[计算机软件及应用]第一章 数据库基础知识

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1、2019/1/17,1,第一章 数据库基础知识,2019/1/17,2,为什么要考计算机二级？,提高计算机应用水平。 加强学习不断提升自我。 通过学习计算机，开阔视野。 可以认识本专业以外的老师和同学。 如果通过计算机等级考试，综合测评加分。 毕业找工作的一个重要筹码。,2019/1/17,3,对大家的几点建议,相信自己，要有信心。 要有持久的恒心。 不受其他外界环境干扰。 上课认真听讲，认真做笔记。 上机认真做老师布置的练习，有疑问及时联系老师。,2019/1/17,4,二级ACCESS数据库基础知识,信息化时代的今天我们跟数据的关系？,数 据,2019/1/17,5,二级ACCESS数据库

2、基础知识,数据的存取谁方便？,考虑在电子表格软件中实现以下操作 删除一行、插入一行 修改其中一个数据，如果同时有多个人要修改相同的数据怎么办？ 修改其中一列数据怎么办？只需要其中几列数据怎么办？ 怎么把该数据与其它文本文件中的数据比较,电子表格文件,2019/1/17,6,二级ACCESS数据库基础知识,数据的存取谁方便？,数据库中的表,采用SQL语言方便实现以下操作 删除一行、插入一行不需移动数据 实现并发：保证任意时刻只有一个用户访问，修改数据 能一次修改其中一列数据 UPDATE 学生 SET 年龄 = 年龄+1 利用连接查询即可,如何能做得比文本文件、电子表格更好？,2019/1/17

3、,7,二级ACCESS数据库基础知识,主要内容,数据库基础知识 关系数据库 数据库设计基础 ACCESS简介 初识ACCESS 过关练习,2019/1/17,8,二级ACCESS数据库基础知识,本章的重要性,2007年4月-2011年9月共10次计算机等级考试 涉及到本章内容的题目有52题，平均每次有13分，因此本章还是很重要的。 本章在考试中只涉及笔试题目，没有上机。,2019/1/17,9,二级ACCESS数据库基础知识,关键考点,计算机数据管理的发展的几个阶段及特点 数据库管理系统的特点及定义 数据库系统的组成、特点及功能 数据模型 实体间的联系及分类 关系数据库及关系术语 关系运算 数

4、据库设计的四个阶段 E-R图 ACCESS数据库的结构层次,2019/1/17,10,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.1 计算机数据管理的发展,数据、信息与数据处理 数据：存储在某种媒体上的用来描述事物的能够识别的物理符号。如文字、数字、图形、声音、视频等。 信息：一种已经被加工为特定形式的数据。对人们而言是可理解、可用于指导决策的数据。 数据处理：对数据进行收集、组织、存储、加工和传播等工作。是将数据转换为信息的过程，如“数据挖掘”。 三者之间的关系： 数据是信息的载体和具体表现形式 信息不随着数据形式的变化而变化 信息数据数据处理,2019/1/17,11,二级ACCESS数据库基

5、础知识,1.1.1 计算机数据管理的发展,计算机数据管理 数据处理中最重要的问题就是数据管理，包括如何对数据分类、组织、编码、存储、检索和维护。随着计算机软、硬件的不断升级，数据管理经历了以下几个阶段：,面向对象数据库系统,分布式数据库系统,数据库管理,文件系统,人工管理,独立性越来越高，使用越来越方便，技术越来越复杂,2019/1/17,12,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.1 计算机数据管理的发展,2019/1/17,13,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.2 数据库系统,数据库相关概念(P3) 数据库：指存储在计算机内、有组织、可共享、结构化的数据集合。它不仅包括数据本身，

6、而且包括相关数据之间的联系。 数据库管理系统(DBMS)：一种系统软件，用于数据库的建立、使用和维护。如Access、SQL Server、FoxPro、Oracle、Dbase、DB2、MySQL、Sybase等待 数据库应用系统：系统开发人员利用数据库系统资源开发的面向某一类实际应用的软件系统。由数据库系统、应用软件、应用界面组成。,2019/1/17,14,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.2 数据库系统,DBMS的主要功能(P5) 数据定义 数据操纵 数据库运行管理 数据组织、存储和管理 数据库的建立和维护 数据通信接口,DBMS的组成部分(P6) 数据定义语言(DDL)及其编译

7、处理程序 数据操纵语言(DML)及其编译程序 数据库运行控制程序 实用程序,2019/1/17,15,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.2 数据库系统,数据库相关概念(P4) 数据库系统：引入了数据库技术后的计算机系统。 由5部分构成： 硬件系统 数据库 数据库管理系统（DBMS） 数据库管理员(DBA) 用户,注：数据库管理系统是数据库系统的核心软件,2019/1/17,16,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.2 数据库系统,数据库系统的特点(P4) 实现数据共享，减少数据冗余：数据与特定应用分离，集中存放，共同使用。减少冗余，但无法避免一切冗余！ 采用特定的数据模型：利用模型表

8、达客观事物之间的联系，从而对数据进行有效管理。 具有较高的数据独立性：数据相对应用程序而言具有更好的独立性，即数据与程序相互不依赖性。 有统一的数据控制功能：不同应用程序采用统一的方式访问、控制数据库中的数据。完整性、安全性、并发等等。,注：数据库系统最根本是解决数据共享问题,2019/1/17,17,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.2 数据库系统,数据独立性分类 (补充) 物理独立性：数据的物理结构（包括存储结构，存取方式等）的改变，如存储设备的更换、物理存储的更换、存取方式改变等都不影响数据库的逻辑结构，从而不致引起应用程序的变化。 逻辑独立性：数据库总体逻辑结构的改变，如修改数据

9、模式、增加新的数据类型、改变数据间联系等，不需要相应修改应用程序。,2019/1/17,18,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.2 数据库系统,数据库系统的内部结构体系（补充）,为了有效地组织、管理数据，数据库采用三级模式结构：内模式、模式和外模式组成，即由物理级、概念级和用户级组成。,2019/1/17,19,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.2 数据库系统,数据库系统的内部结构体系（补充） 内模式（Internal Schema）：又称物理模式，具体描述数据在外部存储器上如何组织存储。内模式反映了数据库的存储方式。 模式（Schema）：又称逻辑模式或概念模式，是对数据库中数据

10、的整体逻辑结构和特征的描述，是全体用户公共的数据视图。 外模式（External Schema）：是用户的数据视图，与某一应用有关的数据的逻辑表示。外模式是模式的一个子集，故又称为子模式，包含模式中允许特定用户使用的那部分数据。 三者之间的关系： 模式是内模式的逻辑表示 内模式是模式的物理实现 外模式则是模式的部分抽取,2019/1/17,20,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.2 数据库系统,数据库系统的两级映射（补充） 概念模式/内模式的映射：实现了概念模式到内模式之间的相互转换。当数据库的存储结构发生变化时，通过修改相应的概念模式/内模式的映射，使得数据库的逻辑模式不变，其外模式不

11、变，应用程序不用修改，从而保证数据具有很高的物理独立性。 外模式/概念模式的映射：实现了外模式到概念模式之间的相互转换。当逻辑模式发生变化时，通过修改相应的外模式/逻辑模式映射，使得用户所使用的那部分外模式不变，从而应用程序不必修改，保证数据具有较高的逻辑独立性。,2019/1/17,21,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.3 数据模型,数据模型基本概念 数据模型：反映实体及其实体间联系的数据组织的结构和形式。是数据库管理系统用来表示实体及其联系的方法，是从现实世界到机器世界的一个中间层次。 数据模型所描述的三部分内容 数据结构：数据结构是所研究的对象类型的集合，描述系统的静态特性。 数

12、据操作：对数据库中各种对象允许执行的操作集合 ，描述系统的动态特性。 数据的约束条件：数据的约束条件是一组完整性规则的集合，保证数据的正确、有效和相容。,2019/1/17,22,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.3 数据模型,数据模型分类 概念数据模型：简称概念模型，是对客观世界复杂事物的结构描述及它们之间的内在联系的刻画。概念模型主要有：E-R模型(实体联系模型)、扩充的E-R模型、面向对象模型及谓词模型等。 逻辑数据模型：又称逻辑模型，是一种面向数据库系统的模型，该模型着重于在数据库系统一级的实现。逻辑数据模型主要有：层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型等。（不同数据模型对应

13、不同数据库系统） 物理数据模型：又称物理模型，它是一种面向计算机物理表示的模型。,2019/1/17,23,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.3 数据模型,实体概念描述（P7） 实体：客观存在且相互区别的事物。即可以是实际事物也可以是抽象事物。如学生，课程是实体，而学生选课也是实体。 实体属性：用来描述实体的某方面特性的属性。如学生可以用学号、姓名、系别、班级等属性来描述。 实体型：属性的集合表示一种实体的类型，称为实体型。 实体集：属性值集合表示一个实体，同类型实体集合称为实体集。 ACCESS中的对应关系 “表”存放同一类实体，则为实体集。 字段属性、记录实体,2019/1/17,2

14、4,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.3 数据模型,实体间联系及三种类型（P7） 联系：实体之间的对应关系，描述了现实事物之间的相互关联。 一对一联系(1:1)：如学校与校长的关系。即表A中的一条记录只与表B中一条记录联系，反之如此。 一对多联系(1:n)：如学校与学生的关系。即表A中的一条记录与表B中多条记录联系。 多对多联系(m:n)：如课程与学生的关系。即表A中的一条记录与表B中多条记录联系，反之如此。,2019/1/17,25,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.3 数据模型,实体关系(E-R)模型：利用标准图例来描述实体及实体间的联系（概念模型）。（补充）,矩形实体 椭圆属

15、性 菱形联系,2019/1/17,26,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.3 数据模型,常用的三种逻辑数据模型（P8） 层次数据模型 有且仅有一个节点无双亲根节点 其他节点仅有一个双亲 树型结构，便于描述一对多的关系 网状数据模型 允许一个以上的节点无双亲 一个节点可以有一个以上的双亲,2019/1/17,27,二级ACCESS数据库基础知识,1.1.3 数据模型,常用的三种数据模型 关系数据模型 以关系代数为基础，数据用二维表表示，二维表就是关系,2019/1/17,28,二级ACCESS数据库基础知识,1.2 关系数据库,关系数据模型基本术语（P10） 关系：二维表 关系模式：对关系

16、的描述，对应着一个关系结构。表示为： 关系名(属性名1，属性名2，属性名n) ACCESS中的表：表名(字段名1，字段名2，字段名n) 元组：二维表中，水平方向的行称为元组。即一条记录就是一个元组。 属性：二维表中的列。ACCESS中属性用字段来表示。 域：属性的取值范围。如文本，数字，日期等。,2019/1/17,29,二级ACCESS数据库基础知识,1.2.1 关系数据模型,关系数据模型基本术语（P10） 关键字（候选码）：能唯一标识一个元组的属性或属性集合。一个表中可以有多个关键字。 外部关键字：表中的一个字段不是本表的关键字，而是另一个表的关键字或候选关键字。,2019/1/17,30,二级ACCESS数据库基础知识,关系术语示例,由下列图标中指出对应的关系、关系模式、元