visualfoxpro程序设计第1章数据库概论

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1、Visual Foxpro程序设计,06:12,2,学习数据库的重要性：,培养信息素养与能力吸收、处理、创造信息和组织利用、规划资源的能力和素质。,06:12,3,学习目的：,掌握数据库的基本知识； 熟练掌握数据库的建立和基本操作； 掌握VFP关系数据库管理系统的基本概念和操作方法； 掌握使用VFP提供的程序设计语言进行结构化程序设计和编程； 了解面向对象的程序设计思想； 了解信息管理系统的开发方法。,06:12,4,第一章 数据库概论,第三章 Visual FoxPro的数据与运算,第四章 数据库及表的操作,第五章 关系数据库标准语言：SQL,第六章 数据查询与建立视图,第七章 Visual

2、 FoxPro程序设计基础,第十章 菜单设计与应用,第八章 表单设计与应用,第九章 报表与标签设计,第十一章 数据库应用系统开发,学习内容,第二章 Visual FoxPro概述,06:12,5,第一章,数据库概论,Visual FoxPro,6,数据库系统(Database System)是指引进数据库技术的计算机系统，是计算机科学的重要分支。 数据库系统的运用是要利用计算机完成对大量数据的组织、存储、维护和处理，从而方便、准确和迅速地获取有价值的数据，作为决策的依据。 数据库技术的发展使计算机的主要应用领域从科学计算转变到事务处理，推动了计算机在各行业信息管理中的应用。,数据库(Data

3、Base)-数据的补充基地,Visual FoxPro,7,1.1 数据库系统的基本概念,1.1.1 数据、信息与数据处理 1.数据和信息 数据是人们用于记录事物情况的物理符号。为了描述客观事物而用到的数字、字符以及所有能输入到计算机中并能被计算机处理的符号都可以看作数据。数据的表示形式可以是多种多样的。,信息是客观事物属性的反映。通俗地讲，信息是经过加工处理并对人类社会实践和生产活动产生决策影响的数据。,06:12,8,2.数据处理 是指将数据转换成信息的过程。它包括对数据的收集、存储、分类、计算、加工、检索和传输等一系列活动。其目的是从大量的、杂乱无章的、难以理解的数据中整理出对人们有价值

4、、有意义的数据（即信息），作为决策的依据。,数据的概念包括两个方面，数据有“型”和“值”之分，“型”指数据的结构，也就是通常所说数据的“类型” ，“值”为“型”的具体赋值，也就是通常所说数据的“值” 。,06:12,9,在计算机处理数据时，有两种基本形式的数据：一是指具有量值大小、可以参与数值运算的数值型数据，另一种是由字符组成、不能参与数值运算的字符型数据。此外，还有很多非数值型数据如图形、图像、影像声音等多媒体数据。,数据类型,数值型：价格、工资、产量、人数、工龄等。,非数值型,字符型：姓名、地址、文章、简历等。,逻辑型：是/否、通/断,日期型：年/月/日,多媒体型：图形、声音等。,06:

5、12,10,数据处理的中心问题是数据管理。包括对数据进行分类、组织、编码、计算、存储、检索和维护等工作。数据管理技术的优劣，将直接影响到数据处理的效率。随着计算机硬件和软件技术的发展，数据管理在近50年来经历了下列四个发展阶段。,1.1.2 数据处理技术的发展概况,数据管理技术发展分为四个阶段,手工管理阶段 文件管理阶段 数据库管理阶段 高级数据库技术阶段,06:12,11,1. 人工管理阶段(20世纪50年代中期以前),软件：没有操作系统、没有专门管理数据的软件，数据直接依附于应用程序。数据的存储结构、存取方法、输入输出方式等完全由程序设计人员决定。 硬件：没有像磁带、磁盘这样可以随机访问、

6、直接存取的外部存储器，一旦断电后，程序和数据全部丢失。,特点：数据与程序不具有独立性，一组数据对应一组程序；数据不能长期保存，程序运行结束后就退出计算机系统；一个程序中的数据无法被其他程序利用，程序与程序之间存在大量的数据冗余；数据存储结构一旦有所改变，则必须修改相应程序。,手工管理阶段,06:12,12,2. 文件系统阶段(20世纪50年代后期至60年代中后期),文件管理方式本质上是把数据组织成文件形式存储在磁盘上，文件是操作系统管理数据的基本单位。 软件：出现了高级语言和操作系统，借助于操作系统中的文件管理系统来存取数据。,硬件：可直接存取的磁盘成为联机的主要外存。数据按文件的方式单独组织

7、在一起，存放在磁盘上。 特点：程序与数据有了一定的独立性，程序和数据分别存储，数据文件可以长期保存在外存储器上并被多次存取；在文件系统的支持下，程序只需用文件名就可访问数据文件，不必关心记录在存储器上的地址和内、外存交换数据的过程；不同的应用程序建立各自相应的数据文件，使数据冗余度大，数据不能共享；同一数据存放在不同的数据文件中，修改困难，易造成数据不一致，数据独立性差，数据完整性和安全性很难得到保证；文件管理方式不能反映信息之间的联系。,文件管理阶段,06:12,13,3数据库系统阶段(60年代后期开始),特点： (1)数据结构化 (2)数据共享 (3)数据可控冗余度 (4)有较高的数据独立

8、性 (5)为用户的数据操作提供了 方便的用户接口,随着计算机硬件和软件技术的发展，产生了对数据进行统一管理和控制的数据库管理技术，在计算机科学领域中逐步形成了数据库技术这一独立的分支。,在数据库系统中，由一种叫做数据库管理系统（DBMS：Database Management Systems）的系统软件按一定的组织方式对数据进行统一的控制和管理，在数据库中集中了一个部门或单位完整的数据资源，这些数据能够为多个用户同时共享，且具有冗余度小、独立性和安全性高等特点。,数据库阶段,06:12,14,4. 高级数据库技术阶段,在这个阶段中，计算机技术获得更快的发展，并更加广泛地与其它学科技术相互结合和

9、相互渗透，在数据库领域中诞生了很多高新技术，并产生了许多新型数据库，其中有些已经成熟并进入了实用阶段。,（1）分布式数据库（70年代后期）,（2）面向对象的数据库(20世纪80年代后期) 80年代末期，在程序设计语言领域中引入了面向对象的概念。通过面向对象的程序设计来解决程序的重要问题。 面向对象数据库系统（Object-Oriented Database System）是将面向对象的模型、方法和机制，与先进的数据库技术有机地结合而形成的新型数据库系统。,（3）多媒体数据库系统,06:12,15,1.1.3 数据库的基本概念,数据库是在计算机存储设备上合理存放的互相关联的数据的集合。数据库中的

10、数据按照一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并为多个用户共享。,数据库中存放的大量数据由数据库管理系统（DBMS）进行统一管理和控制，数据库管理系统是数据库系统的核心软件，它提供数据定义、数据操作、数据库管理、数据库建立和维护以及通信等功能。,06:12,16,1.1.4 数据库系统的组成 数据库系统(DataBase System)是指引进数据库技术后的整个计算机系统。数据库系统是把有关计算机硬件、软件、数据和人员组合起来为用户提供信息服务的系统。因此，数据库系统是由计算机系统、数据库及其描述机构、数据库管理系统和有关人员组成。 1. 计算机硬件 数

11、据库系统对计算机硬件的除要求CPU的处理速度高、内存容量大以外，还要求有足够的外存空间以存储数据库中的数据。,06:12,17,2. 软件 数据库系统中的软件包括操作系统、数据库管理系统及数据库应用系统等。 数据库管理系统（DBMS）是一组在操作系统支持下对数据进行管理的软件系统，是数据库系统的核心软件。 它负责数据库的定义、存取、管理和维护，提供用户对数据库使用和加工的各种命令，包括数据库的建立、修改、检索、计算、删除、统计、打印等；是用户和应用程序与整体数据库之间的接口。,06:12,18,数据库应用系统是指系统开发人员利用数据库系统资源开发出来的，面向某一类实际应用的应用软件系统。它分为

12、两类： （1）管理信息系统。这是面向机构内部业务和管理的数据库应用系统。 （2）开放式信息服务系统。这是面向外部、提供动态信息查询功能的数据库应用系统。 3. 数据库 数据库系统中的数据库是按一定法则存储在计算机外存储器中的大批数据。它不仅包括描述事物的数据本身，而且还包括相关事物之间的联系。实际上一个数据库是一组相互有联系的文件的集合，这些文件包括数据库数据文件和它们的索引文件。,06:12,19,带有数据库的计算机系统的构成,最终用户,系统开发人员,数据库管理员,4. 数据库系统的有关人员 数据库系统的有关人员主要有3类：最终用户、数据库应用系统开发人员和数据库管理员（DBA：Databa

13、se Administrator）。最终用户指通过应用系统的用户界面使用数据库的人员。数据库应用系统开发人员包括系统分析员、系统设计员和程序员。数据库管理员负责对整个数据库系统进行总体控制和维护，以保证数据库系统的正常运行。,06:12,20,1.1.5 数据库系统的特点,1数据结构化 在数据库系统中，数据是按照数据模型进行组织，记录的数据不仅描述数据本身，同时描述了数据之间的联系。 2数据共享性好 数据共享是指多个用户可以同时存取数据而不相互影响。数据库系统从整体角度描述数据，数据面向整个系统。数据共享包括以下三个方面：所有用户可以同时存取数据；数据库不仅可以为当前的用户服务，也可以为将来的

14、新用户服务；可以使用多种语言完成与数据库的接口。,06:12,21,3具有较高的数据独立性,所谓数据独立性是指数据与应用程序之间彼此独立，它们之间不存在相互依赖的关系。 在数据库系统中，数据库管理系统通过映像，实现了应用程序对数据的逻辑结构与物理存储结构之间较高的独立性。数据库的数据独立包括两个方面： （1）物理数据独立：数据的存储格式和组织方法改变时，不影响数据库的逻辑结构，从而不影响应用程序。 （2）逻辑数据独立：数据库逻辑结构的变化（如数据定义的修改，数据间联系的变更等）不影响用户的应用程序。,06:12,22,4. 可控的数据冗余 数据冗余就是数据重复，数据冗余既浪费存储空间，又容易产

15、生数据的不一致。数据的整体性和结构化设计，避免了数据的重复存储，减少了数据冗余，增强了数据的一致性。 为了提高查询效率，有时也保留少量的重复数据，其冗余度可由设计人员控制。,5由数据库管理系统(DBMS)统一管理和控制、 增强了数据的安全性和完整性保护 数据库管理系统(DBMS)对数据库进行统一管理和控制，同时为用户的数据操作提供了方便的用户接口。对数据库加入了安全保密机制，防止对数据的非法存取。由于实行集中控制，有利于控制数据的完整性。数据库系统采取了并发访问控制，保证了数据的正确性。数据库系统采取一系列措施，实现了对数据库破坏的恢复。,06:12,23,1.2.1 数据库的三级模式结构 为

16、了有效地组织、管理数据，提高数据库的逻辑独立性和物理独立性，人们为数据库设计了一个严谨的体系结构。它包括三个模式（外模式、模式和内模式）和两个映射（外模式-模式映射和模式-内模式映射）。 数据库的结构是三级模式结构：面向用户或应用程序员的用户级、面向建立和维护数据库人员的概念级、面向系统程序员的物理级。用户级对应外模式，概念级对应模式，物理级对应内模式，使不同级别的用户对数据库形成不同的视图。所谓视图，就是指观察、认识和理解数据的范围、角度和方法，是数据库在用户“眼中”的反映，很显然，不同层次（级别）用户所“看到”的数据库是不相同的。,1.2 数据库系统结构,06:12,24,数据库的三级模式结构,应用程序A,应用程序B,应用程序C,数据库,外模式A,外模式B,外模式C,模式,内模式,模式,内模式,外模式,映射,映射,存储视图,全局视图,用户视图,用户级,概念级,物理级,06:12,25,1、模式 模式又称概念模式或逻辑模式，对应于概念级。它是由数据库设计者综合所有用户的数据，按照统一的