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1、2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,1,第 1 章,数据库系统概述,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,2,了解数据管理的发展阶段 掌握数据库系统的基本组成 掌握数据库系统三级模式和二级映射的系统结构 了解数据库语言的种类及作用 熟悉并掌握数据管理系统的功能 了解数据库技术的特点,学习目标,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,3,1.1 什么是数据库,1. 数据和数据管理,计算机信息处理的基础是数据及对数据的管理 数据库是更为有效的数据管理软件工具,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,4,计算机,? 有什么用,是“信息”处
2、理的工具,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,5,所感知或表述的事物运动及其变化方式的形式、内容和效用,事物运动的状态及状态变化的反映,信息,? 是什么,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,6,载荷信息的载体,表述和传播信息的工具,有意义的“符号”有序串,数据,? 是什么,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,7,符号,? 是什么,“文字” 符号（文字信息）,“音频” 符号（声音信息）,“几何” 符号（图信息）,A B C X Y Z 0 1 2 9 ；。， 汉字, , ,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,8,比特,? 是
3、什么,是表示符号的基本元素,是“”和“”,0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,9,数据的分类,数值数据 非数值数据,文本数据 图形图象数据 声音数据,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,10,数据的结构,类型 语义 组配 集合 关联,数据的种类、形式、长度等,数据表示的是什么,相关数据组配 具有完整意义 表
4、示一种事物,同类数据的集合,不同数据之间具有的关系,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,11,数据的管理,自由管理 （数据项）,文件管理 （数据集合）,数据库管理 （数据集合数据关联）,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,12,数据库数据的特性,结构性特性 持久性特性 海量性特性 有效性特性,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,13,1.1 什么是数据库,2. 数据库系统概貌,数据库系统是由数据、硬件、软件、应用、以及参与其管理的专业人员等元素组成的一个完整体系,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,14,什么是数据库系统？
5、,计算机硬件系统,数据库,数据,数据库,计算机硬件 和 网络硬件,以一定的组织形式存放 在计算机存储介质上的 相互关联的数据集合,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,15,什么是数据库系统？,数据库,数据库 管理系统,计算机硬件系统,数据库,用户 （联机）,用户 （程序）,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,16,什么是数据库系统？,数据库,数据库 管理系统,计算机硬件系统,数据库,用户 （联机）,用户 （程序）,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,17,什么是数据库系统？,数据库,数据库 管理系统,计算机硬件系统,数据库,用户 （联机）,
6、数据库管理员 （）,设计、实现、控制和 维护数据库相关人员,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,18,什么是数据库系统？,数据库,数据库 管理系统,计算机硬件系统,数据库,用户 （联机）,数据库管理员 （）,计算机软件系统 （操作系统、网络软件等）,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,19,1.2 数据库系统体系结构,1. 三级模式,模式是表示数据的形式定义，包括数据类型、数据结构、数据范围、数据联系、数据约束和数据操作的详细描述。是数据库管理系统构造数据库、维护数据库、提供数据应用服务的一组规则。不同层次使用不同的模式，提供不同的数据服务。,2019年8月
7、8日星期四,Access数据库应用技术,20,分层结构 不同层次的数据视图不同,操作数据,存储数据,提取数据,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,21,数据库,分层结构 每一层视图就是一个数据库,存储数据库,用户_1 数据库,概念数据库,用户_2 数据库,用户理解的数据库 (局部逻辑数据库),DBA理解的数据库 (全局逻辑数据库),物理存储的数据库 (物理数据库),用户,外部层,概念层,内部层,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,22,分层结构 视图只以其结构定义出现,数据存储,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,23,数据库,分层结构 结
8、构的DBMS定义即是”模式”,内模式,外模式_1,概念模式,外模式_2,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,24,1.2 数据库系统体系结构,2. 二级映射,映射是数据库体系结构的另一个组成部分，是模式与模式之间的连接和转换机构。映射分外模式/概念模式映射和概念模式/内模式映射二个级别。,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,25,数据库,二级映射 “映射”即“转换”,内模式,外模式_1,概念模式,外模式_2,“外模式/概念模式” 映射,“内模式/概念模式” 映射,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,26,1.2 数据库系统体系结构,3. 三
9、种记录,记录是数据库系统传输数据的基本单位。数据库系统的三级结构有3种不同的记录结构。 逻辑记录 存储记录 物理记录,应用与数据库系统交换的记录,数据库系统与操作系统交换的记录,操作系统与存储设备交换的记录,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,27,1.2 数据库系统体系结构,4. 数据独立性,数据独立性是数据库的最重要目标之一 是提高应用程序生产率的关键。 数据独立性是指程序与数据间的无关性 分为逻辑独立性和物理独立性两级。,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,28,数据独立性 应用程序与数据的无关性,内模式,外模式_1,概念模式,外模式_2,外模式_3,
10、逻辑独立性,物理独立性,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,29,数据库,Data,Data of data,数据,数据的结构定义,模式,实例 / 值,描述,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,30,1.3 数据库语言,数据库语言是用户描述和操纵数据库的工具, 是数据库管理系统的重要组成部分。 不同类型数据库系统数据库语言的形式、风格和功能不尽相同。 主要包括， 数据描述语言 数据操纵语言 程序设计语言,描述数据库各级模式,实现对数据库的操纵,实现对数据的应用处理,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,31,1.4 数据库管理系统,数据库管理
11、系统是架隔在用户和数据库之间的一种界面，或称接口。 包括“面向应用”的接口，和“面向系统”的接口。,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,32,1.4 数据库管理系统,数据库定义 数据加载 数据操纵 运行控制 性能监督 数据库维护 故障恢复 数据通信,1. 数据库管理系统的功能,描述和处理数据库的各级模式,向数据库中装填数据,实现对数据库的各级操作,实现对数据库的控制和管理,保障数据库系统的最佳性能,实现对数据库的维护,实现对数据库受损后的维护,实现网上功能,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,33,1.4 数据库管理系统,2. 数据库管理系统的分类,采用面向
12、对象数据模型管理数据,数据库系统按采用的模型不同分为 层次数据库系统 网状数据库系统 关系数据库系统 面向对象数据库系统,采用关系数据模型管理数据,采用网状数据模型管理数据,采用层次数据模型管理数据,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,34,1.5 数据库技术的特点,数据集约化 最小冗余 保证数据一致性 数据标准化 平衡数据库系统性能,1. 数据集中统一管理,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,35,1.5 数据库技术的特点,当前用户共享数据库 未来用户共享数据库 不同处理工具共享数据库,2. 数据共享,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,
13、36,1.5 数据库技术的特点,数据完整性控制 应用并发控制 数据安全性控制 系统故障恢复机制,3. 数据保护,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,37,1.6 数据模型,是一个组织在数据库中的抽象、浓缩、提高 是数据库的核心 是数据库模式的本原 是构造和控制数据库的规则 是对数据库的操作的规定,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,38,1.6 数据模型,是对事物个体的抽象，且是能被标识和区别的事物 一群事物是相互联系、相互作用的,1. 实体与联系,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,39,三个世界说,1 现实世界,组织,对象 (个体集合)
14、,个体或事物,规则,处理,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,40,活动,三个世界说,1 现实世界,组织,活动,要表示的对象,对对象的约束,对象间的关系,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,41,活动,三个世界说,1 现实世界,组织,活动,对象的特征,对象应符合的条件,对象间的关联,组织模型,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,42,三个世界说,1 现实世界,约束： 学生所学课程都必须是本校开设的课程 只有本校学生才能获得本校课程的成绩 教师参加工作的年龄必须在20以上 学生或教师的性别必须为男性或女性,特征：表示对象 学生有 学号、姓名、
15、性别、出生日期、等 课程有 课程代号、名称、学分、学时等,例子,活动：对象间相互关系 学生“学习”一门课程，教师“教”一门课程,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,43,三个世界说,1 现实世界,组织模型：,是一个组织中所有对象，在规定规则的指导和控制下，相互协调运动而构成的一个有机整体。,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,44,三个世界说,1 现实世界,组织模型,对象,个体,特征,事物（或个体）及其联系,事物的集合 （即对象）,事物（即个体）,表现事物,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,45,三个世界说,2 信息世界,是对现实世界的一次抽象,概念模型 （信息模型）,实体集合,实体,属性,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,46,三个世界说,3 数据世界,表示和存储信息,数据模型,文件,记录,字段,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,47,三个世界说,4 三个世界的关系,抽象化,具体化,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,48,教课,学习,使用教材,参考书,联系的意义,2019年8月8日星期四,Access数据库应用技术,49,几种基本联系,“一对一” 联系（表示为 1:1） “一对多” 联系（表示为 1:m） “多对一” 联系（表示为 n
