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1、本课程主要讲述数据库基本理论A ccess数据库操作SQL 数据库查询语句* VB A语言及模块设计第一章 数据库基础知识讲述内容 :1、数据管理发展史2、数据库基本概念 3、数据库四级结构模型4、概念模型: ER 模型 5、逻辑模型:关系模式6、关系运算* 7、数据规范化:1 NF,2NF,3NF *一、数据管理发展史1、人工管理阶段计算机发展初期 ,主要用于科学计算 ,数据不独立 ,完全依赖于程序 ,不 能共享。2、文件管理阶段 数据以文件形式管理,数据无结构化 ,共享性差 .3、数据库管理阶段数据结构化 (数据库形式) ,出现多种数据库管理系统 ,共享性好。二、数据库基本概念1数据库(D
2、B):计算机处理,结构化,数据集合。2、数据库管理系统(DE MS ):数据库管理系统软件,提供数据库操作平台。对数据库可以建立,添加记录,修改记录,删除、查询、排序、连接等。常见系统VF P、AC C ESS、S QL SERVE R等。3、数据库应用系统(DBAS ):利用数据库开发管理应用软件。,包括计算中硬件系4、数据库系统(DBS):与数据库有关得所有系统总与统、软件系统、数据库、管理者、操作者、用户。5、信息三个世界划分:客观世界信息世计算机世界研究实体对象,特性结构化,形成不同得计算机存储结构实体之间联系数据模型,关系型、面向计算机E-R模型网状、层次型。面向对象(概念模型)(逻
3、辑模型)(物理模型)常用概念:实体、实体集、属性、标识符数据库、表、字段、记录、关键字.6、联系在现实世界中,事物内部以及事物之间就是有联系得,这些联系同样也要抽象与反映到信息世界中来,两个实体型之间得联系有如下三种类型(1)一对一联系(1:1 )实体集A中得一个实体至多与实体集B中得一个实体相对应,反之亦然,则称实体集A与实体集E为一对一得联系。记作1:1。如:班级与班长,观众与座位,病人与床位。(2)对多联系(1: n )实体集A中得一个实体与实体集B中得多个实体相对应,反之,实体集B如:班级与学生、公司与职员、省与市(3 )多对多(m :n )实体集A中得一个实体与实体集 B中得多个实体
4、相对应,反之,实体集B 中得一个实体与实体集 A中得多个实体相对应。记作( m: n )。女口 :教师与学生,学生与课程,工厂与产品。实际上,一对一联系就是一对多联系得特例,而一对多联系又就是多对多联系得特例。可以用图形来表示两个实体型之间得这三类联系,如图书 1、7所示.BAB(c)(b)不同实体集实体之间得联系 三、数据库模型及1、现实世界数据一 一抽象 -计算机管理数据概念模型:用户需求观点,ER图 逻辑模型:开发者角度,计算机实现观点,逻辑结构(层次、网状、关系) 外部模型:用户使用观点,根据需求形成模型.内部模型:计算机物理结构2、 数据库管理系统主要功能。(P 1 4解释)3、关系
5、模型中常用术语:关系模型,元组,属性,域,候选键,主键,外键,完整性规则,参照完整性。四、概念模型:E-R模型“实体-联系方法”得简称 ER模型。E- R图基本成分包含实体型、 属性与联系。 实体型:用矩形框表示,框内标注实体名称 属性:用椭圆形框表示,框内标注属性名称。联系:指实体之间得联系,有一对一(仁1),一对多(1: n)或多对多(m: n) 三种联系类型。系主任m学生n学生课程选修系于上谍成绩系另(a)姓学生:归档Jm学号性别年龄这样,得i到学籍管理局部应用得f E - R图领导课程f程课:学分号程实体之间得例如供学生,宿舍,班级,教室,班主任,档案零件领导料职工五、逻辑模型:关系模
6、式1、关系模式表示:关系名称(属性1 ,属性2, 0 0 0)下划线代表主键如:学生(学号,姓名,性别,政治面貌 )2、ER模型转化关系模式E R模型中,1 : 1联系可以转换为一个独立得关系模式,也可以与任意一端对应得关系模式合并。如班级一-管理一教师联系为1:1,我们可以将其转换为一个独立得关系模式:班级(班级号,学生人数)?教师(职工号姓名,性别,职称,就是否优秀 班主任)?管理(职工号,班级号)或 管理(职工号,班级号)管理”联系也可以与班级或教师关系模式合并?班级(班级号,学生人数 ,职工号)教师(职工号,姓名,性别,职称,就是否优秀班主任)或?班级(班级号,学生人数)?教师(职工号
7、,姓名,性别,职称,班级号, 就是否为优秀班主任)E R模型中,1: n联系可以转换为一个独立得关系模式,也可以与n端对应得关系模式合并。例如:“学生 组成班级”得联系为1: n联系。学生(学号,姓名,出生日期)班级(班级号,学生人数,班主任)组成(学号,班级号)另一种方法就是将其学生关系模式 (n端实体)合并,学生关系模式为? 学生(学号,姓名,出生日期,班级号)班级(班级号,学生人数,班主任)E-R模型中,联系就是一个 m:n联系,将联系独立出来。 如“学生一选 课一课程”关系学生(学号 ,姓名,性别,年龄,所在系)课程(课程号,课程名,学分)选课(学号,课程号,成绩)如:P2 2 25旅
8、客-乘机座位关系1:1旅客一-航班关系 1 : n顾客-每种商品关系m:n教学管理眄琲教师(教师号,姓名)学生(学号,姓名,性别)课程(课程号,课程名,学时,教师号)选课表(学号,课程号,成绩)六、关系运算、关系运算并、交、笛卡尔积;投影、选择、连接U(并),(差),n(交),X (笛卡尔积),6(选择),口(投影),a(连接);(大于) (大于等于)(小于) (小于等于)=(等于)丰(不等);逻辑运算符:人(与),V (或),n (非)1、并运算 :关系R与关系S得并,就是R与S得所有元组合并,删去重复元组,组成一个新关系如:R=(李力,男),(王红,女) S=(王红,女),(刘伟,男)RU
9、 S= (李力,男),(王红,女),(刘伟,男) 对于关系数据库 , 记录得插入与添加可通过并运算实现。2、差关系R与关系S得差,由属于R而不属于 S得所有元组组成,即R中 删去与S中相同得元组,组成一个新关系。女口: R= (李力,男),(王红,女) S =(王红,女),(刘伟,男)R -S=( 李力,男 )* 通过差运算,可实现关系数据库记录得删除。3、交关系R与关系S得交,由既属于R又属于S得元组组成,即R与S中相同 得元组 , 组成一个新关系如:R = (李力,男),(王红,女) S=(王红,女),(刘伟,男)R n s=(王红,女)如果两个关系没有相同得元组,那么它们得交为空 .4、
10、笛卡尔积(集合中元素得组合),女口 D1, D2,,Dn,它们笛 卡尔积为 D1X D2X X Dn = (d1,d2,dn)。.丨 d iD i ,i=1,2,n .笛卡尔积也就是一个集合.例如:D仁A, B,C D 2= 1,2,3 D1, D2 两个域得笛卡尔积为D1XD2= ( A, 1 ),(A,2) , ( A, 3 ),(B ,1 ) ,(B,2), (B, 3) , (C, 1) , ( C,2),( C,3 )笛卡尔积得基数 M=m 1Xm2=3,,W,=,工)与逻辑运算符(V A n得逻辑表达式,结果为逻辑值“真”或“假For 条件例:在S关系中,查询计算机系得全体学生,形
11、成新得关系。b D EPT=计算机(S) 或 b 5=计算机(S)例:在T关系中,查询工资高于1000元得男教师.形成新得关系。b (工资1000)A (性别=男)(T )例:在S关系中,查询姓张与姓王得工程师.形成新得关系。b (姓名=张)V (姓名=王)A (性别=男)(S)6、投影投影运算也就是单目运算,关系R上得投影就是从R中选择出若干属 性列,组成新得关系,即对关系在垂直方向进行得运算,从左到右按照指定 得若干属性及顺序取出相应列 ,删去重复元组。记作:n a(R) =tA R其中a为r中得属性列,n为投影运算符。从其定义可瞧出,投影运算就是按列进行得运算 类似Fiel d s 字段名T 关系教师号姓 名性别工资系别】田千口 i=r. 课程号100 1李力男100 0计算机C11002王平女600工商C21 003王红女700土木C31 004刘伟男90 0计算机C2例查询教师得姓名、教师号及其工资。n姓名,教师号,工资(T)或 n 2,1,4 (T)(结果为教师号,姓名,工资三个属性得关系)姓名教师号工资李力1 0 011 000王平1 002600王红100 3