数据库管理课件1优质PPT.ppt

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1、2、3，a、b、c等。

等。

模拟数据模拟数据：

连续变化的数据称模拟数据。

声：

声音、图像、水位的变化、压力的变化等。

音、图像、水位的变化、压力的变化等。

计算机处理的数据只能是数字数据，模拟数据必须计算机处理的数据只能是数字数据，模拟数据必须先转换成数字数据才能交给计算机处理。

先转换成数字数据才能交给计算机处理。

41.1四个重要概念四个重要概念数据库数据库定义定义：

数据库就是长期储存在计算机内、有组织、：

数据库就是长期储存在计算机内、有组织、可共享的数据集合。

可共享的数据集合。

数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存。

存。

数据库具有较小的冗余度，较高的数据独立性和易数据库具有较小的冗余度，较高的数据独立性和易扩展性扩展性数据库中的数据可为多用户共享数据库中的数据可为多用户共享51.1四个重要概念四个重要概念数据库管理系统（数据库管理系统（DBMS）数据库管理系统是位于用户与操作系统间的一层数数据库管理系统是位于用户与操作系统间的一层数据管理软件，属系统软件的范畴。

据管理软件，属系统软件的范畴。

数据库管理系统负责定义数据和操纵数据，并能够数据库管理系统负责定义数据和操纵数据，并能够保证数据库中数据的安全性、完整性、多用户对数保证数据库中数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用及发生故障后的系统恢复。

据的并发使用及发生故障后的系统恢复。

Oracle、Sybase、Foxpro是典型的数据库管理系是典型的数据库管理系统统61.1四个重要概念四个重要概念数据库系统数据库系统数据库系统是指由数据库、数据库管理系统、应用数据库系统是指由数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员和用户等构成的系统。

系统、数据库管理员和用户等构成的系统。

广义的讲，数据库系统由下面几部分构成广义的讲，数据库系统由下面几部分构成硬件及数据库硬件及数据库软件：

包括操作系统、软件：

包括操作系统、DBMS、编译系统及应用编译系统及应用开发工具软件等开发工具软件等人员：

包括数据库管理员、用户等。

人员：

7数据库系统构成数据库系统构成用户用户用户.应用系统应用系统应用开发工具应用开发工具数据库管理系统数据库管理系统操作系统操作系统数据库数据库数据库管理员长期储存在计算机长期储存在计算机内、有组织、可共内、有组织、可共享的数据集合。

享的数据集合。

负责定义数据和操纵数负责定义数据和操纵数据，并能够保证数据库据，并能够保证数据库中数据的安全性、完整中数据的安全性、完整性、并发控制及恢复性、并发控制及恢复81.2数据库技术的产生与发展数据库技术的产生与发展数据库技术数据库技术是应数据管理任务的需要而产生的。

是应数据管理任务的需要而产生的。

数据管理数据管理是指如何对数据进行分类、组织、编是指如何对数据进行分类、组织、编码、储存、检索和维护。

码、储存、检索和维护。

随着计算机硬件和软件的发展，数据管理经历随着计算机硬件和软件的发展，数据管理经历了人工管理、文件系统和数据库系统三个发展了人工管理、文件系统和数据库系统三个发展阶段阶段。

91.2.1人工管理阶段人工管理阶段背景背景:

20世纪世纪50年代中期以前年代中期以前,计算机主要用于科学计算计算机主要用于科学计算硬件方面外存只有纸带、卡片、磁带，无磁盘硬件方面外存只有纸带、卡片、磁带，无磁盘软件方面无软件方面无os、无管理数据的软件，数据处理方式无管理数据的软件，数据处理方式是批处理。

是批处理。

101.2.1人工管理阶段人工管理阶段应用程序与数据间的对应关系：

应用程序与数应用程序与数据间的对应关系：

应用程序与数据一一对应，数据不能共享。

据一一对应，数据不能共享。

应用程序1数据组1应用程序2数据组2应用程序n数据组n.（图（图1-3）111.2.1人工管理阶段人工管理阶段特点：

特点：

（1）数据不保存）数据不保存

（2）数据需要由应用程序自己管理）数据需要由应用程序自己管理（3）数据不共享）数据不共享（4）数据不具有独立性）数据不具有独立性。

121.2.2文件系统阶段文件系统阶段背景背景:

20世纪世纪50年代后期到年代后期到60年代中期年代中期,计算机不仅用于科计算机不仅用于科学计算学计算,而且应用于管理。

而且应用于管理。

硬件方面已有了磁盘等直接存取设备。

软件方面有软件方面有os、且、且os中有了管理数据的软件文件系统。

中有了管理数据的软件文件系统。

数据处理方式已能够联机实时处理。

131.2.2文件系统阶段文件系统阶段应用程序与数据间的对应关系：

应用程序与数据（文件）一一对应，数据共享性差。

据（文件）一一对应，数据共享性差。

存取方法应用程序1应用程序2应用程序n文件1文件2文件n。

141.2.2文件系统阶段文件系统阶段特点特点：

（1）数据以文件的形式长期保存）数据以文件的形式长期保存

（2）由专门的软件即文件系统对数据进行管理）由专门的软件即文件系统对数据进行管理（3）数据共享性差）数据共享性差（4）数据独立性低）数据独立性低。

151.2.3数据库系统阶段数据库系统阶段背景背景:

20世纪世纪60年代后期以来年代后期以来,计算机用于管理的规模计算机用于管理的规模更为庞大，多应用对数据共享的要求越来越强烈。

更为庞大，多应用对数据共享的要求越来越强烈。

硬件方面已有了大容量磁盘，硬件价格下降，软件硬件方面已有了大容量磁盘，硬件价格下降，软件价格上升。

价格上升。

出现了数据库管理系统。

联机实时处理的要求更多了。

161.2.3数据库系统阶段数据库系统阶段应用程序与数据间的对应关系：

数据在数据库应用程序与数据间的对应关系：

数据在数据库中集中存放、统一管理，面向所有应用。

中集中存放、统一管理，面向所有应用。

应用程序1应用程序2数据库管理系统数据库171.2.3数据库系统阶段数据库系统阶段特点：

（1）查询迅速、准确）查询迅速、准确

（2）数据结构化且统一管理）数据结构化且统一管理学生基本记录学号性别姓名系别年龄政治面貌籍贯家庭出身日期地点学历名课程名学号学分日期奖惩条目姓名与本人关系详细情况课程号课程号学生人事记录学生学籍记录学生选课记录奖惩情况记录家庭成员记录181.2.3数据库系统阶段数据库系统阶段特点：

（3）数据冗余度小，易扩充）数据冗余度小，易扩充（4）具有较高的数据和程序的独立性）具有较高的数据和程序的独立性“物理独立性物理独立性”“逻辑独立性逻辑独立性”（5）数据由）数据由DBMS统一管理和控制统一管理和控制。

安全性、完整性、并发控制、恢复安全性、完整性、并发控制、恢复191.3数据模型数据模型在数据库中是用数据模型这个工具来对现实世在数据库中是用数据模型这个工具来对现实世界进行抽象的。

数据模型是数据库系统中用于界进行抽象的。

数据模型是数据库系统中用于提供信息表示和操作手段的形式构架。

提供信息表示和操作手段的形式构架。

根据模型应用的目的不同，可将数据模型分为根据模型应用的目的不同，可将数据模型分为两类。

两类。

概念模型概念模型（信息模型）：

按照用户的观点对数据和（信息模型）：

按照用户的观点对数据和信息建模信息建模数据模型数据模型（层次、网状、关系）：

按照计算机系统（层次、网状、关系）：

按照计算机系统的观点对数据建模。

的观点对数据建模。

201.3.1数据模型的三要素数据模型的三要素数据结构：

数据结构：

数据结构用于描述系统的静态特性数据结构用于描述系统的静态特性数据结构是所研究的对象类型的集合这些对象是数数据结构是所研究的对象类型的集合这些对象是数据库的组成成分。

他们包括两类：

据库的组成成分。

一类是与数据类型、内容、性质有关的对象。

如学生、课一类是与数据类型、内容、性质有关的对象。

如学生、课程、客户等程、客户等一类是与数据之间联系有关的对象。

学生的一次选课，一类是与数据之间联系有关的对象。

学生的一次选课，客户的一次订货等。

客户的一次订货等。

211.3.1数据模型的三要素数据模型的三要素数据操作数据操作数据操作用于描述系统的动态特性数据操作用于描述系统的动态特性数据操作是指对数据库中各种对象（型）的数据操作是指对数据库中各种对象（型）的实例（值）允许执行的操作的集合，包括操实例（值）允许执行的操作的集合，包括操作及有关的操作集合。

作及有关的操作集合。

数据库主要有检索和更新（包括插入、删除、数据库主要有检索和更新（包括插入、删除、修改）两大类操作。

修改）两大类操作。

221.3.1数据模型的三要素数据模型的三要素数据的约束条件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。

数据的约束条件是一组完整性规则的集合。

完整性规则是给定的数据模型中数据及其联完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和储存规则，用于限定符合系所具有的制约和储存规则，用于限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化，以数据模型的数据库状态以及状态的变化，以保证数据的正确、有效和相容。

保证数据的正确、有效和相容。

231.3.2概念模型概念模型三个世界三个世界认识抽象现实世界信息世界概念模型机器世界DBMS支持的数据模型241.3.2概念模型概念模型概念模型概念模型用于信息世界建模，是现实世界到信用于信息世界建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象，是用户与数据库设计人息世界的第一层抽象，是用户与数据库设计人员之间进行交流的语言，因此概念模型应强调员之间进行交流的语言，因此概念模型应强调语义表达能力。

要易于用户理解语义表达能力。

要易于用户理解251.3.2概念模型概念模型信息世界中的基本概念信息世界中的基本概念实体实体：

客观存在并可相互区别的事物称为实体，如：

一个学生、一个部门、一门课、学生的一次选课、一个学生、一个部门、一门课、学生的一次选课、部门的一次订货等。

部门的一次订货等。

属性：

实体所具有的某一特性称为属性。

一个实体实体所具有的某一特性称为属性。

一个实体可以由若干个属性来刻画。

例如学生实体可以用学可以由若干个属性来刻画。

例如学生实体可以用学号、姓名、性别、出生年月等属性组成号、姓名、性别、出生年月等属性组成码：

码：

唯一标识实体的属性集称为码。

学号是学唯一标识实体的属性集称为码。

学号是学生实体的码。

生实体的码。

261.3.2概念模型概念模型信息世界中的基本概念信息世界中的基本概念域域：

属性的取值范围成为该属性的域。

如学号的域：

如学号的域为为8位字符，年龄的域为小于位字符，年龄的域为小于35的整数。

的整数。

实体型：

用实体名及其属性名的集合来抽象和刻画用实体名及其属性名的集合来抽象和刻画同类实体，同类实体，称为实体型。

例如：

学生（学号，姓名，称为实体型。

学生（学号，姓名，性别，出生年月）性别，出生年月）实体集：

实体集：

同型