MFC 数据库编程 odbc.docx
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MFC数据库编程odbc
第12章数据库编程
数据库（database）是存储在计算机里的结构化数据的集合，可以分为关系、层次和网络三种类型，通常由数据库管理系统（DBMS=DataBaseManagementSystem）软件（如Oracle、DB2、SQLServer等）对数据库进行管理，应用程序通过（标准）编程接口（如ODBC/JDBC、DAO/ADO.NET、DOM/SAX等）来访问数据库，参见图12-1。
图12-1数据库应用系统结构
VisualStudio为程序员提供了多种数据库编程的接口和类库，传统上是采用VC的MFC进行ODBC、DAO和ADO编程，现在则一般采用C#和VB进行ADO.NET的Web应用编程。
12.1数据库与编程接口
关系型数据库可以视为结构变量的集合，有专用的系统RDBMS进行管理，通过标准的查询语言SQL进行操作。
微软平台中有多种数据库编程接口可供使用，早期常用ODBC和DAO，现在则多为ADO.NET。
12.1.1数据库与DBMS
数据库（DataBase，DB）是一种记录（record）或数据的集合。
数据库的结构按一定的数据模型来组织，最常用的是关系模型（relationalmodel），其它还有层次模型（hierarchicalmodel）和网络模型（networkmodel）。
DBMS（DataBaseManagementSystem，数据库管理系统）是用来维护数据库的软件。
数据库模型决定访问数据库的查询语言。
但是，DBMS的大量内部操作则是独立于数据模型的，它们取决于诸如性能（performance）、并发性（concurrency）、完整性（integrity）和从硬件故障中恢复等管理因素。
在这些方面，不同的产品之间存在很大差异。
早期的计算机数据存储在穿孔卡片和磁带上，后来有了磁盘的文件系统，然后才是数据库管理系统。
DBMS所用的各种数据库模型中，最初是网络和层次型数据库的强势，后来是关系数据库一统天下，然后又时兴面向对象的数据库，现在热门的则是XML这种层次型数据库。
最早的DBMS出现在1960年代，先驱者之一是（图灵奖获得者）CharlesBachman，他设计了首批DBMS之一IDS（IntegratedDataStore，集成数据存储，1960年通用电气GE公司）及其后续版本IDMS（IntegratedDatabaseManagementSystem，集成数据库管理系统，1971年推出，可在IBM大型机上运行），因其高性能，曾被业界广泛使用。
1．三种数据库模型
依据数据组织的方式，可以将数据库划分成如下三种模型：
●网络型——典型的网络数据库模型是（COBOL语言的开发者）CODASYL（ConferenceonDataSystemsLanguages，数据系统语言协会）下属的DBTG（DataBaseTaskGroup，数据库工作组），在CharlesBachman思想的基础上开发的，于1969年发布了网络数据库模型语言规范——通常称为Codasyl数据模型。
上面提到的IDS和IDMS就是网络型数据库管理系统。
●层次型——层次模型将数据组织成
（一）父（多）子关系的树状结构，IBM公司于1968年推出的IMS（InformationManagementSystem，信息管理系统，由VernWatts主持开发）就是一种层次型数据库管理系统，它在1970~1980年代占DBMS的统治地位。
现在十分热门的XML数据库也属于层次模型。
●关系型——关系数据库模型（relationaldatabasemodel）最早由IBM公司的EdgarF.Codd于1969年提出，但最初并没有受到足够的重视，例如IBM于1970年代开发的SystemR也只是一个研究原型。
只是到了1980年代后，关系数据库才异军突起，并迅速独霸天下。
主流的商用关系数据库管理系统（RDBMS=RelationalDBMS）有Oracle、DB2、SQLServer和MySQL等。
网络模型可真实反映现实世界中，事物之间所存在的错综复杂的网状相互关系（如人际关系）。
层次模型可以看成是网络模型的子集或特例（如家族谱系），多个层次模型可以组成一个网路模型。
关系模型反映的则是事物间的链接或二元关系（如父子关系、夫妻关系等），简单且高效。
层次和网络模型可以用多个二元关系来表示。
2．关系数据库模型
关系数据库由表示二元关系的实体——表（table）所组成，表中的列（column）称为字段（field）、行（row）称为记录（record）。
如：
表12-1学生信息表
元数据→
学号
姓名
性别
年龄
身高
电话
记录
→
001
张三
男
20
1.80
12345678
→
002
李四
女
18
1.61
23456789
→
003
王五
男
21
1.72
34567890
↑
↑
↑
↑
↑
↑
字段
以程序员的观点，可以将关系数据库看成是特定结构变量的数组，数据库中的字段或列对应于结构中的字段，而数据库中的记录或行则可以看成是结构变量的一个个具体取值。
如：
typedefstruct{
intnum;//?
wchar_tname[5];
wchar_tsex;
intage;
floatstature;
intphone;//?
}StInfo;
StInfost;
st.num=004;
st.name[0]=L'马';
st.name[1]=L'六';
st.name[2]=0;
st.sex=L'男';
st.age=19;
st.stature=1.68;
st.phone=45678901;
在编程中还用游标（cursor）来表示表中的当前记录、用事务（transaction）来表示封装在一起的一组表的变化（可以解决数据库的完整性问题）。
虽然用户可以自己编写程序来控制数据库文件的访问，但RDBMS能给我们带来许多便利，如：
●使用标准的文件格式——如含单个表的dBASE/Xbase的DBF（DataBaseFile数据库文件）、单个文件可含数据库的所有表和索引的MicrosoftAccess的MDB（Microsoft[Access]DataBase微软[访问]数据库）文件
●索引文件访问——所有DBMS都包含非常高效的索引访问例程，避免（为了使用关键字来访问记录）用户自己编写二叉树等文件访问程序的麻烦
●数据完整性保护——专业DBMS大多含有对数据的保护例程，如在对含一系列变化的事务处理过程中，若不能处理整个事务，则会回滚以恢复事务处理前的原始状态
●多用户访问控制——大多数DBMS都提供记录加锁机制，以防止多个用户同时使用时的相互干扰。
一些多用户DBMS采用C/S模型，其他采用P2P模式，都可以控制对共享文件的访问
3．商用RDBMS
最早的商用关系型数据库管理系统是甲骨文（Oracle）公司于1979年推出的Oracle（神谕,预言）和IBM公司于1983年推出的DB2。
首个成功的微机（包括PC）上的RDBMS是C.WayneRatliff于1978年在（美国）国家航空和宇宙航行局NASA的喷气推进实验室JPL开发的dBase，它在DOS时代占统治地位。
它最初叫Vulcan，1980年代初被Ashton-Tate公司购买后，才改名为dBase。
1991年Ashton-Tate公司被Borland公司收购。
dBase有许多变种，如狐狸软件公司于1984年推出的FoxBASE，后来改名为FoxPro。
1992年被微软公司合并后，又改名为VisualFoxPro。
其它变种还有Arago、Force、dbFast、dbXL、Quicksilver、Clipper、Xbase++、FlagShip、Recital、CodeBase、MultiBase和Harbour/xHarbour等，它们一般被统称xBase。
PC上的另一个出名的RDBMS是AnsaSoftware公司的RichardSchwartz和RobertShostak于1985年开发的Paradox（悖论），1987年9月被Borland公司收购，1992年推出了其Windows版。
Corel公司于1990年代中从Borland公司获得了Paradox，并于1997年发布了CorelParadox8，它还将Paradox集成到其WordPerfectOffice专业版套件中。
曾经重要的大型关系数据库还有Informix软件公司于1985年推出的Informix（2001年4月被IBM收购）和Sybase公司于1987年开发的SQLServer（1988年它与微软合作为IBM开发SQLServerforOS/2，1993年在合作协议终止后，微软推出了自己的SQLServertoWindowsNT）。
现在非常热门的开源Web数据库MySQL也是一种RDBMS，它是由瑞典的MySQLAB公司于1995年5月23日开始推出的，2008年2月26日MySQLAB成为Sun的子公司。
目前绝大多数数据库都为关系型数据库，对应的管理软件为关系型数据库管理系统RDBMS。
目前主流的RDBMS有：
●甲骨文公司的Oracle
●IBM公司的DB2（和Informix）
●微软公司的SQLServer（和VisualFoxPro、Access、Excel）
●MySQLAB公司的MySQL
常用数据库文件的扩展名见表12-2：
表12-2数据库文件的扩展名
Access
dBase
Excel
FoxPro
Paradox
SQLServer
*.mdb
*.dbf
*.xls
*.dbf
*.db
*.mdf、*.sdf
4．SQL
SQL（StructuredQueryLanguage，结构化查询语言）（官方读作[ɛskju:
'ɛl]，也读作['si:
kwəl]）为关系数据库的通用查询语言，最初是由IBM公司SanJose实验室的DonaldD.Chamberlin和RaymondF.Boyce于1972年为SystemR关系数据库设计的。
1）标准
SQL于1986年和1987年分别成为美国国家标准学会ANSI和国际标准化组织ISO标准——SQL-86（SQL-87），在1989年、1992年、1999年、2003年和2006年又多次对其进行了修订——SQL-89、SQL-92（SQL2）、SQL:
1999（SQL3）、SQL:
2003和SQL:
2006（ISO/IEC9075）。
下面是当前最新的ISO/IEC9075标准系列：
●ISO/IEC9075-1:
2003（Ed.2）Informationtechnology--Databaselanguages--SQL--Part1:
Framework（SQL/Framework），信息科学——数据库语言——SQL——第1部分：
框架（SQL/框架）
●ISO/IEC9075-2:
2003（Ed.2）Informationtechnology--Databaselanguages--SQL--Part2:
Foundation（SQL/Foundation），信息科学——数据库语言——SQL——第2部分：
基础（SQL
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