第一章数据库系统基础知识 1.1数据库系统 1.2数据管理与数据模型 1.3关系数据库
第一章 数据库系统基础知识 1.1 数据库系统 1.2 数据管理与数据模型 1.3 关系数据库
1.1.1基本概念 1、数据 数据库应用系统是指开 发人员利用数据库系统资源 2、数据处理 开发出来的,面向某一类实 际应用的应用软件系统。如 3、数据库 财冬答 人事档案管 散学管理系统、生 数字、字母、文字等文本形成的数据; 图形、图像、动画、影像、声音等非等等。 文本形式的多媒体数据
1.1.1 基本概念 5、数据库应用系统 1、数据 4、数据库系统 3、数据库 2、数据处理 数据是指存储在某 一媒体上的,能够识别的物 理符号(能够被计算机接收 并处理的载有信息的符号） 数据处理是指将数据转换 成信息的过程。从数据处 理的角度看,信息是一种被 加工成特定形式，对于用 户来说是有意义的数据。 信息＝数据＋处理 数据库是存储在 计算机存储器中，结构化 的相关数据的集合，它不 仅包含数据本身，还包含 数据之间的联系。 数据库系统是指引进数 据库技术后的计算机系统。 数据库系统由硬件系统、数 据库集合、数据库管理系统 和用户组成，是实现有组织 地、动态地存储大量有关数 据，提供数据处理和信息资 源共享的计算机系统。 数据库应用系统是指开 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。如 财务管理系统、人事档案管 理系统、教学管理系统、生 产管理系统等等。 数字、字母、文字等文本形成的数据； 图形、图像、动画、影像、声音等非 文本形式的多媒体数据
1.1.2计算机数据管理的发展 、人工管理阶段 文件系统阶段 、数据库系统阶段 四、分布式数据库系统阶段
1.1.2 计算机数据管理的发展 一、人工管理阶段 二、文件系统阶段 三、数据库系统阶段 四、分布式数据库系统阶段
1.1.3数据库系统的组成 、系统组成 豪对于具有一定规模 1.硬件系统 豪最终用户:数据库 2.数据库集合 应用软件的使用者 3.系统软件 豪专业用户:数据库 4.数据库管理员 应用软件的开发者 5.用户 豪小型数据库一般无 需专门的管理员
1.1.3 数据库系统的组成 一、系统组成 1.硬件系统 2.数据库集合 3.系统软件 4.数据库管理员 5.用户 足够大容量的内存 足够大容量的硬盘 足够数量的脱机存 储介质，如软盘、 活动硬盘、磁带等 包括若干个设计合 理、满足应用需要 的数据库 操作系统DOS、 WINDOWS 数据库管理系统 FoxBASE/Foxpro 对于具有一定规模 的数据库系统，应 配备专人对数据库 系统进行日常维护 管理。 小型数据库一般无 需专门的管理员 最终用户：数据库 应用软件的使用者 专业用户：数据库 应用软件的开发者
、系统特点 1.实现数据共享,减少数据冗余 2.采用特定的数据模型 3.具有较高的数据独立性 4.有统一的数据控制功能 ①
1.实现数据共享,减少数据冗余 2.采用特定的数据模型 3.具有较高的数据独立性 4.有统一的数据控制功能 二、系统特点
1.2.1数据库管理系统的功能 1、数据定义功能 包摆户刷数 ①完整性控制:用户操作数 2、数据操纵功能 据时,通过约束条件对操作 进行检查。 ②安全性控制:在多个用户 3、数据库运行 查教振时校调过缆: 控制功能 ③并发性控制:在多个用户 、数据字典 同时修改一批共享数据时 通过加锁、解锁来防止数据 修改的不确定性。 ④数据库恢复
1.2.1 数据库管理系统的功能 1、数据定义功能 2、数据操纵功能 3、数据库运行 控制功能 4、数据字典 可按照用户的要 求定义数据库的结构， 为此DBMS专门提供了数 据描述语言DDL，小型 DBMS则提供交互命令， 如CREATE、MODE STRU等。 可对数据库中数 据进行追加、插入、修 改、删除、检查、统计、 排序等操作，为此DBMS 提供了数据操纵语言DML。 小型DBMS提供交互命令。 可控制数据库的运 行和用户的并发性访问，主 要包括： 完整性控制：用户操作数 据时，通过约束条件对操作 进行检查。 安全性控制：在多个用户 共享数据时，通过鉴定身份， 设置权限、校对口令来实现。 并发性控制：在多个用户 同时修改一批共享数据时， 通过加锁、解锁来防止数据 修改的不确定性。 数据库恢复
1.2.2实体及其联系 、实体及实体间的联系 对一联系 二、联系的类型 对多联系 多对多联系
1.2.2 实体及其联系 一、实体及实体间的联系 二、联系的类型 ❖ 实体 ❖ 属性 ❖ 联系 ❖ 一对一联系 ❖ 一对多联系 ❖ 多对多联系
1.2.3数据模型简介 1、层次数据模型 用二维 表来表示数据及 其相互关系的模 2、网状数据模型型。在关系模型 中,操作对象和 3、关系数据模型结果都是二维表, 这种二维表就是 关系
1.2.3 数据模型简介 1、层次数据模型 2、网状数据模型 3、关系数据模型 数据之间 的联系象一棵倒 置的树，数据之 间有层次之分， 如单位编制。 数据之间 的联系象一张网， 数据无层次之分。 如学校中的教师、 学生、课程、成 绩之间的关系。 用二维 表来表示数据及 其相互关系的模 型。在关系模型 中，操作对象和 结果都是二维表， 这种二维表就是 关系
1.3.1关系模型 、二维表 1.关系必须规范化 二、关系术语 2.在同一个关系中不 能出现相同的属性 关系元组属性 名 3关系中不允许有完 域关键字关系模式 全相同的元组 4.在一个关系中元组 的次序无关紧要 、关系的特点 5在一个关系中列的 次序无关紧要
1.3.1 关系模型 一、二维表 二、关系术语 三、关系的特点 对于我们非 计算机专业的用户 来说，表示数据及 其相互关系，最简 单、最直观、最有 效的方法，就是使 用表格。 关系 元组 属性 域 关键字 关系模式 关系：即二维表， 每个关系有一关系 名，一个关系在计 算机中可作为一个 文件存储，在 FoxBASE中称为数 据库文件。 元组：二维表中的 每一行称为一个元 组(表头行除外)， 在FoxBASE中称为 记录。 属性：二维表中的 列称为属性，每一 列有一属性名(表 头行即每列的属性 名)，在FoxBASE中 称为字段或数据项。 域：属性的 取值范围。。 关键字：属性或属 性组合，其值能唯 一地标识一个元组， 如职工号，登录号。 关系模式： 对关系的描述方式， 其格式为：关系名 (属性名1，属性名 2，……) 1.关系必须规范化 2.在同一个关系中不 能出现相同的属性 名 3.关系中不允许有完 全相同的元组 4.在一个关系中元组 的次序无关紧要 5.在一个关系中列的 次序无关紧要
32关系运算 、传统的集合运算 1.并 ROS 2.差 3.交 R交S 二、专门的关系运算交:设有两个相同结 1.选择 构的关系R和S,R交S 的结果是既属于R又属 2.投影 于S的元组的集合。 3.联接 4.自然联接与优化
1.3.2 关系运算 一、传统的集合运算 二、专门的关系运算 1.并 2.差 3.交 1.选择 2.投影 3.联接 4.自然联接与优化 并：两个相同结 构的关系的并是由属 于这两个关系的元组 组成的集合。 R1 R2 R1 并 R2 差：设有两个相同结 构的关系R和S，R差S 的结果是属于R但不属 于S的元组的集合。 R 差 S 选择：从关系中 找出满足条件的元组。 投影：从关系模 式中指定若干个属性 组成新的关系。 联接：两个关系 的横向结合，将两个 关系的属性名拼接成 一个新的关系，新关 系中包含满足联接条 件的元组。 交：设有两个相同结 构的关系R和S，R交S 的结果是既属于R又属 于S的元组的集合。 R 交 S