辅导1一第1章数据岸系统概述 中央电大工学院史红星 学习目标 本章重点介绍数据库的一些基本概之，并以SqL5 erver2000数据库为例进行实险】的 学习。 一、基本概念 1.数据与信息 数据(D4ta)是一组表示数量，行动和目标的非随机的可鉴别的符号， 信息(Ifar国tian)是经过加工的，能对接收者的行为和决策产生影响的、有价值的 数据。 2.计算机处理技术 计算机数据处理技术大致经历了人工管理、文件管理，数据库管理不同的发展阶段。与 其他数据处理技术相比，采用数据库技术具有数据鞋立性强、共享程度高、粒度小、便于结 构化存储，以及处理效率高等优点。 3.悬据库(DutaBase,用) 简单地讲，数据库就是各种相关数据的集合和容器。数据库中的数据修须按一定的数据 模型组织、描述和销存，具有较小的沉余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可以被一定 范围内的各种用户共享。 4.数据库管理系统(Database Managenent System,WS) 数据军管理系统是对数据库进行管理的系统软件，位于用户和操作系统之间，为用户暖 应用程序提供访问数据库的方法和工具
辅导 1－第 1 章数据库系统概述 中央电大工学院 史红星 学习目标 本章重点介绍数据库的一些基本概念，并以 SQL Server2000 数据库为例进行实验 1 的 学习。 一、基本概念 1.数据与信息 数据（Data）是一组表示数量、行动和目标的非随机的可鉴别的符号。 信息（Information）是经过加工的，能对接收者的行为和决策产生影响的、有价值的 数据。 2．计算机处理技术 计算机数据处理技术大致经历了人工管理、文件管理、数据库管理不同的发展阶段。与 其他数据处理技术相比，采用数据库技术具有数据独立性强、共享程度高、粒度小、便于结 构化存储，以及处理效率高等优点。 3．数据库（DataBase，DB） 简单地讲，数据库就是各种相关数据的集合和容器。数据库中的数据必须按一定的数据 模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可以被一定 范围内的各种用户共享。 4．数据库管理系统（Database Management System，DBMS) 数据库管理系统是对数据库进行管理的系统软件，位于用户和操作系统之间，为用户或 应用程序提供访问数据库的方法和工具
其主要目标是使数据成为方便用户使用的资源。易于为各类用户共享，并增进数据的安 全性、完整性和可用性。 主要功伦可以概括为：数据定义、数据操纵、数据岸的运行管理、数据岸的建立和准护。 5,数据库系统(atabase Syste,6S) 我义上讲，数据库系统主要折数据库和数据库管理系饶，由于这二者在应用中的相互儒 赖性，所以在一般不引起混滑的情况下常常把数据库系统简称为数据库。 6.数据库系饶的三领模式 指数据库系统由外模式、模式和内模式三级抽象模式构成。 (1)内模式(Internal5cheA) 数据最终是要存储在硬盘介质上的。数据岸中的数据，最终表示为一个或多个文件。这 些文件有它特定的物理结构和存储方式，例如： ◆是顺序文件还是随机文件？按B树结构存储还是哈希结构存错？ ◆素明按照什么方式组织 ◆数据是否经过加密？是者经过压缩 ◆单个数据文件的最大容量？一条记录的最大字节数？ 上述数据物理结构和存储方式的描述，被移为内模式。也叫物理横式或存储模式。一个 数据库贝有一个内模式，它是数据库内部的表不方法。 (2)模式(SchemA) 如果让用户去记住内核式中的问思并按照相应的方式米访问，显然是不可塑象的一一那 样，数据库管理系统也就失去了它的价值了
其主要目标是使数据成为方便用户使用的资源，易于为各类用户共享，并增进数据的安 全性、完整性和可用性。 主要功能可以概括为：数据定义、数据操纵、数据库的运行管理、数据库的建立和维护。 5．数据库系统（Database System，DBS) 狭义上讲，数据库系统主要指数据库和数据库管理系统，由于这二者在应用中的相互依 赖性，所以在一般不引起混淆的情况下常常把数据库系统简称为数据库。 6．数据库系统的三级模式 指数据库系统由外模式、模式和内模式三级抽象模式构成。 （１）内模式（Internal SchemA） 数据最终是要存储在硬盘介质上的。数据库中的数据，最终表示为一个或多个文件。这 些文件有它特定的物理结构和存储方式，例如： ◆ 是顺序文件还是随机文件？按 B 树结构存储还是哈希结构存储？ ◆ 索引按照什么方式组织？ ◆ 数据是否经过加密？是否经过压缩？ ◆ 单个数据文件的最大容量？一条记录的最大字节数？ 上述数据物理结构和存储方式的描述，被称为内模式，也叫物理模式或存储模式。一个 数据库只有一个内模式，它是数据库内部的表示方法。 （2）模式（SchemA） 如果让用户去记住内模式中的问题并按照相应的方式来访问，显然是不可想象的——那 样，数据库管理系统也就失去了它的价值了
慎式搞述了数据库中全体数据的逻铜结构和特任。例如，Sq观Server中，用户能看到 的是一张张的数据表，数据视图、数据快属等，而不必去直接访闻存储在硬盘上的数据文件。 一个数据库只有一个模式，它以某一种数据模型为基础。逻辑核式的基础是数据械型。 (3)外慎式(Erternal ScberA) 有了“模式”，用户可以排除数据存储细节的干扰，而以一种逐辑的方式访问数据。但 是，还有一些问题要解决： ◆如何给数据库多个用户划分权限？ ◆不月的用户看到的数据有何不月？ ◆不同的用户，结构、类型、长度、保密级别等的要求如何实现？ 外模式是板式的子集，也称子模式成用户核式，它是数据库用户能够看见的和使用的， 局部的、逻辑结构和特征的抽述，是与某一应用有关的数据的逻網表示，一个数据库可以有 多个外模式，不同用户的外模式的描述是不同的。 数据岸系统在这三级模式之间提供了两层映像，即外模式/模式映象和模式/内颅式陕 象，保证了数据和程序之间的逻相独立性和物理独立性。 7.逻铜数据模型 在数据库系统中。主要的数据板型有：层次核型(Hierarchical Model),网状核型 (Network Model)、关系模型(elational Model)和面向对象模型(0 bject--Oriented odel)·其中，应用最广泛的当属关系模型 关系模型由三部分组成：数据结构、关系操作集合和关系的完整性。 数据结构是指在关系模型中，无论是数据还是数据之间的联系都是以二维表（关系）结 构表示
模式描述了数据库中全体数据的逻辑结构和特征。例如，SQL Server 中，用户能看到 的是一张张的数据表、数据视图、数据快照等，而不必去直接访问存储在硬盘上的数据文件。 一个数据库只有一个模式，它以某一种数据模型为基础。逻辑模式的基础是数据模型。 （3）外模式（External SchemA） 有了“模式”，用户可以排除数据存储细节的干扰，而以一种逻辑的方式访问数据。但 是，还有一些问题要解决： ◆ 如何给数据库多个用户划分权限？ ◆ 不同的用户看到的数据有何不同？ ◆ 不同的用户，结构、类型、长度、保密级别等的要求如何实现？ 外模式是模式的子集，也称子模式或用户模式，它是数据库用户能够看见的和使用的、 局部的、逻辑结构和特征的描述，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。一个数据库可以有 多个外模式，不同用户的外模式的描述是不同的。 数据库系统在这三级模式之间提供了两层映像，即外模式/模式映象和模式/内模式映 象，保证了数据和程序之间的逻辑独立性和物理独立性。 7．逻辑数据模型 在数据库系统中，主要的数据模型有：层次模型（Hierarchical Model）、网状模型 （Network Model）、关系模型（Relational Model）和面向对象模型（Object-Oriented Model）。其中，应用最广泛的当属关系模型。 关系模型由三部分组成：数据结构、关系操作集合和关系的完整性。 数据结构是指在关系模型中，无论是数据还是数据之间的联系都是以二维表（关系）结 构表示
关系操作是指关系代数（成等价的关系演算）中并，交，差，选择、投影，连接等。其 操作方式的特点是集合操作，即操作的对象和结果是集合，称为一次一集合的方式，而不是 一次一个记录的方式。 关系完整性是指实体光整性，参照完整性和用户自己定义的完整性， 8.SQL Server数据库的主要特点 具有客户/服务器体系结构：提供了大量易用的管理工具，比较常用的主要有(1)服务 管理器(2)企业管理器(3)查询分析器：自动实现数据库的并发控制：灵活的编程接口和 开发工具 9.SQL Server数据库分类 SQLServer数据库分为系统数据库和用户数据库两种类型。前者是SQL Server白带的， 后者则是用户白己创建的： 10.SOL Server存精结构 SqL.Server数据库在物理上是以磁盘文件的形式存在的，在逻辑上则是由表、视图、 索引、存储过程等数貂库对象组成的。 物理存储结构 在物理层面上，SQL Server数暴挥是由两个操作系先文件组成的。即数解文件和事务 日志文件，它们的后最分别是吓和山原。数据文件主要用于存储数据，事务日志文件主要 用于存储数据库的更新情况等事务日志信息。 逻辑存储姑构 在逐辑层次上，数暴岸是由表、祝图、存储过程等一系列数据对象组成的常用的数据库 对象主要包括：表(Table)、素引(Index),视图(Views)、触发器(Trigzers)、存储 过程(Store Procedures)、缺省(Default),约束(Constraints》,用户(Users)以 及图表(Di远I面》和用户自定义的量据受型等：
关系操作是指关系代数（或等价的关系演算）中并、交、差、选择、投影、连接等。其 操作方式的特点是集合操作，即操作的对象和结果是集合，称为一次一集合的方式，而不是 一次一个记录的方式。 关系完整性是指实体完整性、参照完整性和用户自己定义的完整性。 8．SQL Server 数据库的主要特点 具有客户/服务器体系结构；提供了大量易用的管理工具，比较常用的主要有（1）服务 管理器（2）企业管理器（3）查询分析器；自动实现数据库的并发控制；灵活的编程接口和 开发工具。 9．SQL Server 数据库分类 SQL Server 数据库分为系统数据库和用户数据库两种类型。前者是 SQL Server 自带的， 后者则是用户自己创建的。 10．SQL Server 存储结构 SQL Server 数据库在物理上是以磁盘文件的形式存在的，在逻辑上则是由表、视图、 索引、存储过程等数据库对象组成的。 物理存储结构 在物理层面上，SQL Server 数据库是由两个操作系统文件组成的，即数据文件和事务 日志文件，它们的后缀分别是 MDF 和 LDF。数据文件主要用于存储数据，事务日志文件主要 用于存储数据库的更新情况等事务日志信息。 逻辑存储结构 在逻辑层次上，数据库是由表、视图、存储过程等一系列数据对象组成的常用的数据库 对象主要包括：表（Table）、索引（Index）、视图(Views)、触发器（Triggers）、存储 过程（Store Procedures）、缺省（Default）、约束（Constraints）、用户（Users）以 及图表（Diagram）和用户自定义的数据类型等
二，实验 实险的主要任务 1.熟卷S,Server数据库服务器 2.然悉服务管理器 3.熟悉企业管理器 4。熟卷查询分析器的操作方法和主要功能。 具体实验步骤及结果 1.启动数据辉服务器 第1物：查看“SqS红ver程序组，可点击indows工具栏上的“开始”->“程序”， 会出现一个名为“Microsoft SQL Server”的程序组， 第2抱：量行“服务管理器”·如何实现Sq5Ter的启动、暂停和停止. 第3步，覆察任何栏左下角。SQL Server服务器处于启动状志时，在任务栏的左端通 常会出现如图1-3所示的小图标（拖盘）·通过它可以快速访问服务管理。 贵开始总的山7门 2二厘b乎130 图1-lS.Server启动图标 2.熟卷企业管理器 第1步运行企业管理器
二、实验 实验的主要任务 1． 熟悉 SQL Server 数据库服务器 2． 熟悉服务管理器 3． 熟悉企业管理器 4． 熟悉查询分析器的操作方法和主要功能。 具体实验步骤及结果 1. 启动数据库服务器 第 1 步：查看“SQL Server 程序组”。可点击 Windows 工具栏上的“开始”->“程序”， 会出现一个名为“Microsoft SQL Server”的程序组。 第 2 步：运行“服务管理器”。如何实现 SQL Server 的启动、暂停和停止。 第 3 步：观察任何栏左下角。SQL Server 服务器处于启动状态时，在任务栏的左端通 常会出现如图 1-3 所示的小图标（拖盘）。通过它可以快速访问服务管理。 图 1-1 SQL Server 启动图标 2．熟悉企业管理器 第 1 步：运行企业管理器
第2步：查看系统数据库组成。用服标点击“控制台根目录”下的“+”号，层层展开 后，可以看出，SQL Server具有ster,odel,sdb,teo场等四个系统数据库和Northwind、. pubs两个缺省安装的用户数据库。 第3步：查看st世数据库的组成.首先用鼠标选择“str”,然后点击左端的“+ 将其展开，则出现如图1-6所示界面。从中可以看出，国5tr数据库中又包含着表、视图、 存储过程等内容，通常将它们称为数据库对象。 第4步：查看a5ster数据岸的存储位置. aster的数据文件存储子“C:\Progran Files Microsoft SQL Server\SSQL\data'”, 文件名为“ster.df”, 第5步：查看astr包含的表。点击“表，界面右端最示的是aster数据库包括的 所有表。 第6步：查看某张表的内容。首先找到一张你感兴耀的表名，比如 “spt_datatype_info”,然后在上面点击鼠标右键，此时将出现一弹出菜单，在菜单中依 次选择“打开表一>所回所有行”·从中可以看出，所谓的表就是一个由行、列组成的二推结 构，与我们目常生活中见到的报表基木相同，因此也将其称做二排表。 3然悉查询分析器 第1步：运行查询分析器。S查询分析器是一个简单易用的S0交互工具，它与企业 管理器的功脆是等价的，贝不过后者对数据岸的管理是通过可视化界而，通过展标的点击操 作完成的，而前者是通过编写、执行S语句完成的。 第2步：了解SL查淘分析器的基本用法
第 2 步：查看系统数据库组成。用鼠标点击“控制台根目录”下的 “+”号，层层展开 后。可以看出，SQL Server 具有 master、model、msdb、tempdb 等四个系统数据库和 Northwind、 pubs 两个缺省安装的用户数据库。 第 3 步：查看 master 数据库的组成。首先用鼠标选择“master”，然后点击左端的“+” 将其展开，则出现如图 1-6 所示界面。从中可以看出，master 数据库中又包含着表、视图、 存储过程等内容，通常将它们称为数据库对象。 第 4 步：查看 master 数据库的存储位置。 master 的数据文件存储于“C:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL\data”， 文件名为“master.mdf”。 第 5 步：查看 master 包含的表。点击“表，界面右端显示的是 master 数据库包括的 所有表。 第 6 步：查看某张表的内容。首先找到一张你感兴趣的表名，比如 “spt_datatype_info”，然后在上面点击鼠标右键，此时将出现一弹出菜单，在菜单中依 次选择“打开表->所回所有行”。从中可以看出，所谓的表就是一个由行、列组成的二维结 构，与我们日常生活中见到的报表基本相同，因此也将其称做二维表。 3. 熟悉查询分析器 第 1 步：运行查询分析器。SQL 查询分析器是一个简单易用的 SQL 交互工具，它与企业 管理器的功能是等价的，只不过后者对数据库的管理是通过可视化界面，通过鼠标的点击操 作完成的，而前者是通过编写、执行 SQL 语句完成的。 第 2 步：了解 SQL 查询分析器的基本用法
50L查海分新酒-[查询-L5年mt一无标服1门 刻 5QL语句执行安用 号文件记满错阳查预)工具D图口制 -图 ·它日可多6品国的面，√◆回r 对象浏沉海0) SELECT FROM spt dat atypeinfo 目a 目5 输入的SQL话句 宋口用户表 当可数据发 守口」系统表 执行储果 口视阳 口荐储过程 闲口扩展过国 as_dtyp (ixlen ODDCVer TTFE NAE DATA_TYPE 34 NULL NILL 声星中 -4 南口用户定义灯 38 机LLN机机L text -1 ￥o41 36 NULL NULL wigueidentifier -11 48 ty量dnt1ty-6 Forthrind 口格消 苦对像回预敏 找查满F德0)a5动以000.00G136行行6，列4 连接：1「 图1-2SL查询分析器的界面结构 (1)如图1-2所示。SL查询分析器常用的界面由三都分组成：左，右上，右下。 左增：“对象浏览器”，与企业管理器的部分功能相似，可查看某个数据库的组成。可 以通过“8”健打开或关用： 右上：“S知语句编细区”，在此处输入咸编辑SL语句1 右下：“Sq.执行结果显示区”。显示Sq语句的执行结果： (2)工具栏的主要功能：SL断句执行按组、数据库选择下拉框。 SQL语句执行按缸，点击该按钮，执行相应的SL语句 数帮率选择下位框：Sq.语句的所有操作都是针对当前数据库述行的，通过该下拉框可 以选择需要操作的数据库，数据库途择下位框的功能与执行下列语句具有相月的效果。 SE数据库名
图 1-2 SQL 查询分析器的界面结构 （1）如图 1-2 所示。SQL 查询分析器常用的界面由三部分组成：左、右上、右下。 左端：“对象浏览器”，与企业管理器的部分功能相似，可查看某个数据库的组成。可 以通过“F8”键打开或关闭； 右上：“SQL 语句编辑区”，在此处输入或编辑 SQL 语句； 右下：“SQL 执行结果显示区”，显示 SQL 语句的执行结果； （2）工具栏的主要功能：SQL 语句执行按钮、数据库选择下拉框。 SQL 语句执行按钮：点击该按钮，执行相应的 SQL 语句； 数据库选择下位框：SQL 语句的所有操作都是针对当前数据库进行的，通过该下拉框可 以选择需要操作的数据库。数据库选择下位框的功能与执行下列语句具有相同的效果。 USE 数据库名
比如，若希望将当酸数据库由steT切族为bs,则可以着先在“Sq语句编辑区” 中输入下列语句，然后点击“S语句执行按钮”， USE pubs
比如，若希望将当前数据库由 master 切换为 pubs，则可以首先在“SQL 语句编辑区” 中输入下列语句，然后点击“SQL 语句执行按钮”。 USE pubs