数据库原理_精品课件75618.ppt

1、2020/8/6，数据库系统，1，本章要求：1数据库系统的概要，4数据库系统的构成，2数据模型，3 DBS的构造，本章内容：1，了解数据管理的发展过程2，掌握数据库系统的基本概念和主要特征3，掌握2 .数据库(DB ) :以一定的数据模型组织、说明、保存在计算机内的、组织性的、可共享的数据集。 3 .数据库管理系统(DBMS ) :位于用户和操作系统之间的数据管理软件。 主要功能是DBMS提供DDL，用户定义数据对象的数据定义功能。 数据操作功能： DBMS提供DML，用户可以查询、插入、删除、修改对数存储库等操作。 1数据库系统概述，2020/8/6，数据库系统，3，数据库运行管理： DBM

2、S统一管理、统一控制数据库的建立、运行和维护，保证数据的安全性、一致性、并发控制和回切。 数据库的构建和维护功能：数据库的初始数据输入、转换、数据库转储、恢复、重组、性能监控和分析等。 4 .数据库系统(DBS ) :在计算机中引入数据库的系统。 数据库DB数据库管理系统DBMS应用程序数据库管理员DBA和用户、2020/8/6、数据库系统4、2、数据管理和数据处理1、数据收集、数据管理、2、数据处理：加工、修正数据信息、2020/8/6、数据库系统、5、3、管理与处理的关系：管理或处理的基础处理是管理服务的中心是、数据管理、数据管理、2020/8/6、数据库系统、6、3、数据管理的发展阶段人

3、工管理阶段(50年代) 文件系统阶段(50年代中期到60年代后期)数据库系统阶段(60年代后期)的数据是程序员负责数据管理的所有作业数据和程序不一一对应，没有独立性和共享性，数据和程序的关系：应用1 数据2、应用程序n、数据n、2020/8/6、数据库系统组织方式：顺序文件数据结构：物理结构=逻辑结构软件功能：只有简单的I/O操作；(2 )60年代中期成熟的文件系统的主要特征： 组织方式：顺序和随机存取并用数据结构：物理结构和逻辑结构是简单的转换软件功能：软件系统提供存取方法，硬件如磁盘、磁鼓等软件：有专用的数据管理软件-文件顺序2、文件系统阶段、基础、2020/8/6、数据库系统、9、3个主

4、要缺点：数据高度数据共享困难：文件基本上是专用的，提供较弱的文件级共享数据和程序应用程序1、数据1、应用程序2、数据2、应用程序n、数据n、数据与程序的关系：访问方法、操作系统责任、2020/8/6、数据库系统共享利用、应用程序数据与程序的关系：DBMS，数据库，2020/8/6，数据库系统，11，(1)数据的高级结构化集成可以共同用于多个不同用户；(3)数据冗馀少，容易扩展；(4)数据与程序的独立性高、逻辑独立性：整体的逻辑结构发生改变，可以不改变本地逻辑结构，应用也不需要改变。 优势：简化应用程序的创建和维护；(5)数据控制统一安全控制：防止泄漏和损坏；完整性控制：准确、有效、兼容性并发控

5、制：多用户并发操作协调控制回切：发生故障时，将数据库恢复到正确状态6手动管理文件系统数据库系统，谁管理数据，共享性，数据独立性，程序员，特定应用程序，面向谁，不能，操作系统提供访问方法的系统集中管理，基本上是特定用户有一定的物理独立性，高联系的文件系统的各记录没有联系，外部：数据库系统共享的文件系统基本上面向特定的用户，2020/8/6，数据库系统，13，2数据模型，数据处理的抽象过程(分为3个领域具体的计算机系统独立于具体的DBMS支持的数据模型，现实世界=信息世界，抽象，=机器世界(数据世界)，转换，2020/8/6，数据库系统，14，实体集：性质相同的同类实体的集合。 属性：实体具有的特

6、性。 实体标识符：一个或多个属性，可以将一个实体与其他实体区分开来。信息世界、记录实体(抽象表示)文件实体集字段或数据项属性键实体标识符。 唯一标识记录。 代码，也称为密钥。 数据世界，1，实体和记录，2020/8/6，数据库系统，15，2，类型和值是DBS中，每个对象广义上具有类型和值的分布：类型是对象的结构或者特性描述，值是具体的对象实例。 的双曲馀弦值。 与编程语言的数据类型和数据值的概念相似。 (1)实体型：实体固有的特性和构造的记述。 用实体名称及其属性名称的集合抽象化描绘。 例如，汽车(车牌、车型、车主)、实体值：实体的一例、具体的实体。 例如(豫A00001、丰田、张三)、(2)

7、记录型：记录格式。 记录值：特定记录。 2020/8/6，数据库系统，16，例如，(3)一些说明分类型和值的实质DBS讨论的重点通常是实体，只是记录，意义根据上下文不明确，3，实体间的联系实体内部的联系(属性间的联系):2020/8/6，数据一对一通信(1:1) :两个实体集中的每一个实体最多与另一个实体集中的一个实体进行通信。(2)一对多联系人(1 :n ) :如果实体集合a中的每个实体与实体集合b中的一个或多个实体联系，并且b中的每个实体与实体集合a中的一个实体联系，则将a到b称为一对多联系人(3)多对多联系(m:n ) :两个实体集中的每一个都与另一个实体集中的0个或更多个实体联系。 学

8、习者课程，2020/8/6，数据库系统，18，DBS的核心问题之一：如何表现和处理实体与实体的联系。 4 .概念模型的显示方法之一：实体联系方法用ER图描述：实体：以矩形显示联系的数据库系统，19， 说明：联系也必须命名的多个实体之间有联系，联系也有属性，各个实体之间有联系，2020/8/6，数据库系统，20，例如某工厂的物资管理E-R图(P20 )。 1、常用的数据模型层次模型网格模型关系模型面向对象模型，称为非关系模型，是下一个基本层次关系的集合，Ri、Rj是实体型(记录型) Lij是从Ri到Rj的1:1或1:n关系，是2020/8/6的德如何形式化描述数据之间的关联和与数据操作相关联的语

9、义约束规则，如何确保数据结构、数据操作、完整性约束、数据约束条件得到满足，如何实现、增加、删除、修改，如何表现实体和关联(难点是表现关联)， 根据实际世界实体间的关联特征，使用4种不同方法的数据结构的类型分别命名数据模型)、(动态)、(静态)、2020/8/6、数据库系统、23、3、层次模型从一个单位的组织结构直观地得到，四边形是一个实体(节点) 只有一个没有父母(根节点)的节点，没有父母(根节点) (b )有其他节点，只有一个父母。 (a )树中的实体之间的联系仅是从父母到子女的1:1或1:n联系人，并且必须使用辅助装置将m:n联系人转换为多个13360 n联系人例如，2020/8/6，数据

10、库系统，25，(2)优秀： m3360n，运行效率不足：过于复杂，难以实现，(3)说明(a )对网格模型(因此，网格模型2020/8/6，数据库系统，26，(b )网状模型中两个节点之间允许多边，而分层模型中不允许多边；以及(1)定义：用二维表(关系)记述实体和实体的联系的模型。(2)例如2020/8/6、数据库系统、27、供应商s、部件p、(联系)供给SP、关系：对应的表、各表的名称即关系名的组：表中的行属性：表(3)关系模式：关系的记述，一般为关系名(属性1、属性优点：用统一的数据结构(二维表、关系)表示实体和实体的关系，m330能够容易表示的单位)修完(学号、课程号、成绩)，表中行、列的

11、顺序无关牢固的理论基础(关系理论)，2020/8/6，数据库系统，29，亚用户只需要指出“做什么”说明：关系必须规范化，关系的每个组件必须是不可分离的数据项，而且表格不能应用于表格。 关于正规化理论，将在下一章进行说明。 (5)关系模型和非关系模型的比较、统一不统一都是关系，对用户透明对用户不透明，一次收集一条记录，2020/8/6，数据库系统，30，三次模式(外模式，模式，内即，是DB中整体数据的逻辑构造和特征的记述。 说明模式与类型的记述无关，与具体的值(实例)无关，数据的结构及其联系模式与物理存储的细节和硬件环境无关，与应用无关，与模式的接受无关， 反映DB设定修正的重要的DBS提供模式

12、DDL(Data Definition Language )，定义模式(的2020/8/6、数据库系统、31、模式定义的任务(概念模型模式)定义全局逻辑结构(构成记录的属性) 关于定义的安全性，完整性要求定义记录之间的联系一个数据库只有一个模式，2，外模式：还有DB的局部逻辑结构。 即，是与某个应用程序有关的数据的逻辑表现。 说明：外部模式是某用户的数据视图，模式是所有用户的通用数据视图。一个DB只能设定一个模式，但是可以设定多个外部模式外部模式是通常模式的子集，但是结构、类型、长度等可能不同、2020/8/6、数据库系统、32、3、内部模式：也称为存储模式。 数据的物理构造和存储方法的说明。 也就是说，是DB中数据的内部表现。 说明：一个