第六讲 数据库技术

性别 姓名 学号* 学号 年龄
学 生
m
选课 n 课程
学分
课程号* 课程号
课程名
设计题
如果一个供应商可向多个顾客供应零件， 如果一个供应商可向多个顾客供应零件，一个 顾客可买多种零件，每种零件可被多个顾客购买， 顾客可买多种零件，每种零件可被多个顾客购买， 一个顾客可购买多个供应商的零件。 一个顾客可购买多个供应商的零件。请你画出能 满足上述联系的E－R图（注：这里涉及到三个实 满足上述联系的 － 图 体）
三）数据库系统（DBS)构成 数据库系统（DBS)构成
四、实体联系模型
一）概念及术语
联系的类型
为两个包含若干个体的总体， 设A，B为两个包含若干个体的总体， ， 为两个包含若干个体的总体 1、一对一联系 、
如果对于A中的一个实体， 中至多有一个实体与其发生联系 反之， 中至多有一个实体与其发生联系， 如果对于 中的一个实体，B中至多有一个实体与其发生联系，反之，B 中的一个实体 中的每一实体至多对应A中一个实体，则称 与 是一对一联系 是一对一联系。 中的每一实体至多对应 中一个实体，则称A与B是一对一联系。 中一个实体
系
1
病区 1 任职 1 科室主任
任职
1
系主任
2、一对多联系 、 如果对于A中的每一实体，实体 中有一个以上实体 如果对于 中的每一实体，实体B中有一个以上实体 中的每一实体 与之发生联系，反之， 中的每一实体至多只能对应于 中的每一实体至多只能对应于A中 与之发生联系，反之，B中的每一实体至多只能对应于 中 的一个实体，则称 与 是一对多联系 是一对多联系。 的一个实体，则称A与B是一对多联系。 A 1 联系 n B
5、支持多视图： 、支持多视图： 不同的用户根据各自的需要认识和使用数据库的一部分， 不同的用户根据各自的需要认识和使用数据库的一部分， 而所有用户视图的综合构成数据库的整体逻辑描述。 而所有用户视图的综合构成数据库的整体逻辑描述。 6、提供对完整性、安全性、并发和恢复四个方面的数据控制能力 、提供对完整性、安全性、 7、数据共享 、 8、数据的冗余度小 、 9、避免了数据的不一致性 、 10、有利于实施标准化 、 11、为用户提供了方便的用户接口 、 12、平衡用户需求 、
有一“职工基本情况”的数据库文件，其记录由“职工 有一“职工基本情况”的数据库文件，其记录由“ 姓名” 性别” 年龄” 籍贯” 号”、“姓名”、“性别”、“年龄”、“籍贯”等数 据项组成，其中主键为（ 据项组成，其中主键为（ ） D A．年龄 ． B．性别 ． C．姓名 ． D．职工号 ．
解释下列E 解释下列E—R模型图中各图形和线条代表的含义，并将其转化为 模型图中各图形和线条代表的含义， 关系模式
对应关系） 对应关系） – 散列文件（直接存取文件） 散列文件（直接存取文件）
直接地址法 相对键法 杂凑法
三、数据库设计
一）数据管理发展的阶段
– 50年代时期，无操作系统、无管理软件 年代时期， 年代时期 无操作系统、 – 60年代初 年代末 ，数据管理属于操作系 年代初60年代末 年代初
统的一部分，出现了文件管理系统， 统的一部分，出现了文件管理系统，负责对 数据进行管理 – 60年代后期 ，出现数据库管理系统 年代后期 出现数据库管理系统(DBMS)
链的逻辑结构图
H
0152 过容霞
22
1234 林杜 2345 梁昌勇 0001 李明
25 24 28
0256 王三
28
^
数据组织
2、数据文件（同类记录的集合） 、数据文件（同类记录的集合）
– 顺序文件（按某关键字排序的文件） 顺序文件（按某关键字排序的文件） – 索引文件（指示逻辑记录与物理记录之间的 索引文件（
E-R图向关系数据模型的转换
信息世界 实体 及 联系 实体集合 实体 相关属性集合
E-R模型 模型
加工、 加工、转换
数 据 库
文件 记录 相关数据项集合
DBMS的 的 数据模型
数据世界
转换过程示意图
关系模型 E-R图 图
转换方法和原则
1 、实体 相应转换为一个关系，实体名称作为关系名称， 相应转换为一个关系，实体名称作为关系名称，该 关系包括对应实体的全部属性，并确定出该关系的关键 关系包括对应实体的全部属性， 字。
2、数据处理的发展
1、手工处理阶段（原始社会----十九世纪） 、手工处理阶段（原始社会 十九世纪 十九世纪） 工具：算盘，计算尺，微分机， 工具：算盘，计算尺，微分机，基于齿轮的六位加法器 特点：计算工具极低级，精度差，处理能力低，离不开手工。 特点：计算工具极低级，精度差，处理能力低，离不开手工。 2、机械处理阶段（1890----1946） 、机械处理阶段（ ） 工具：机械计算工具（卡片制表机） 工具：机械计算工具（卡片制表机） 特点：机械代替了手工操作，数据处理能力、效率有所提高， 特点：机械代替了手工操作，数据处理能力、效率有所提高， 但受机械性能限制。 但受机械性能限制。 3、电子处理阶段（1946----） 、电子处理阶段（ ） 工具： 工具：计算机 Computer 特点：速度快，存储量大，传输速度快，逻辑推理能力强、 特点：速度快，存储量大，传输速度快，逻辑推理能力强、 不疲劳、 可靠性好、精度高， 不疲劳、 可靠性好、精度高，不但能进行科学计算而且能进行数 据处理。 据处理。
eg.
库存（仓库号，器件号，数量） 库存（仓库号，器件号，数量） 仓库（仓库号，城市，面积） 仓库（仓库号龄 1 厂长 管理 厂号* 厂号 1 厂名 地点
工厂
厂长（厂长号，姓名，年龄） 厂长（厂长号，姓名，年龄） 工厂（厂号，厂名，地点） 工厂（厂号，厂名，地点） 管理（厂号，厂长号） 管理（厂号，厂长号）
教研室 1 联系 n 教师
3、多对多联系 、
如果A中至少有一实体对应于 中一个以上实体 反之， 中也至少有 如果 中至少有一实体对应于B中一个以上实体，反之，B中也至少有 中至少有一实体对应于 中一个以上实体， 一个实体对应于A中一个以上实体，则称A与B为多对多联系。 一个实体对应于 中一个以上实体，则称 与 为多对多联系。 中一个以上实体 为多对多联系
二）数据库系统的优越性
1、数据的集中控制管理： 、数据的集中控制管理： 数据库中各个应用程序所使用的数据由数据库系统统一规定， 数据库中各个应用程序所使用的数据由数据库系统统一规定， 按照一定的数据模型组织和建立，由系统统一管理和集中控制。 按照一定的数据模型组织和建立，由系统统一管理和集中控制。 2、数据库的自含性： 、数据库的自含性： 数据以及描述数据的数据共同构成数据库 描述数据的数据： 负责描述和说明数据（数据模型）， ），降低了程序和数据 描述数据的数据： 负责描述和说明数据（数据模型），降低了程序和数据 的依赖性。 的依赖性。 3、数据的独立性： 、数据的独立性： 由自含性和数据库系统的结构决定（三级结构两级独立性） 由自含性和数据库系统的结构决定（三级结构两级独立性） 4、更强的数据抽象能力： 、更强的数据抽象能力： 用户只需关心概念表示（逻辑结构），即库中的对象及其对象之间的关系， ），即库中的对象及其对象之间的关系 用户只需关心概念表示（逻辑结构），即库中的对象及其对象之间的关系， 而数据的存储细节隐藏在数据字典中， 而数据的存储细节隐藏在数据字典中，由DBMS负责从逻辑描述 负责从逻辑描述 到物理实现的映射。 到物理实现的映射。
数据库技术
一、数据处理及其发展 二、数据组织 三、数据库设计 四、E-R模型 模型
一、数据处理
1、数据处理是对各种形式的数据进行收 、数据处理是对各种形式的数据进行收 储存、 集、储存、加工和传播的 一系列活动的 总和。 总和。 目的：从大量原始数据中抽取、 目的：从大量原始数据中抽取、推导出 有价值的信息， 作为行动和决策的依据。 有价值的信息， 作为行动和决策的依据。
二、数据组织
1、数据结构: 、数据结构
指针与链 线性表 链表 树
数据结构
指针与链
LLINK左指针 INFO 信息 RLINK右指针 左指针 右指针
信息域
NO 0152 0256 1234 2345 0001 NO
NAME 过容霞 王三 林杜 梁昌勇 李明 NAME
AGE 22 28 25 24 28 AGE NEXT
成绩
学生（学号，姓名，年龄） 学生（学号，姓名，年龄） 课程（课程号，课程名，学时数） 课程（课程号，课程名，学时数） 学习（学号，课程号，成绩） 学习（学号，课程号，成绩）
e.g:在数据库设计中，根据用户要求，一般先建立能反映 在数据库设计中，根据用户要求， 在数据库设计中 不同实体间存在的各种联系， 不同实体间存在的各种联系，即E－R图。如果一个教师可 － 图 指导多名研究生，且一名研究生可由多位教师指导， 指导多名研究生，且一名研究生可由多位教师指导，那么 指导教师与研究生间的这种指导联系便是（ 指导教师与研究生间的这种指导联系便是（D ） A．自联系 ． B．一对一（1：1） ．一对一（ ： ） C．一对多（1：N） ．一对多（ ： ） D．多对多（M：N） ．多对多（ ： ）
转换举例二
仓库号* 仓库号 地点 面积 1 货号* 货号 n 品名 价格
仓库
存放
产品
数量
仓库（仓库号，地点，面积） 仓库（仓库号，地点，面积） 产品（货号，品名，价格） 产品（货号，品名，价格） 存放（仓库号，货号，数量） 存放（仓库号，货号，数量）
转换举例三
学号* 学号 姓名 年龄 m 学生 学习 课程号* 课程号 课程名 n 课程 学时数
A
m
联系
n
B
教师
m
教学
n
学生
二）E 二）E-R设计实例
三）如何建立实体三）如何建立实体-联系模型
1、了解用户需要用数据库解决哪些问题 、 2、根据问题，确定实体模型应包含哪些实体才能 、根据问题， 满足用户需要解决的问题； 满足用户需要解决的问题； 3、这些实体中哪些实体是明显的； 、这些实体中哪些实体是明显的； 4、根据考虑问题的范围和角度，确定是否有实体 、根据考虑问题的范围和角度， 间的某种联系或某个实体的某个属性也应视为概念 存在的实体； 存在的实体； 5、根据现有技术条件，实际能够观测和存储哪些 、根据现有技术条件， 实体和属性等。 实体和属性等。