《数据库系统概念》课件第三章.ppt
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数据库系统概论王珊第5版PPT第3章(3)
An Introduction to Database System
修改数据（续）
关系数据库管理系统在执行修改语句时会检查修
改操作是否破坏表上已定义的完整性规则
实体完整性 主码不允许修改 用户定义的完整性
NOT NULL约束
UNIQUE约束
值域约束
An Introduction to Database System
表3.8 逻辑运算符真值表
x
y
x AND y
x
OR
y
NOT
x
T
T T U U U F F
T
U F T U F T U
T
U F U U F F F
T
T T T U U T U
F
F F U U U T T
F
F
F
F
T
T表示TRUE，F表示FALSE，U表示UNKNOWN
An Introduction to Database System
UPDATE Student SET Sage= Sage+1;
An Introduction to Database System
3. 带子查询的修改语句
[例3.75] 将计算机科学系全体学生的成绩置零。 UPDATE SC SET Grade=0 WHERE Sno IN (SELETE Sno FROM Student WHERE Sdept= 'CS' );
3.4 数据查询
3.5 数据更新
3.6 空值的处理
3.7 视图
3.8 小结
An Introduction to Database System
3.5 数据更新
数据库系统概论-王珊-5版PPT第3章(1)
3.5 数据更新
3.6 空值的处理
3.7 视图
3.8 小结
An Introduction to Database System
3.3 数据定义
SQL的数据定义功能:
模式定义 表定义 视图和索引的定义
表 3.3 操 作 对 象 模式 表 视图 索引 SQL 的数据定义语句 操 创 建 CREATE SCHEMA CREATE TABLE CREATE VIEW CREATE INDEX 作 方 式 修 改 删 除 DROP SCHEMA DROP TABLE DROP VIEW DROP INDEX
An Introduction to Database System
学生表Student
主码
[例3.5] 建立“学生”表Student。学号是主码，姓名取值唯一。 CREATE TABLE Student (Sno CHAR(9) PRIMARY KEY,
/* 列级完整性约束条件,Sno是主码*/
SQL2008
SQL2011
3777页
2006年
2010年
目前，没有一个数据库系统能够支持SQL标准的所有概念和特性
An Introduction to Database System
3.1 SQL概述
3.1.1 SQL 的产生与发展
3.1.2 SQL的特点
3.1.3 SQL的基本概念
An Introduction to Database System
<表名>：所要定义的基本表的名字 <列名>：组成该表的各个属性（列） <列级完整性约束条件>：涉及相应属性列的完整性约束条件 <表级完整性约束条件>：涉及一个或多个属性列的完整性约 束条件 如果完整性约束条件涉及到该表的多个属性列，则必须定义 在表级上，否则既可以定义在列级也可以定义在表级。
数据库系统设计概述PPT课件
总结词
概念数据模型是一种高层次的抽象表示，用于描述数据的概 念和结构。
详细描述
概念数据模型也称为数据模型或E-R模型，它以图形化的方式 表示实体、实体之间的关系以及实体的属性。常见的概念数 据模型包括实体-联系图、ER图等。
逻辑数据模型
总结词
逻辑数据模型是一种中层次的抽象表 示，用于描述数据的逻辑结构和操作 。
04
数据库系统的体系结构
单用户数据库系统体系结构
总结词
单用户数据库系统体系结构是指数据库系统只允许一个用户进行操作，数据共享性差。
详细描述
在这种体系结构下，数据库系统只配备一台计算机，所有的数据处理和存储都在同一台 计算机上完成。由于只有一个用户能够访问数据库，所以数据共享性较差，数据处理效
率较低。
根据数据存储方式的不同，数据库系统可以分为集中式数据库和分布式数据库。集中式数据库将所有 数据存储在单个高可用节点上；分布式数据库则将数据分散存储在多个节点上，以提高可扩展性和容 错性。
02
数据库系统设计
数据库系统设计的基本原则
完整性
确保数据的准确性和一 致性，满足业务规则和
约束条件。
安全性
保护数据不被未经授权 的访问、修改或破坏。
安全性
随着网络安全问题的日益突出，数据 库系统的安全性将得到更加重视，加 强数据加密和安全防护措施。
数据库系统的研究热点高效地存储和管理大规模数据是当前 数据库领域的研究热点之一。
如何快速查询大规模数据并提高查询效率 是数据库领域的研究热点之一。
数据挖掘与机器学习
分布式数据库系统
主从式数据库系统体系结构
总结词
主从式数据库系统体系结构是指数据库系统由一台主服务器和多台从服务器组成，主服务器负责处理事务，从服 务器负责存储数据。
《数据库系统概述》课件
关系数据库
关系数据库
一种基于关系的数据库，通过表 格的形式来组织数据，每个表格 包含若干行和列，每列代表一个 属性，每行代表一个记录。
关系完整性
关系数据库中的数据完整性是指 数据的正确性和一致性，包括实 体完整性、参照完整性和用户自 定义完整性。
关系代数
一种用于描述关系数据库中数据 操作的数学模型，包括选择、投 影、连接等操作。
事务管理
确保数据完整性的重要手段之一，通过事务来保证 一系列操作要么全部成功执行，要么全部不执行。
并发控制
在多用户并发访问数据库时，通过各种并发 控制技术来保证数据的一致性和完整性。
03
数据库系统设计
数据库设计的基本原则
确保数据完整性
设计时应考虑数据的准确性、一致性和完整 性，避免数据冗余和冲突。
优化查询语句，避免全表扫描，减 少不必要的计算和数据传输。
缓存技术
利用缓存存储常用数据，减少对数 据库的访问次数。
04
数据库系统的备份与恢复
备份策略
制定定期备份和增量备份策略，确保数据安 全。
备份存储
选择可靠的存储介质和设备，确保备份数据 不会丢失。
数据恢复
在数据丢失或损坏时，能够快速恢复数据， 减少业务中断时间。
等。
02
数据库系统基本概念
数据模型
概念模型
数据模型的一种，用于描述现实世界事物以及事物之间的 关系，常见的概念模型有实体-联系模型（E-R模型）。
逻辑模型
数据模型的一种，用于描述数据结构、数据操作和数据约 束，常见的逻辑模型有层次模型、网状模型和关系模型。
物理模型
数据模型的一种，用于描述数据存储和数据访问方式，常 见的物理模型有B树、B+树等。
数据库系统概述PPT课件
19.04.2020
15
人工管理阶段 文件系统阶段 数据库系统阶段
19.04.2020
数据不保存，不共享，无独立性， 无专用软件管理数据
数据以文件形式长期保存，由文件系统管理 数据 ，程序与数据间有一定独立性
数据结构化 ，共享性高、冗余度低 ， 独立性高 ，有统一的数据控制功能
数据的安全性控制 数据的完整性控制
第1章 数据库系统概述
数据库
数据的仓库，即数据存放的地方
通讯录： 图书馆：
小数据库 可用手工管理
大型数据库 必须由计算机进行管理
科学计算
计算机三大主 要应用领域？
过程控制 数据处理
70% 利用数据库系统可
科学地组织和存储
数据,以便于高效地
19.04.2020
检索和处理
2
1.1 信息、数据、数据处理与数据管理 1.1.1 数据与信息
特点
数据存放在文件中，应用程序通过文件名来逻辑地 访问文件。
有了管理数据的软件——文件系统，文件的物理存 储由文件系统管理，文件系统还负责对文件的逻辑 结构与存储结构进行转换。
程序和数据有了一定的独立性。程序不再负责数据 存储的物理细节，因此可大大节省维护程序的工作 量，程序员也可不必过多地考虑物理细节，可把精 力集中在算法上。
数据的存取基本上以记录为单位。按文件名访问， 按记录进行存取。
19.04.2020
9
文件系统阶段：应用程序与数据的关系
程序1
数据缓冲区
文
内存
程序2
件
数据缓冲区
系
统
程序3 数据缓冲区
外存 文件1 文件2 文件3
19.04.2020
10
数据库系统概念第3章关系数据库PPT课件
计算机系），有5个分量
2020/8/6
22
基本术语（续）
关系模式：二维表的结构称为关系模 式。
设有关系名为R，属性分别为A1，A2 ，…，An，则关系模式可以表示为 ：
R（A1，A2，…，An） 如果将关系模式理解为数据类型，则 2020/关8/6 系就是该数据类型的一个具体值。23
基本术语（续）
2020/8/6
11
关系模型查找示例
学号 0811101 0811102 0811103 0821101 0821102
姓名 李勇 刘晨 王敏 张立 吴宾
年龄 21 20 20 20 19
性别 男 男 女 男 女
所在系 计算机系 计算机系 计算机系 信息管理系 信息管理系
2020/8/6
12
关系操作
2020/8/6
6
学生
学生关系模型
学号 0811101 0811102 0811103 0821101 0821102
姓名 李勇 刘晨 王敏 张立 吴宾
年龄 21 20 20 20 19
பைடு நூலகம்
性别 男 男 女 男 女
所在系 计算机系 计算机系 计算机系 信息管理系 信息管理系
2020/8/6
7
3.1.2 数据操作
2020/8/6
10
层次模型查找示例
教研室
学院
J01
计算机 教2楼
计算机 李明 21 学生 S01 王平 男 21
网络 赵新 12
S02 刘力 男 22
软件工程 胡杰 15
S03 李爽 女 21
T101 王大明 教授 T102 刘勇 副教授 T103 钱红 教授 …
T301 陈小玲 教授 T302 张海涛 副教授 …
2020/8/6
22
基本术语（续）
关系模式：二维表的结构称为关系模 式。
设有关系名为R，属性分别为A1，A2 ，…，An，则关系模式可以表示为 ：
R（A1，A2，…，An） 如果将关系模式理解为数据类型，则 2020/关8/6 系就是该数据类型的一个具体值。23
基本术语（续）
2020/8/6
11
关系模型查找示例
学号 0811101 0811102 0811103 0821101 0821102
姓名 李勇 刘晨 王敏 张立 吴宾
年龄 21 20 20 20 19
性别 男 男 女 男 女
所在系 计算机系 计算机系 计算机系 信息管理系 信息管理系
2020/8/6
12
关系操作
2020/8/6
6
学生
学生关系模型
学号 0811101 0811102 0811103 0821101 0821102
姓名 李勇 刘晨 王敏 张立 吴宾
年龄 21 20 20 20 19
பைடு நூலகம்
性别 男 男 女 男 女
所在系 计算机系 计算机系 计算机系 信息管理系 信息管理系
2020/8/6
7
3.1.2 数据操作
2020/8/6
10
层次模型查找示例
教研室
学院
J01
计算机 教2楼
计算机 李明 21 学生 S01 王平 男 21
网络 赵新 12
S02 刘力 男 22
软件工程 胡杰 15
S03 李爽 女 21
T101 王大明 教授 T102 刘勇 副教授 T103 钱红 教授 …
T301 陈小玲 教授 T302 张海涛 副教授 …
《数据库系统基础 》课件
式的新型数据库技术。
列式存储数据库
采用列式存储方式，提高数据压缩比 和查询效率，适用于大数据处理和分
析。
时序数据库
专门用于存储和管理时间序列数据， 支持高效的数据插入、查询和聚合操 作。
全文搜பைடு நூலகம்引擎
集成全文搜索功能，支持文本数据的 快速检索和分析，提高信息检索的准 确性和效率。
THANKS
[ 感谢观看 ]
键值存储数据库
以键值对形式存储数据，如Redis。
文档存储数据库
以文档形式存储数据，如MongoDB。
列存储数据库
以列族形式存储数据，如HBase。
图形存储数据库
以节点和边形式存储数据，如Neo4j。
非关系型数据库的应用场景
内容缓存系统
用于快速读取大量数据，如电 商网站商品缓存。
大数据处理
处理大量非结构化数据，如社 交媒体数据分析。
总结词：关系型数据库的设计原则、方法
关系型数据库设计是数据库系统开发的核心环节，主要涉及概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计。设计时应遵循规 范化理论，避免数据冗余和操作异常，提高数据的一致性和完整性。
关系型数据库的SQL语言
总结词：SQL语言的基本语法、功能 、应用
VS
SQL（Structured Query Language ）是用于管理关系型数据库的标准编 程语言。它提供了查询、插入、更新 、删除等操作数据的方法，以及管理 数据库对象（如表、视图、索引等） 的功能。了解和掌握SQL语言是关系 型数据库应用开发和管理的基础。
智能化
数据库系统将集成更多的智能化功能，如自适应优化、智能推荐和智 能分析等，以提高数据管理和应用的效率。
安全性
随着网络安全威胁的不断增加，数据库系统的安全性将更加受到重视 ，将采用更加先进的安全技术和措施来保护数据的安全和隐私。
列式存储数据库
采用列式存储方式，提高数据压缩比 和查询效率，适用于大数据处理和分
析。
时序数据库
专门用于存储和管理时间序列数据， 支持高效的数据插入、查询和聚合操 作。
全文搜பைடு நூலகம்引擎
集成全文搜索功能，支持文本数据的 快速检索和分析，提高信息检索的准 确性和效率。
THANKS
[ 感谢观看 ]
键值存储数据库
以键值对形式存储数据，如Redis。
文档存储数据库
以文档形式存储数据，如MongoDB。
列存储数据库
以列族形式存储数据，如HBase。
图形存储数据库
以节点和边形式存储数据，如Neo4j。
非关系型数据库的应用场景
内容缓存系统
用于快速读取大量数据，如电 商网站商品缓存。
大数据处理
处理大量非结构化数据，如社 交媒体数据分析。
总结词：关系型数据库的设计原则、方法
关系型数据库设计是数据库系统开发的核心环节，主要涉及概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计。设计时应遵循规 范化理论，避免数据冗余和操作异常，提高数据的一致性和完整性。
关系型数据库的SQL语言
总结词：SQL语言的基本语法、功能 、应用
VS
SQL（Structured Query Language ）是用于管理关系型数据库的标准编 程语言。它提供了查询、插入、更新 、删除等操作数据的方法，以及管理 数据库对象（如表、视图、索引等） 的功能。了解和掌握SQL语言是关系 型数据库应用开发和管理的基础。
智能化
数据库系统将集成更多的智能化功能，如自适应优化、智能推荐和智 能分析等，以提高数据管理和应用的效率。
安全性
随着网络安全威胁的不断增加，数据库系统的安全性将更加受到重视 ，将采用更加先进的安全技术和措施来保护数据的安全和隐私。
数据库系统概论第三四精品PPT课件
外模式/模式映像：存在于外模式和模式之间，用于保持外模式和模 式之间的对应。当数据库的模式发生改变时，只 需要对外模式/模式映象进行修改，而使外模式保 持不变，使得数据库具有逻辑数据独立性。 该映象由数据库管理系统DBMS实现。
模式/内模式映像：存在于模式和内模式之间，用于保持模式与内模式 之间的对应。当数据库的内模式发生改变时，只需 要对模式/内模式映象进行修改，而使概念模式保持 不变，使得数据库具有物理数据独立性。该映象同 样是由数据库管理系统DBMS实现。
3
第三节、数据库系统的体系结构
一、数据库系统的三级模式结构：
③. 内模式(internal schema)： 又称存储模式，是数据物理存储方面的描述，是数据在数据库内部
的表示方式。 包括所有的内部记录类型 、索引、文件的组织方式以及数据控制等。
比内模式更接近物理存储的是操作系统，如从磁盘上读数据等。 但内模式不涉及物理记录，也不涉及硬件设备，比如，对硬盘的读写
● 有了模式/内模式映像，当内模式改变时，比如存储设备或存储方
式有所改变，只要对模式/内模式映像做相应的改变，使模式保持不变， 则应用程序不受影响，从而保证了数据与程序之间的物理独立性，即数 据的物理独立性。
10
第三节、数据库系统的体系结构
二、数据库系统的两级映像(mapping)功能：
2. 外模式/概念模式映像：
● 位于外部级和概念级之间，来定义外模式和概念模式间数据的对应性，
可能是多对一的关系。一旦概念模式做了修改，为保证外模式不变，对 外模式/概念模式也做相应修改，对用户程序影响很小，这样就达到了数 据的逻辑独立性。
● 通过该映像把描述局部逻辑结构的外模式与描述全局逻辑结构的
模式联系起来。
模式/内模式映像：存在于模式和内模式之间，用于保持模式与内模式 之间的对应。当数据库的内模式发生改变时，只需 要对模式/内模式映象进行修改，而使概念模式保持 不变，使得数据库具有物理数据独立性。该映象同 样是由数据库管理系统DBMS实现。
3
第三节、数据库系统的体系结构
一、数据库系统的三级模式结构：
③. 内模式(internal schema)： 又称存储模式，是数据物理存储方面的描述，是数据在数据库内部
的表示方式。 包括所有的内部记录类型 、索引、文件的组织方式以及数据控制等。
比内模式更接近物理存储的是操作系统，如从磁盘上读数据等。 但内模式不涉及物理记录，也不涉及硬件设备，比如，对硬盘的读写
● 有了模式/内模式映像，当内模式改变时，比如存储设备或存储方
式有所改变，只要对模式/内模式映像做相应的改变，使模式保持不变， 则应用程序不受影响，从而保证了数据与程序之间的物理独立性，即数 据的物理独立性。
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第三节、数据库系统的体系结构
二、数据库系统的两级映像(mapping)功能：
2. 外模式/概念模式映像：
● 位于外部级和概念级之间，来定义外模式和概念模式间数据的对应性，
可能是多对一的关系。一旦概念模式做了修改，为保证外模式不变，对 外模式/概念模式也做相应修改，对用户程序影响很小，这样就达到了数 据的逻辑独立性。
● 通过该映像把描述局部逻辑结构的外模式与描述全局逻辑结构的
模式联系起来。
数据库系统PPT课件
数据库系统的性能优化
查询优化
对数据库查询进行优化，包括索引设计、查询语句优化等， 提高查询速度和效率。
硬件优化
根据数据库系统的负载和性能需求，对硬件资源进行合理 配置和优化，包括内存、CPU、存储等。
系统监控与调优
对数据库系统进行实时监控，发现性能瓶颈并进行调优，确保 数据库系统在高负载情况下仍能保持稳定和高效运行。
数据库系统将数据组织 成有逻辑关系的结构化 形式，方便用户进行查 询、更新和管理。
数据库系统允许多个用 户同时访问和操作数据 ，实现数据共享，提高 数据利用率。
数据库系统通过数据模 型和数据管理技术，使 数据与应用程序相互独 立，减少数据冗余和数 据不一致性。
数据库系统提供数据加 密、权限控制等安全机 制，确保数据不被非法 访问和篡改。
逻辑设计
逻辑模型转换
将概念模型转换为逻辑模型，如关系模型。
逻辑优化
根据数据库性能和功能需求，对逻辑模型进行优化。
物理设计
存储结构
设计数据库的物理存储结构，包括文件组织、存储路径等。
索引策略
根据查询需求，设计合适的索引策略以提高查询效率。
数据库实施与维护
数据导入与迁移
将数据从旧系统迁移到新设计的数据库系统中。
公共服务的开展。
02 数据库系统的基本概念
数据模型
概念模型
数据模型的一种，用于描述现实世界事物以 及事物之间的关系，常见的有实体-关系模 型和ER模型。
逻辑模型
数据模型的一种，用于描述数据结构、数据操作和 数据约束，常见的有层次模型、网状模型和关系模 型。
物理模型
数据模型的一种，用于描述数据存储和数据 访问方式，包括数据存储结构、数据存储路 径、数据访问方法等。
《数据库系统概论》课件
数据挖掘技术
数据挖掘是从大量数据中提取有用的信息和知识的过程。数据挖掘技术包括关联分析、聚类分析、分类和预测等 ，可以帮助企业发现隐藏在数据中的价值。
分布式数据库系统
• 分布式数据库系统是一种将数据 存储在多个物理节点上的数据库 系统，每个节点拥有自己的存储 系统和处理能力。分布式数据库 系统可以实现数据的分散存储和 访问，提高数据的可用性和可扩 展性。
数据库
存储数据的物理结构。
查询优化器
优化查询性能，选择最佳的查 询执行计划。
用户界面
提供用户与数据库交互的界面 ，包括命令行界面和图形用户 界面。
06
数据库技术的发展趋 势
数据仓库与数据挖掘技术
数据仓库
数据仓库是一个大型、集中式的存储系统，用于存储和管理大量的数据，以便进行查询、分析和决策支持。数据 仓库技术包括数据清理、数据集成、数据存储和查询优化等技术。
需求分析阶段需要与用户进行深入交流，了解用户的需求和业务场景，并 整理成需求文档。
需求分析阶段还需要对数据进行分类和分析，确定数据的来源、结构和关 系。
概念设计阶段
01 概念设计阶段是根据需求分析的结果，设计出满 足用户需求的数据库概念结构。
02 概念设计阶段主要采用E-R图等工具进行数据模 型的设计，确定实体、属性、关系等概念。
数据的独立性
数据库系统将数据与应用程序分离， 使得数据的修改和应用程序的更新相 互独立。
数据的共享性
数据库系统允许多个用户同时访问和 操作数据，实现数据的共享和协同工 作。
数据库系统的分类
关系数据库系统
基于关系模型的数据库系统， 使用表格形式存储数据，支持
SQL语言进行数据操作。
非关系数据库系统
数据挖掘是从大量数据中提取有用的信息和知识的过程。数据挖掘技术包括关联分析、聚类分析、分类和预测等 ，可以帮助企业发现隐藏在数据中的价值。
分布式数据库系统
• 分布式数据库系统是一种将数据 存储在多个物理节点上的数据库 系统，每个节点拥有自己的存储 系统和处理能力。分布式数据库 系统可以实现数据的分散存储和 访问，提高数据的可用性和可扩 展性。
数据库
存储数据的物理结构。
查询优化器
优化查询性能，选择最佳的查 询执行计划。
用户界面
提供用户与数据库交互的界面 ，包括命令行界面和图形用户 界面。
06
数据库技术的发展趋 势
数据仓库与数据挖掘技术
数据仓库
数据仓库是一个大型、集中式的存储系统，用于存储和管理大量的数据，以便进行查询、分析和决策支持。数据 仓库技术包括数据清理、数据集成、数据存储和查询优化等技术。
需求分析阶段需要与用户进行深入交流，了解用户的需求和业务场景，并 整理成需求文档。
需求分析阶段还需要对数据进行分类和分析，确定数据的来源、结构和关 系。
概念设计阶段
01 概念设计阶段是根据需求分析的结果，设计出满 足用户需求的数据库概念结构。
02 概念设计阶段主要采用E-R图等工具进行数据模 型的设计，确定实体、属性、关系等概念。
数据的独立性
数据库系统将数据与应用程序分离， 使得数据的修改和应用程序的更新相 互独立。
数据的共享性
数据库系统允许多个用户同时访问和 操作数据，实现数据的共享和协同工 作。
数据库系统的分类
关系数据库系统
基于关系模型的数据库系统， 使用表格形式存储数据，支持
SQL语言进行数据操作。
非关系数据库系统
数据库系统ppt课件(完整版)pptx
20世纪60年代后期出现了一种新 型的数据管理技术——数据库技 术，它解决了数据的组织、存储 和管理问题，实现了数据的共享
和高效处理。
数据库系统组成与结构
数据库系统组成
数据库系统由数据库、数据库管理系统 （DBMS）、应用系统和用户构成。
VS
数据库系统结构
数据库系统的结构可以分为三级模式结构 ，包括外模式、模式和内模式。其中，模 式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征 的描述，是所有用户的公共数据视图；外 模式是模式的子集，是用户与数据库的接 口；内模式是数据物理结构和存储方式的 描述，是数据在数据库内部的表示方式。
用户自定义完整性
根据业务需求，设置自定义的约束条件，如 字段值范围、格式等。
级联操作
在更新或删除记录时，自动更新或删除相关 联的数据，保持数据一致性。
并发操作带来问题及解决方法
丢失更新
两个事务同时更新同一数据，后提交的事务会覆盖先提交 的事务的更新结果。解决方法包括使用锁机制、时间戳等 。
脏读
一个事务读取了另一个未提交事务的修改数据，可能导致 数据不一致。解决方法包括使用隔离级别、锁机制等。
考虑系统的性能、稳定性 、可扩展性和易用性
确保系统具有良好的技术 支持和社区资源
05
数据库安全、完整性与并发控制
数据库安全性保护措施
用户身份鉴别
通过用户名/密码、数字证书等方式 验证用户身份，防止非法用户访问。
访问控制
根据用户角色和权限，限制对数据库 对象的访问和操作，确保数据不被越 权访问。
数据加密
未来发展趋势预测和挑战应对
多模数据管理
未来数据库将支持多种数据模型的管理 和访问，以满足不同应用的需求。
文档存储数据库
和高效处理。
数据库系统组成与结构
数据库系统组成
数据库系统由数据库、数据库管理系统 （DBMS）、应用系统和用户构成。
VS
数据库系统结构
数据库系统的结构可以分为三级模式结构 ，包括外模式、模式和内模式。其中，模 式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征 的描述，是所有用户的公共数据视图；外 模式是模式的子集，是用户与数据库的接 口；内模式是数据物理结构和存储方式的 描述，是数据在数据库内部的表示方式。
用户自定义完整性
根据业务需求，设置自定义的约束条件，如 字段值范围、格式等。
级联操作
在更新或删除记录时，自动更新或删除相关 联的数据，保持数据一致性。
并发操作带来问题及解决方法
丢失更新
两个事务同时更新同一数据，后提交的事务会覆盖先提交 的事务的更新结果。解决方法包括使用锁机制、时间戳等 。
脏读
一个事务读取了另一个未提交事务的修改数据，可能导致 数据不一致。解决方法包括使用隔离级别、锁机制等。
考虑系统的性能、稳定性 、可扩展性和易用性
确保系统具有良好的技术 支持和社区资源
05
数据库安全、完整性与并发控制
数据库安全性保护措施
用户身份鉴别
通过用户名/密码、数字证书等方式 验证用户身份，防止非法用户访问。
访问控制
根据用户角色和权限，限制对数据库 对象的访问和操作，确保数据不被越 权访问。
数据加密
未来发展趋势预测和挑战应对
多模数据管理
未来数据库将支持多种数据模型的管理 和访问，以满足不同应用的需求。
文档存储数据库
《数据库系统概念》课件
网状模型
网状模型使用复杂的连接结构，适合描述 多对多的关系。
关系模型
关系模型是最常用的数据库模型，使用表 格形式的关系组织数据。
数据库设计原则
数据规范化
通过数据规范化，将数据 组织成最简洁、高效的形 式。
约束条件
使用约束条件来保证数据 的完整性和一致性。
性能优化
对数据库进行性能优化， 提高查询和操作的效率。
《数据库系统概念》PPT 课件
欢迎来到《数据库系统概念》PPT课件！本课程将带领您了解数据库的基本概 念、数据库管理系统以及关系型数据库等重要主题。
课程介绍
掌握核心概念
学习数据库的基本概念， 包括数据模型、数据结构 和数据操作。
实践应用技能
通过案例和实际练习，掌 握数据库设计和管理的实 际技能。
了解最新趋势
结构化查询语言
关系型数据库使用结构化查 询语言(SQL)进行数据查询和 操作。
ACID特性
关系型数据库具备ACID特性， 保证了数据事务的原子性、 一致性、隔离性和持久性。
数据库模型
层次模型
层次模型使用树状结构来组织数据，适合 描述父子关系。
对象模型
对象模型将数据组织成对象，适合描述面 向对象的系统。
了解数据库发展的最新趋 势，如云计算和大数据。
数据库基本概念
1 数据
2 实体与关系
数据是信息的载体，是数据库的核心组 关系表示实体之间的联系。
3键
4 数据操作
键是用来唯一标识数据库中实体的属性 或属性集。
数据库操作包括查询、插入、更新和删 除等操作。
数据库管理系统
1
结构化数据
数据库管理系统针对结构化数据的存储和管理进行优化。
数据库系统简介PPT(2024)
根据应用需求选择
根据应用的数据量、并发访问量、安全性等需求选择合适的DBMS。
考虑性能和可扩展性
选择具有高性能和良好可扩展性的DBMS，以适应未来业务的发展。
考虑易用性和维护性
选择界面友好、操作简便、易于维护的DBMS，以降低使用和维护成本。
考虑成本和开源因素
在满足需求的前提下，考虑选择成本较低或开源的DBMS产品。
数据库系统结构
分为单用户结构、主从式结构、分布 式结构、客户/服务器结构和浏览器/ 服务器结构等。
5
数据库应用领域及价值
应用领域
广泛应用于金融、制造、物流、电子 商务、社交等领域。
数据库价值
实现数据共享、减少数据冗余、保持 数据一致性、提高数据独立性、方便 数据维护等。
2024/1/30
6
02
数据模型与数据库设计
02
常见的DCL操作有
03
GRANT：授权用户或角色对数据库对象的访问权限。
2024/1/30
04
REVOKE：收回用户或角色对数据库对象的访问权限。
05
COMMIT：提交事务，使对数据库的更改永久生效。
06
ROLLBACK：回滚事务，撤销对数据库的更改。
21
05
数据库安全与保护
2024/1/30
2024/1/30
SQL语言的特点包括
非过程化语言：用户只需关心“做什么 ”，无需关心“怎么做”。
16
数据定义语言（DDL）
DDL（Data Definition Language） 用于定义或修改数据库结构，包括创
建、修改和删除数据库对象。
常见的DDL操作有
CREATE：创建数据库、表、视图等 对象。
根据应用的数据量、并发访问量、安全性等需求选择合适的DBMS。
考虑性能和可扩展性
选择具有高性能和良好可扩展性的DBMS，以适应未来业务的发展。
考虑易用性和维护性
选择界面友好、操作简便、易于维护的DBMS，以降低使用和维护成本。
考虑成本和开源因素
在满足需求的前提下，考虑选择成本较低或开源的DBMS产品。
数据库系统结构
分为单用户结构、主从式结构、分布 式结构、客户/服务器结构和浏览器/ 服务器结构等。
5
数据库应用领域及价值
应用领域
广泛应用于金融、制造、物流、电子 商务、社交等领域。
数据库价值
实现数据共享、减少数据冗余、保持 数据一致性、提高数据独立性、方便 数据维护等。
2024/1/30
6
02
数据模型与数据库设计
02
常见的DCL操作有
03
GRANT：授权用户或角色对数据库对象的访问权限。
2024/1/30
04
REVOKE：收回用户或角色对数据库对象的访问权限。
05
COMMIT：提交事务，使对数据库的更改永久生效。
06
ROLLBACK：回滚事务，撤销对数据库的更改。
21
05
数据库安全与保护
2024/1/30
2024/1/30
SQL语言的特点包括
非过程化语言：用户只需关心“做什么 ”，无需关心“怎么做”。
16
数据定义语言（DDL）
DDL（Data Definition Language） 用于定义或修改数据库结构，包括创
建、修改和删除数据库对象。
常见的DDL操作有
CREATE：创建数据库、表、视图等 对象。
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The schema for each relation. The domain of values associated with each attribute. Integrity constraints And as we will see later, also other information such as
The set of indices to be maintained for each relations. Security and authorization information for each relation. The physical storage structure of each relation on disk.
create table r (A1 D1, A2 D2, ..., An Dn, (integrity-constraint1), ..., (integrity-constraintk))
r is the name of the relation
each Ai is an attribute name in the schema of relation r Di is the data type of values in the domain of attribute Ai Example:
Database System Concepts - 6th Edition
3.3
©Silberschatz, Korth and Sudarshan
Data Definition Language
The SQL data-definition language (DDL) allows the specification of information about relations, including:
Database System Concepts - 6th Editioorth and Sudarshan
History
IBM Sequel language developed as part of System R project at the IBM San Jose Research Laboratory Renamed Structured Query Language (SQL) ANSI and ISO standard SQL:
Database System Concepts - 6th Edition
3.5
©Silberschatz, Korth and Sudarshan
Create Table Construct
An SQL relation is defined using the create table command:
Chapter 3: Introduction to SQL
Database System Concepts, 6th Ed.
©Silberschatz, Korth and Sudarshan See for conditions on re-use
Chapter 3: Introduction to SQL
SQL-86, SQL-89, SQL-92 SQL:1999, SQL:2003, SQL:2008 Commercial systems offer most, if not all, SQL-92 features, plus varying feature sets from later standards and special proprietary features. Not all examples here may work on your particular system.
Database System Concepts - 6th Edition
3.4
©Silberschatz, Korth and Sudarshan
Domain Types in SQL
char(n). Fixed length character string, with user-specified length n. varchar(n). Variable length character strings, with user-specified maximum length n. int. Integer (a finite subset of the integers that is machinedependent). smallint. Small integer (a machine-dependent subset of the integer domain type). numeric(p,d). Fixed point number, with user-specified precision of p digits, with n digits to the right of decimal point. real, double precision. Floating point and double-precision floating point numbers, with machine-dependent precision. float(n). Floating point number, with user-specified precision of at least n digits. More are covered in Chapter 4.
Overview of the SQL Query Language Data Definition Basic Query Structure Additional Basic Operations Set Operations Null Values Aggregate Functions Nested Subqueries Modification of the Database
The set of indices to be maintained for each relations. Security and authorization information for each relation. The physical storage structure of each relation on disk.
create table r (A1 D1, A2 D2, ..., An Dn, (integrity-constraint1), ..., (integrity-constraintk))
r is the name of the relation
each Ai is an attribute name in the schema of relation r Di is the data type of values in the domain of attribute Ai Example:
Database System Concepts - 6th Edition
3.3
©Silberschatz, Korth and Sudarshan
Data Definition Language
The SQL data-definition language (DDL) allows the specification of information about relations, including:
Database System Concepts - 6th Editioorth and Sudarshan
History
IBM Sequel language developed as part of System R project at the IBM San Jose Research Laboratory Renamed Structured Query Language (SQL) ANSI and ISO standard SQL:
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3.5
©Silberschatz, Korth and Sudarshan
Create Table Construct
An SQL relation is defined using the create table command:
Chapter 3: Introduction to SQL
Database System Concepts, 6th Ed.
©Silberschatz, Korth and Sudarshan See for conditions on re-use
Chapter 3: Introduction to SQL
SQL-86, SQL-89, SQL-92 SQL:1999, SQL:2003, SQL:2008 Commercial systems offer most, if not all, SQL-92 features, plus varying feature sets from later standards and special proprietary features. Not all examples here may work on your particular system.
Database System Concepts - 6th Edition
3.4
©Silberschatz, Korth and Sudarshan
Domain Types in SQL
char(n). Fixed length character string, with user-specified length n. varchar(n). Variable length character strings, with user-specified maximum length n. int. Integer (a finite subset of the integers that is machinedependent). smallint. Small integer (a machine-dependent subset of the integer domain type). numeric(p,d). Fixed point number, with user-specified precision of p digits, with n digits to the right of decimal point. real, double precision. Floating point and double-precision floating point numbers, with machine-dependent precision. float(n). Floating point number, with user-specified precision of at least n digits. More are covered in Chapter 4.
Overview of the SQL Query Language Data Definition Basic Query Structure Additional Basic Operations Set Operations Null Values Aggregate Functions Nested Subqueries Modification of the Database