VFP6.0第1章 数据库基础

专门的关系运算
设有两个关系R和S，它们具有相同的结构。 （1）选择运算：选择运算是在关系中选择符合某些 条件的元组。其中的条件是以逻辑表达式给出的， 值为真的元组将被选取。 是从行的角度进行的运算。 如：找出所有女学生的元组，条件是性别＝”女” （2）投影运算：投影运算是在关系中选择某些属性 列组成新的关系。是从列的角度进行的运算 。 （3）连接运算：选择和投影运算的操作对象只是一 个关系，连接运算需要两个关系作为操作对象，将 两个关系模式组合成一个新的关系模式，其属性是 原有两个关系中的指定属性，元组是符合联接条件 的元组。
DBMS
数据库
数据库系统阶段 特点： • 数据独立性好 • 数据共享性高，冗余度低，易扩充 • 数据由DBMS统一管理和控制 提供以下几方面的数据控制功能: ①数据的安全性保护：保证数据的安全，防 止数据丢失或被窃取、破坏。
②数据的完整性检查：保证数据库中数据始终 是正确的。 ③并发控制：对程序的并发操作加以控制，防 止数据库被破坏，杜绝提供给用户不正确的 数据。 ④数据库恢复：在数据库被破坏或数据不可靠 时，系统有能力把数据库恢复到最近某个正 确状态。 增加了系统的灵活性：对数据的操作不一定以 记录为单位，可以数据项为单位。
2、网状模型 节点的联系不受层次限制，任意两个节点间都 可以发生联系。
合肥
特点： a.有一个以上结点无双亲； 阜阳 b.一个结点可以有多于一 个的双亲 c.实体间的联系为1:N, 或M:N
滁州
六安
巢湖
3、关系模型 在用户观点下，关系模型中数据的逻辑结构是 一张二维表，它由行和列组成。
键、关键字 元组 关系
第1章 数据库基础
1.1.1 计算机数据管理的发展 计算机中的数据:存储在某种介质上能够识 别的物理符号。包含两个方面的含义： •描述事物特性的数据内容，即数据代表的意 义。 •存储在某一种介质上的数据形式，是数据在 计算机中的表示形式。 数据处理:将数据转换成信息的过程。
1.1 数据库基础知识
2.数据管理技术的发展
1.1.3 数据模型
1.数据模型 模型:对不能直接观察的事物进行形象的描 述和模拟。换句话说，模型是对客观世界中 复杂对象的抽象描述。 数据模型（Data Model）:现实世界数据特 征的抽象。在数据库中用数据模型来抽象、 表示和处理现实世界中的数据和信息。
数据模型应满足三方面的要求： 一是能比较真实地模拟现实世界 二是容易为人所理解 三是便于在计算机上实现
学生 M 联系 M:N联系 N 课程
2.数据模型的分类
数据模型是数据之间整体逻辑关系的反映。
数据模型分为层次、网状和关系3种。
1、层次模型 用树状结构来表示各类实体与实体间的联系。
系 名称 办公地 主任
教研室 教师
编号 工号
名称
办公地 学生会 名称
所在地
主席
姓名 专业方向
特点： a.有且仅有一个结点无双亲（向上无联系），称 为“根”； b.除根节点外，其他节点有且仅有一个双亲； c.各实体型由上而下是一对多联系。
数据文件1
文件管理阶段 特点： • 数据可以长期保存 • 数据共享性差，冗余度高 • 数据独立性差 • 数据控制困难
(3)数据库系统阶段 数据库是存储在一起的 相关数据的集合。数据 库独立于使用它的程序； 为多种应用服务；对数 据库的修改、检索等均 可按公用的可控制方式 进行。
应用 … 应用 程序n 程序1
应用程序1
数据集1
应用程序2 …….
数据集2 ……..
应用程序n
数据集n
(2)文件管理阶段 在文件系统中，数据以 独立的数据文件形式存 储在外部存储器上，同 时提供了对文件的按名 访问机制，并负责文件 的存储及输入输出。不 管是直接用户还是应用 程序都可以通过文件名 实现对数据文件的访问。
应用程序1 …... 应用程序n 文件系统 数据文件n …...
4、分布式数据库系统阶段 分布式技术是随着网络技术的产生而发 展起来的计算机技术。它的基本思想是通过 网络系统将信息处理任务分散在多台计算机 上，均衡负载并增加系统的可靠性，提高系 统性能。 随着70年代后期分布计算机系统 的发展，相应地研究成功分布式数据库系统。
4、分布式数据库系统阶段 分布式数据库系统是一个在逻辑上完整， 而在物理上分散在若干台互相连接的结点 机上的数据库系统。它既具有分布性又具 有数据库的综合性。
课程介绍
学时 理论48 实验24 共72学时 考试方式 参加安徽省计算机水平考试 考试形式 笔试+机试 考试内容 基础知识(10分)+VFP(90分)
学习要求
• • • • • • • 以教学内容为学习指南,以教材为主要学习资料 强化自学能力培养和上机实际操作能力 博览群书,采众家之长,应有一些参考资料 按时完成作业,巩固所学知识, 及时总结 及时预习下一节课内容 相互讨论是学习计算机知识的一个重要途径 实验时,遵守实验室规章制度,尊敬指导教师
域（Domain）：属性的取值范围。
属性
分量：元组中的一个属性值。
关系模式：对关系的描述，一般表示为： 关系名（属性1，属性2，…，属性n）
关系模型中的二维表应该满足以下条件： a.表中的每一项数据不可再分，是最基本的单位； b.每一列的数据有相同的类型，叫做属性； c.列的顺序可以是任意的； d.每一行数据是一个个体诸多属性值的集合，叫 做元组。一个表格中不允许有完全相同的行出现； e.行的顺序可以是任意的。
概念模型 数据模型 实现模型
1、概念模型 是对客观事物及其联系的一种抽象描述，概念 模型是现实世界到机器世界必然经过的中间层次。 换言之，它表示数据的逻辑特性。最常见的概念 模型是实体—联系（E—R）型。 （1）实体 客观存在并相互区别的客观事物。比如一 个人、一个设计、一个规划等等。 （2）属性 事物的性质即表现特征在人脑中形成的认 识称为属性。一个实体可由若干个属性来刻画。
（1）数据库管理员(DataBase Administrator， DBA) DBA是指管理、维护数据库系统的人员，起着 联络数据库系统与用户的作用；大型数据库系统， 一般配备专职DBA；微型计算机的数据库系统，一 般由用户自己承担DBA的角色。 （2）系统分析员 系统分析员负责应用系统的需求说明和规范说 明。他们要和用户结合，确定系统的基本功能、数 据库结构、应用程序的设计及软硬件配置，并组织 整个系统的开发。
以一定方式存放在计算机存储介质上，能为 多个用户共享的、与应用程序彼此独立的相互关 联的数据的集合。
（3）数据库管理系统
是一个数据库管理软件，位于用户和OS之 间，向用户提供一系列的数据库管理系统的主要功能包括以下几个方面：
•数据定义功能：DBMS提供数据定义语言（Data Definition Language，DDL），用户通过它可以方便地对数据库中的数 据对象进行定义。 •数据操纵功能：DBMS提供数据操纵语言（Data Manipulation Language，DML），用户可以使用DML操纵 数据实现对数据库的基本操作，如查询、插入、删除和修改等。 •数据库的运行管理功能：数据库在建立、运用和维护时由数据 库管理系统统一管理、统一控制，以保证数据的安全性、完整 性、多用户对数据的并发使用及发生故障后的系统恢复。 •数据库的建立和维护功能：包括数据库初始数据的输入、转换 功能，数据库的转储、恢复功能，数据库的重组织功能和性能 监视、分析功能等。
设有两个关系R和S，它们具有相同的结构。 （1）并：R和S的并是由属于R或属于S的元组组成 的集合，运算符为“∪”，记为R∪S。 （2）交：R和S的交是由既属于R又属于S的元组组 成的集合，运算符为“∩”，记为R∩S。 （3）差：R和S的差是由属于R但不属于S的元组组 成的集合，运算符为“－”，记为R－S。
例如，学校与校长是两个实体，如果要求一所学 校只能有一个校长，一个校长也只能在一所学 校任职，则学校与校长的联系即为一对一联系。
学校
1
联系 1 1:1联系
校长
②一对多的联系 简记为1:N。其含义是如果实体 集A中的一个实体与实体B中的多个实体相对应, 反之,实体集B中的一个实体至多与实体集A中的 一个实体相对应,则称实体A与实体B的联系是一 对多的联系。 例如，一个系可以有多个教师，而一个教师只能 属于一个系，系与教师之间的联系即一对多的 联系。
关系模型具有以下特点： a.数据结构简单，概念清楚，符合习惯； b.具有严格的理论基础； c.能直接反应客观事物间的3种联系； d.格式一律为表格框架，通过公共性属性可建立 关系之间的联系。
关系运算
关系运算用到的运算符包括四类：集合运算符、 专门的关系运算符、比较运算符和逻辑运算符。
传统的集合运算
（3）应用程序员 应用程序员根据系统的功能需求负责设计和编 写应用程序的程序模块，并参与对程序模块的测试。 （4）用户 用户是指最终用户，一般可将其分为操作层、 管理层和决策层。他们通过应用系统的用户接口使 用数据库。
数据库系统具有以下的特点：
（1）数据结构化：同一数据库中的数据文件是有联 系的，且在整体上服从一定的结构形式。 （2）数据共享：数据库中的数据不仅可为同一企业 或组织内部的各个部门所共享，也可为不同单位、 地域甚至不同国家的用户所共享。 （3）数据独立：数据库系统力求减少这种依赖，实 现数据的独立性。 （4）冗余度可控：在数据库系统中实现共享后，不 必要的重复将删除，但为了提高查询效率，有时也 保留少量重复数据，其冗余度可由设计人员控制。
(3)实体型、实体集和实体值 具有相同属性的实体必然具有共同的特征和 性质，用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同 类实体，称为实体型。 同类型的实体的集合称为实体集。 实体值是实体的具体实例。 例如，对学生实体的描述：学生（学号，姓名， 性别，出生年月）。全体学生就是一个实体集。 （05001，张建国，男，1989.6）是实体集中的 一个具体的学生或者是一个实体值。