数据库原理与应用1
《《数据库原理与应用》》
《《数据库原理与应用》》一、数据库基本原理1.1 什么是数据库?数据库是一个有组织的数据的集合,可以通过计算机程序进行管理和访问。
在计算机技术中,数据库有时被定义为“一个可以自主访问的数据集合”,也称为数据仓库或数据中心。
数据库是相互之间有关联的数据的集合,它可以在计算机系统中存储、共享和访问各种类型和格式的数据。
1.2 数据库分类根据数据库的组织方式和应用领域,数据库可以分为多种类型,如层次数据库、关系数据库、面向对象数据库、文本数据库、分布式数据库等。
其中,关系数据库是应用最广泛的一种,具有高度的可靠性、安全性和灵活性。
关系数据库以表格的形式进行管理,并使用结构化查询语言(SQL)进行操作。
面向对象数据库将数据表示为对象的集合,更适合存储和处理大量复杂的非结构化数据。
1.3 数据库设计原则数据库设计是指设计一个数据库的结构、逻辑和物理存储体系结构,让它具有满足业务需求、操作方便、安全可靠、性能高效等特点。
在数据库设计过程中,需要遵循以下原则:(1)功能性:满足用户的需求,实现系统功能。
(2)准确性:数据应该具有高度的准确性,避免数据冗余和错误。
(3)完整性:数据应该完整、一致、可靠、不可破坏。
(4)可维护性:数据库应该易于维护和更新,提高开发和维护效率。
(5)可扩展性:数据库应该可以扩展、升级,支持新的业务需求。
二、数据库应用方式2.1 数据库管理系统数据库管理系统(DBMS)是管理数据库的软件系统,它包括数据定义语言(DDL)、数据操纵语言(DML)、数据查询语言(DQL)、数据控制语言(DCL)等多种语言与功能。
它的主要作用是对数据库进行管理、维护和查询处理,提供数据的安全性保证、准确性保证、可靠性保证、一致性保证、并发性保证等。
2.2 应用程序开发数据库可以支持应用程序的开发,利用数据库提供的数据存储和操作功能,应用程序可以实现更加便捷、高效、安全、准确的数据操作和处理。
应用程序的开发常用的语言和框架包括Java、Python、PHP、.NET等。
数据库原理与应用实验1(二版)1
实验一 SQL SERVER 2005的安装与组成一、实验目的及要求本实验主要是要求学生了解Microsoft SQL server 2005安装过程、熟悉SQL Server Management Studio工作界面以及数据库建立。
主要要求有:●了解安装Microsoft SQL server 2005条件及其过程●了解Microsoft SQL server 2005 的结构体系及实例的含义●熟悉SQL Server Management Studio工作环境●熟悉系统数据库的功能●了解数据库文件组成二、实验原理及背景知识(一)SQL server 2005安装环境安装数据库SQL Server 2005有很多软件要求,在安装数据库软件之前,必须准备好这些必要条件,依次按照以下顺序安装相应的内容:1、浏览器软件。
安装Microsoft SQL server 2005之前,需要安装Microsoft Internet 6.0SP1或更高版本。
2、IIS组件的添加:如果Windows服务器没有安装IIS,必须要安装该组件之后,SQL server 2005才能完整安装。
(1)对于Windows 7操作系统,开始”->“控制面板”->程序和功能->打开或关闭Windows功能界面中,添加上Internet信息服务,实现IIS组件的安装,如图2-1-1。
图2-1-1 Windows 7操作系统下加载Internet信息服务界面(2)对于Windows XP操作系统,请从“开始”|“控制面板”|“添加删除程序”|“添加删除Windows组件”进行安装。
如果系统是ghost版本,要下载i386文件或者使用非ghost版本中i386文件。
3、.NET Framework 2.0在安装Microsoft SQL server 2005开始之前,在电脑屏幕给出安装之前必须准备的必要条件信息之前,必须同意终端用户许可协议。
数据库原理及其应用.ppt
数据库管理系统 (DBMS)
数据定义功能
供用户建立、修改或删除数据库的二维表结构 Create table /index
供用户定义或删除数据库的索引(index)
alter table
向用户提供数据定义语言DDL
drop table/index……
数据操作功能
Select <查询的字段名>
进行数据进行检索和查询,是数据库的主要应用 向用户提供数据定义语言DDL
返回
1.5.2 VFP的两类工作方式
一、交互式工作方式 通过命令窗口和应用界面操作
二、程序执行方式 命令程序文件执行,批运行方式。
1.6 VFP的辅助设计工具
向导
表向导 报表向导
设计器
表设计器 表单设计器
生成器:它规定只对满足条件的记录进行操作 。
WHILE <条件>:从当前记录开始,按记录顺序从上向下处理, 一旦遇到不满足条件的记录,就停止搜索并结束该命令的执行。 TO子句:它控制操作结果的输出去向。
ALL [LIKE/EXCEPT <通配符>]:它指出包括或不包括与通配 符相匹配的文件、字段或内存变量。 IN <别名/工作区>: 它允许在当前工作区操作指定工作区。
数据库系统的特点
数据共享 可控冗余度 数据独立性 数据的结构化
数据库系统与一般文件应用系统性能对照
序号 文 件 应 用 系 统
数据库系统
1
文件中的数据由特定 库内数据由多个用
的用户专用
户共享
每个用户拥有自己的 原则上可消除重复。
2
数据,导致数据重复 为方便查询允许少
存储
量数据重复存储,
但冗余度可以控制
数据库原理及应用习题1
习题1一、单项选择题1.根据关系模式的完整性规则,一个关系中的“主键”()。
A、不能有两个B、不能成为另一个关系的外部键C、不允许为空D、可以取空值2.从E-R图导出关系模型的时候,图中的每一个实体,都应转换为______,其中应包括对应实体的全部______,并应根据关系所表达的语义确定哪个属性(或哪几个属性组合)作为______。
()A、关系,键,属性B、文件,键,属性C、关系,属性,主键D、文件,属性,键3.在关系模型中,如果二维表中的数据有变化,则它的记录数(),它的字段数()。
A、改变,相对固定B、改变,也随之改变C、不变,相对固定D、不变,也随之改变4.反映现实世界中实体及实体间联系的信息模型是()。
A、关系模型B、层次模型C、网状模型D、E-R模型5.在关系数据库系统中,为了简化用户的查询操作,而又不增加数据的存储空间,常用的方法是创建()。
A、另一个表B、游标C、视图D、索引6.商店可经营多种商品,一种商品可由多家商店经营,商店和商品之间属于()联系。
A、M∶1B、M∶NC、1∶MD、1∶17.实体之间的联系有()种。
A、1B、2C、3D、48.数据库系统包括()。
⑴数据库⑵ DBMS ⑶硬件⑷数据库、相应的硬件、软件⑸各类相关人员A. (1)、(2)和(3)B. (1)、(2)和(5)C. (2)、(3)和(4)D. (4)和(5)9.下列实体类型的联系中,属于多对多联系的是()。
A. 学生与课程之间的联系B. 学校与教师之间的联系C. 商品条形码与商品之间的联系D. 班级与班长之间的联系10.下面的叙述中,()不符合数据库系统的特点。
A.数据结构化B.数据独立性强C.数据共享性高D.数据由应用程序统一管理与控制11.物理数据独立性是指()。
A.总体逻辑结构改变,局部逻辑结构和应用程序不变B.总体逻辑结构改变,应用程序不变C.数据的存储结构(或物理结构)改变,总体逻辑结构不变, 外模式和应用程序不变D.模式改变,内模式不变12.在关系中,关系码由()。
数据库原理与应用第1章练习题
数据库原理与应用第1章练习题一.选择题1.长期存储在计算机内,有组织、可共享的大量数据的集合是(B )。
A.数据B.数据库C.数据库管理系统D.数据库系统2.数据管理技术经历了若干阶段,其中人工管理阶段和文件系统阶段相比,文件系统阶段的一个显著优势是( A )。
A.数据可以长期保存B.数据共享性很强C.数据独立性很好D.数据整体结构化3.在数据管理技术发展过程中,需要应用程序管理数据的是(C )。
A.人工管理阶段B.人工管理阶段和文件系统阶段C.文件系统阶段和数据库系统阶段D.数据库系统阶段4.下面列出的数据库管理技术发展的三个阶段中,没有专门的软件对数据进行管理的是( D )。
I.人工管理阶段II.文件系统阶段III.数据库阶段A.I和II B.只有II C.II和III D.只有I5.在数据库系统中,对数据操作的最小单位是(B )。
A.字节B.数据项C.记录D.字符6.数据模型的三个组成部分是数据结构、数据操作和(C )。
A.数据安全性控制B.数据一致性规则C.数据完整性约束D.数据处理逻辑7.数据库系统的核心和基础是(C )。
A.物理模型B.概念模型C.数据模型D.逻辑模型8.实现将现实世界抽象为信息世界的是(B )。
A.物理模型B.概念模型C.关系模型D.逻辑模型9.在下面列出的数据模型中,哪一个是概念数据模型?(D )A.关系模型B.层次模型C.网状模型D.实体-联系模型10.DBS是采用了数据库技术的计算机系统,DBS是一个集合体,包含数据库、计算机硬件、软件和( C )。
A.系统分析员B.程序员C.数据库管理员D.操作员11.下列四项中,不属于数据库系统的特点的是(C )。
A.数据结构化B.数据由DBMS统一管理和控制C.数据冗余度大D.数据独立性高12.下述(D )不是DBA数据库管理员的职责。
A.完整性约束说明B.定义数据库模式C.数据库安全D.数据库管理系统设计13.能够保证数据库系统中的数据具有较高的逻辑独立性的是(A )。
数据库原理及应用教案
数据库原理及应用教案第一章:数据库基础知识1.1 数据库概念介绍数据库的定义、特点和作用解释数据库管理系统(DBMS)的作用1.2 数据模型介绍实体-关系模型、关系模型和对象-关系模型解释模型中的概念,如实体、属性、关系等1.3 数据库设计介绍数据库设计的过程和方法解释需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计的关系第二章:SQL语言2.1 SQL概述介绍SQL的作用和特点解释SQL的基本语法和命令2.2 数据定义介绍数据表的创建、修改和删除命令解释字段数据类型的选择和约束条件的设置2.3 数据操作介绍数据插入、更新、删除和查询命令解释SQL语句中的条件筛选和排序功能第三章:关系数据库管理3.1 关系数据库概述介绍关系数据库的概念和特点解释关系数据库管理系统(RDBMS)的作用3.2 关系代数和元组演算介绍关系代数和元组演算的基本操作解释选择、投影、连接和除法等操作的含义和应用3.3 数据库事务管理介绍事务的概念和属性解释事务管理的基本操作,如提交、回滚和隔离级别第四章:数据库安全与性能优化4.1 数据库安全介绍数据库安全的重要性解释访问控制、用户身份验证和加密等安全措施4.2 数据库性能优化介绍数据库性能优化的目标和方法解释查询优化、索引创建和数据分区等技术的作用和应用4.3 数据库备份与恢复介绍数据库备份和恢复的概念和重要性解释备份策略、恢复模式和故障转移等操作的实现方法第五章:数据库应用系统设计与实现5.1 数据库应用系统概述介绍数据库应用系统的概念和组成部分解释系统分析、设计和实现的关系和流程5.2 数据库应用系统设计介绍数据库应用系统设计的方法和步骤解释需求分析、系统架构设计、界面设计和数据访问设计等内容5.3 数据库应用系统实现介绍数据库应用系统实现的工具和技术解释编程语言的选择、数据库连接和业务逻辑实现等步骤第六章:关系数据库高级功能6.1 函数依赖与规范化介绍函数依赖的概念和分类解释规范化理论及其应用,包括第一范式至第三范式6.2 数据库模式设计介绍模式设计的原则和方法解释如何进行模式分解和模式重构6.3 数据库触发器和存储过程介绍触发器和存储过程的概念和作用解释它们的语法和应用场景第七章:数据库编程技术7.1 数据库访问接口介绍ODBC、JDBC等数据库访问接口的概念和作用解释如何使用这些接口进行数据库编程7.2 参数化查询与预编译语句介绍参数化查询和预编译语句的概念解释它们的优点和编程实现方法7.3 事务处理与并发控制介绍事务的概念和并发控制的重要性解释事务处理和并发控制的技术,如锁定和乐观并发控制第八章:XML数据库和大数据技术8.1 XML数据库概述介绍XML数据库的概念和特点解释XML数据模型和XML查询语言8.2 大数据技术简介介绍大数据的概念、特征和挑战解释大数据处理技术,如Hadoop和Spark8.3 NoSQL数据库技术介绍NoSQL数据库的概念和分类解释非关系型数据库的优缺点和应用场景第九章:数据库系统的案例分析9.1 企业级数据库应用案例分析企业级数据库应用的典型案例解释案例中的数据库设计、性能优化和安全性考虑9.2 云计算环境下的数据库应用介绍云计算对数据库技术的影响分析云计算环境下的数据库部署和运维策略9.3 移动数据库应用案例探讨移动数据库的特点和挑战分析移动数据库在特定应用场景下的解决方案第十章:数据库发展趋势与未来10.1 数据库技术的发展趋势分析数据库技术的发展方向讨论新兴技术如NewSQL、图数据库等的发展状况10.2 数据库未来的挑战与机遇讨论数据库技术在未来的挑战探讨应对挑战的可能解决方案和发展机遇10.3 数据库教育的未来分析数据库教育在未来的发展需求讨论如何培养适应未来数据库技术发展的人才重点和难点解析重点环节1:数据库概念和特点数据库的定义和作用是理解数据库原理的基础,需要重点关注。
数据库原理与应用
数据库原理与应用数据库是现代计算机系统中非常重要的组成部分。
它提供了一种结构化的数据存储方式,使得数据的管理和访问更加方便、高效。
数据库原理与应用是计算机专业的一门核心课程,它旨在培养学生对数据库系统的理论基础和实际应用的深入理解。
本文将探讨数据库的基本原理和常用应用。
一、数据库的基本原理1. 数据库的定义和特点数据库是一个按照特定数据结构组织、存储和管理数据的集合。
它具有数据的独立性、数据的共享性和数据的持久性等特点。
数据库的设计需要考虑数据的完整性、一致性、安全性和性能等方面。
2. 数据模型和数据库模式数据模型是对现实世界中对象和它们之间关系的抽象表示。
常用的数据模型有层次模型、网状模型和关系模型等。
数据库模式是数据库中数据的逻辑结构和特征的描述,它是数据模型在数据库中的具体实现。
3. 关系型数据库关系型数据库是目前应用最广泛的数据库模型。
它使用表格来组织数据,并通过表格之间的关系进行数据的链接和查询。
关系型数据库具有数据结构清晰、具有统一的数据操作语言(如SQL)和容易扩展等优点。
4. 数据库管理系统(DBMS)数据库管理系统是用于管理和操作数据库的软件。
它提供了数据定义、数据操作和数据控制等功能,用户可以通过DBMS进行数据的增加、删除、修改和查询等操作。
常用的DBMS有Oracle、MySQL和SQL Server等。
二、数据库的应用领域1. 企业信息管理数据库在企业信息管理中起到了至关重要的作用。
通过数据库技术,企业可以实现对各种信息的集中存储和高效管理,包括客户信息、销售数据、供应链管理等。
这能帮助企业实现信息共享、提高决策效率和提升业务竞争力。
2. 网络应用随着互联网的飞速发展,数据库在网络应用中的作用越来越突出。
互联网公司通过数据库管理用户信息、产品信息和交易记录等,实现了庞大数据的高效存储和处理。
大数据的存储和分析也离不开数据库的支持。
3. 科学研究数据库在科学研究领域广泛应用于数据的存储和处理。
(完整word版)数据库原理与应用(1,2章)练习1-带答案
第一章、第二章内容练习一1.Access数据库的类型是A)层次数据库B)网状数据库C)关系数据库D)面向对象数据库2.数据库DB、数据库系统DBS、数据库管理系统DBMS三者之间的关系是A)DBS包括DB和DBMS B)DBMS包括DB和DBSC)DB包括DBS和DBMS D)D.DBS就是DB,也就是DBMS 3. 在关系数据库中,二维表的行称为A)域B)元组C)关键字D)属性4. 完整性规则不包括A)实体完整性B)参照完整性C)用户定义完整性D)属性完整性5. 关系型数据库管理系统,所谓关系是指A)各条记录中的数据彼此有一定的关系B)一个数据库文件与另一个数据库文件之间有一定的关系C)二维表格D)数据库中各个字段之间彼此有一定的关系6. 在概念模型中,一个实体集对应于关系模型中的一个____________。
A)元组B)字段C)属性D)关系7. 关于关系模式的关键字,以下说法正确的是____________。
A.一个关系模式可以有多个主关键字B.一个关系模式可以有多个候选关键字C.主关键字可以取空值D.有一些关系模式没有关键字8. 关系数据库通过主索引实现了数据的____________。
A)更新完整性B)域完整性C)实体完整性D)参照完整性9.规范化理论是关系数据库进行逻辑设计的理论依据,根据这个理论,关系数据库中的关系必须满足:每一个属性都是()。
A.长度不变的B.不可分解的C.互相关联的D.互不相关的10.已知关系模式R(A,B,C,D,E)及其上的函数依赖集合F={A→D,B →C ,E→A },该关系模式的候选码是()。
A.ABB.BEC.CDD.DE11.关系模式的候选码可以有1个或多个,而主码有()。
A.多个B.0个C.1个D.1个或多个12.关系数据库规范化是为了解决关系数据库中()的问题而引入的。
A.提高查询速度B.插入、删除异常和数据冗余C.保证数据的安全性D.结构13.在数据库系统的三级模式之间,提供两层映象的作用是提高()A.数据的一致性B.数据的独立性C.数据的完整性D.操作的可行性14.实体完整性规则是指关系中()A.元组值不允许空B.属性值不允许空C.主码值不允许空D.外码值不允许空15.在数据库设计中,将E-R模型转换成关系数据模型的过程属于()A.需要分析阶段B.逻辑设计阶段C.概念设计阶段D.物理设计阶段16.在数据库逻辑结构设计中,将E-R模型转换为关系模型应遵循相应原则。
数据库原理及应用实践报告
数据库原理及应用实践报告一、引言数据库是现代计算机科学领域中一种重要的数据结构,广泛应用于各个领域的信息管理和数据处理中。
数据库的原理和应用实践对于科学家和工程师来说都是必备的知识。
本报告主要介绍数据库的原理和一些常见的应用实践。
二、数据库的原理1.数据库的定义数据库是一个用于存储和管理数据的集合。
它提供了一种统一的方式来组织和访问数据,使得数据的存储和检索更加高效和方便。
2.数据库的特点数据库具有以下几个特点:(1)数据持久性:数据库中的数据是持久存储的,即使系统崩溃或断电,数据也不会丢失。
(2)数据共享性:数据库可以被多个用户共享,不同的用户可以对数据进行并发访问和操作。
(3)数据独立性:数据库中的数据与程序和存储介质无关,可以独立于具体的应用程序进行操作。
(4)数据安全性:数据库提供各种机制来保证数据的安全性,如用户权限管理、数据加密等。
3.数据库的模型数据库根据数据的组织方式可以分为不同的模型,常见的数据库模型有层次模型、网络模型和关系模型。
关系模型是最常用的模型,它将数据组织成表格的形式,便于理解和操作。
4.数据库的查询语言数据库查询语言是用户与数据库之间进行交互的一种方式,常见的查询语言有结构化查询语言(SQL)。
SQL提供了一种简单而强大的方式来操作数据库,包括数据的插入、查询、更新和删除等操作。
三、数据库的应用实践数据库在各个领域都有广泛的应用,下面介绍一些常见的应用实践:1.企业管理系统企业管理系统是一种集成了多个管理模块的系统,包括人力资源管理、财务管理、供应链管理等。
数据库作为企业管理系统的核心组件之一,负责存储和管理各种业务数据,支持各个模块之间的数据共享和协作。
2.社交网络社交网络是一种基于互联网的交流和分享平台,如Facebook、微博等。
数据库在社交网络中起到存储用户信息、关系网络等功能,支持用户之间的信息交流和关系管理。
3.电子商务数据库在电子商务中扮演着重要的角色,用于存储和管理商品信息、订单信息、用户信息等。
数据库原理与应用
数据库原理与应用1. 引言数据库是现代信息系统中的核心组成部分,它提供了数据的存储、管理和访问功能,广泛应用于各个领域,如企业管理、电子商务、科学研究等。
本文将详细介绍数据库的原理与应用,包括数据库的基本概念、数据模型、数据库管理系统、数据库设计与规范化、查询语言和索引等内容。
2. 数据库的基本概念2.1 数据库的定义数据库是按照特定数据模型组织、存储和管理数据的集合,它具有持久性、共享性和独立性等特点。
2.2 数据库管理系统数据库管理系统(DBMS)是用于管理数据库的软件系统,它提供了数据定义、数据操纵、数据查询和数据控制等功能。
3. 数据模型3.1 层次模型层次模型是最早的数据模型之一,它以树形结构组织数据,但不适用于复杂的关系型数据。
3.2 关系模型关系模型是目前应用最广泛的数据模型,它使用表格表示实体和实体之间的关系,具有简洁、灵活和易于理解的特点。
4. 数据库设计与规范化4.1 数据库设计的步骤数据库设计是根据需求分析结果设计数据库的过程,包括确定实体、属性和关系、规范化和物理设计等步骤。
4.2 数据库规范化数据库规范化是将非规范化的数据库设计转化为符合规范化要求的过程,它通过分解关系、消除冗余和提高数据的一致性和完整性等手段优化数据库设计。
5. 查询语言5.1 结构化查询语言(SQL)SQL是一种标准化的查询语言,用于对数据库进行数据的查询、插入、更新和删除等操作。
5.2 SQL语句的分类SQL语句可以分为数据定义语言(DDL)、数据操纵语言(DML)、数据查询语言(DQL)和数据控制语言(DCL)等四类。
6. 索引6.1 索引的定义索引是用于提高数据库查询性能的数据结构,它通过建立索引表和索引文件,加快数据的查找速度。
6.2 索引的类型常见的索引类型包括主键索引、唯一索引、聚集索引和非聚集索引等,每种索引类型都有其适用的场景和优缺点。
7. 数据库应用7.1 企业管理系统数据库在企业管理系统中的应用非常广泛,如人力资源管理、客户关系管理、供应链管理等。
数据库原理与应用
1.2 数据模型
模型——对客观事物、现象、过程或系统的简化描述
所有的数据库系统都为它所要描述的世界建立了模型:
• 数据建模:描述了组织数据的框架结构。
如:楼房住户-数据;房间规格-数据模型
———数据建模最后发展成为数据的存储方式(数据字
典
中的定义)
• 业务功能建模:用户的最终需求。
——业务功能建模最后发展成为应用程序
(4)数据不一致 由(1)造成,更新时会造成同一数据在不同文件 中的不一致。
(5)数据联系弱 文件与文件之间是独立的,文件之间的联系必须通 过程序来构造。 尽管如此,文件系统在数据管理技术的发展中仍起 着很重要的作用。
1.1.2 数据管理技术的产生和发展
3.数据库系统阶段 从60年代后期开始,计算机用于信息处理的规模越来越大 ,对数据管理的技术提出了更高的要求,此时开始提出计 算机网络系统和分布式系统,出现了大容量的磁盘,文件 系统已不再能胜任多用户环境下的数据共享和处理。一个 新的数据库管理技术——DBMS由此而形成,它对所有用户 数据实行统一的、集中的管理、操作和维护。
2.属性(Attribute) ——指实体所具有的某一方面的特性,一个实体可 由若干个属性来刻划。 - 属性取值在一定的范围,称为该属性的值域/域 (Domain) - 唯一标识实体的属性集称为码(Key)
- DBMS为保证其独立性和可以执行,大部分PDM 的实现工作由系统自动完成,而设计者只设计索 引、聚簇等特殊结构
1.2.3概念模型
实体-联系(Entity-Relationship)概念模型 首先介绍E-R模型中常用的几个重要概念,利用它们
可
构造出现实世界的数据的抽象描述。
1.实体、实体型、实体集
《数据库原理及应用》教学教案(全)
《数据库原理及应用》教学教案(第一部分)一、教学目标1. 让学生了解数据库的基本概念、特点和应用领域。
2. 让学生掌握数据库的基本操作,如创建、修改、删除和查询数据。
3. 让学生了解关系型数据库的基本原理,如表、视图和索引。
4. 培养学生运用数据库解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 数据库概述1.1 数据库的基本概念1.2 数据库的发展历程1.3 数据库系统的组成1.4 数据库的特点和应用领域2. 数据库基本操作2.1 创建数据库2.2 修改数据库2.3 删除数据库2.4 查询数据3. 关系型数据库原理3.1 表3.2 视图3.3 索引三、教学方法1. 讲授法:讲解数据库的基本概念、原理和操作方法。
2. 演示法:通过实际操作演示数据库的基本操作。
3. 案例分析法:分析实际案例,让学生学会运用数据库解决实际问题。
4. 小组讨论法:分组讨论,培养学生的团队合作能力。
四、教学准备1. 教学PPT:制作涵盖教学内容的PPT。
2. 数据库软件:准备数据库软件,如MySQL、Oracle等。
3. 教学案例:准备相关案例,以便进行分析。
五、教学过程1. 引入:通过介绍数据库在现实生活中的应用,激发学生的学习兴趣。
2. 讲解:讲解数据库的基本概念、原理和操作方法。
3. 演示:通过实际操作演示数据库的基本操作。
4. 练习:让学生上机练习数据库操作。
5. 案例分析:分析实际案例,让学生学会运用数据库解决实际问题。
6. 小组讨论:分组讨论,培养学生的团队合作能力。
7. 总结:对本节课的内容进行总结,布置课后作业。
《数据库原理及应用》教学教案(第二部分)六、教学目标1. 让学生掌握数据库设计的基本步骤和方法。
2. 让学生了解实体-关系模型和关系模型。
3. 让学生学会使用SQL语言进行数据库操作。
4. 培养学生运用数据库解决实际问题的能力。
七、教学内容1. 数据库设计7.1 数据库设计的基本步骤7.2 需求分析7.3 概念设计7.4 逻辑设计7.5 物理设计2. 实体-关系模型8.1 实体-关系模型的基本概念8.2 实体-关系模型的表示方法8.3 实体-关系模型的转换3. 关系模型9.1 关系模型的基本概念9.2 关系模型的表示方法9.3 关系模型的性质4. SQL语言10.1 SQL语言的基本概念10.2 SQL语言的数据定义10.3 SQL语言的数据查询10.4 SQL语言的数据更新八、教学方法1. 讲授法:讲解数据库设计的基本步骤、实体-关系模型和关系模型的基本概念。
《数据库原理及应用》实验报告(1-21)
数据库原理及应用实验报告实验课程:数据库原理及应用学号:学生姓名:班级:2014年月日实验一创建和维护数据库一、实验目的(1)掌握在Windows 平台下安装与配置MySQL 5.5 的方法。
(2)掌握启动服务并登录MySQL 5.5 数据库的方法和步骤。
(3)了解手工配置MySQL 5.5 的方法。
(4)掌握MySQL 数据库的相关概念。
(5)掌握使用Navicat 工具和SQL 语句创建数据库的方法。
(6)掌握使用Navicat 工具和SQL 语句删除数据库的方法。
二、实验要求(1)学生提前准备好实验报告,预习并熟悉实验步骤;(2)遵守实验室纪律,在规定的时间内完成要求的内容;(3)1~2人为1小组,实验过程中独立操作、相互学习。
三、实验内容及步骤(1)在Windows 平台下安装与配置MySQL 5.5.36 版。
(2)在服务对话框中,手动启动或者关闭MySQL 服务。
(3)使用Net 命令启动或关闭MySQL 服务。
(4)分别用Navicat 工具和命令行方式登录MySQL。
(5)在my.ini 文件中将数据库的存储位置改为D:\MYSQL\DATA。
(6)创建数据库。
①使用Navicat 创建学生信息管理数据库gradem。
②使用SQL 语句创建数据库MyDB。
(7)查看数据库属性。
①在Navicat 中查看创建后的gradem 数据库和MyDB 数据库的状态,查看数据库所在的文件夹。
②利用SHOW DATABASES 命令显示当前的所有数据库。
(8)删除数据库。
①使用Navicat 图形工具删除gradem 数据库。
②使用SQL 语句删除MyDB 数据库。
③利用SHOW DATABASES 命令显示当前的所有数据库。
(9)使用配置向导修改当前密码,并使用新密码重新登录。
(10)配置Path 变量,确保MySQL 的相关路径包含在Path 变量中。
四、思考题My SQL的数据库文件有几种?扩展名分别是什么?五、实验总结1、收获2、存在的问题实验二管理表一、实验目的(1) 掌握表的基础知识。
《数据库原理及应用》教学教案(全)
《数据库原理及应用》教学教案(一)一、教学目标1. 让学生了解数据库的基本概念,理解数据库、数据库管理系统、数据库系统三者的关系。
2. 让学生掌握数据库的设计步骤,了解实体-联系模型,并能够将现实世界中的问题转化为实体-联系模型。
3. 让学生了解关系模型的基本概念,掌握关系运算,了解关系的完整性约束。
二、教学内容1. 数据库的基本概念1.1 数据库1.2 数据库管理系统1.3 数据库系统2. 数据库的设计步骤2.1 需求分析2.2 概念设计2.3 逻辑设计2.4 物理设计3. 实体-联系模型3.1 实体及其属性3.2 联系及其类型3.3 实体-联系模型绘制4. 关系模型的基本概念4.1 关系4.2 关系运算4.3 关系的完整性约束三、教学方法1. 讲授法:讲解数据库的基本概念,关系模型的基本概念。
2. 案例分析法:分析实际问题,引导学生掌握实体-联系模型的绘制。
3. 实践操作法:让学生通过上机操作,掌握关系运算,了解关系的完整性约束。
四、教学环境1. 教室环境:多媒体教学设备,网络连接。
2. 软件环境:数据库管理系统软件,如MySQL、Oracle等。
五、教学评价1. 课堂参与度:观察学生在课堂上的发言、提问和讨论情况,评价学生的参与度。
2. 上机操作:检查学生上机操作的结果,评价学生对关系运算和关系完整性约束的掌握程度。
3. 课后作业:布置相关题目,评价学生对课堂所学知识的理解和应用能力。
《数据库原理及应用》教学教案(二)一、教学目标1. 让学生掌握关系数据库的基本操作,包括增加、删除、修改和查询。
2. 让学生了解SQL语言的基本功能,能够使用SQL语言进行数据库操作。
3. 让学生了解数据库的备份与恢复,掌握数据库的安全性和完整性控制。
二、教学内容1. 关系数据库的基本操作1.1 增加操作1.2 删除操作1.3 修改操作1.4 查询操作2. SQL语言的基本功能2.1 数据定义2.2 数据查询2.3 数据更新2.4 数据控制3. 数据库的备份与恢复3.1 备份3.2 恢复4. 数据库的安全性和完整性控制4.1 安全性控制4.2 完整性控制1. 讲授法:讲解关系数据库的基本操作,SQL语言的基本功能。
数据库原理及应用
数据库原理及应用数据库技术简介数据库技术产生于六十年代末,是数据管理的最新技术,是计算机科学的重要分支。
数据库技术是信息系统的核心和基础,它的出现极大地促进了计算机应用向各行各业的渗透。
数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使用频度已成为衡量一个国家信息化程度的重要标志。
第一章 绪论1.1 数据库系统概述1.1.1 四个基本概念数据(Data) 数据库(Database) 数据库管理系统(DBMS) 数据库系统(DBS)一、数据数据(Data)的定义数据是信息的具体表现形式描述事物的符号记录数据的表现形式——数字 文字 图形 图像 声音等各类数据必须数字化后才能加工处理。
数据与其语义是不可分的例如:93是一个数据语义1:学生某门课的成绩语义2:某人的体重语义3:计算机系2007级学生人数例如:学生档案中的一条记录:( 李明男 1982 江苏 计算机系 2000)二、数据库(续)数据库的定义数据库(Database,简称DB)是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。
三、数据库管理系统什么是DBMS数据库管理系统(Database Management System,简称DBMS)是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。
DBMS的用途组织和存储好大量的数据,并提供方便、高效地检索数据和维护数据的手段。
DBMS的主要功能:数据定义功能数据组织存储和管理数据操纵功能数据库的事务管理和运行管理数据库的建立和维护功能其它功能四、数据库系统什么是数据库系统数据库系统(Database System,简称DBS)是指在计算机系统中引入数据库后的系统。
数据库系统的构成数据库数据库管理系统(及其开发工具)应用系统数据库管理员(DBA)1.1.2 数据管理技术的产生和发展数据管理:是指对数据的分类、组织、编码、存储、查询和维护等活动,是数据处理的 中心环节。
数据处理:是指对数据进行收集、组织、存储、加工、抽取和传播等一系列活动的总和。
数据库原理及应用_计算机软件及应用_IT计算机_专业资料 数据库原理
数据库原理及应用_计算机软件及应用_IT计算机_专业资料数据库原理数据库原理及应用数据库是计算机存储和管理数据的工具,广泛用于各种应用领域。
本文将深入探讨数据库原理及其应用,帮助读者全面了解数据库的基本概念、结构和功能。
I. 概述数据库数据库是指按照特定数据模型组织、存储和管理数据的系统。
它是计算机应用中重要的软件工具,通过集中存储和管理数据,为用户提供高效、安全、可靠的数据访问。
II. 数据库的基本概念1. 数据模型数据模型是数据库设计和管理的基础,常用的数据模型有层次模型、网状模型和关系模型。
其中,关系模型是目前应用最广泛的数据模型,它采用表格的形式,用关系来表达实体之间的关系。
2. 数据结构数据库中的数据以一种结构化的方式进行组织和存储,常见的数据结构包括表、字段和索引。
表由多行多列的数据组成,字段用于描述数据的属性,而索引则提高数据的检索效率。
III. 数据库的结构数据库一般由三个层次的结构组成:外模式、概念模式和内模式。
1. 外模式外模式是用户与数据库进行数据交互的界面,它提供了特定用户所需的数据视图和操作方式。
通过外模式,用户可以对数据库中的数据进行查询、插入、更新和删除操作。
2. 概念模式概念模式是数据库的总体逻辑结构,它描述了数据库中存储的数据模型和数据之间的关系。
概念模式通常由实体、属性和关系构成,用于对数据库进行整体的设计和管理。
3. 内模式内模式是数据库在物理存储层面的表示,它定义了数据在存储介质上的具体布局和组织方式。
内模式通常由存储结构、索引方式和存储算法等组成。
IV. 数据库的功能数据库具有多种功能,包括数据管理、数据保护和数据控制。
1. 数据管理数据库提供了对数据进行存储、检索、修改和删除等操作的功能。
通过数据库管理系统(DBMS),用户可以方便地对数据进行各种操作,实现数据的有效管理和利用。
2. 数据保护数据库管理系统通过数据备份、事务处理和权限控制等技术手段,保护数据的完整性和安全性。
第1章数据库原理与应用
1.2.2.2三种常见的数据模型
实体完整性 这条规则要求在任何关系的任何一个元组 中,主关键字的的任一属性值不能为空。空 值包括“不知道”或“无定义”的值。 目的:实体是可区分的,有唯一标识 ,保证 数据库表中的每一个元组都是惟一的。
思考:下面的关系是否违反实体完整性规则
学号 姓名 09001 章某 09012 赵某 09023 王某
20世纪70年代中期,出现了分布式数据库、 面向对象数据库和 智能型知识数据库等, 称为高级数据库技术。20世纪80年代后, 出现了新的数据库产品 .如 UniSQL/X 面向 对象
采用技术:出现更多采用数据库技术与相 关技术结合的结合。
1.1.4高级数据库系统阶段
常用的三种数据库技术 (1)客户机/服务器结构的数据库技术
(1)层次模型 是树形结构,每个结点代表一种实体类型。 每个结点代表一种实体类型。满足如下条件: 有且仅有一个结点无双亲,该结点为根结 点;其他结点有且仅有一个双亲。有向树,
一对多联系
大学
院系
教辅
教研室
班级
1.2.2.2三种常见的数据模型
(2)网状模型 对复杂实体间的联系描述。对满足以下两
个条件的数据模型称为网状模型: 有一个以上的结点无双亲;一个结点可以有 多于一个的双亲。
01
共管 某1
02
教科 某2
03
地科 某3
学号
学生表 姓名 年龄 学院号
09001 章某 21 01 09012 赵某 21 09023 王某 20 04
1.2.2.2三种常见的数据模型
参照完整性定义:设F是基本关系R的一个 或一组属性,但不是关系R的主码,如果F 与基本关系S的主码Ks相对应,则称F是基 本关系R的外码,并称基本关系R为参照关 系,基本关系S为被参照关系。
数据库原理及应用
数据库原理及应用数据库是指按照数据结构来组织、存储和管理数据的集合。
在现代信息技术中,数据库被广泛应用于各个领域,如企业管理系统、在线交易系统、社交网络等。
数据库的设计和应用涉及到许多重要的原理和概念,下面将从数据库的基本概念、数据库管理系统和数据库应用等方面进行探讨。
数据库的基本概念数据库系统由数据库、数据库管理系统(DBMS)、应用程序和数据库管理员组成。
数据库是一个按照数据结构组织的数据集合,可以由多个表(关系)组成。
DBMS是管理和维护数据库的软件,提供数据的增删改查等功能。
应用程序通过DBMS与数据库进行交互,实现对数据的操作和处理。
数据库管理员负责管理数据库的设计、安全性和性能等方面。
数据库中的数据以表的形式存储,每张表由多个行和列组成。
行表示一条记录,包含具体的数据值;列表示数据的属性,每列对应一个字段。
数据的关联通过主键和外键来实现,主键是唯一标识一条记录的字段,外键是表与表之间关联的字段。
数据库管理系统数据库管理系统是一种软件,用于管理数据库的创建、维护、查询和保护等任务。
常见的DBMS包括Oracle、MySQL、SQL Server等。
DBMS通过SQL语言与用户和应用程序进行交互,SQL是结构化查询语言,用于对数据库进行增删改查等操作。
数据库管理系统采用了ACID(原子性、一致性、隔离性、持久性)特性来确保数据的完整性和一致性。
原子性指每个事务的操作要么全部成功,要么全部失败;一致性表示事务的执行不会破坏数据库的一致性;隔离性确保多个并发事务之间相互独立;持久性使得事务一旦提交,则对数据库的改变是永久性的。
数据库应用数据库在各个领域都有广泛的应用。
在企业管理系统中,数据库被用来存储企业的各种信息,如员工信息、财务信息等,以方便管理和查询。
在线交易系统利用数据库存储用户的交易记录和信息,保障交易的安全性和可靠性。
社交网络通过数据库管理用户的社交关系、消息和动态等内容,实现用户之间信息的传递和交流。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(3)文件(FILE):同一类记录的集合称为文件。文件是用来描 述实体集的。例如所有的学生记录组成了一个学生文件。
14
1.2.2、逻辑设计中的数据描述:又称为逻辑数据描述
数据库的逻辑设计是根据概念设计得到的概念结构设计数
据库的逻辑结构,即表达方式和实现方法。几个关键术语: (1)字段(Field):标记实体属性的命名单位称为字段,或数据
项。它是可以命名的最小信息单位,所以又称为数据元素 或初等项。字段的命名往往和属性名相同。例如学生有学 号、姓名、年龄、性别等字段。
3
随着数据管理规模的扩大,数据量急剧增加,文件系统显露 出三个缺陷: (1)数据冗余(Redundancy)。由于与数据管理相关的各种 文件之间缺乏联系,造成每个应用程序都要对应一个文件, 同样的数据在多个文件中重复存储;(例如:同样的数据 以表格文件形式和非表格文件形式存储就要输入两遍,形 成冗余)
程序提 供访问DB的方法,包括DB的建立、查询、更新及各种数据控制.P6
图1.3
8
DBMS的工作模式如下:
1.接受应用程序的数据请求和处理请求; 2.将用户的数据请求(高级指令)转换成复杂的机器代码(低层
指令); 3.实现对数据库的操作; 4.从对数据库的操作中接受查询结果; 5.对查询结果进行处理(格式转换); 6.将处理结果返回给用户。
2.数据库阶段的数据管理特点 数据库系统克服了文件系统的缺陷,提供了对数据更高级、 更有效的管理。概括起来,数据库阶段的数据管理具有以 下特点:
6
(1)采用数据模型表示复杂的数据结构。 (2)具有较高的数据独立性。 (3)数据库系统为用户提供了方便的用户接口。 (4)数据库系统提供以下四方面的数据控制功能:
数据库Hale Waihona Puke 理及应用桂俊 经济与管理学院
1
第一章
1.1数据库系统的发展史
1.1.1数据管理技术的发展 随着计算机软硬件技术的发展,先后经历了三个阶段.
(1)人工管理阶段 20世纪50年代中期以前,以人(程序员)为中心 , 科学计算为主要目的。
这一阶段的数据管理有以下特点: 1、数据不保存在计算机内。程序员将运算程序和数据输入到内存中,运 算基本上是批处理方式,运算结束后即将结果退出计算机系统,数据空 间和程序空间一起离开。 2、没有专用的软件对数据和程序进行统一的管理。一个程序对应一个数 据集,因而数据和程序都不具有独立性。 3、只有程序概念,没有文件概念。数据的组织方式由程序员自行设计和 安排. 实际是:程序及计算结果(或数据)随着程序员的软盘而打开或离开。
(3)数据库技术 是研究数据库的结构、存储、设计、管理和使用的一门学科. (4)数据库系统(DBS)
是由实现有组织地、动态地存储大量关联数据、方便多用 户访问的计算机硬件、软件和数据资源组成的系统.
9
习题部分
一、选择题
1. ( ) 是长期存储在计算机内的有组织,可共享的数 据集合
A.数据库管理系统 B.数据库系统 C.数据库 D.文件组织 2. ( )是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件 A.数据库管理系统 B.数据库系统 C.数据库 D.数据库应用系
13
(3)实体标识符(Identifier):能惟一标识实体的属性或属性集 的标识符称为实体标识符。有时也称为关键码(Key),或简 称为键。例如学生的学号可以作为学生实体的惟一标识符。
(4)域(Domain):属性的取值范围,每个属性有一个值域, 其类型可以是整数型、实数型、字符串型等。例如学生, 姓名的域是字符串的集合,年龄的域是大于17岁同时小于 28岁的集合,性别的域是男/女等。
一种是“语义数据模型”:也称为概念模型或信息模型
概念模型是按用户的观点对数据和信息建模,强调其语义表
达能力,概念应该简单、清晰、易于用户理解,它是对现实世界 的第一层抽象,是用户和数据库设计人员之间进行交流的工具, 这一类模型中常用的是“实体-联系模型”。
另一种“经典数据模型”:也称为逻辑数据模型
经典数据模型是按照计算机的观点,直接面向数据库的逻辑
C)文件系统只能管理程序文件,而数据库系统能够 管理各种类型的文件
D)文件系统管理的数据量较少,而数据库系统可以 管理庞大的数据量
11
选择题
答案
1、C 2、A 3、B 4、D 5、B 6、D 7.B
第一节结束
12
1.2 数据描述
在数据处理中,数据描述将涉及到不同的范畴。从事物的特性到计算 机中的具体表示,实际上经历了三个阶段——概念设计中的数据描述、 逻辑设计中的数据描述和物理设计中的数据描述。本节先介绍这三个 阶段的数据描述,再介绍数据之间联系如何描述。
(4)关键码(Key):能惟一标识文件中每个记录的字段或字段 集,称为记录的关键码(简称为键)。
15
概念设计和逻辑设计中两套术语的对应关系 如下:
概念设计: 实体
属性
实体集 实体标识符
逻辑设计: 记录 字段(或数据项) 文件
关键码
( 注明:在数据库中,每个概念都有类型(Type)和值(Value)
性
10
6. 数据库阶段,数据(
)
A. 具有物理独立性,没有逻辑独立性 B.具有物 理独立性和逻辑独立性
C. 独立性差 D.具有高度的物理独立性和一定程 度的逻辑独立性
7.数据库系统与文件系统的主要区别是( )
A)数据库系统复杂,而文件系统简单
B)文件系统不能解决数据冗余和数据独立性问题, 而数据库系统可以解决
(5)实体型( Entity Type):用实体名及其属性名的集合来 抽象同类实体。例如:学生(学号,姓名,性别,年龄, 系,专业)
(6) 实体集(Entity Set):性质相同的同类实体的集合称为实 体集。例如所有的学生等。
(7) 联系(Relationship)是实体之间的相互关系。如教师实 体集和学生实体集的联系.
1.2.1、概念设计中的数据描述 数据库的概念设计是根据用户的需求设计数据库的概念结 构。这一阶段将用到以下七个术语: (1)实体(Entity):客观存在并可以相互区别的事物称为实体。 实体可以是具体的对象,例如一名学生,一辆汽车等。也 可以是抽象的对象,例如一次借书,一场足球比赛等。 (2)属性(Attribute):实体有很多特性,每一个特性称为属性。 例如每个学生有学号、姓名、年龄、性别等属性。
上述五个方面构成了数据库系统的主要特征。这个阶段的 程序和数据的联系可用参考书P6图1.2表示。
7
3.数据库技术的术语
(1)数据库 (DataBase) 长期存储在计算机内、有组织的、统一管理的相关数据的集合.
数据库具有如下特点: 1、具有最小的冗余度,即数据尽可能不重复; 2、资源的共享性,即以最优的方式服务于一个或多个应用程序; 3、数据独立性,即数据的存储尽可能独立于使用它的程序; 4、安全可靠; 5、保密性好. (2)数据库管理系统(DBMS) 是位于用户和操作系统之间的一层数据管理软件,它为用户或应用
的区分。例如,“学生”是一个实体类型,而具体的人 “张三”、“李四”是实体值。记录也有记录类型和记录 值之分。类型是概念的内涵,而值是概念的外延。但在不 会引起误解时,不去仔细区分类型和值,例如笼统地称 “记录”。)
16
1.2.3、物理设计中的数据描述:又称为物理数据描述
物理数据描述指数据在存储设备上的存储方式,物理数据是实际存放 在存储设备上的数据。例如,物理联系、物理结构、物理文件、物理 记录等术语,都是用来描述存储数据的细节。 在数据库系统中,逻辑数据与物理数据之间可以差别很大。数据管理 软件的功能之一就是要把逻辑数据转换成物理数据,或者把物理数据 转换成逻辑数据。在计算机存储器中用到以下一些数据描述的术语。 (1)位(Bit比特):一个二进制位称为“位”。一位只能取0或1两个状态。 (2)字节(Byte):8个比特称为一个字节,可以存放一个英文字符所对应 的ASCII码。 (3)字(Word):若干个字节组成一个字。一个字所含的二进制位的位数 称为字长。各种计算机的字长是不一样的,例如有16位、32位等。 (4)块(Block):又称为物理块或物理记录。块是内存和外存交换信息的 最小单位,每块的大小,通常为2的10-14次方个字节。内、外存信息 交换是由操作系统的文件系统管理的。 (5)桶(Bucket):外存的逻辑单位,一个桶可以包含一个物理块或多个 在空间上不一定连续的物理块。 (6)卷(Volume):一个输入/输出设备所能装的全部有用信息,称为 “卷”。例如磁带机的一盘磁带就是一卷,磁盘的一个盘组也是一卷。
(2)数据不一致(Inconsistency)。这也是数据冗余 造成的,在进行更新操作时,稍不谨慎,就可能 使同样的数据在不同的文件中不一样; (3)数据联系弱(Poor Data Relationship)。这是由 于文件之间相互独立,缺乏联系造成的。
4
(3)倒排文件系统阶段
20世纪60年代中期,由于数据管理规模的扩大.为了 提高系统性能,人们开始对文件系统加以扩充,研制 成倒排文件系统.
这一阶段的数据管理有以下特点: 它是索引文件的推广,对每个字段都提供单独的索 引,容易检索记录,适合信息检索系统.
但是,这个系统也有其缺点: 存储昂贵,占用空间多,数据更新比较复杂和困难.
5
1.1.2数据库技术的产生和发展
1.数据库技术的产生 以数据设计为中心,数据管理技术进人数据库阶段的标志是 20世纪60年代末的三件大事(P3-4): (1)1969年IBM公司研制出世界上第一个层次数据库管理系 统(IMS) (2)同年美国DBTG发表DBTG报告,提出网状型数据库的规 范 (3)1979年IBM公司的E.F.Codd提出关系数据库的基础。 20世纪70年代以来,数据库技术得到迅速发展,开发出了 许多产品,并投入运行。