关系型数据库基础
合集下载
相关主题
- 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)。
5
什么是数据
数据是任何商务活动中最为重要的组成部分 在收集这些数据并对其进行分析时，将会产生相关信息
– 例如，体育记者收集最近 5 届甲A比赛中有关上海队表现 的数据，与同期比赛中大连队所取得的成绩相比较，该记 者可得出哪一个球队在足球比赛中表现更好的结论。
– 信息有助于我们预测和规划事件。在商务世界中，能够预 测事件并对其进行规划来节省资金和时间
关系型数据库基础 RDBMS系统基本概念
1
课程目标
了解数据库技术的发展史 解释数据和数据库的概念 定义数据库管理系统 (DBMS) 列出 DBMS 功能 识别并简要解释不同的数据库模型
− 层次结构模型 − 网络模型 − 关系模型 列出数据库管理系统的优点和缺点 解释数据库在组织中的必要性 说明什么是实体和属性 列举表的特征
发现能够轻松地生成有用的报表和查询，而不 必过多思考是否需要设计合适的数据库。忽略 了数据库的设计
19
DBMS用户
数据库管理员 (DBA) 数据库设计人员 最终用户 系统分析员和应用程序程序员 DBMS 设计人员和实现人员
20
DBMS 的优点
控制冗余 限制未授权访问 程序对象和数据结构的持久存储 提供多用户界面 强制完整性约束 提供备份和恢复
访问方法不灵活
15
关系模型
此模型将数据库作为一个关系集合表示出来。 在此模型的术语中，行称作元组，列称作属性，
表称作关系。适用于特定字段的值列表称作域。 同一域中可具有几个属性。关系的属性数量称
作关系的度。元组的数量叫基数
16
关系模型的约束
域约束 键约束 关系数据库架构和完整性约束 实体完整性、引用完整性和外键
17
关系模型的优点
使程序员将精力集中于数据库的逻辑视图而不 用关心物理视图
查询的灵活性 大多数关系数据库使用结构化查询语言 (SQL)。 RDBMS 使用 SQL 可将用户查询转换成检索请
求的数据所必需的技术代码
18
缺点
速度与其他类型数据库系统相比还是稍微偏慢。 关系模型如此易于处理，以致未经培训的人都
为属性指定了十进制数据格式，则表示该属性的列中的 所有值必须为十进制 每一列均具有特定范围的值，称为属性域 每一行包括描述实体情况的信息 在 RDBMS 中，行和列的顺序并不重要
使我们能在数据库中存储和修改信息，并从数 据库中抽取信息
9
DBMS 功能
DBMS（数据库管理系统）主要负责处理数据，并将数 据转换成信息。
主要功能包括：
– 数据字典管理 – 数据存储管理 – 安全性管理 – 多用户访问控制 – 备份和恢复管理 – 数据库访问语言和应用程序编程接口 – 数据完整性
21
DBMS 的缺点
组织冲突 开发项目失败 出现系统故障时的开发 开销成本 需要高级职员
22
RDBMS（关系数据库管理系统）
“关系模型”是简化数据库结构的一种尝试。它 将数据库中的全部数据表示为数据值的简单的 行-列式表。
RDBMS 是一个数据库管理系统，在这一系统 中，用户看得见的全部数据均严格组织为数据 值表，并且可对这些表进行所有的数据库操作
6
数据库的作用
存储数据 提供检索或更改数据的标准化方法，将数据转化成有用
的信息。
创建数据库可解决面向文件系统的问题，从而能够简洁、
快速、轻松地使用安全的数据系统。 数据库的关键是可以让我们存储数据，并在需要时可以
轻松地修改，常见的系统有 Oracle 8 或 Sybase、SQL Server 的软件系统
2
课程目标（续）
描述数据库键 理解完整性问题 解释数据字典 画出 E-R 图示 理解规范化的意义和下面的概念
– 第一范式 – 第二范式 – 第三范式
理解数据库恢复的概念
3
数据库技术的发展史
面向文件的系统，称作表。表中的行称作记录， 列称作字段
由单个数据表组成的数据库文件是平面文件数 据库
10
数据库模型
层次结构模型 网络模型 关系模型
11
层次结构模型
层次结构模型中
– 每个父级都可以有许多个子级 – 每个子级只能有一个父级存在
12
层次结构模型的优点
数据保存在一个公用数据库中，数据共享更为 简单，并且增强了安全性。
DBMS 提供了数据独立性，可减少维护程序的 人力和成本。
当数据库包含大量的数据时，此模型非常有效。
13
Leabharlann Baidu
网络模型的优点
关系在网络数据库模型中比在层次结构模型中 更容易实现
– 此模型可强制执行数据库的完整性 – 此模型可取得足够的数据独立性
14
网络模型的缺点
此模型中的数据库结构难以设计 程序员必须非常熟悉内部结构才能访问数据库 此模型提供了一个导航数据的访问环境，数据
7
数据库系统的缺点
组织冲突 开发项目失败
– 需要花费太长时间来开发的项目可能被终止 – 管理层和用户对此项目不感兴趣，导致项目失败 – 有些职员可能离开。
出现系统故障时的开发 开销成本 需要高级职员
8
数据库管理系统 (DBMS)
数据库管理系统 — 也称为 DBMS，它是一个 程序集合
平面文件系统是数据库技术发展的开端
4
面向文件的系统遇到问题
数据冗余 — 相同的数据存储在不同的地方 较差的数据控制能力 — 冗余数据使在有些情况下不一致 难以进行数据操作 — 手动修改文件既乏味又容易导致错
误 难以进行的工作流 — 访问数据需要进行大量的编程，对
实际用户来说过于困难
23
表及其特征
通过基于一个称为表的结构创建数据关系，以 便于对数据的访问和操作。
表包含属于一个实体集的一组相关实体 术语实体集和表经常交替使用
表也称为关系，行称为元组，列称为属性
24
表的特征
具有由行和列组成的二维结构 每一元组表示实体集中的单个实体 每一列具有不同的名称 行/列的每一相交点表示单个数据值 每张表必须具有称为主键的键，用来唯一标识每一行 一列中的所有值必须符合相同的数据格式。例如，如果
什么是数据
数据是任何商务活动中最为重要的组成部分 在收集这些数据并对其进行分析时，将会产生相关信息
– 例如，体育记者收集最近 5 届甲A比赛中有关上海队表现 的数据，与同期比赛中大连队所取得的成绩相比较，该记 者可得出哪一个球队在足球比赛中表现更好的结论。
– 信息有助于我们预测和规划事件。在商务世界中，能够预 测事件并对其进行规划来节省资金和时间
关系型数据库基础 RDBMS系统基本概念
1
课程目标
了解数据库技术的发展史 解释数据和数据库的概念 定义数据库管理系统 (DBMS) 列出 DBMS 功能 识别并简要解释不同的数据库模型
− 层次结构模型 − 网络模型 − 关系模型 列出数据库管理系统的优点和缺点 解释数据库在组织中的必要性 说明什么是实体和属性 列举表的特征
发现能够轻松地生成有用的报表和查询，而不 必过多思考是否需要设计合适的数据库。忽略 了数据库的设计
19
DBMS用户
数据库管理员 (DBA) 数据库设计人员 最终用户 系统分析员和应用程序程序员 DBMS 设计人员和实现人员
20
DBMS 的优点
控制冗余 限制未授权访问 程序对象和数据结构的持久存储 提供多用户界面 强制完整性约束 提供备份和恢复
访问方法不灵活
15
关系模型
此模型将数据库作为一个关系集合表示出来。 在此模型的术语中，行称作元组，列称作属性，
表称作关系。适用于特定字段的值列表称作域。 同一域中可具有几个属性。关系的属性数量称
作关系的度。元组的数量叫基数
16
关系模型的约束
域约束 键约束 关系数据库架构和完整性约束 实体完整性、引用完整性和外键
17
关系模型的优点
使程序员将精力集中于数据库的逻辑视图而不 用关心物理视图
查询的灵活性 大多数关系数据库使用结构化查询语言 (SQL)。 RDBMS 使用 SQL 可将用户查询转换成检索请
求的数据所必需的技术代码
18
缺点
速度与其他类型数据库系统相比还是稍微偏慢。 关系模型如此易于处理，以致未经培训的人都
为属性指定了十进制数据格式，则表示该属性的列中的 所有值必须为十进制 每一列均具有特定范围的值，称为属性域 每一行包括描述实体情况的信息 在 RDBMS 中，行和列的顺序并不重要
使我们能在数据库中存储和修改信息，并从数 据库中抽取信息
9
DBMS 功能
DBMS（数据库管理系统）主要负责处理数据，并将数 据转换成信息。
主要功能包括：
– 数据字典管理 – 数据存储管理 – 安全性管理 – 多用户访问控制 – 备份和恢复管理 – 数据库访问语言和应用程序编程接口 – 数据完整性
21
DBMS 的缺点
组织冲突 开发项目失败 出现系统故障时的开发 开销成本 需要高级职员
22
RDBMS（关系数据库管理系统）
“关系模型”是简化数据库结构的一种尝试。它 将数据库中的全部数据表示为数据值的简单的 行-列式表。
RDBMS 是一个数据库管理系统，在这一系统 中，用户看得见的全部数据均严格组织为数据 值表，并且可对这些表进行所有的数据库操作
6
数据库的作用
存储数据 提供检索或更改数据的标准化方法，将数据转化成有用
的信息。
创建数据库可解决面向文件系统的问题，从而能够简洁、
快速、轻松地使用安全的数据系统。 数据库的关键是可以让我们存储数据，并在需要时可以
轻松地修改，常见的系统有 Oracle 8 或 Sybase、SQL Server 的软件系统
2
课程目标（续）
描述数据库键 理解完整性问题 解释数据字典 画出 E-R 图示 理解规范化的意义和下面的概念
– 第一范式 – 第二范式 – 第三范式
理解数据库恢复的概念
3
数据库技术的发展史
面向文件的系统，称作表。表中的行称作记录， 列称作字段
由单个数据表组成的数据库文件是平面文件数 据库
10
数据库模型
层次结构模型 网络模型 关系模型
11
层次结构模型
层次结构模型中
– 每个父级都可以有许多个子级 – 每个子级只能有一个父级存在
12
层次结构模型的优点
数据保存在一个公用数据库中，数据共享更为 简单，并且增强了安全性。
DBMS 提供了数据独立性，可减少维护程序的 人力和成本。
当数据库包含大量的数据时，此模型非常有效。
13
Leabharlann Baidu
网络模型的优点
关系在网络数据库模型中比在层次结构模型中 更容易实现
– 此模型可强制执行数据库的完整性 – 此模型可取得足够的数据独立性
14
网络模型的缺点
此模型中的数据库结构难以设计 程序员必须非常熟悉内部结构才能访问数据库 此模型提供了一个导航数据的访问环境，数据
7
数据库系统的缺点
组织冲突 开发项目失败
– 需要花费太长时间来开发的项目可能被终止 – 管理层和用户对此项目不感兴趣，导致项目失败 – 有些职员可能离开。
出现系统故障时的开发 开销成本 需要高级职员
8
数据库管理系统 (DBMS)
数据库管理系统 — 也称为 DBMS，它是一个 程序集合
平面文件系统是数据库技术发展的开端
4
面向文件的系统遇到问题
数据冗余 — 相同的数据存储在不同的地方 较差的数据控制能力 — 冗余数据使在有些情况下不一致 难以进行数据操作 — 手动修改文件既乏味又容易导致错
误 难以进行的工作流 — 访问数据需要进行大量的编程，对
实际用户来说过于困难
23
表及其特征
通过基于一个称为表的结构创建数据关系，以 便于对数据的访问和操作。
表包含属于一个实体集的一组相关实体 术语实体集和表经常交替使用
表也称为关系，行称为元组，列称为属性
24
表的特征
具有由行和列组成的二维结构 每一元组表示实体集中的单个实体 每一列具有不同的名称 行/列的每一相交点表示单个数据值 每张表必须具有称为主键的键，用来唯一标识每一行 一列中的所有值必须符合相同的数据格式。例如，如果