数据库第章课件上课讲义
合集下载
最新第一讲——数据库系统基础知识课件教学讲义ppt课件
程序员
数数
据 库 应 用
据操 库作硬 管系件 理 统 数据库
系
系统
统
数据库系统层次示意图
最 终 用 户
数据库 管理员
1.1.2 数据库技术
3. 数据库系统
(1)、定义与组成
用户
用户
用户
数据库应用系统
数
据
应用开发工具
库
系
统
数据库管理系统
操作系统
数据库
数据库管理员
4. 数据库系统
(2)数据库系统的有关人员 数据库系统的有关人员包括最终用户、
1、人工管理阶段(1956以前)
应用程序1
数据1Biblioteka 求平均分班级英语 成绩
求及格率
班级英语 成绩
求优秀率
班级英语 成绩
程序与数据的关系
特点: (1) 数据不独立
它是程序的组成部分。 数据的传输和使用由程 序控制完成。数据也不 保存,用时随程序一起 全部送入内存,用完之 后全部撤出计算机。
(2)程序间数据大量重复
第一讲——数据库系统基础知识 课件
数据库技术部分
第一章 数据库系统基础知识 第二章 VFP编程基础 第三章 表与数据库操作 第四章 查询与视图 第五章 数据库应用系统设计
第一章 数据库系统基础知识
1.1.1 数据处理基本概念
数据的含义称为数据的语义,数据与其语义是不 可分的。 例如 100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:计算机学院2004级学生人数 语义4:请同学给出……
联机实时处理、 联机实时处理、分布
批处理
处理、批处理
文件系统
数据库管理系统
某一应用
1数据库基本知识PPT课件
数据完整性约束是一组完整性规则 的集合。完整性规则是给定的数据模型 中数据及其联系所具有的制约和储存规 则,用以符合数据模型的数据库状态以 及状态的变化,以保证数据的正确、有 效和相容。
数据模型是数据库技术的关键,它 的3个要素完整地描述了一个数据模型。
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
1.1.2 数据库系统组成
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
❖1)硬件平台
▪ (1)对内存的要求。 ▪ (2)对外存(磁盘)空间的需求。 ▪ (3)系统的数据通道能力。
▪ 不同的数据库,有不同的要求, ▪ 根据实际情况而定。
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
❖层次模型的一个最基本的特点是,任何 一个给定的记录值(也称为实体)只有按 照其路径查看时,才能显出它的全部意 义。没有一个子记录值能够脱离双亲记 录值而独立存在。
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
R1
R2
R3
R4
R5
R6
图1-1 层次模型示意图
03.12.2020
信息工程系张婷婷
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
学号 姓名 性别 出生年月 班级 专业
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
▪数据库的运行管理功能 数据库在建立、运行和维护时由数据库
管理系统统一管理和控制,以保证数据的 安全性、完整性,对并发操作的控制以及 发生故障后的系统恢复等。
▪数据库的建立和维护功能 它包括数据库初始数据的输入、转换功
数据模型是数据库技术的关键,它 的3个要素完整地描述了一个数据模型。
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
1.1.2 数据库系统组成
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
❖1)硬件平台
▪ (1)对内存的要求。 ▪ (2)对外存(磁盘)空间的需求。 ▪ (3)系统的数据通道能力。
▪ 不同的数据库,有不同的要求, ▪ 根据实际情况而定。
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
❖层次模型的一个最基本的特点是,任何 一个给定的记录值(也称为实体)只有按 照其路径查看时,才能显出它的全部意 义。没有一个子记录值能够脱离双亲记 录值而独立存在。
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
R1
R2
R3
R4
R5
R6
图1-1 层次模型示意图
03.12.2020
信息工程系张婷婷
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
学号 姓名 性别 出生年月 班级 专业
03.12.2020
信息工程系张婷婷
第一章 数据库基础知识
▪数据库的运行管理功能 数据库在建立、运行和维护时由数据库
管理系统统一管理和控制,以保证数据的 安全性、完整性,对并发操作的控制以及 发生故障后的系统恢复等。
▪数据库的建立和维护功能 它包括数据库初始数据的输入、转换功
数据库概论01PPT课件
发展历程
数据库技术经历了层次数据库、网状数据库、关系数据库和非关系数据库等发 展阶段,目前关系数据库仍占据主导地位,非关系数据库在特定领域也有广泛 应用。
数据模型与数据库系统结构
数据模型
数据模型是对现实世界数据特征的抽象,包括概念模型、逻辑模型和物理模型三 个层次。常见的数据模型有层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型等。
THANKS
感谢观看
ห้องสมุดไป่ตู้
索引(Index)
索引是用于加速数据库表中数据检索的数据结构。通过创建索 引,可以提高数据查询的速度和效率。创建索引的语法为 CREATE INDEX,可以根据需要选择不同的索引类型和列进行 创建。
05
数据库性能优化策略探讨
查询优化技巧分享
索引优化
合理利用索引,避免全表扫描,提高查询效率。
SQL语句优化
数据库概论01ppt课件
• 数据库基本概念与原理 • 数据库设计方法与步骤 • 数据库管理系统(DBMS)功能介
绍 • SQL语言基础与应用实例分析 • 数据库性能优化策略探讨 • 总结回顾与拓展延伸
01
数据库基本概念与原理
数据库定义及发展历程
数据库定义
数据库是长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合,具有数 据冗余度小、数据独立性高和易扩展等特点。
• NoSQL数据库与关系数据库的比较:NoSQL数据库和关系数据库在数据模型、 扩展性、一致性保证和事务支持等方面存在显著差异。NoSQL数据库更适合处 理非结构化数据和大规模数据,而关系数据库则更擅长处理结构化数据和复杂 的事务操作。
• NoSQL数据库的应用场景:NoSQL数据库在Web应用、大数据处理、实时分 析和物联网等领域具有广泛的应用前景。例如,在Web应用中,NoSQL数据库 可以用于存储用户行为数据、日志数据和社交媒体数据等;在大数据处理中, NoSQL数据库可以用于实现数据的分布式存储和并行处理;在实时分析中, NoSQL数据库可以提供高性能的数据读写能力和灵活的数据模型支持;在物联 网中,NoSQL数据库可以用于存储海量的传感器数据和实现数据的实时处理和 分析。
数据库技术经历了层次数据库、网状数据库、关系数据库和非关系数据库等发 展阶段,目前关系数据库仍占据主导地位,非关系数据库在特定领域也有广泛 应用。
数据模型与数据库系统结构
数据模型
数据模型是对现实世界数据特征的抽象,包括概念模型、逻辑模型和物理模型三 个层次。常见的数据模型有层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型等。
THANKS
感谢观看
ห้องสมุดไป่ตู้
索引(Index)
索引是用于加速数据库表中数据检索的数据结构。通过创建索 引,可以提高数据查询的速度和效率。创建索引的语法为 CREATE INDEX,可以根据需要选择不同的索引类型和列进行 创建。
05
数据库性能优化策略探讨
查询优化技巧分享
索引优化
合理利用索引,避免全表扫描,提高查询效率。
SQL语句优化
数据库概论01ppt课件
• 数据库基本概念与原理 • 数据库设计方法与步骤 • 数据库管理系统(DBMS)功能介
绍 • SQL语言基础与应用实例分析 • 数据库性能优化策略探讨 • 总结回顾与拓展延伸
01
数据库基本概念与原理
数据库定义及发展历程
数据库定义
数据库是长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合,具有数 据冗余度小、数据独立性高和易扩展等特点。
• NoSQL数据库与关系数据库的比较:NoSQL数据库和关系数据库在数据模型、 扩展性、一致性保证和事务支持等方面存在显著差异。NoSQL数据库更适合处 理非结构化数据和大规模数据,而关系数据库则更擅长处理结构化数据和复杂 的事务操作。
• NoSQL数据库的应用场景:NoSQL数据库在Web应用、大数据处理、实时分 析和物联网等领域具有广泛的应用前景。例如,在Web应用中,NoSQL数据库 可以用于存储用户行为数据、日志数据和社交媒体数据等;在大数据处理中, NoSQL数据库可以用于实现数据的分布式存储和并行处理;在实时分析中, NoSQL数据库可以提供高性能的数据读写能力和灵活的数据模型支持;在物联 网中,NoSQL数据库可以用于存储海量的传感器数据和实现数据的实时处理和 分析。
第一章数据库概述ppt课件
确定实体集的关键字:用下划线在属性上标明关键字 的属性集合
确定联系的类型:在无向边上注明
20
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据模型:逻辑数据模型
逻辑模型三要素
数据结构:描述数据的静态特征 数据操作:描述数据的动态特征 数据的约束条件:描述完整性规则
层次模型
用树型结构来表示实体之间联系的模型 有且仅有一个节点无父节点,即树根 根节点以外的其他节点有且仅有一个父节点 典型系统:IBM公司的IMS(Information Management System)系统
13
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
第三节:数据库的系统结构
视图抽象和外模式 概念抽象和模式 物理抽象和内模式 数据独立性
14
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据库的系统结构:视图抽象和外模式
现实世界中的信息按照不同用户(应用)的观 点抽象为多个逻辑数据结构。每个逻辑数据结
现实体间的联系 关系模型中的基本概念:元组、属性、域、主键、关系名、关系模式 关系模型的优点:
可以简单、灵活地表达各种实体及其之间的联系 用户界面好,易用性佳 支持数据库重构 具有严密的数学基础和操作的代数性质 具有较高的数据独立性
关系模型的不足:
运行效率不够高 不直接支持层次结构
信息是经过处理、加工提炼而用于决策制 定或其他应用活动的数据。
数据是信息的载体,信息是数据处理过程 的结果。
8
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据库的基本概念:数据库
数据库是相互关联的数据集合:
具有逻辑关系和明确意义的数据集合 针对明确的应用目标而设计、建立和加载 表示现实世界的某些方面 具有较小的数据冗余,可供多个用户共享 具有较高的数据独立性 具有安全控制机制
确定联系的类型:在无向边上注明
20
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据模型:逻辑数据模型
逻辑模型三要素
数据结构:描述数据的静态特征 数据操作:描述数据的动态特征 数据的约束条件:描述完整性规则
层次模型
用树型结构来表示实体之间联系的模型 有且仅有一个节点无父节点,即树根 根节点以外的其他节点有且仅有一个父节点 典型系统:IBM公司的IMS(Information Management System)系统
13
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
第三节:数据库的系统结构
视图抽象和外模式 概念抽象和模式 物理抽象和内模式 数据独立性
14
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据库的系统结构:视图抽象和外模式
现实世界中的信息按照不同用户(应用)的观 点抽象为多个逻辑数据结构。每个逻辑数据结
现实体间的联系 关系模型中的基本概念:元组、属性、域、主键、关系名、关系模式 关系模型的优点:
可以简单、灵活地表达各种实体及其之间的联系 用户界面好,易用性佳 支持数据库重构 具有严密的数学基础和操作的代数性质 具有较高的数据独立性
关系模型的不足:
运行效率不够高 不直接支持层次结构
信息是经过处理、加工提炼而用于决策制 定或其他应用活动的数据。
数据是信息的载体,信息是数据处理过程 的结果。
8
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据库的基本概念:数据库
数据库是相互关联的数据集合:
具有逻辑关系和明确意义的数据集合 针对明确的应用目标而设计、建立和加载 表示现实世界的某些方面 具有较小的数据冗余,可供多个用户共享 具有较高的数据独立性 具有安全控制机制
数据库课件 第1章 数据库概述-2
➢ 以子模式为框架的数据库为用户数据库。
➢可保证数据的安全和保密。
6
Database Technology and Application
1. 数据库的三级模式结构
逻辑模式(模式)、外模式(子模式)、内模式(物理模式)。
(3) 内模式(Internal Schema)及物理数据库
➢ 数据的内部表示或底层描述。 ➢ 定义数据的物理存储方式和存储结构。 ➢ 以物理模式为框架的数据库为物理数据库。
(1) 逻辑模式(Schema)及概念数据库
➢ 对数据库中数据的整体逻辑结构和特征的描述。 ➢ 定义数据库的记录型、数据项的型、记录间的联系等,定 义数据的安全性(保密级别、权限等)、完整性约束条件等。 ➢ 一个数据库系统只能有一个逻辑模式。 ➢ 以逻辑模式为框架的数据库为概念数据库。
4
Database Technology and Application
逻辑模式(模式)、外模式(子模式)、内模式(物理模式)。
(2) 外模式(External Schema)及用户数据库
➢ 对各个用户或程序所涉及到的数据的逻辑结构和数据特征 的描述。
➢ 外模式是完全按照用户对数据的需要、站在局部角度设计 的,也称为用户数据视图。
➢ 一个数据库系统可对应多个外模式。
➢ 外模式是逻辑模式的一个逻辑子集。
9
Database Technology and Application
2. 数据库系统的二级映象技术及作用
数据独立性
维持DB数据与DB应用程序相互独立,从而使DB应用 程序不随DB数据的逻辑或存储结构的变动而变动。
逻辑独立性:当模式(数据逻辑结构)发生变化时,修 改外模式/模式映像,保持外模式不变,应用程序不需 要修改。
第1章 数据库的基本概念与PPT课件
2.数据库管理系统 数据库管理系统(DBMS)是管理数据库的系统,它按一定的数据模型组织数
据。DBMS应提供如下功能。 (1)数据定义功能:可定义数据库中的数据对象。 (2)数据操纵功能:可对数据库表进行基本操作,如插入、删除、修改、查
询等。 (3)数据的完整性检查功能:保证用户输入的数据应满足相应的约束条件。 (4)数据库的安全保护功能:保证只有赋予权限的用户才能访问数据库中的
实体集“学生”和实体集“课程”之间存在“选课”的关系,通常把这类关系称 为“联系”。通常将实体集及实体集之间联系的图称为E-R模型。
E-R模型的表示方法为: 实体集用矩形框表示,矩形框内标注实体名; 实体集的属性用椭圆框表示,框内标注属性名,并用无向边与其实体集相连; 实体集间的联系用菱形框表示,联系以适当的含义命名,名字写在菱形框中, 用无向边将参加联系的实体矩形框分别与菱形框相连,并在连线上标明联系的类型, 即1—1、1—n或m—n; 如果一个联系有属性,则这些属性也要用无向边与该联系连接起来。
Oracle实用教程
1.1.4 数据库设计
1.概念结构设计 例如,在管理学生所选课程的成绩时,主要涉及“学生”和“课程”两个实体集。 其他非主要的实体可以很多,例如,班级、班长、任课教师、辅导员等实体。把
每个实体集涉及的信息项称为属性。就“学生”实体集而言,它的属性有学号、姓名、 性别、出生时间、专业、总学分和备注。“课程”实体集属性有课程号、课程名、开 课学期、学时和学分。
Oracle实用教程
1.1.4 数据库设计
(2)一对多的联系(1∶n) A中的一个实体可以与B中的多个实体相联系,而B中的一个实体仅与A中的一个 实体相联系。例如,“班级”与“学生”这两个实体集之间的联系是一对多的联系, 因为,一个班可有若干学生,反过来,一个学生只能属于一个班。“班级”与“学生” 两个实体集的E-R模型如图1.5所示。
据。DBMS应提供如下功能。 (1)数据定义功能:可定义数据库中的数据对象。 (2)数据操纵功能:可对数据库表进行基本操作,如插入、删除、修改、查
询等。 (3)数据的完整性检查功能:保证用户输入的数据应满足相应的约束条件。 (4)数据库的安全保护功能:保证只有赋予权限的用户才能访问数据库中的
实体集“学生”和实体集“课程”之间存在“选课”的关系,通常把这类关系称 为“联系”。通常将实体集及实体集之间联系的图称为E-R模型。
E-R模型的表示方法为: 实体集用矩形框表示,矩形框内标注实体名; 实体集的属性用椭圆框表示,框内标注属性名,并用无向边与其实体集相连; 实体集间的联系用菱形框表示,联系以适当的含义命名,名字写在菱形框中, 用无向边将参加联系的实体矩形框分别与菱形框相连,并在连线上标明联系的类型, 即1—1、1—n或m—n; 如果一个联系有属性,则这些属性也要用无向边与该联系连接起来。
Oracle实用教程
1.1.4 数据库设计
1.概念结构设计 例如,在管理学生所选课程的成绩时,主要涉及“学生”和“课程”两个实体集。 其他非主要的实体可以很多,例如,班级、班长、任课教师、辅导员等实体。把
每个实体集涉及的信息项称为属性。就“学生”实体集而言,它的属性有学号、姓名、 性别、出生时间、专业、总学分和备注。“课程”实体集属性有课程号、课程名、开 课学期、学时和学分。
Oracle实用教程
1.1.4 数据库设计
(2)一对多的联系(1∶n) A中的一个实体可以与B中的多个实体相联系,而B中的一个实体仅与A中的一个 实体相联系。例如,“班级”与“学生”这两个实体集之间的联系是一对多的联系, 因为,一个班可有若干学生,反过来,一个学生只能属于一个班。“班级”与“学生” 两个实体集的E-R模型如图1.5所示。
第1章 数据库基础知识ppt课件
2)内模式是物理的存储结构。
精选ppt课件2021
14
4)模式之间的关系
精选ppt课件2021
15
5)数据独立性
数据与应用程序相互独立; 通过三级模式、两级映像实现; 逻辑独立性:
应用程序与数据库的逻辑结构之间的相互独立性;
物理独立性:
应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据之间的相互 独立性;
18
(2)概念世界
概念世界是现实世界在人们头脑中的反映,是 对客观事物及其联系的一种抽象描述,从而产 生概念模型。
举例,对医生的描述包括姓名、性别、专长、 电话、职称等不同项目。
精选ppt课件2021
19
(3)数据世界
存入计算机系统的数据是将概念世界中的事物 数据化的结果。
为了准确地反映事物本身及事物之间的各种联 系,数据库表中的数据一定存在一个结构,用 数据模型表示结构。
精选ppt课件2021
31
关系和表
医生编号 姓名
职称
科室编号 特长
01104
李博
主任医师
01
牙科
01106
刘晓 副主任医师
01
01020
王林 副主任医师
01
02100
李颦
医师
02
03002 王西平 主任医师
03
04005 吴星智 副主任医师
04
06007
李可茹 主任医师
06
精选ppt课件2021
32
精选ppt课件2021
17
(1)现实世界
人们管理的对象存于现实世界中,现实世界的 事物及事物之间存在着联系,这种联系是客观 存在的,是由事物本身的性质决定的。
举例:医院的医疗管理系统中有医生、患者、 专科等构成元素,医生为患者诊疗,患者被送 到不同科室诊治,医生、患者、专科是相互关 联的。
精选ppt课件2021
14
4)模式之间的关系
精选ppt课件2021
15
5)数据独立性
数据与应用程序相互独立; 通过三级模式、两级映像实现; 逻辑独立性:
应用程序与数据库的逻辑结构之间的相互独立性;
物理独立性:
应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据之间的相互 独立性;
18
(2)概念世界
概念世界是现实世界在人们头脑中的反映,是 对客观事物及其联系的一种抽象描述,从而产 生概念模型。
举例,对医生的描述包括姓名、性别、专长、 电话、职称等不同项目。
精选ppt课件2021
19
(3)数据世界
存入计算机系统的数据是将概念世界中的事物 数据化的结果。
为了准确地反映事物本身及事物之间的各种联 系,数据库表中的数据一定存在一个结构,用 数据模型表示结构。
精选ppt课件2021
31
关系和表
医生编号 姓名
职称
科室编号 特长
01104
李博
主任医师
01
牙科
01106
刘晓 副主任医师
01
01020
王林 副主任医师
01
02100
李颦
医师
02
03002 王西平 主任医师
03
04005 吴星智 副主任医师
04
06007
李可茹 主任医师
06
精选ppt课件2021
32
精选ppt课件2021
17
(1)现实世界
人们管理的对象存于现实世界中,现实世界的 事物及事物之间存在着联系,这种联系是客观 存在的,是由事物本身的性质决定的。
举例:医院的医疗管理系统中有医生、患者、 专科等构成元素,医生为患者诊疗,患者被送 到不同科室诊治,医生、患者、专科是相互关 联的。
数据库系统概论第一章PPT
数据管理技术的产生和发展
什么是数据管理
对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护 数据处理的中心问题
数据管理技术的发展过程
人工管理阶段(20世纪40年代中--50年代中) 文件系统阶段(20世纪50年代末--60年代中) 数据库系统阶段(20世纪60年代末--现在)
数据管理技术的产生和发展(续)
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
用户
用户
用户
应用系统
应用开发工具
数据库管理系 统
操作系据库系统概述
1.1.1 四个基本概念 1.1.2 数据管理技术的产生和发展 1.1.3 数据库系统的特点
数据管理技术的发展动力
应用需求的推动
计算机硬件的发展
计算机软件的发展
一、人工管理阶段
时期
20世纪40年代中--50年代中
产生的背景
应用需求
科学计算
硬件水平
无直接存取存储设备
软件水平
没有操作系统
处理方式
批处理
人工管理阶段(续)
特点
数据的管理者:用户(程序员),数据不保存 数据面向的对象:某一应用程序 数据的共享程度:无共享、冗余度极大 数据的独立性:不独立,完全依赖于程序 数据的结构化:无结构 数据控制能力:应用程序自己控制
...… ...…
应用程序1 应用程序2
应用程序n
存取 方法
文件1 文件2
文件n
文件系统阶段应用程序与数据之间的对应关系
文件系统中数据的结构
记录内有结构。 数据的结构是靠程序定义和解释的。 数据只能是定长的。
数据库第1章 数据库基础知识简明教程PPT课件
1.1 数据库基本概念
1.1.3 数据库模型
数据库模型是指数据库管理系统中数据的存储结构。根据具体数据 存储需求的不同,数据库可以使用多种类型的系统模型,其中较为常见 的有层次模型(Hierarchical Model)、网状模型(Network Model)和 关系模型(Relation Model)3种。 1. 层次模型 层次型数据库使用结构模型作为自己的存储结构。这是一种树型结 构,它由结点和连线组成,其中结点表示实体,连线表示实体之间的关 系。在这种存储结构中,数据将根据需要分门别类地存储在不同的层次 之下。
1.1 数据库基本概念
1.1.1 数据库技术概述
数据库技术从20世纪70年代以来,数据库系统已经经历了三个发展 阶段: 第一阶段:网状和层次数据库系统。 第二阶段:关系数据库系统。 第三阶段:面向对象数据库系统。
1.1 数据库基本概念
1.1.2 数据库相关概念
1. 数据库(DataBase,简称DB) 数据库就是存放数据的仓库,但在数据库中存放的所有数据,相互 之间不但是有联系的,而且它们是按某种存储模式来组织管理的。概括 地说,所谓数据库就是以一定的方式组织并存储在计算机中的相关数据 的集合。 2. 数据库管理系统(DataBase Management System,简称DBMS) 数据库管理系统是指支持用户建立、使用和修改数据库的数据管理 软件系统,它在用户和操作系统间提供了一个接口。
1.1 数据库基本概念
1.1.2 数据库相关概念
3. 数据库系统(DataBase System,,检查DBS)。 数据库系统是在计算机系统中引入数据库后的整个计算机软硬件系 统。它一般由数据库、数据库管理系统及其应用开发工具、数据库应用 系统、数据库管理员和用户等部分构成。一个数据库系统的简单结构如 下图所示。1.1 数据库基本概念
数据库第章ppt课件
数据的逻辑独立性是指当数据的总体逻辑结构 改变时,数据的局部逻辑结构不变,由于应用 程序是依据数据的局部逻辑结构编写的,所以 应用程序不必须修改,从而保证了数据与程序 间的逻辑独立性。
例如,在原有的记录类型之间增加新的联系,或在 某些记录类型中增加新的数据项,均可确保数据的 逻辑独立性。
数据的物理独立性是指当数据的存储结构改变 时,数据的逻辑结构不变,从而应用程序也不 必改变。
2019/11/5
30
1. 关系模型的基本概念
(1)关系(Relation) (2)元组(Tuple) (3)属性(Attribute) (4)关键字(Key) (5)域(Domain) (6)分量 (7)关系模式
2019/11/5
31
T(教师表)
TNO 教师号
TN 姓名
SEX 性别
AGE 年龄
1、作为实体属性的事物本身没有再需要 刻画的特征而且和其它实体没有联系。
2、属性的一个值可以和多个实体对应, 而不是相反。尽管E-R模型中的属性可以 是单值属性也可以是多值属性,为简单 计,多值属性常常被作为多个属性或作 为一个实体(见第6章弱实体)。
2019/11/5
24
例如,职工和部门,一般情况下,一个部门有多个职 工,而一个职工仅属于一个部门。所以职工应作为实 体,而部门既可作为职工的属性——部门本身仅有一 个名称;也可以作为实体——部门具有部门号、部门 名称及电话等,如图1.14所示
取或修改数据库时,防止相互干扰而提供给用 户不正确的数据,并使数据库受到破坏。
2019/11/5
9
(4)数据恢复(recovery):当数据库被破
坏或数据不可靠时,系统有能力将数据库从错 误状态恢复到最近某一时刻的正确状态。
例如,在原有的记录类型之间增加新的联系,或在 某些记录类型中增加新的数据项,均可确保数据的 逻辑独立性。
数据的物理独立性是指当数据的存储结构改变 时,数据的逻辑结构不变,从而应用程序也不 必改变。
2019/11/5
30
1. 关系模型的基本概念
(1)关系(Relation) (2)元组(Tuple) (3)属性(Attribute) (4)关键字(Key) (5)域(Domain) (6)分量 (7)关系模式
2019/11/5
31
T(教师表)
TNO 教师号
TN 姓名
SEX 性别
AGE 年龄
1、作为实体属性的事物本身没有再需要 刻画的特征而且和其它实体没有联系。
2、属性的一个值可以和多个实体对应, 而不是相反。尽管E-R模型中的属性可以 是单值属性也可以是多值属性,为简单 计,多值属性常常被作为多个属性或作 为一个实体(见第6章弱实体)。
2019/11/5
24
例如,职工和部门,一般情况下,一个部门有多个职 工,而一个职工仅属于一个部门。所以职工应作为实 体,而部门既可作为职工的属性——部门本身仅有一 个名称;也可以作为实体——部门具有部门号、部门 名称及电话等,如图1.14所示
取或修改数据库时,防止相互干扰而提供给用 户不正确的数据,并使数据库受到破坏。
2019/11/5
9
(4)数据恢复(recovery):当数据库被破
坏或数据不可靠时,系统有能力将数据库从错 误状态恢复到最近某一时刻的正确状态。
- 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)。
2020/6/19
13
实际上,一对一联系是一对多联系的特例,而 一对多联系又是多对多联系的特例。
可以用图形来表示两个实体型之间的这三类联 系
2020/6/19
AB
(a)
AB
(b)
(c)
AB
图1.3 不同实体集实体之间的联系
14
三、计算机世界中的基本概念
信息世界中的实体抽象为计算机世界中 的数据,存储在计算机中。在计算机世 界中,常用的主要概念:
取数据库中的数据,甚至可以同时存取数据库
中的同一个数据,为确保数据库数据的正确有 效和数据库系统的有效运行,数据库管理系统 提供下述四方面的数据控制功能。
(1)数据的安全性(security)控制:防止不合
法使用数据造成数据的泄露和破坏,保证数据 的安全和机密;
例如,系统提供口令检查或其他手段来验证用户身 份,防止非法用户使用系统;也可以对数据的存取
2020/6/19
4
数据库系统管理数据的特点如下:
1. 数据共享性高、冗余少
这是数据库系统阶段的最大改进,数据不再面 向某个应用程序而是面向整个系统,当前所有 用户可同时存取库中的数据。
这样便减少了不必要的数据冗余,节约存储空 间,同时也避免了数据之间的不相容性与不一 致性。
2. 数据结构化
相容性是指表示同一事实的两个数据应相同,否则 就不相容,如一个人不能有两个性别。
(3)并发(concurrency)控制:多用户同时存
取或修改数据库时,防止相互干扰而提供给用 户不正确的数据,并使数据库受到破坏。
2020/6/19
9
(4)数据恢复(recovery):当数据库被破
坏或数据不可靠时,系统有能力将数据库从错 误状态恢复到最近某一时刻的正确状态。
信息世界
计算机世界
事物总体
实体集
文件
事物个体
实体
记录
特征
属性
字段
事物间联系 实体模型
数据模型
图1.4三个世界各术语的对应关系
2020/6/19
16
1.2.3 E-R模型的结构
实体-联系模型也称为E-R图 (1)实体集: (2)属性: (3)联系集:
2020/6/19
17
课程、学生和已开课程的联系的
按照某种数据模型,将全组织的各种数据组织 到一个结构化的数据库中,整个组织的数据不 是一盘散沙,可表示出数据之间的有机关联。
2020/6/19
6
3. 数据独立性高
数据的独立性是指逻辑独立性和物理独立性。
数据的逻辑独立性是指当数据的总体逻辑结构 改变时,数据的局部逻辑结构不变,由于应用 程序是依据数据的局部逻辑结构编写的,所以 应用程序不必须修改,从而保证了数据与程序 间的逻辑独立性。
2020/6/19
3
四、 数据处理
数据处理是将数据转换成信息的过程,包括对数 据的收集、存储、加工、检索、传输等一系列活 动。其目的是从大量的原始数据中抽取和推导出 有价值的信息,作为决策的依据。
可用下式简单的表示信息、数据与数据处理的关 系:
信息=数据+数据处理
数据是原料,是输入,而信息是产出,是输出结 果。“信息处理”的真正含义应该是为了产生信 息而处理数据。
例如,在原有的记录类型之间增加新的联系,或在 某些记录类型中增加新的数据项,均可确保数据的 逻辑独立性。
数据的物理独立性是指当数据的存储结构改变 时,数据的逻辑结构不变,从而应用程序也不 必改变。
2020/6/19
7
4. 有统一的数据控制功能
数据库为多个用户和应用程序所共享,对数据 的存取往往是并发的,即多个用户可以同时存
1. 字段(Field) 2. 记录(Record) 3. 文件(File)
2020/6/19
15
现实世界是设计数据库的出发点,也是使用数 据库的最终归宿。
实体模型和数据模型是现实世界事物及其联系 的两级抽象。而数据模型是实现数据库系统的 根据。
三个世界中各术语的对应关系如图1.4所示。
现实世界
权限进行限制,只有通过检查后才能执行相应的操 作。
2020/6/19
8
(2)数据的完整性(integrity)控制:系统通过设 置一些完整性规则以确保数据的正确性、有效 性和相容性。
正确性是指数据的合法性,如年龄属于数值型数据, 只能含0,1,…9,不能含字母或特殊符号;
有效性是指数据是否在其定义的有效范围,如月份 只能用1~12之间的正整数表示;
E-R模型
课程号 课程名
学分 类别
课程 1
学时
开
性别
年龄
课
学号 姓名
学生 籍贯
m 选 修
成绩
n 已开课程 开课号 课程号
开课学期 主讲教师
图1.10 E-R模型示例
2020/6/19
18
1.2.3.2 几种特殊的实体联系的 表示
(1)表示两个以上的实体集之间的联系。
例如,一个售货员(Salesperson)可以将多种商 品(Goods)售给一个顾客(Customer),而 一个售货员也可以将一种商品售给多个顾客; 一个顾客的一种商品可以由多个售货员经售。 售货员、商品和顾客三个实体集之间的联系是 多对多的三元联系,其E-R模型表示见图1.11
二、 信息世界中的基本概念
1. 实体(Entity) 2. 属性(Attributes) 3. 实体型(Entity Type) 4. 实体集(Entity Set) 5. 键(Key) 6. 域(Domain) 7. 联系(Relationship)
2020/6/19
12
两个实体型之间的联系: (1)一对一联系(1:1) (2)一对多联系(1:n) (3)多对多(m:n)
数据库系统阶段,程序与数据之间的关系可用 图1.1表示。
应用程序1
应用程序2
数
数据库
据
管理系统
库
应用程序n
2020/6/19
图1.1 数据库系统阶段
10
1.2 数据模型
1.2.1 数据模型的组成要素 1. 数据结构 (静态特性) 2. 数据操作(动态特性)
3. 数据的约束条件
2020/6/19
11
数据库技术
教师:凌咏红
武汉理工大学计算机学院
2020/6/19
1
第1章 数据库系统概述
2020/6/19
2
1.1 概述
1.1.1 数据与信息
一、 信息(Information)
二、 数据 (Data)
数据是用来记录信息的可识别的符号,是信息的 具体表现形式。
三、 数据与信息的联系
数据是信息的符号表示或载体,信息则是数据的 内涵,是对数据的语义解释。