新数据库原理及应用技术教程 教学课件 佟勇臣 数据库原理与应用技术教程电子教案2
数据库原理和应用.ppt
1.1.1 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统
3．数据库查询功能 以各种方式提供灵活的查询功能，以便方便使用数据.
4． 数据库控制功能 完成对数据库的安全性控制/完整性控制/并发控制
5． 数据库通信功能 在分布式数据库或提供网络操作功能的数据库中还必须 提供通信功能。
不积蹞步，无以致千里；不积小流，
注: DBA工作繁重、重要、关键：
除了要掌握一定的数据处理、数据库技术之外，还应 有处理好人际关系的素质、能力。在一个企事业中， 特别是一个规模较大的数据库，不能指望一两个人来 完成管理工作，所以DBA常指数据库管理部门。
开发DBS时，一开始就应设置DBA的职位或相应的机构 ，以明确DBA职责、权限。
（4）具有较高的数据独立性 数据独立性：（包括物理独立性、逻辑独立性。具体见 萨师煊等主编《数据库系统概论》Page11）
指数据的组织和存储方法与应用程序互不依赖，彼此独 立的特性。可降低应用程序的开发代价和维护代价。
在数据库技术之前，数据文件的组织方式和应用程序
是密切相关的。数据结构改变，相应的应用程序也必
——存放数据的仓库（顾名思义/不准确的含义）
——信息的载体/表示
尽管数据库技术已发展成熟，但还没有一个普遍接受的、严
格的定义。
不积蹞步，无以致千里；不积小流，
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1.1.1 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统
数据库应具备的特征/定义： （1）数据库是相互关联的数据的集合
数据库中的数据不是孤立的，数据与数据之间是相互关 联的，在数据库中不仅要能够表示数据本身，还要能够 表示数据与数据之间的联系。
不积蹞步，无以致千里；不积小流，
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数据库原理及应用教程电子教案
数据库原理及应用教程电子教案第一章：数据库基础知识1.1 数据库概述介绍数据库的基本概念、特点和作用解释数据库、数据库管理系统、数据库系统的区别与联系1.2 数据模型介绍数据模型的概念和作用讲解常见的数据模型，如实体-关系模型、关系模型等1.3 数据库设计讲解数据库设计的基本步骤和方法介绍实体-关系模型到关系模型的转换方法第二章：关系数据库2.1 关系数据库概述解释关系数据库的概念和特点讲解关系数据库的组成和结构2.2 关系操作介绍关系代数和SQL的基本操作讲解关系的插入、删除、查询等操作2.3 关系完整性讲解实体完整性、参照完整性、用户定义的完整性约束的概念和作用第三章：SQL语言3.1 SQL概述解释SQL语言的概念和作用讲解SQL语言的基本语法和组成3.2 数据定义讲解使用SQL语言创建、修改和删除表的操作3.3 数据操纵讲解使用SQL语言进行数据插入、删除和查询的操作第四章：数据库查询优化4.1 查询优化概述解释查询优化的概念和作用讲解查询优化的一般方法和策略4.2 查询优化技巧讲解如何使用索引、分区等技术来优化查询性能4.3 查询优化工具和策略介绍常用的查询优化工具和策略，如查询重写、代价估计等第五章：数据库安全与保护5.1 数据库安全概述讲解数据库安全的重要性介绍数据库安全的基本概念和技术5.2 访问控制讲解用户权限管理和角色权限控制的方法和策略5.3 数据库备份与恢复讲解数据库备份、恢复的方法和策略第六章：数据库事务管理6.1 事务概述解释事务的概念、特点和作用讲解事务的四大属性：ACID6.2 事务管理讲解事务的提交、回滚和保留点等操作介绍事务管理的方法和策略6.3 并发控制讲解并发控制的概念和作用介绍并发控制的方法和技术，如锁、乐观并发控制等第七章：数据库性能调优7.1 性能调优概述讲解数据库性能调优的概念和作用介绍性能调优的一般方法和策略7.2 查询优化讲解如何通过查询优化来提高数据库性能介绍常用的查询优化技术和工具7.3 数据库参数调优讲解如何调整数据库参数来优化性能介绍常用的数据库参数调优方法和策略第八章：数据库复制8.1 复制概述解释数据库复制的作用和分类讲解主从复制、双主复制等概念8.2 复制配置与管理讲解如何配置和管理工作站复制介绍复制监控和故障排除的方法8.3 数据同步与故障转移讲解数据同步的策略和方法讲解故障转移的策略和方法第九章：数据库并发控制9.1 并发控制概述解释并发控制的概念和作用讲解并发控制的目标和挑战9.2 锁机制讲解锁的概念、类型和操作介绍锁的实现方法和策略9.3 乐观并发控制讲解乐观并发控制的概念和原理介绍乐观并发控制的方法和策略第十章：数据库一致性与故障恢复10.1 一致性概述讲解数据库一致性的概念和作用介绍一致性的实现方法和策略10.2 故障恢复概述解释故障恢复的概念和作用讲解故障恢复的方法和策略10.3 事务日志和备份讲解事务日志的概念和作用讲解数据库备份、恢复的方法和策略第十一章：数据库设计和范式理论11.1 数据库设计原则讲解数据库设计的原则和步骤介绍实体-关系模型和关系模型的设计方法11.2 范式理论解释第一范式、第二范式、第三范式以及BCNF范式的概念和作用讲解如何将关系数据库进行规范化处理11.3 数据库设计案例分析通过案例分析讲解数据库设计的过程和方法第十二章：Web数据库技术12.1 Web数据库概述讲解Web数据库的概念和特点介绍Web数据库的架构和应用场景12.2 PHP与数据库交互讲解PHP访问数据库的基本方法介绍PHP数据库连接函数和SQL语句的编写12.3 AJAX与数据库交互讲解AJAX技术的基本概念和作用介绍如何使用AJAX与数据库进行交互第十三章：XML数据库13.1 XML数据库概述讲解XML数据库的概念和特点介绍XML数据库的存储和查询方法13.2 XML数据操作讲解XML数据的插入、更新和删除操作介绍XML数据的查询和索引方法13.3 XML数据库应用案例分析通过案例分析讲解XML数据库的应用和优势第十四章：大数据与NoSQL数据库14.1 大数据概述讲解大数据的概念、特征和挑战介绍大数据技术的应用场景和解决方案14.2 NoSQL数据库概述解释NoSQL数据库的概念和分类讲解NoSQL数据库的优势和局限性14.3 NoSQL数据库技术讲解流行的NoSQL数据库技术，如MongoDB、Cassandra等第十五章：数据库未来发展趋势15.1 数据库技术发展概述讲解数据库技术的发展历程和趋势介绍新型数据库技术的特点和应用场景15.2 分布式数据库讲解分布式数据库的概念和架构介绍分布式数据库的优势和挑战15.3 云计算与数据库讲解云计算与数据库的关系和应用介绍云计算数据库的架构和特点重点和难点解析本文主要介绍了数据库原理及应用教程的内容，包括数据库基础知识、关系数据库、SQL语言、数据库查询优化、数据库安全与保护、数据库事务管理、数据库性能调优、数据库复制、数据库并发控制、数据库一致性与故障恢复、数据库设计和范式理论、Web数据库技术、XML数据库、大数据与NoSQL数据库以及数据库未来发展趋势等十五个章节。
数据库原理及应用完整教程PPT课件
U
组成该关系的属性名集合
D
属性组U中属性所来自的域
DOM 属性向域的映象集合
F
属性间的数据依赖关系集合
Principles and Applied of Database
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定义关系模式 (续)
例: 导师和研究生出自同一个域——人， 取不同的属性名，并在模式中定义属性向域 的映象，即说明它们分别出自哪个域： DOM（SUPERVISOR-PERSON） = DOM（POSTGRADUATE-PERSON） =PERSON
3) 单元关系与二元关系 • 当n=1时，称该关系为单元关系（Unary relation） 或一元关系 • 当n=2时，称该关系为二元关系（Binary relation）
Principles and Applied of Database
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关系（续）
4) 关系的表示 • 关系也是一个二维表，表的每行对应一个元组，表的每列对应一个域
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2. 关系数据库的型与值 • 关系数据库的型: 关系数据库模式
对关系数据库的描述。
• 关系数据库模式包括
• 若干域的定义 • 在这些域上定义的若干关系模式
• 关系数据库的值: 关系模式在某一时刻对应的关系的集合，简称为关系数据库
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关系（续）
码(续) • 主码 若一个关系有多个候选码，则选定其中一个为主码（Primary key） • 主属性 候选码的诸属性称为主属性（Prime attribute） 不包含在任何侯选码中的属性称为非主属性（ Non-Prime attribute）或非码属性（Non-key attribute）
数据库原理及应用ppt课件
数据库恢复：计算机系统的硬件故障，软件故障，操作
员的操作错误或者故意破坏导致数据库丢失或破坏时，
由DBMS提供的功能让数据库恢复到正确状态。
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1.2 数据模型
模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式，也可指根 据实验、图样放大或缩小而制作的样品，一般用于展览或实验或铸造 机器零件等用的模子。 数据（data）是描述事物的符号记录。模型（Model)是现实世界的抽象。 数据模型就是对现实世界数据特征的抽象，是现实世界的模拟描述或 表示。数据模型应满足的三个要求：
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1.2.3 概念模型（信息模型）
概念 从用户的角度出发，将具体的现实世界抽象为一
个具有某种信息结构的信息世界，这种信息结构只 反映现实世界，与具体的DMBS无关。 作用
对信息世界进行建模，是现实世界到信息世界 的第一层抽象，是用户和数据库设计者进行交流 的语言。最后将概念模型转换为计算机上某一 DBMS支持的数据模型，建立数据库。
符号记录，如:数字、文字、图形、图像、声 音等，数据与其语义是不可分的。
如学生档案中的学生记录(李明,男,1972, 江苏,计算机系,1990)
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四个基本概念
数据库(Database，DB) ： 是长期储存在计算机内、有组织的、可共享
的大量数据集合。其特征是： 数据按一定的数据模型组织、描述和储存。 可为各种用户共享。 冗余度较小。 数据独立性较高、易扩展。
学生学籍记录
日期 学校 学历 名
奖惩情况记录
家庭成员记录
日期
奖惩条 目
姓名
与本人 详细情 关系 况
学生选课记录
学号 课程 学期 成绩 号
课程记录 课程号 课程名称
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数据库原理及应用教程电子教案
数据库原理及应用教程电子教案第一章：数据库基础知识1.1 数据库概念数据库的定义数据库的用途数据库的发展历程1.2 数据模型概念模型关系模型面向对象模型1.3 数据库体系结构数据库三级模式结构数据库二级映像第二章：关系数据库2.1 关系数据库概述关系数据库的基本概念关系数据库的组成2.2 关系运算选择投影连接2.3 关系数据库设计关系模型规范化第三章：SQL语言3.1 SQL概述SQL的定义SQL的特点3.2 数据定义语言创建表修改表删除表3.3 数据操作语言插入数据查询数据更新数据第四章：数据库设计4.1 需求分析收集需求分析需求4.2 概念设计实体-关系模型实体属性的确定4.3 逻辑设计视图设计4.4 物理设计文件组织索引设计第五章：数据库安全与保护5.1 数据库安全用户权限管理数据加密5.2 完整性约束实体完整性参照完整性5.3 数据库备份与恢复备份策略恢复策略5.4 数据库性能优化查询优化索引优化数据库原理及应用教程电子教案第六章：数据库管理系统的使用6.1 数据库管理系统的功能数据定义数据操纵数据查询6.2 常见数据库管理系统OracleMySQLMicrosoft SQL Server6.3 数据库管理系统的使用实例Oracle SQLPlus的使用MySQL命令行的使用第七章：事务管理7.1 事务概述事务的定义事务的属性7.2 事务管理事务的并发控制事务的隔离级别7.3 事务的持久化事务日志事务恢复第八章：分布式数据库8.1 分布式数据库概述分布式数据库的概念分布式数据库的优点8.2 分布式数据库的体系结构客户机/服务器结构对等网络结构8.3 分布式数据库的数据一致性数据复制数据分片第九章：大数据技术9.1 大数据概述大数据的定义大数据的特点9.2 大数据技术架构HadoopSpark9.3 大数据处理技术数据采集数据存储数据分析第十章：数据库发展趋势10.1 数据库技术的未来新型数据库技术数据库技术与其他技术的融合10.2 数据库技术在领域的应用机器学习自然语言处理10.3 数据库技术在物联网领域的应用物联网的数据管理物联网的数据分析重点和难点解析重点环节1：数据库概念与用途数据库的定义：重点掌握数据库作为一种长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。
数据库原理及应用课件.ppt
给定一个关系R（X，Z），X和Z为属性组。 当t[X]=x时，x在R中的象集（Images Set）为：
Zx={t[Z]|t R，t[X]=x} 它表示R中属性组X上值为x的诸元组在Z上分量的集合
《数据库原理及应用》课件第二章
专门的关系运算(续)
象集举例
x1在R中的象集 Zx1 ={Z1，Z2，Z3}，
《数据库原理及应用》课件第二章
专门的关系运算(续)
（3） tr ts R为n目关系，S为m目关系。 tr R，tsS， tr ts称为元组的连接。 tr ts是一个n + m列的元组，前n个分量为R中的一个 n元组，后m个分量为S中的一个m元组。
《数据库原理及应用》课件第二章
专门的关系运算(续)
《数据库原理及应用》课件第二章
差(续)
《数据库原理及应用》课件第二章
3. 交（Intersection）
R和S
具有相同的目n 相应的属性取自同一个域
R∩S
仍为n目关系，由既属于R又属于S的元组组成 R∩S = { t|t R∧t S } R∩S = R –(R-S）
《数据库原理及应用》课件第二章
Student
学号 Sno
200215121
姓名 Sname
李勇
性别 Ssex
男
年龄 Sage
20
所在系 Sdept
CS
200215122
刘晨
女
19
IS
200215123
王敏
女
18
MA
200215125
张立
男 (a)
19
IS
《数据库原理及应用》课件第二章
最新数据库基本原理和应用PPT课件
函数--数值型函数
函数 abs s q rt pow er cos m od c e il f lo o r
ro u n d
tru n c
功能 求绝对值函数 求平方根函数 求幂函数 求余弦三角函数 求除法余数 求大于等于某数的最小整数 求小于等于某数的最大整数
按指定精度对十进制数四舍五入
按指定精度截断十进制数
select * from (select rownum no ,id,name from student where rownum<=3)where no >=2;
where rownum>XXX不能输出结果，因为where 每次去select 时遇到不符合的就 直接删除，所以num一直不能满足条件。但是可以先将rownum搜出来后形成 一个虚表，再调用。
代码 AM、PM D DD MM Y 、Y Y 、Y Y Y 、Y Y Y Y RR DY DAY
代表的格式 上午、下午 数 字 表 示 的 星 期 (1～ 7) 数 字 表 示 月 中 的 日 期 (1～ 31) 两位数的月份 年份的后几位 解 决 Y2K 问 题 的 年 度 转 换 简写的星期名 全拼的星期名
用字符填充字符串左侧到指定长度
用字符填充字符串右侧到指定长度
在一个字符串中去除另一个字符串
用一个字符串替换另一个字符串中的子 字符串
实例 A s c ii( 'A ') C hr(65) lo w e r ( 'S Q L C o u r s e ') u p p e r('S Q L C o u rs e ') in itc a p ( 'S Q L c o u r s e ') c o n c a t('S Q L ', ' C o u rs e ') s u b s tr ( 'S tr in g ',1 ,3 ) le n g th ( 'W e llc o m ')
数据库技术及应用(第二版)套课件幻灯片完整版ppt教学教程最全电子讲义(最新)
3．实体集：指具有相同属性的同类实体的集合。
4。实体集之间联系：现实世界中事物不是孤立存在的，而是相互之间存在联系。 事物的这种关联性在信息世界的体现就是实体集与实体集之间的联系。
为1GB，它受磁
（11）计算 计算类型是Access 2010 新增的类型。此类型的字段
用于显示计算结 果，计算时必须要引用同一表中的其他字段，可以使用表达
式生成器来创建 计算。计算字段的长度为8 字节。 （12）查阅向导
查阅向导是一种特殊的数据类型，可以在下拉列表中 选择值，或者手
2.2.2 建立表结构
使用样本模板创建数据库，就是利用Access 2010 提供的 “样本模板”快
速地创建基于该模板的数据库。Access 2010 为我们提供了“慈 善捐献Web 数据
库”、“教职员”、“联系人Web 数据库”、“罗斯文”、“任 务”、“事件”
等12 种本机数据库模
例2.2例2.2 在D 盘根目录下创建“联系人”数据库。
实体集之间的联系可以归结为3种类型：一对一联系、一对多联系、
多对多联系。
1.2.2 数据模型 数据模型：是数据库管理系统用来表示实体及实体间联系 的方法。 常见的三种数据模型：层次模型、网状模型、关系模型。 1.层次模型：是最早出现的数据模型，它采用树形结构表示
实体之间的联系。 2.网状模型：是一个不加任何条件限制的无向图。 3.关系模型：关系模型是用二维表的形式表示实体和实体间
4. 数据库应用系统（DBAS）：是指软件开发人员利用数据库 系统资源开发出来的，面向某一类实际应用的软件。
《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。