第1章关系数据库基本原理
数据库原理总结
第一章数据库概论1.人工管理阶段,文件系统阶段,数据库阶段,高级数据库阶段(对象数据库技术,分布式数据库系统,开放数据库互连技术,xml数据库技术,现代信息集成技术)2.数据描述:概念设计中:实体,实体集,属性,实体标识符;逻辑设计中:字段,记录,文件,关键码;物理设计中:位,字节,字,块,桶,卷;3.概念模型,逻辑模型(层次,网状,关系,对象),外部模型,内部模型;4.三层模式(外模式,逻辑模式,内模式),两级映像(外模式/逻辑模式映像，逻辑模式/内模式映像)5.数据库系统：数据库，硬件，软件，数据库管理员第二章关系模型和关系运算理论1.超键：能唯一标识元组的属性或属性集。
候选键：不含有多余属性的超键主键：用户选作元祖标识的候选键。
外键：是其他模式的主键。
实体完整性规则，参照完整性规则，用户定义的完整性规则关系模式的三层体系结构：关系模式，子模式，存储模式2.关系代数的5个基本操作：并，差，笛卡尔积，投影，选择；关系代数的4个组合操作：交，连接，自然连接，除法。
关系代数的7个扩充操作：改名，广义投影，赋值，外连接，外部并，半连接，聚集操作3.关系代数表达式的启发式优化算法：尽可能早的执行选择操作；尽可能早的执行投影操作；避免直接做笛卡尔积第三章关系数据库语言SQL1.SQL的组成：数据定义语言，数据操纵语言，嵌入式，数据控制语言2.数据定义：数据类型ok，数据库，数据表，索引的创建等ok。
3.数据查询，数据更新ok。
4，视图，嵌入式，动态SQL语句，存储过程。
第四章关系数据库的规范化设计1.定义1：函数依赖：设有关系模式R（U），U为属性集，x、y为U的子集，函数依赖（FD）是形为X→Y的一个命题，只要r是R的当前关系，对r中任意两个元组t和s,都有t[X]=s[X]蕴涵t[Y]=s[Y],那么称FDX→Y在关系模式R(U)中成立。
定义2：如果X→Y和Y→X同时成立，则可记为X←→Y。
定义3：设F是在关系模式R上成立的函数依赖的集合，X→Y 是一个函数依赖。
计算机科学与技术——数据库系统原理
第一章数据库系统概述本章学习重点：1.数据库系统的三级模式结构2.数据模型中概念层模型（E-R）模型域逻辑层模型（关系模型）第一节数据库基本概念一、数据（Data）：是描述事物的符号记录，是指用物理符号记录下来的、可以鉴别的信息包括数字、字母、文字、特殊字符组成的文本数据，也可以是图形、图像、动画、影像、声音、语言等多媒体数据。
例如，日常生活和工作中使用的客户档案记录、商品销售记录等都是数据二、数据库（Database,简称DB）1.定义：是长期储存在计算机中的有组织的、可共享的（大量）数据集合2.数据库中存储的数据具有永久存储、有组织和可共享三个基本特点三、数据库管理系统（Data Management System,简称DBMS）数据库管理系统产生的时期是20世纪60年代后期DBMS必须具有将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态的功能，这就是数据库的故障恢复1.定义：是位于应用程序（用户）与操作系统之间的一层数据管理软件2.主要功能（1）数据定义功能：提供数据定义语言（DDL）定义数据库中的数据对象例如：表、视图、存储过程、触发器等（2）数据操纵功能：提供数据操纵语言（DML）操纵数据实现对数据库的基本操作例如：查询、插入、删除和修改（3）数据库的运行管理：保证数据的安全性（用户只能使用视图定义中的数据，而不能使用视图定义外的其它数据）、完整性（数据的正确性、有效性和相容性，防止错误的数据进入数据库）、多用户对数据的并发使用以及发生故障后的系统恢复（4）数据库的建立和维护功能：创建数据库及对数据库空间的维护、数据库的备份与恢复功能、数据库的重组织功能和性能监视、分析等数据库恢复采用的方法：建立检查点、建立副本、建立日志文件（5）数据组织、存储和管理功能例如：索引查找、顺序查找（6）其他功能：主要包括与其他软件的网络通信功能、不同数据库管理系统之间的数据传输以及相互访问功能等四、数据库系统（Database System,DBS）：是指在计算机中引入数据库技术之后的系统1.通常一个完整的数据库系统包括数据库、数据库管理系统及相关实用工具、应用程序、数据库管理员和用户2.数据库管理员（Database Administrator,DBA）：专门负责对数据库进行维护，并保证数据库正常、高效运行第二节数据管理技术的发展一、人工管理阶段（20世纪50年代中期以前）特点：1.数据不保存2.应用程序管理数据3.数据面向应用注意：记录内无结构，整体无结构二、文件系统阶段（20世纪50年代后期到60年代中期）缺陷：数据冗余、数据不一致、数据联系弱特点：1．数据的管理者：文件系统，数据可长期保存2．数据面向的对象：某一应用程序3．数据的共享程度：共享性差、冗余度大4．数据的结构化：记录内有结构，整体无结构5．数据的独立性：独立性差，数据的逻辑结构改变必须修改应用程序6．数据控制能力：应用程序自己控制三、数据库系统阶段（20世纪60年代后期以来）特点：1.数据集成2.数据共享性高3.数据冗余度小4.数据一致性5.数据独立性高6.实施统一管理与控制7.减少应用程序开发与维护的工作量第三节数据库系统的结构一、数据库系统的三级模式结构1.模式：也称为概念模式或逻辑模式，它是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图2.外模式：也称为子模式（Subschema）或用户模式，它是数据库用户（包括应用程序员和最终用户）能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述DBMS提供子模式描述语言（Subschema DDL）来严格地定义子模式3.内模式：也称为存储模式（Storage Schema），它是对数据库中数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的表示形式4.三级模式结构的两层映像与数据独立性（1）外模式/模式映像（逻辑独立性）（2）模式/内模式映像（物理独立性）数据独立性：不会因为系统数据库存储（物理）结构与数据逻辑结构的变化而影响应用程序二、数据库系统的运行与应用结构1.客户/服务器（Client/Server,C/S）模式（需要下载）例如：QQ、桌面客户端游戏2.浏览器/服务器（Browser/Server,B/S）模式例如：网站、在线web游戏第四节数据模型一、数据特征与数据模型组成要素1.数据结构：描述的是系统的静态特性及数据对象的数据类型、内容、属性以及数据对象之间的联系2.数据操作：描述的是系统的动态特性，是对各种对象的实例允许执行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则3.数据约束：描述数据结构中数据间的语法和语义关联，包括相互制约与依存关系以及数据动态变化规则，以保证数据的正确性，有效性与相容性二、数据模型的分类1.概念层数据模型（1）信息世界中的基本概念A．实体（Entity）: 客观存在并可相互区别的事物称为实体，可以是具体的人、事、物或抽象的概念，B．属性（Attribute）：实体所具有的某种特性称为实体的属性，一个实体可以由多个属性来描述C．码或键（Key）：唯一标识实体的属性集称为码D．域（Domain）：属性的取值范围称为该属性的域E．实体型（Entity Type）：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F．实体集（Entity Set）：同型实体的集合称为实体集G．联系（Relationship）：现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界中反映为实体内部的联系和实体之间的联系实体型间联系：★一对多1：N★一对一1：1★多对多N：M（2）概念模型的表示方法概念模型：用来描述现实世界的事物，与具体的计算机系统无关表达用户需求观点的数据全局逻辑结构的模型最典型的概念模型是实体联系（E-R）2.逻辑层数据模型（1）层次模型（2）网状模型（3）关系模型（4）面向对象模型在面向对象技术中，相同元素的有序集合，并且允许有重复的元素的复合数据类型是列表类型3.物理层数据模型：也称为数据的物理模型（Physical Model），其描述数据在存储介质上的组织结构，是逻辑模型的物理实现，即每一种逻辑模型在实现时都有与其相对应的物理模型逻辑模型是从数据库实现的观点出发，对数据建模第二章关系数据库本章学习重点：1.关系数据库的相关概念2.关系规范化理论，各个范式之间的转化关系第一节关系数据库概述系统而严格地提出关系模型的是美国IBM公司的E.F.Codd1.1970年提出关系数据模型2. E.F.Codd在1970年发表了论文《Communication of the ACM》3.之后，提出了关系代数和关系演算的概念4.1972年提出了关系的第一、第二、第三范式5.1974年提出了关系的BC范式关系数据库应用数学方法来处理数据库中的数据80年代后，关系数据库系统成为最重要、最流行的数据库系统典型实验系统：System R、University INGRES典型商用系统：ORACLE（占有率最高）、SYBASE、INFORMIX、IBM DB2课程中使用的是MySQL第二节关系数据模型一、关系数据结构关系模型的数据结构非常简单，只包含单一的数据结构，即关系基本术语：1.表（Table）：表，也称为关系，是一个二维的数据结构，它由表名构成表的各个列（如学号、姓名等）及若干行数据（各个学生的具体信息）组成。
关系型数据库工作原理
关系型数据库工作原理
关系型数据库工作原理是通过使用关系型数据模型来存储和管理数据的。
关系型数据模型是基于关系的概念，将数据组织成表格形式，每个表格由行和列组成。
行代表一个数据实例，列代表数据实例的属性。
关系型数据库使用结构化查询语言（SQL）作为数据操作语言，通过SQL语句实现数据的增删改查。
当用户发送一个SQL查
询请求时，数据库管理系统（DBMS）会根据SQL语句解析
用户请求，执行相应的操作。
关系型数据库使用基于磁盘的存储结构来存储数据。
数据被存储在硬盘上的文件中，每个表格对应一个文件。
DBMS利用
索引来提高数据的查询效率，索引是一种有序的数据结构，可以帮助DBMS快速定位数据。
当内存中没有足够的空间来执行所有操作时，关系型数据库使用磁盘作为辅助存储。
数据库会将部分数据读取到内存中进行操作，并在需要时将更改的数据写回到磁盘上的文件中。
关系型数据库还支持事务的概念，事务是一组数据库操作的逻辑单元，它要么全部执行成功，要么全部回滚到初始状态。
事务通过保证数据库的一致性和隔离性来提供数据的完整性和并发控制。
总的来说，关系型数据库工作原理是基于关系型数据模型，使用SQL语句对数据进行操作，并使用磁盘和内存进行存储和
访问。
它提供了高效的查询和事务支持，适用于处理结构化数据的场景。
数据库系统原理与应用 目录
5.3 完整性
第6章 数据库的事务处理与数据恢复
6.1 事务管理的基本概念 6.2 并发控制
6.3 数据库恢复
第7章 SQL Server 2000
7.1 SQL Server 2000的安装 7.2 SQL Server 2000的管理工具
7.3 SQL Server 2000数据库对象的操作
第9章 数据库应用程序开发
9.1 数据库应用程序设计方法 9.2 数据库应用程序的体系结构
9.3 数据库与应用程序的接口
9.4 数据库应用程序开发
3.1 SQL概述 3.2 数据定义 3.3 数据查询 3.4 数据更新
3.5 视图
3.6 数据控制
第4章 关系数据库设计理论
4.1 数据依赖 4.2 范式 4.3 关系模式的分解
第5章 数据库安全性和完整性
5.1 数据库的安全性 5.2 SQL Server数据库的安全性
7.4 SQL Server 2000数据库管理 7.5 SQL Server 2000程序设计 7.6 SQL Server 2000安全性管理 7.7 链接服务器
第8章 数据库设计
8.1 数据库设计概述 8.2 需求分析
8.3 概念结构设计
8.4 逻辑结构设计 8.5 数据库的物理设计 8.6 数据库实施 8.7 数据库运行与维护
21世纪高职高专新概念教材
数据库系统原理与应用
目录
第1章 数据库基本知识 第2章 关系数据库
数据库-原理部分
1.1.1 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统 二、数据库管理系统（DataBase Management System ， DBMS） 上节提到的数据库的功能/特性不是数据库中的数据固有 的，是靠管理或支持数据库的系统软件——DBMS——提 供的。
DBMS任务：
· 对数据资源进行管理，使之能为多个用户共享。 · 保证数据的安全性/可靠性/完整性/一致性/独立性
2． 文件系统阶段（50年代后期——60年代中期） 特点： · 计算机技术有了很大的发展，开始广泛应用于信息处理 · 存储设备有了磁盘、磁鼓等可直接存取的设备 · 计算机有了操作系统，包括文件管理系统，用户可将数
据组织成文件体交给系统进行自动管理。
· 数据可长期保存在磁盘等存储设备上 · 程序和数据有了一定的独立性，且文件有多种形式的组 织结构：顺序、链接、索引、直接
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 ● 实体（Entity） ——客观存在并能相互区分的事物 如：人；数据库课程；正是用的计算机；一 场足球赛不能严格地定义实体，正如几何中 点”，“线”一样。
1.1.1 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统 （5）具有安全控制机制，能够保证数据的安全、可靠 数据库要有一套安全机制，以便有效地防止数据库中的 数据被非法使用/修改； 数据库还要有一套备份/恢复机制，以保证当数据遭到破 坏时将数据立刻完全恢复==〉继续、可靠地运行。
数据库原理
《数据库原理》第一章、绪论1.四个基本概念的掌握：数据——描述事物的符号记录数据库——长期存储在计算机内的有组织,可共享的数据集合。
例如：SQLServer2000中默认的数据库master。
DBMS——位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。
例如：SQLServer2000,Access,Orecal 等。
数据库系统——数据库、DBMS、应用程序等有关软件、硬件及各类人员（数据库管理员和用户）。
例如：学生个人信息管理系统。
数据库系统的核心是数据库管理系统。
2.四者的关系，核心，理解P6图1.13.数据管理的三个阶段——人工管理、文件系统、数据库系统，了解每个阶段的特点4.数据库系统的特点——数据整体结构化；数据冗余度低，共享性高，易扩充；数据的物理独立性与逻辑独立性强（物理、逻辑独立性的概念，体现在那些地方）；由DBMS统一管理控制的四个功能（P11四点）5.数据模型的组成要素——数据结构、数据操作、数据的完整性约束6.概念模型——实际上是现实世界到机器世界的一个中间层次（第一层抽象），表示方法——E－R图（能熟练掌握绘制方法）。
7.概念模型中的基本概念——实体、属性、码、域、实体型、实体集、联系（事物内部的联系、两个事物之间的联系【1：1，1：n，n：m】、多个事物之间的联系）P158.数据模型——层次、网状、关系（主流）9.关系模型中的概念——关系，元组，属性，码，域，分量，关系模式P2910.模式，外模式，内模式定义，有哪两种模式映像及其作用P31-P34书上习题回顾—— p.19-20 1.6.2和1.6.3（1、2题）第二章关系数据库1.关系模型的组成要素——关系数据结构（关系）、关系操作集合（选择、投影、连接、除、并、交、差等查询操作和增加、删除、修改操作，特别是某些关系操作的表达式）、关系完整性约束（后面具体介绍）2.基本概念——笛卡尔积、关系候选码、主码、主属性、非码属性、全码3.基本关系的性质——P45六点4.关系的完整性：实体完整性——规定关系中的所有主属性不能为空，而不仅是整体不能为空NULL的含义（不知道或者无意义的值）。
《数据库原理与应用》课程教学大纲
《数据库原理与应用》课程教学大纲一、课程基本信息（一）课程代码：（二）课程中文名称：数据库原理与应用（三）课程英文名称：Principle and Application of Database（四）课程性质：专业基础课程（五）适用专业：计算机科学与技术、软件工程、大数据与人工智能（六）开课单位：（七）教学时间安排：第 3学期（八）先修课程：计算机基础、高级语言程序设计（九）后续课程：网络程序开发、大数据技术原理及应用（十）学时、学分：32学时、2学分二、课程目标《数据库原理与应用》是计算机类各专业的必修课，是一门重要的专业基础课。
原理部分以数据库技术的实际应用为目标，重点讲述数据库的基础知识、基本原理和基本技术；应用部分以数据库应用开发为主，介绍数据库应用系统的设计方法、步骤和范例。
通过本课程学习，使学生在掌握数据库系统基本概念、原理的基础上，能熟练使用SQL语言在某一个具体的数据库管理系统上进行应用操作；掌握数据库原理、方法及步骤，具有数据库设计以及应用数据库管理系统的基本能力。
达成支撑专业学习成果相应的指标点。
课程目标对学生能力要求如下：课程目标1. 逐步掌握科学的学习方法，阅读并理解数据库相关教材、参考书和科技文献，不断地扩展知识面，增强独立思考的能力，更新知识结构。
课程目标2. 掌握关系代数语言的使用；能够熟练使用SQL语句进行数据操纵和数据定义。
课程目标3. 了解关系模型的基本概念；掌握关系数据库规范化理论，能够利用分解算法将关系模式进行合理的分解；掌握数据库设计方法和数据库系统维护的相关概念和应用。
课程目标4. 能够在MySQL平台环境和开发工具下使用SQL语句进行数据操纵和数据定义。
课程目标5. 具备良好的沟通、表达和团队协作能力。
三、教学内容与课程目标的关系第1章数据库系统的基本原理1.章节学时：1学时2.教学内容：（1）数据库系统概述（数据库系统概念；数据管理技术的产生和发展；数据库系统组成）。
数据库系统原理课后答案第一章
数据库系统原理课后答案第⼀章1.1 名词解释(1) DB：即数据库（Database),是统⼀管理的相关数据的集合。
DB能为各种⽤户共享，具有最⼩冗余度，数据间联系密切，⽽⼜有较⾼的数据独⽴性。
(2) DBMS：即数据库管理系统（Database Management System)，是位于⽤户与操作系统之间的⼀层数据管理软件，为⽤户或应⽤程序提供访问DB的⽅法，包括DB的建⽴、查询、更新及各种数据控制。
DBMS总是基于某种数据模型，可以分为层次型、⽹状型、关系型、⾯向对象型DBMS。
(3) DBS：即数据库系统（Database System),是实现有组织地、动态地存储⼤量关联数据，⽅便多⽤户访问的计算机软件、硬件和数据资源组成的系统，即采⽤了数据库技术的计算机系统。
(4) 1：1联系：如果实体集E1中的每个实体最多只能和实体集E2中的⼀个实体有联系，反之亦然，那么实体集E1对E2的联系称为“⼀对⼀联系”，记为“1：1”。
(5) 1：N联系：如果实体集E1中每个实体与实体集E2中任意个（零个或多个）实体有联系，⽽E2中每个实体⾄多和E1中的⼀个实体有联系，那么E1对E2的联系是“⼀对多联系”，记为“1：N”。
(6) M：N联系：如果实体集E1中每个实体与实体集E2中任意个（零个或多个）实体有联系，反之亦然，那么E1对E2的联系是“多对多联系”，记为“M：N”。
(7) 数据模型：模型是对现实世界的抽象。
在数据库技术中，表⽰实体类型及实体类型间联系的模型称为“数据模型”。
它可分为两种类型：概念数据模型和结构数据模型。
(6) 概念数据模型：是独门于计算机系统的模型，完全不涉及信息在系统中的表⽰，只是⽤来描述某个特定组织所关⼼的信息结构。
(9) 结构数据模型：是直接⾯向数据库的逻辑结构，是现实世界的第⼆层抽象。
这类模型涉及到计算机系统和数据库管理系统，所以称为“结构数据模型”。
结构数据模型应包含：数据结构、数据操作、数据完整性约束三部分。
数据库原理课件完整版PDF
（2） 数据共享性好。可为多个不同的用户共同使用
（3） 数据冗余少，易扩充
主 （4） 数据和程序的独立性高 物理独立性: 存储结构变，逻辑结构可以不变，从
要
而应用程序也不必改变。
优
逻辑独立性: 总体逻辑结构变，局部逻辑结构可以 不变，从而应用程序也不必改变。
点
好处：简化应用程序的编写和维护
（5）数据控制统一 安全性控制：防止泄密和破坏 完整性控制：正确、有效、相容 并发控制： 多用户并发操作的协调控制 故障恢复：发生故障时，将数据库恢复到正确状态
数据库系统
15
第一章
绪论
如： 车牌号 名称 车主
豫A00001 丰田 张三
（3）几点说明 • 区分型与值的实质 • DBS中讨论的重点是型 • 通常只说实体、记录，含义根据上下文自明
3、实体间的联系 实体内部的联系（属性间的联系）： 反映在数据上就是记录内部数据项间的联系
实体之间的联系： 反映在数据上就是记录之间的联系
2012/8/7
数据库系统
11
第一章
绪论
4、各个阶段的比较：
从四个方面
人工管理
文件系统
谁管理数据 程序员 操作系统提供存取方法
面向谁 特定应用 基本上是特定用户
共享性 不能 数据独立性 没有
共享很弱 一定的物理独立性
数据库系统 系统集中管理
面向系统 充分共享 较高的独立性
文件系统和数据库系统的本质区别：
1、常用的数据模型 层次模型 网状模型 关系模型 面向对象模型
称作非关系模型，是下 列基本层次联系的集合
2012/8/7
Ri
Ri，Rj是实体型（记录型）
Lij Lij是从Ri到Rj的1：1或1：n联系
access第一章数据库基础知识
（4）以关系代数为基础，数据库的研究更加科学化。
在关系操作的完备性、规范化及查询优化等方面，为数据库 技术的成熟奠定了很好的基础。
第11页，共63页。
1.1 数据库系统的基本概念
3.第三代数据库系统 1990年高级DBMS功能委员会发表了《第三代数据库系统宣言》 的文章，提出了第三代数据库应具有的三个基本特征。 （1）第三代数据库系统应支持数据管理、对象管理和知识管理。以支持
的。在此之前，数据管理经历了人工管理阶段和文件系统阶段。20世纪
60年代，计算机技术迅速发展，其主要应用领域从科学计算转移到数
据事务处理，从而出现了数据库技术，它是数据管理的最新技术，是计 算机科学中发展最快、应用最广泛的重要分支之一。在短短的三十几年 里，数据库技术的发展经历了三代：第一代层次、网状数据库系统，第 二代关系数据库系统和第三代以面向对象模型为主要特征的数据库系统。 目前，数据库技术与网络通信技术、人工智能技术、面向对象程序设计 技术、并行计算机技术等相互渗透，成为数据库技术发展的主要特征。
据具有较小的冗余度、较高的数据独立性和扩展性。
第4页，共63页。
1.1 数据库系统的基本概念
3．数据库管理系统（DataBase Management System，简称DBMS） 数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件， 属于系统软件。它是数据库系统的一个重要组成部分，是使数据库 系统具有数据共享、并发访问、数据独立等特性的根本保证，主要 提供以下功能： 数据定义功能。 数据操纵及查询优化。 数据库的运行管理。 数据库的建立和维护。
1.2 数据模型
数据模型有三个基本组成要素：数据结构、数据操作和 完整性约束。
数据结构。 数据操作。 完整性约束。
数据库原理第一章数据库基础
客观世界存在
（3）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
第1章 数据库基础
1.数据和信息
引人数据就是为了处理现实世界的信息
2.数据库, 数据库管理系统, 数据库系统, 数据库管理员
主流 稳居前3
文档型 键值对型
为了适应数据的变化拓展了多种模型
数据库原理
第1章 数据库基础
辽东学院 鲁 琴
本章要点
数据和信息 数据库, 数据库管理系统, 数据库系统, 数据库管理员 通识性、常识性的概念
数据库系统的体系结构 数据库基础概念
数据模型 数据管理技术的产生和发展
关系数据库
数据库原理
常 识 性
（4）数据库管理员 很厉害的岗位
– 数据库管理员(Database Administrator,简称DBA) – 负责全面管理和控制数据库系统，是数据库系统中最重要的人员。
DBA的主要职责
– 设计和定义数据库系统 – 帮助最终用户使用数据库系统 – 监督与控制数据库系统的使用和运行 – 改进和重组数据库系统 – 调优数据库系统的性能 – 转储和恢复数据库 – 重构数据库
关系模型实际上是一张二维表
2.数据库,数据库管理系统,数据库系统,数据库管理员
（2）数据库管理系统 一句话管理数据的
– 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 加载在操作系统上
– 科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据
《数据库与信息管理技术》教学大纲.docx
《数据库与信息管理技术》教学大纲（适用于本科层次）一、课程的性质、目的与任务《数据库与信息管理技术》是计算机科学与技术、信息管理与信息系统专业课程体系中的核心课程，在人才培养中具有十分重要的意义。
在2004年教育部《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见》精神中明确指出，要在目前大学教育中，给予计算机基础教育高度重视，在对当代大学生计算机知识与能力的要求中，“具备利用数据库技术对信息进行管理、加工和处理的意识与能力，用以解决本专业领域中的问题”就是其中的一条。
数据库技术是当今世界高新技术潮流中的主流技术之一，它的发展对其它技术学科的发展具有极为重要的意义。
数据库技术在现代工业、现代金融、现代商贸等领域有着广阔发展应用前景，运用数据库技术与多媒体技术、计算机网络技术、Internet和Intranet技术手段，与经济和管理理论相结合，对本科学生进行信息管理、商业自动化、电子商务的研究、分析、设计、开发和应用等诸方面的培养，是发展学生的工程素质和能力，使学生掌握系统分析、系统设计与开发技术，具备完整知识体统的重要手段。
本课程着重介绍数据库系统的基本原理和设计方法，特别是目前应用最为广泛的关系数据库系统的原理和相关技术，使学员在掌握数据库基本原理的基础上，学会关系数据库应用系统的设计技术，培养应用数据库技术解决计算机应用中实际问题的能力，并为今后从事数据库理论教学和应用系统的开发工作打下良好的基础，成为我国从事数据库理论研究、教学和应用系统开发的专门人才。
二、课程的内容和基本要求本课程在教学中要求学生达到以下基本要求：1、理解数据库技术的基本原理，特别是关系数据库原理和相关知识；2、掌握数据库的设计理论和方法；3、掌握数据库创建、更新和查询等实际操作命令，重点是数据查询语言SQL；4、掌握数据库应用系统设计的基本步骤和方法，能进行普通数据库应用系统的设计；5、了解数据库技术的发展现况和发展趋势；三、学时分配课程的基本内容及学时分配第1章关系数据库标准语言一SQL（6学时）1.1SQL概述1.2SQL的数据定义1.3SQL的数据查询1.4SQL的数据更新1.5SQL的视图1.6SQL的数据控制1.7嵌入式SQL第2章数据管理与数据库（4学时）2.1数据库的常用术语2.2计算机数据管理技术的产生和发展2.3数据模型2.4数据库系统的模式结构2.5 DBMS的功能2.6数据库系统的组成第3章关系数据库模型（4学时）3.1关系模型的基本概念3.2关系代数3.3关系演算3.4查询优化第4章关系模式的规范化设计理论（6学时）4.1问题的提出4.2关系模式的函数依赖4.3关系模式的规范化4.4关系模式的分解特性第5章数据库的安全与保护（6学时）5.1安全与保护概述5.2数据库的安全性保护5.3数据库的完整性保护5.4数据库的并发控制技术5.5数据库的恢复技术5.6数据库的复制与相关技术第6章数据库设计与实施（6学时）6.1数据库设计概述6.2数据库规划6.3需求分析6.4概念结构设计6.5逻辑结构设计6.6物理结构设计6.7数据库的实施和维护第7章数据库应用系统开发（4学时）7.1数据库应用系统的结构7.2.1 SQL Server的主要特点7.2.3SQL Server 的基本丁具7.2.4SQL Server的安全性管理7.2.5SQL Server的完整性策略7.2.6SQL Server的恢复技术7.2.7SQL Server的并发控制7.2.8数据库编程第8章数据库技术新发展（4学时）8.1数据库家族概述8.2面向对象数据库技术8.3分布式数据库8.4数据仓库与数据挖掘四、课内实验安排根据课程性质，课内安排14个课时的上机实验。
数据库系统原理课后习题参考答案
~第一章数据库系统概述选择题B、B、A简答题1.请简述数据,数据库,数据库管理系统,数据库系统的概念。
P27数据是描述事物的记录符号，是指用物理符号记录下来的，可以鉴别的信息。
数据库即存储数据的仓库，严格意义上是指长期存储在计算机中的有组织的、可共享的数据集合。
数据库管理系统是专门用于建立和管理数据库的一套软件，介于应用程序和操作系统之间。
《数据库系统是指在计算机中引入数据库技术之后的系统，包括数据库、数据库管理系统及相关实用工具、应用程序、数据库管理员和用户。
2.请简述早数据库管理技术中，与人工管理、文件系统相比，数据库系统的优点。
数据共享性高数据冗余小易于保证数据一致性数据独立性高可以实施统一管理与控制减少了应用程序开发与维护的工作量…3.请简述数据库系统的三级模式和两层映像的含义。
P31答：数据库的三级模式是指数据库系统是由模式、外模式和内模式三级工程的，对应了数据的三级抽象。
两层映像是指三级模式之间的映像关系，即外模式/模式映像和模式/内模式映像。
4.请简述关系模型与网状模型、层次模型的区别。
P35使用二维表结构表示实体及实体间的联系建立在严格的数学概念的基础上概念单一，统一用关系表示实体和实体之间的联系，数据结构简单清晰，用户易懂易用【存取路径对用户透明，具有更高的数据独立性、更好的安全保密性。
第二章关系数据库选择题C、C、D简答题1.请简述关系数据库的基本特征。
P48答：关系数据库的基本特征是使用关系数据模型组织数据。
2.请简述什么是参照完整性约束。
P55￥答：参照完整性约束是指：若属性或属性组F是基本关系R的外码，与基本关系S的主码K 相对应，则对于R中每个元组在F上的取值只允许有两种可能，要么是空值，要么与S中某个元组的主码值对应。
3.请简述关系规范化过程。
答：对于存在数据冗余、插入异常、删除异常问题的关系模式，应采取将一个关系模式分解为多个关系模式的方法进行处理。
一个低一级范式的关系模式，通过模式分解可以转换为若干个高一级范式的关系模式，这就是所谓的规范化过程。
数据库系统原理教程课后习题及答案(第一章)
第1章绪论1 ．试述数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统的概念。
答：( l ）数据（Data ) ：描述事物的符号记录称为数据。
数据的种类有数字、文字、图形、图像、声音、正文等。
数据与其语义是不可分的。
解析在现代计算机系统中数据的概念是广义的。
早期的计算机系统主要用于科学计算，处理的数据是整数、实数、浮点数等传统数学中的数据。
现代计算机能存储和处理的对象十分广泛，表示这些对象的数据也越来越复杂。
数据与其语义是不可分的。
500 这个数字可以表示一件物品的价格是500 元，也可以表示一个学术会议参加的人数有500 人，还可以表示一袋奶粉重500 克。
( 2 ）数据库（DataBase ，简称DB ) ：数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。
数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。
( 3 ）数据库系统（DataBas 。
Sytem ，简称DBS ) ：数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成，一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员构成。
解析数据库系统和数据库是两个概念。
数据库系统是一个人一机系统，数据库是数据库系统的一个组成部分。
但是在日常工作中人们常常把数据库系统简称为数据库。
希望读者能够从人们讲话或文章的上下文中区分“数据库系统”和“数据库”，不要引起混淆。
( 4 ）数据库管理系统（DataBase Management sytem ，简称DBMs ) ：数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。
DBMS 的主要功能包括数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理功能、数据库的建立和维护功能。
解析DBMS 是一个大型的复杂的软件系统，是计算机中的基础软件。
目前，专门研制DBMS 的厂商及其研制的DBMS 产品很多。
数据库原理及应用填空
数据库原理及应用填空、简答题第一章数据库基础知识1.数据库系统的核心是：．数据库管理系统（或DBMS）2.在关系模型中，把数据看成是二维表，每一个二维表称为一个：关系3.在E-R图中，图形包括矩形框、菱形框、椭圆框。
其中表示实体联系的是：菱形框。
数据库设计包括概念设计、逻辑设计和物理设计。
4.在二维表中，元组的分量不能再分成更小的数据项。
5.在关系数据库中，用来表示实体之间联系的是：E-R图6.在数据库管理系统提供的数据定义语言、数据操纵语言和数据控制语言中，数据定义负责数据的模式定义与数据的物理存取构建。
7.在基本表中，要求字段名数据定义重复。
8. Visual FoxPro6.0的辅助技术工具有向导、生成器和设计器第二章数据与数据运算一. 填空题1.若想从字符串”北京市“中取出汉字”京“。
应用函数：SUBSTR(“北京市”,3,2)2.在VFP中，？“666“-”222“的输出结果是：6662223.在数据文件ST.dbf中有字段：姓名/C、出生年月/D、总分/N等。
要建立以姓名、总分、出生年月为关键字表达式的索引文件，其索引关键字表达式是：姓名+STR(总分)+DTOC(出生年月)4.表达式15%3*15%4+3*2的值为，TYPE（“3.14”）的值为，TYPE(“DATE()”)的值为：6；N；D5.打开一个空数据表文件，分别用函数EOF()和BOF()测试，其结果一定是：.T.第三章．Visual FoxPro6.0数据库及其操作填空题1.在Visual FoxPro6.0中，表有两种类型，即数据库表和自由表。
2.表有表结构和记录数据两部分组成。
3.字段“英语”为数据型，如果整数部分最多3位，小数部分1位，那么该字段的宽度至少应为5位。
4.数据表中有“高等数学（N,5,1）”“英语（N，5，1）”“计算机基础（N,5,1）”“总分（N,5,1）”和“平均分（N，5，1）”，该表中现有多条记录，但“总分”与“平均分”都没有输入，只要在命令窗口中输入REPL ALL 总分 WITH 高等数学+英语+计算机基础REPL ALL 平均分 WITH (高等数学+英语+计算机基础)/3命令，就能填上这两个字段的值。
- 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)。
关系数据库基本原理
目录
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
关系数据库概述 关系的规范化分析 关系数据库的设计
2
高等教育出版社
一 关系数据库概述
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
有惟一性，而且不允许取空值（NULL），主键的作用
是惟一地标识表中的每一条记录。 • 要求：为了惟一标识实体的每个实例，每个数据库表 都应当有一个主键，而且只能有一个主键。 • 提示：有时可以考虑使用两个或两个以上字段的组合 作为主键。
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
1. 关系数据库与表 2. 主键与外键 3. 约束 4. 数据完整性 5. 表的关联
3
高等教育出版社
1.关系型数据库与表
•
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
关系型数据库：是指一些相关的表和其他数据库 对象的集合。在关系型数据库中，信息存放在二维表 格结构的表中，一个关系型数据库包含多个数据表， 每一个表包含行（记录）和列（字段）。
• 外键：一个关系型数据库可能包含多个表，可以通过
外键（FOREIGN KEY）使这些表之间关联起来。如果在
表A中有一个字段对应于表B中的主键，则该字段称为 表A的外键。
主键 B表：student_info表
外键
SQL Server tals Tutorials A表： Result_info 表
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
（4）UNIQUE约束
• 定义：如果一个字段值不允许重复，则应当对该字段添加 UNIQUE约束。 • 区别：与主键约束不同的是，在UNIQUE字段中允许出现NULL值 ，但为保持惟一性，最多只能出现一次NULL值。
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
（2）FOREIGN KEY 约束
• 作用：保证FOREIGN KEY字段与其他表中的主键字段或 具有惟一性的字段相对应，其值必须在所引用的表中 存在，且与所引用的表在同一数据库中。若在外键字 段中输入一个非NULL值，但该值在所引用的表中并不 存在，则该记录也会被拒绝。 • 要求：外键字段本身的值不要求是惟一的。
• •
表中的每行记录都必须是惟一的，而不允许出现
完全相同的记录。
通过定义主键（PRIMARY KEY）来保证记录（
实体）的惟一性。
2.主键与外键---主键
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
• 主键：一个表的主键由一个或多个字段组成，其值具
C表：Course_info表
主键
图1-2 主键与外键的关系
3. 约束
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
• 约束：在设计表时，针对表中的一个或多个字 段组合设置约束条件，让SQL Server检查字段 中的输入值是否符合约束条件的要求。分为两 种约束：
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
横的 一行 称为 一个 记录
表头 给出 字段 名
学生信息表
纵的一列称为 一个字段
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
Fundamentals Tutorials
（6）DEFAULT 约束
• 作用：用于指定一个字段的默认值，当尚未在该字段中输入数
据时，该字段中将自动填入这个默认值。若对一个字段添加了
NOT NULL约束，但又没有设置DEFAULT约束，就必须在该字段中 输入一个非NULL值，否则将会出现错误。
• 表级约束：针对表中几个字段的约束。
• 字段级约束：针对表中一个字段的约束。
几种常见的约束
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
（1）PRIMARY KEY约束
• 作用：保证表中每条记录的惟一性。可用一个字段或多 个字段（最多16个）的组合作为表的主键。用单个字段 作主键，使用字段级约束；用字段组合作主键，使用表 级约束。 • 要求：每个表只能有一个主键，且主键字段的内容不能 重复和空值。
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
（5）CHECK约束
• 定义：CHECK约束用于检查一个字段或整个表的输入值是否满
足指定的检查条件。在表中插入或修改记录时，如果不符合这 个检查条件，则这条记录将被拒绝。
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
主键
Fundamentals Tutorials
主键
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
2.主键与外键---外键
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
SQL Server 2008基础教程 SQL Server 2008
Fundamentals Tutorials
（3）NULL与NOT NULL约束
• 定义：若一个字段中允许不输入数据，则可以将该字 段定义为NULL约束，若在一个字段中必须输入数据， 则应当将该字段定义为NOT NULL约束。 • NULL含义：既不等价于数值型数据中的0，也不等价于 字符型数据中的空字符串。表示用户还没有为该字段 输入值。