数据库系统原理ppt 课件
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数据库原理PPT课件
模式
也称为逻辑模式或概念模 式，定义了数据库中所有 数据的逻辑结构和关系。
内模式
也称为物理模式或存储模 式，描述了数据在物理存 储介质上的组织结构和存 储方式。
数据库管理系统
数据定义语言（DDL）
数据控制语言（DCL）
用于定义数据库中的各种对象，如表、 视图、索引等。
用于控制对数据库中数据的访问权限 和安全控制。
数据库原理ppt课件
目录
• 数据库概述 • 数据库系统结构 • 数据库设计 • 关系数据库 • 数据库管理系统实现技术 • 数据库新技术与发展趋势
01 数据库概述
数据库的定义与作用
数据库的定义
数据库是一个长期存储在计算机 内的、有组织的数据集合，它能 为多种应用提供数据服务。
数据库的作用
数据库用于存储、检索、更新和 管理大量数据，支持企业或组织 的运营和决策。
NoSQL数据库具有可伸缩性强、灵活 性高和可靠性好等优点，可以满足大 规模数据处理和实时分析的需求。
03
NoSQL数据库的挑 战
NoSQL数据库面临着数据一致性、查 询效率和标准化等挑战，需要进一步 研究和标准化工作。
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关系数据库标准语言SQL
SQL定义
SQL（Structured Query Language）是用于管理关系数 据库的标准编程语言，它包括数 据查询、数据操作、数据定义等
方面的命令。
SQL的主要功能
SQL的主要功能包括表格的定义 和维护、数据的查询和检索、数 据的插入和更新、数据的删除等。
SQL的特点
数据操纵语言（DML）
用于对数据库中的数据进行查询、插 入、更新和删除等操作。
2024版数据库系统原理与实践教学课件汇总整本书电子教
数据库系统定义数据库系统（Database System，简称DBS）是由数据库、数据库管理系统、应用程序和数据库管理员组成的存储、管理、处理和维护数据的系统。
数据独立性数据库中的数据独立于应用程序，即数据的逻辑结构和物理结构分离，使得数据的定义和描述可以从应用程序中分离出来。
数据结构化数据库中的数据按照一定的数据模型组织、描述和存储，具有较高的结构化程度。
数据完整性保障数据库系统提供了一套完整的数据完整性保障机制，确保数据的正确性、有效性和相容性。
数据共享性高数据库中的数据可以被多个用户、多个应用程序共享使用，避免了数据冗余和不一致性。
数据安全性控制数据库系统提供了数据安全性控制机制，可以对数据进行加密、权限控制等操作，确保数据的安全性和保密性。
数据库系统定义与特点数据库技术发展历史层次数据库和网状数据库阶段20世纪60年代至70年代初，出现了层次数据库和网状数据库，它们采用树形或图状结构表示数据及其之间的联系。
关系数据库阶段20世纪70年代至80年代，关系数据库逐渐取代了层次数据库和网状数据库，成为主流的数据库技术。
关系数据库采用二维表格的形式表示数据及其之间的联系，具有严格的数学理论基础和简洁的数据操作语言。
面向对象数据库阶段20世纪90年代至今，随着面向对象编程技术的发展，面向对象数据库逐渐兴起。
面向对象数据库采用类和对象的形式表示数据及其之间的联系，支持复杂数据类型和继承等面向对象特性。
企业信息化数据库系统是企业信息化的重要组成部分，广泛应用于企业资源规划（ERP）、客户关系管理（CRM）、供应链管理（SCM）等领域。
电子商务网站需要处理大量的商品信息、用户信息和交易数据等，数据库系统为电子商务提供了高效、可靠的数据存储和管理解决方案。
金融领域涉及大量的客户数据、交易数据和风险控制数据等，数据库系统为金融行业提供了安全、稳定的数据存储和处理支持。
科学研究领域需要处理大量的实验数据、观测数据和模拟数据等，数据库系统为科学研究提供了高效、灵活的数据管理和分析工具。
《数据库》ppt课件
分布式存储、并行计算、数据挖掘等技术在大数据处理中的应用。
分布式数据库技术
分布式数据库概述
分布式数据库的定义、特点、架构和分类。
分布式数据库的关键技术
数据分区、数据复制、事务管理、负载均衡 等。
分布式数据库的应用场景
云计算、大数据处理、高可用性和可扩展性 应用等。
数据库技术的发展趋势与挑战
数据库技术的发展趋势
型、半结构化数据模型等。
概念数据模型（信息模型） 按用户的观点对数据和信息建模，如 实体-联系模型（E-R模型）。
物理数据模型
描述数据在存储介质上的组织结构， 它不但与具体的DBMS有关，而且还 与操作系统和硬件有关。
关系数据模型
关系数据结构
采用二维表来表示，简称表，由行和列组成。
关系操作
包括查询操作和插入、删除、修改等操作。查询操作又分为选择、 投影、连接操作。
将概念模型转换为数据库逻辑模型， 包括表结构、索引、视图、存储过程 等数据库对象的设计。
数据库管理工具与使用
常见数据库管理工
具
如SQL Server Management Studio、Oracle SQL Developer、 MySQL Workbench等，提供数 据库创建、管理、维护等功能。
04
数据库设计与管理
数据库设计概述
数据库设计的定义
01
数据库设计是指根据用户需求，运用数据库技术，设计
数据库结构、建立数据库及其应用系统的过程。
数据库设计的重要性
02
良好的数据库设计可以提高数据存储的效率，保证数据
的完整性和安全性，降低系统开发和维护的成本。
数据库设计的原则
03
包括一致性、完整性、安全性、可维护性、可扩展性等
数据库管理系统PPT课件
数据库索引文件:.DCX 报表文件: .FRX
表单文件: .SCX
程序文件: .PRF
项目文件: .PJX 内存变量文件:.MEN
主要性能指标
每个数据表最多的记录数:10亿条 每条记录的最大长度:64K字节 每条记录的最多字段数:255个. 字符型字段的最多字符数:255个 数值精度:16位 命令行的最多字符数:8192个 最大数组数:65000 最多可设置的内存变量:65000
向导概念： 向导是交互式的程序，能帮助您快速完成一般性
的任务 向导使用方法：
1、启动 2、定位向导屏幕 3、保存向导结ห้องสมุดไป่ตู้ 4、修改向导创建的项
第五章 创建数据库
设计数据库 创建一个数据库 创建表和索引 数据库的操作
一、设计数据库
确定建立数据库的目的 确定需要的表 确定所需的字段 确定关系 设计求精，对设计进一步分析，查找其中的
四、中文VFP6.0的安装、运行和退出
中文VFP6.0的安装和启动 集成工作环境：
主窗口、驻菜单栏、工具栏、命令窗口和状态栏 中文VFP6.0的操作方式
1、交互命令方式（命令窗口） 2、菜单操作方式 3、程序执行方式
五、项目管理器的使用
项目管理器： 项目管理器是中文VFP6.0中处理数据和对象的主要组织工
数据库操作 a、查看和修改数据库结构 b、查看数据库分层结构
modify database testdata c、管理数据库 删除数据库：delete database 选择当前数据库中的表：use ? 关闭数据库：close datebase
第四章 数据库系统的概念
一、有关数据库的概念 数据库
有关联的数据有组织地、合理地存放在计算机上的集合。 数据库管理系统
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
《数据库系统概述》课件
关系数据库
关系数据库
一种基于关系的数据库，通过表 格的形式来组织数据，每个表格 包含若干行和列，每列代表一个 属性，每行代表一个记录。
关系完整性
关系数据库中的数据完整性是指 数据的正确性和一致性，包括实 体完整性、参照完整性和用户自 定义完整性。
关系代数
一种用于描述关系数据库中数据 操作的数学模型，包括选择、投 影、连接等操作。
事务管理
确保数据完整性的重要手段之一，通过事务来保证 一系列操作要么全部成功执行，要么全部不执行。
并发控制
在多用户并发访问数据库时，通过各种并发 控制技术来保证数据的一致性和完整性。
03
数据库系统设计
数据库设计的基本原则
确保数据完整性
设计时应考虑数据的准确性、一致性和完整 性，避免数据冗余和冲突。
优化查询语句，避免全表扫描，减 少不必要的计算和数据传输。
缓存技术
利用缓存存储常用数据，减少对数 据库的访问次数。
04
数据库系统的备份与恢复
备份策略
制定定期备份和增量备份策略，确保数据安 全。
备份存储
选择可靠的存储介质和设备，确保备份数据 不会丢失。
数据恢复
在数据丢失或损坏时，能够快速恢复数据， 减少业务中断时间。
等。
02
数据库系统基本概念
数据模型
概念模型
数据模型的一种，用于描述现实世界事物以及事物之间的 关系，常见的概念模型有实体-联系模型（E-R模型）。
逻辑模型
数据模型的一种，用于描述数据结构、数据操作和数据约 束，常见的逻辑模型有层次模型、网状模型和关系模型。
物理模型
数据模型的一种，用于描述数据存储和数据访问方式，常 见的物理模型有B树、B+树等。
《数据库系统原理》PPT电子课件教案-第五章 数据库保护
四、用户定义的安全性措施 除了系统级的安全性措施外，Oracle还允许用户用数 据库触发器定义特殊的更复杂的用户级安全性措施。例 如，规定只能在工作时间内更新Student表，可以定义如 下触发器，其中sysdate为系统当前时间： CREATE OR REPLACE TRIGGER secure student BEFORE INSERT OR UPDATE OR DELETE ON Student BEGIN IF(TO_CHAR(sysdate，’DY’) IN(‘SAT’,’SUN’)) OR(TO_NUMBER(sysdate HH24') NOT BETWEEN 8 AND l7) THEN
常用的方法：
1）用一个用户名或者用户标识号来标明用户身份， 系统鉴别此用户是否是合法用户。 2）口令(Password)。为进一步核实用户，系统要求 用户输入口令 3）系统提供一个随机数，用户根据预先约定好的某 一过程或函数进行计算，系统根据计算结果是否正 确进一步鉴定用户身份。
2. 存取控制
(2)行级安全性 Oracle行级安全性由视图实现。用视图定义表的水 平子集，限定用户在视图上的操作，就为表的行级提供 了保护。视图上的授权与回收与表级完全相同。 例如，只允许用户U2查看Student表中信息系学生的 数据，则首先创建信息系学生视图S_ IS，然后将该视图 的SELECT权限授予U2用户。 (3)列级安全性 Oracle列级安全性可以由视图实现，也可以直接在基 本表上定义。 用视图定义表的垂直子集就可以实现列级安全性，方 法与上面类似。
Oracle对数据库对象的权限采用分散控制方式， 允许具有WITH GRANTOPTION的用户把相应权限或 其子集传递授予其他用户，但不允许循环授权，即被 授权者不能把权限再授回给授权者或其祖先， U1 U2 U3 U4 × 循环授权 Oracle把所有权限信息记录在数据字典中。当用 户进行数据库操作时，Oracle首先根据数据字典中的 权限信息，检查操作的合法性。在Oracle中，安全性 检查是任何数据库操作的第一步。
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
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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
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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
数据库原理及应用PPT课件
实践案例三
总结词
综合性强的案例
详细描述
企业资源计划系统（ERP）的数据库应用是一个综合性强的案例，它涵盖了企业的各个业务领域，如财务、人力 资源、供应链等。这个案例可以帮助学习者理解如何将数据库应用于企业的实际业务中，提高企业的运营效率。
THANKS
感谢观看
大数据处理
02
需要使用特定的技术和工具来处理大数据，包括分布式计算、
流处理、数据挖掘等技术。
大数据与数据库关系
03
大数据需要数据库来存储和管理，同时数据库技术也在不断发
展以适应大数据处理的需求。
NoSQL数据库
NoSQL定义
NoSQL是指非关系型数据库，它 们不遵循传统的关系型数据库的 规范，而是采用其他数据结构和
系统测试
对开发完成的系统进行测试， 确保各项功能正常运行。
需求分析
明确系统需求，收集和分析用 户需求，确定系统目标和功能。
系统开发
依据系统设计，编写代码实现 各项功能。
系统部署与维护
将系统部署到实际运行环境中， 并进行持续的维护和升级。
数据库应用系统的设计
数据库结构设计
根据系统需求，设计合 理的数据库表结构、字
关系型数据库的特点
关系型数据库的优点
易用性、可靠性和可用性高、可维护 性强等。
数据结构化、数据冗余小、数据独立 性强、数据共享性好等。
数据库设计
数据库设计的基本步骤
需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、数据库实施和 维护。
数据库设计的基本原则
满足用户需求、保持数据一致性、保证数据安全性、优化数 据库性能等。
访问控制
根据用户的角色和权限，限制 其对数据库中不同数据和功能 的访问。
数据库学习ppt课件
数据库监控与调优
实时监控数据库运行状态，根 据性能指标进行调优操作，确
保数据库高效运行。
22
06
数据库应用实例
2024/1/27
23
电子商务网站数据库设计
商品信息存储
包括商品名称、描述、价格、库存等
订单处理
生成订单、支付状态、物流信息等
用户信息管理
注册信息、地址、支付方式等
数据分析
销售统计、用户行为分析等
规范化设计的优点
减少数据冗余、提高数据一致 性、增强数据完整性、优化数 据库性能等。10源自2024/1/2703
数据库设计
11
数据库设计的步骤
需求分析
收集和分析用户需求，确定数据库 需要支持的功能和性能要求。
概念设计
建立概念模型，通常使用实体-联系 模型（E-R模型）来描述数据和数据
间的关系。
2024/1/27
9
关系数据库的规范化设计
第二范式（2NF）
要求表的主键列完全函数依赖 于整个候选键，即消除部分依 赖。
BCNF范式
在3NF的基础上，要求每一个 决定因素都包含候选键，即达 到更高的规范化程度。
第一范式（1NF）
要求数据库表的每一列都是不 可分割的原子数据项。
2024/1/27
第三范式（3NF）
要求非主键列只依赖于主键列 ，即消除传递依赖。
BCNF、4NF等更高范式
消除传递依赖，确保每个属性只依赖于主 键。
在更高级别上消除冗余和异常，提高数据 库设计的质量。
2024/1/27
13
数据库设计的优化
01
索引优化
根据查询需求和数据分布特点 ，合理选择索引类型和索引列
实时监控数据库运行状态，根 据性能指标进行调优操作，确
保数据库高效运行。
22
06
数据库应用实例
2024/1/27
23
电子商务网站数据库设计
商品信息存储
包括商品名称、描述、价格、库存等
订单处理
生成订单、支付状态、物流信息等
用户信息管理
注册信息、地址、支付方式等
数据分析
销售统计、用户行为分析等
规范化设计的优点
减少数据冗余、提高数据一致 性、增强数据完整性、优化数 据库性能等。10源自2024/1/2703
数据库设计
11
数据库设计的步骤
需求分析
收集和分析用户需求，确定数据库 需要支持的功能和性能要求。
概念设计
建立概念模型，通常使用实体-联系 模型（E-R模型）来描述数据和数据
间的关系。
2024/1/27
9
关系数据库的规范化设计
第二范式（2NF）
要求表的主键列完全函数依赖 于整个候选键，即消除部分依 赖。
BCNF范式
在3NF的基础上，要求每一个 决定因素都包含候选键，即达 到更高的规范化程度。
第一范式（1NF）
要求数据库表的每一列都是不 可分割的原子数据项。
2024/1/27
第三范式（3NF）
要求非主键列只依赖于主键列 ，即消除传递依赖。
BCNF、4NF等更高范式
消除传递依赖，确保每个属性只依赖于主 键。
在更高级别上消除冗余和异常，提高数据 库设计的质量。
2024/1/27
13
数据库设计的优化
01
索引优化
根据查询需求和数据分布特点 ，合理选择索引类型和索引列
2024版年度数据库系统原理
数据分区与分片
对于大规模数据，考虑采用数据分区或分片技术，提高数据处理效率。
2024/2/3
28
数据库实施与维护
01
数据导入与导出
将现有数据导入新设计的数据库中， 或将数据库中的数据导出为其他格
式。
03
性能监控与优化
监控数据库系统的性能，定期进行 性能优化，确保系统高效运行。
2024/2/3
02
数据库备份与恢复
2024/2/3
特点
支持半结构化数据的存储和管理，提供灵活的查询语 言和强大的数据处理能力。
20世纪60年代后期至今，随着数据量的急剧增长和数据类型的多样化，出现了数据库 系统，它能够有效地组织、存储和管理大量的数据，并支持多用户并发访问。
5
数据库系统应用领域
企业管理
数据库系统广泛应用于企业管理 领域，如财务管理、人力资源管
理、物资管理等。
2024/2/3
电子商务
数据库系统是电子商务的重要组 成部分，用于存储和管理商品信 息、用户信息、交易信息等。
数据库系统原理
2024/2/3
1
目录 CONTENTS
• 数据库系统概述 • 数据模型与概念设计 • 关系数据库理论基础 • SQL语言基础与应用 • 数据库设计方法与步骤 • 数据库保护技术 • 新型数据库技术简介
2024/2/3
2
01
数据库系统概述
CHAPTER
2024/2/3
3
数据库系统定义与组成
联系与联系的类型
E-R图的表示方法
联系是指实体之间的相互关系，根据实体之 间联系的紧密程度，可以将联系分为一对一、 一对多和多对多等类型。
E-R图是一种直观表示实体-联系模型的方法， 由实体、联系和属性三个基本要素组成。
对于大规模数据，考虑采用数据分区或分片技术，提高数据处理效率。
2024/2/3
28
数据库实施与维护
01
数据导入与导出
将现有数据导入新设计的数据库中， 或将数据库中的数据导出为其他格
式。
03
性能监控与优化
监控数据库系统的性能，定期进行 性能优化，确保系统高效运行。
2024/2/3
02
数据库备份与恢复
2024/2/3
特点
支持半结构化数据的存储和管理，提供灵活的查询语 言和强大的数据处理能力。
20世纪60年代后期至今，随着数据量的急剧增长和数据类型的多样化，出现了数据库 系统，它能够有效地组织、存储和管理大量的数据，并支持多用户并发访问。
5
数据库系统应用领域
企业管理
数据库系统广泛应用于企业管理 领域，如财务管理、人力资源管
理、物资管理等。
2024/2/3
电子商务
数据库系统是电子商务的重要组 成部分，用于存储和管理商品信 息、用户信息、交易信息等。
数据库系统原理
2024/2/3
1
目录 CONTENTS
• 数据库系统概述 • 数据模型与概念设计 • 关系数据库理论基础 • SQL语言基础与应用 • 数据库设计方法与步骤 • 数据库保护技术 • 新型数据库技术简介
2024/2/3
2
01
数据库系统概述
CHAPTER
2024/2/3
3
数据库系统定义与组成
联系与联系的类型
E-R图的表示方法
联系是指实体之间的相互关系，根据实体之 间联系的紧密程度，可以将联系分为一对一、 一对多和多对多等类型。
E-R图是一种直观表示实体-联系模型的方法， 由实体、联系和属性三个基本要素组成。
数据库系统ppt课件(完整版)pptx
20世纪60年代后期出现了一种新 型的数据管理技术——数据库技 术，它解决了数据的组织、存储 和管理问题，实现了数据的共享
和高效处理。
数据库系统组成与结构
数据库系统组成
数据库系统由数据库、数据库管理系统 （DBMS）、应用系统和用户构成。
VS
数据库系统结构
数据库系统的结构可以分为三级模式结构 ，包括外模式、模式和内模式。其中，模 式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；外 模式是模式的子集，是用户与数据库的接 口；内模式是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方式。
用户自定义完整性
根据业务需求，设置自定义的约束条件，如 字段值范围、格式等。
级联操作
在更新或删除记录时，自动更新或删除相关 联的数据，保持数据一致性。
并发操作带来问题及解决方法
丢失更新
两个事务同时更新同一数据，后提交的事务会覆盖先提交 的事务的更新结果。解决方法包括使用锁机制、时间戳等 。
脏读
一个事务读取了另一个未提交事务的修改数据，可能导致 数据不一致。解决方法包括使用隔离级别、锁机制等。
考虑系统的性能、稳定性 、可扩展性和易用性
确保系统具有良好的技术 支持和社区资源
05
数据库安全、完整性与并发控制
数据库安全性保护措施
用户身份鉴别
通过用户名/密码、数字证书等方式 验证用户身份，防止非法用户访问。
访问控制
根据用户角色和权限，限制对数据库 对象的访问和操作，确保数据不被越 权访问。
数据加密
未来发展趋势预测和挑战应对
多模数据管理
未来数据库将支持多种数据模型的管理 和访问，以满足不同应用的需求。
文档存储数据库
和高效处理。
数据库系统组成与结构
数据库系统组成
数据库系统由数据库、数据库管理系统 （DBMS）、应用系统和用户构成。
VS
数据库系统结构
数据库系统的结构可以分为三级模式结构 ，包括外模式、模式和内模式。其中，模 式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；外 模式是模式的子集，是用户与数据库的接 口；内模式是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方式。
用户自定义完整性
根据业务需求，设置自定义的约束条件，如 字段值范围、格式等。
级联操作
在更新或删除记录时，自动更新或删除相关 联的数据，保持数据一致性。
并发操作带来问题及解决方法
丢失更新
两个事务同时更新同一数据，后提交的事务会覆盖先提交 的事务的更新结果。解决方法包括使用锁机制、时间戳等 。
脏读
一个事务读取了另一个未提交事务的修改数据，可能导致 数据不一致。解决方法包括使用隔离级别、锁机制等。
考虑系统的性能、稳定性 、可扩展性和易用性
确保系统具有良好的技术 支持和社区资源
05
数据库安全、完整性与并发控制
数据库安全性保护措施
用户身份鉴别
通过用户名/密码、数字证书等方式 验证用户身份，防止非法用户访问。
访问控制
根据用户角色和权限，限制对数据库 对象的访问和操作，确保数据不被越 权访问。
数据加密
未来发展趋势预测和挑战应对
多模数据管理
未来数据库将支持多种数据模型的管理 和访问，以满足不同应用的需求。
文档存储数据库
《数据库系统概念》课件
网状模型
网状模型使用复杂的连接结构，适合描述 多对多的关系。
关系模型
关系模型是最常用的数据库模型，使用表 格形式的关系组织数据。
数据库设计原则
数据规范化
通过数据规范化，将数据 组织成最简洁、高效的形 式。
约束条件
使用约束条件来保证数据 的完整性和一致性。
性能优化
对数据库进行性能优化， 提高查询和操作的效率。
《数据库系统概念》PPT 课件
欢迎来到《数据库系统概念》PPT课件！本课程将带领您了解数据库的基本概 念、数据库管理系统以及关系型数据库等重要主题。
课程介绍
掌握核心概念
学习数据库的基本概念， 包括数据模型、数据结构 和数据操作。
实践应用技能
通过案例和实际练习，掌 握数据库设计和管理的实 际技能。
了解最新趋势
结构化查询语言
关系型数据库使用结构化查 询语言(SQL)进行数据查询和 操作。
ACID特性
关系型数据库具备ACID特性， 保证了数据事务的原子性、 一致性、隔离性和持久性。
数据库模型
层次模型
层次模型使用树状结构来组织数据，适合 描述父子关系。
对象模型
对象模型将数据组织成对象，适合描述面 向对象的系统。
了解数据库发展的最新趋 势，如云计算和大数据。
数据库基本概念
1 数据
2 实体与关系
数据是信息的载体，是数据库的核心组 关系表示实体之间的联系。
3键
4 数据操作
键是用来唯一标识数据库中实体的属性 或属性集。
数据库操作包括查询、插入、更新和删 除等操作。
数据库管理系统
1
结构化数据
数据库管理系统针对结构化数据的存储和管理进行优化。
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2.2
概念模型
SQL Server 2000
2）一对多（1：n）：A中至少有一个实体对应B中的多 个实体，反之B中的任意实体至多对应A中的一个实体。
举例： 城市与街道 宿舍与学生 父亲与子女 班级与学生
1 n
城市
拥有
街 道
2.2
概念模型
SQL Server 2000
3）多对多（n：m）：A中任意实体至少有一个实体对应
m三种联系
概念模型
SQL Server 2000
2、同一实体集内的各实体之间也存在1：1、1：n:、n：
职工 1 领导 n
2.2
概念模型
SQL Server 2000
二、概念模型的表示方法---E-R图
表示实体集 表示属性 表示实体间联系 注：1、实体集的属性较多时，可以不画在E-R图上，而在数据字 典中表示。 2、联系可以具有属性，但联系的属性必须在E-R图上标出
B中的多个实体，反之B中的任意实体至少对应A中的多 个实体。
举例： 学生与课程 供应商与零件 顾客与商品
2.2 注：
概念模型
SQL Server 2000
1、两个以上的实体集之间也存在1：1、1：n:、n：m三 种联系
课程 1 讲授 m 教师 n 参考书 n 项目 供应商 m 供应 p 零件
2.2 注：
SQL Server 2000
1、信息的现实世界：是指客观存在的各种事物、事物 之间的相互联系及事物的发生、变化过程。 认识信息的现实世界并用概念模型加以描述的过 程称为系统分析。 信息的现实世界通过实体、特征、实体集及联系 进行划分和认识。
2.1
信息的三种世界
SQL Server 2000
现实世界涉及的基本概念： 1、实体：客观存在并可相互区别的事物或概念。
第二章 数据模型和概念模型
SQL Server 2000
2.1 2.2
信息的三种世界 概念模型
2.3
数据模型
2.1
信息的三种世界
SQL Server 2000
信息的三种世界主要指将客观事物抽象为能用 计算机存储和处理的数据所需经历三个阶段：
现实世界、信息世界、计算机世界（数据世
界）
2.1
信息的三种世界
现实世界
实体 特征 实体集 实体间的联系
信息世界
对象的实例 属性 对象或实体集 对象间的联系 概念模型
计算机世界
记录 数据项 数据文件 数据间的联系 数据模型
2.1 信息的三种世界
SQL Server 2000
系统分析
数据库设计
2Hale Waihona Puke 2概念模型SQL Server 2000
一、概念模型涉及的基本概念
2.1
信息的三种世界
SQL Server 2000
2、信息世界：事物用信息来描述。
信息：现实世界中的事物反映到人们的头脑里，经过 认识、选择、命名、分类等综合分析而形成的印象和概 念。 当事物用信息来描述时，即进入了信息世界。
信息世界与现实世界的对应 实体 实例
实体的特征
实体集 实体集之间的联系
属性
可以将实体分为事物实体和概念实体。
例：一个学生、一个系、一门课、学生的一次选课 2、实体的特征：实体所具有的特性。
例：学生可用“姓名”、“学号”、“性别”、“年龄”等特征来 描述。
3、实体集：具有相同特性或能用同样特征描述的实体集合。例：学 生为实体集，一个学生为实体。 4、实体型：用实体名和属性名集合来描述同类实体。 例：学生（学号，姓名，性别，年龄，出生日期）
1、对象：具有相同性质、服从相同规则的一类事物（或概 念）的抽象。对象中的每一个具体的实体的抽象为对象 的实例。（注：有的书中将对象也称为实体集） 2、属性：实体所具有的某一特性的抽象表示。 一个实体可以由若干属性来表示，属性值是指属性 的取值。例：学生可用“姓名”、“学号”、“性别”、 “年龄”等来描述，而“李利”、“98001”、“男”、 “20”为属性值。 3、域：属性的取值范围。例：性别的域为（男、女）
一个实体可以有多个关键字，可选其中一个作为主关键 字（主码），其余不能唯一标识实体的属性称为次码，如年 龄、性别等。
2.2
5、联系
概念模型
SQL Server 2000
实体联系的类型：
1）一对一（1：1）：A中任意实体至多对应B中的一个实
体，反之B中的任意实体至多对应A中的一个实体 举例： 观众与座位 乘客与车票 病人与病床 学校与校长 灯泡与灯座
2.1
信息的三种世界
SQL Server 2000
3、数据世界（计算机世界或机器世界）：计算机能处
理的数据，该数据能真实地反映信息的现实世界。 在计算机世界中用到的术语： 数据项、记录、文件、数据模型
综上可以得到三个领域之间术语的对应关系：
2.1
信息的三种世界
SQL Server 2000
信息的三种世界术语的对应关系表
对象 对象的联系
2.1 信息的三种世界
SQL Server 2000
信息世界通过概念模型、过程模型、状态模型反映现 实世界。 概念模型：对事物及事物间联系的静态描述，一
般用E-R图或对象模型表示
过程模型：对事物的处理方法及信息加工过程的
描述，一般用数据流图和数据字典表示
状态模型：对事物的动态描述，一般用状态图表 示。
2.2
例1
概念模型
SQL Server 2000
假设一个学生可选多门课程，而一门课程又有多 个学生选修，每个学生每选一门课只有一个成绩， 一个教师只能讲一门课程，一门课程也可有多个 教师讲授，一门课使用多本参考书，一个班级由 多名学生组成，且每个班级的人数不同。
2.2
概念模型
SQL Server 2000
2.2
概念模型
SQL Server 2000
4、关键字（又称侯选码或码）：能唯一标识一个实体的属 性或属性组。
例：电脑可由品牌、规格、价格、出厂日期属性来描述， 但以上四个属性均不能作为关键字，若增加“编号”属性， 则“编号”可作为关键字。 注：关键字可以是属性的组合 如：选课（学号、课程号、成绩），关键字为学号和课 程号的组合
画E-R图
班级号
专业
班级
课程号 课程名 学分
1
成绩 人数 组成
学号 姓名 性别 年龄
课程
n 1
m
选修
n
学生
1
讲授
n
教师
使用
m
参考书
书号
职工号 姓名 职称 性别
书名
价格
摘要
2.2
概念模型
SQL Server 2000
由上例可得画概念模型的步骤：
分析实体集及联系
确定实体集及属性
确定实体集的联系及联系的属性