单元1 数据库基础

面向对象数据库 系统
开始于20世纪80年代 开始于20世纪80年代 20世纪80
发展过程
程序1 数据1 程序2 数据2 程序3 数据3 …… …… 程序n 数据n
程序1 程序2 …… 程序m 程序1 程序2 数据库管 理系统 数据库 文件 系统
数据文件1 数据文件2 …… 数据文件n
……
程序m
1.1.2 数据库系统
数据库系统由五部分组成： 数据库系统由五部分组成：
数据库 数据库管理系统 数据库管理员 硬件系统 相关软件系统
1.1.2 数据库系统
数 据 库 管 理 员 菜单工具方式 命令方式 数据库管理 系统 程序方式
硬件系统 相关软件系统
数 据 库
劳动者
劳动工具
劳动对象
DB和DBMS的关系 和 的关系
在数据库系统中，用户通过DBMS可以建立 和使用DB，使用DB是目的， 而DBMS是实现目的的手段和工具 数据库系统举例:
Visual FoxPro 程序设计
使用教材： 教育部主编, 使用教材： 教育部主编,高等教育出版社出版 二级教程FoxPro数据库程序设计 数据库程序设计》 《二级教程-Visual FoxPro数据库程序设计》 实验指导书： 实验指导书： Visual FoxPro 程序设计实验指导书》 程序设计实验指导书》 《
课程前言
1、本门课程的作用 实例：在财务表中查询、统计、 实例：在财务表中查询、统计、输出打印的数据 结论： 结论： Visual Visual Visual FoxPro是进行数据处理的有效工具 FoxPro是进行数据处理的有效工具 FoxPro是第四代语言中最容易学的语言 FoxPro是第四代语言中最容易学的语言 FoxPro是学习其他语言的基础 FoxPro是学习其他语言的基础
1.1.3 数据模型
2、概念世界 概念世界是现实世界在人们头脑中的反映， 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。 物及其联系的一种抽象描述，从而产生概念模型。概念模型 是现实世界到机器世界必然经过的中间层次。 是现实世界到机器世界必然经过的中间层次。涉及到下面几 所示： 个术语, 下表所示 个术语,如下表所示： 3、机器世界 存入计算机系统里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， 的结果。为了准确地反映事物本身及事物之间的各种联系， 数据库中的数据必须有一定的结构， 数据库中的数据必须有一定的结构，这种结构用数据模型来 表示。数据模型将概念世界中的实体， 表示。数据模型将概念世界中的实体，及实体间的联系进一 步抽象成便于计算机处理的方式。 步抽象成便于计算机处理的方式。
教学管理（单机） （vfp：cjgl） 食堂管理（网络） 网上查询成绩、网上购物（使用互联网）
数据库应用广泛，和网络一起成 为现在和未来都十分有用的技术
1.1.3 数据模型
一、三个世界
人们把客观存在的事物以数据的形式存储到计算机中， 人们把客观存在的事物以数据的形式存储到计算机中， 经历了对现实生活中事物特性的认识、 经历了对现实生活中事物特性的认识、概念化到计算机数据 库里的具体表示的逐级抽象过程，即现实世界－概念世界－ 库里的具体表示的逐级抽象过程，即现实世界－概念世界－ 机器世界三个领域。 机器世界三个领域。 1、现实世界 人们管理的对象存于现实世界中。 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， 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。例如学校的教学系统中有教师、学生、 身的性质决定的。例如学校的教学系统中有教师、学生、 课程，教师为学生授课，学生选修课程并取得成绩。 课程，教师为学生授课，学生选修课程并取得成绩。
1.1.2 数据库系统
数据库(DB):是按一定组织方式存储在计算机上的相互联系的数据的集合。 数据库(DB):是按一定组织方式存储在计算机上的相互联系的数据的集合。 (DB):是按一定组织方式存储在计算机上的相互联系的数据的集合 数据库管理系统(DBMS):是对数据库加工整理的软件。 (DBMS):是对数据库加工整理的软件 数据库管理系统(DBMS):是对数据库加工整理的软件。 数据库系统(DBS):完成进行数据处理全过程的计算机系统。 (DBS):完成进行数据处理全过程的计算机系统 数据库系统(DBS):完成进行数据处理全过程的计算机系统。
1.1.3 数据模型
2）一对多联系（1:n） 一对多联系（1:n） 如果A实体集中的每个实体可以和B中的几个实体有联系， 如果A实体集中的每个实体可以和B中的几个实体有联系，而 中的每个实体至我和A中的一个实体有联系，那么A 属于1:n B中的每个实体至我和A中的一个实体有联系，那么A对B属于1:n 联系。如一个部门有多名职工，而一名职工只在一个部门就职， 联系。如一个部门有多名职工，而一名职工只在一个部门就职， 部门与职工属于一对多的联系。 部门与职工属于一对多的联系。 3）多对多联系（m:n） 多对多联系（m:n） 若实体集A中的每个实体可与和B中的多个实体有联系， 若实体集A中的每个实体可与和B中的多个实体有联系，反 过来， 中的每个实体也可以与A中的多个实体有联系， 过来，B中的每个实体也可以与A中的多个实体有联系，称A对B m:n联系 如一个学生可以选修多门课程， 联系。 或B对A是m:n联系。如一个学生可以选修多门课程，一门课程 由多个学生选修，学生和课程间存在多对多的联系。 由多个学生选修，学生和课程间存在多对多的联系。
20世纪50年代后期至60年 数据与程序分开存储，但互相依赖， 20世纪50年代后期至60年 数据与程序分开存储，但互相依赖，数 世纪50年代后期至60 代中后期 据不能共享 20世纪60年代后期开始 20世纪60年代后期开始 世纪60 20世纪70年代后期以后 20世纪70年代后期以后 世纪70 数据与程序分开存储，数据可以共享 数据与程序分开存储， 数据与程序分开存储， 数据与程序分开存储，通过网络集中管 理数据， 理数据，共享网络上数据资源 除具有分布式数据管理系统阶段的特点 外，在处理方式上是一个面向对象的系 即是按照人们的习惯表示数据， 统，即是按照人们的习惯表示数据，用 严格高效的方法组织、处理数据， 严格高效的方法组织、处理数据，把客 观事物的表达和处理结合成一有机整体。 观事物的表达和处理结合成一有机整体。
数据库（DB）：
以一定的组织形式存放在计算机的存储介质上的相互关 联的数据的集合。
数据库管理系统（DBMS）
提供了用户对DB进行操作的各种命令 DBMS对DB进行管理（建立、使用和维护）的系统软件， 是用户和数据库之间的接口 DBMS是DBS的核心
数据库系统（DBS）
组成：数据库(DB)、数据库管理系统(DBMS)、操作系 统、应用程序、计算机硬件以及数据管理员(DBA) DBS=DB+DBMS+DBA
数据处理需求：
大量地处理数据（人事、工资、成绩管理、销 售管理、图书馆、售票）
课程引入
数据库是计算机系统的一个重要组成部分。 数据库技术是信息技术中应用最广泛的技术 之一。 硬
计 算 机 系 统 软 件 应 用 软 件 Visual FoxPro是 DBMS的一员。 件 系 统 OS DBMS
第1单元
1.1.3 数据模型
二、实体间联系及联系的种类
实体之间的对应关系称为联系, 实体之间的对应关系称为联系,它反映了现实世界事物 之间的相互关系. 一位读者可以借阅多本图书; 之间的相互关系.如,一位读者可以借阅多本图书;而同一本 书可以相继被几个读者借阅。 书可以相继被几个读者借阅 实体间联系的种类是指一个实体集中可能出现的每一 个实体与另一个实体型中多少个具体存在联系。 个实体与另一个实体型中多少个具体存在联系。两个实体间 的联系主要归结为以下三种类型。 的联系主要归结为以下三种类型。 一对一联系（1:1） 1）一对一联系（1:1） 设A、B为两个实体集。若A中的每个实体至多和B中的一个 为两个实体集。 中的每个实体至多和B 实体有联系，反过来， 中的每个实体至多和A 实体有联系，反过来，B中的每个实体至多和A中的一个实体有 联系， 1:1联系 注意，1:1联系不一定都是一 联系。 联系，称A对B或B对A是1:1联系。注意，1:1联系不一定都是一 一对应的关系。可能存在着无对应。如一个公司只有一个总经 一对应的关系。可能存在着无对应。 一个总经理不能同时在其它公司再兼任总经理， 理，一个总经理不能同时在其它公司再兼任总经理，某公司的 总经理也可能暂缺。 总经理也可能暂缺。
课程前言
4、学习方法建议
专心听讲, 专心听讲,特别注重老师的程序思维 强化记忆,命令、函数、 强化记忆,命令、函数、方法程序都须记忆 及时上机练习, 及时上机练习,而且要有目的地练习 按时作业, 按时作业,及时完成学习任务 *系统地开发一个应用程序
课程引入
计算机的应用领域:
科学计算、数据处理(70%)、自动控制、辅助 设计、人工智能
【目的要求】
数据库基础
ຫໍສະໝຸດ Baidu
了解数据处理的基本条件 了解数据处理的基本条件 数据处理的 掌握数据库系统的组成 了解关系数据库基本知识
1.1 数据库基础知识 1.1.1 数据、信息和数据处理
数据(Data)：是对客观事物特征的一种抽象化、符号化的表示。 数据(Data)：是对客观事物特征的一种抽象化、符号化的表示。 (Data) 有数值型数据和非数值型数据之分 信息（Information)：是经过加工处理的、对决策有价值的数据。 信息（Information)：是经过加工处理的、对决策有价值的数据。 数据处理：将数据加工成信息的过程。它包括收集、存储、排序、 数据处理：将数据加工成信息的过程。它包括收集、存储、排序、计 查询等。 算、查询等。
1.1.3 数据模型
概念 举例 把客观存在并且可以相互区别 如一个职工、 实体 如一个职工、一场比赛等 的事物称为实体 实体集 同一类实体的集合称为实体集 如全体职工 如职工的职工号，姓名， 如职工的职工号，姓名， 属性 描述实体的特性称为属性 性别，出生日期， 性别，出生日期，职称等 如果某个属性或属性组合的值 如"职工号"就可作为关键 职工号" 能唯一地标识出实体集中的每 字 关键字 一个实体，可以选作关键字。 一个实体，可以选作关键字。 用作标识的关键字，也称为码。 用作标识的关键字，也称为码。 联系分为两种， 实体集之间的对应关系称为联 联系分为两种，一种是实 体内部各属性之间的联系。 联系 系，它反映现实世界事物之间 体内部各属性之间的联系。 的相互关联。 另一种是实体之间的联系。 的相互关联。 另一种是实体之间的联系。 术语
VFP
SQL server
ASP、JSP、PHP 、 、
网络数据处理
课程前言
2、本门课程的学习目标 会用命令、 会用命令、菜单和程序方式处理数据 会进行程序设计 会熟练使用SQL SQL命令 会熟练使用SQL命令 能够开发小型应用软件 3、课程讲授计划与考试方式 平时20%,作业与实验20%,笔试60% 平时20%,作业与实验20%,笔试60% 20%,作业与实验20%,笔试
1.1.3 数据模型
数据模型：数据间的相互联系。 数据模型：数据间的相互联系。 1、层次模型 按照树结构组织数据， 按照树结构组织数据，其特 点是只有一个数据无父结点， 点是只有一个数据无父结点， 其它结点有且只有一个父结 点。 2、网状模型 按图结构组织数据， 按图结构组织数据，其特点 是允许一个以上的数据无父 结点， 结点，允许结点有多于一个 的父结点。 的父结点。 3、关系模型 是以二维表的形式组 织数据的。 织数据的。
数据
处理数据
信息
1.1.1 数据、信息和数据处理
计算机数据处理的发展过程： 计算机数据处理的发展过程：
阶 段 时 间 特 点 人工管理阶段 文件系统阶段 数据库系统阶段 分布式数据库系 统阶段 20世纪50年代中期以前 20世纪50年代中期以前 世纪50 数据与程序不能分开， 数据与程序不能分开，数据不能共享