数据库技术及应用.ppt

1数据库技术及应用数据库技术及应用2023年年3月月27日日18时时58分分2内容安排内容安排 n第一章：绪论第一章：绪论n第二章：关系数据库第二章：关系数据库n第三章：第三章： SQL Server 2000n第四章：关系数据库语言第四章：关系数据库语言SQLn第五章：数据库设计第五章：数据库设计n第六章：数据库保护第六章：数据库保护n第七章：数据库技术的新发展及国产数据库第七章：数据库技术的新发展及国产数据库基本概念基本概念2023年年3月月27日日18时时58分分3第一章第一章 绪论绪论1.1 数据库系统概述数据库系统概述1.2 数据模型数据模型1.3 数据库系统结构数据库系统结构1.4 数据库系统的组成数据库系统的组成1.5 小结小结2023年年3月月27日日18时时58分分4第一章第一章 学习目标学习目标对数据库技术的功能及实际应用有个整体认识；对数据库技术的功能及实际应用有个整体认识；理解并掌握数据库的常用术语及基本概念（理解并掌握数据库的常用术语及基本概念（Data、DB、DBMS、DBS等）等）理解数据库系统的特点理解数据库系统的特点掌握常用数据模型、三级模式和二级映像掌握常用数据模型、三级模式和二级映像2023年年3月月27日日18时时58分分51.1 数据库系统概述数据库系统概述 1.1.1 1.1.1 信息与社会信息与社会 1.1.2 1.1.2 数据库的基本概念数据库的基本概念 1.1.3 1.1.3 数据库系统的特点数据库系统的特点 1.1.4 1.1.4 数据库管理系统的功能数据库管理系统的功能2023年年3月月27日日18时时58分分6 1.1.1 1.1.1 信息与社会（自学）信息与社会（自学）n数据库技术产生于六十年代末，是数据管理的数据库技术产生于六十年代末，是数据管理的最新技术，是计算机科学的重要分支最新技术，是计算机科学的重要分支n数据库技术是信息系统的核心和基础，它的出数据库技术是信息系统的核心和基础，它的出现极大地促进了计算机应用向各行各业的渗透现极大地促进了计算机应用向各行各业的渗透n数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使用频度已成为衡量一个国家信息化程度的重要用频度已成为衡量一个国家信息化程度的重要标志标志2023年年3月月27日日18时时58分分7n数据管理数据管理n对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，是数据处理的中心问题是数据处理的中心问题n数据库技术已经经历了三次演变：数据库技术已经经历了三次演变： 层次数据库和网状数据库层次数据库和网状数据库 关系数据库关系数据库 面向对象数据库和网络数据库面向对象数据库和网络数据库2023年年3月月27日日18时时58分分81.1.1 信息与社会信息与社会n计算机能够处理的数据都是以二进制的计算机能够处理的数据都是以二进制的形式存储在计算机中的，而我们在现实形式存储在计算机中的，而我们在现实生活中所面对的所有事物都是能够实实生活中所面对的所有事物都是能够实实在在看得见的，怎样把现实生活中的事在在看得见的，怎样把现实生活中的事物存储在计算机中？物存储在计算机中？现实世界现实世界（事物）（事物）信息世界信息世界(信息信息)数据世界数据世界(数据数据)抽象抽象转换转换概念模型概念模型数据模型数据模型2023年年3月月27日日18时时58分分92. 信息世界中的基本概念信息世界中的基本概念 (1) 实体（实体（Entity） 客观存在并可相互区别的事物称为实体。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。可以是具体的人、事、物或抽象的概念。(2) 属性（属性（Attribute） 实体所具有的某一特性称为属性。实体所具有的某一特性称为属性。一个实体可以由若干个属性来刻画。一个实体可以由若干个属性来刻画。 (3) 码（码（Key） 唯一标识实体的唯一标识实体的属性集属性集称为码。称为码。（4）实体集（）实体集（Entity Set） 同型实体的集合称为实体集，如：全体学生同型实体的集合称为实体集，如：全体学生 2023年年3月月27日日18时时58分分10信息世界和机器世界的术语的对应关系：信息世界和机器世界的术语的对应关系：信息世界信息世界机器世界机器世界实体实体属性属性实体集实体集码码记录记录字段字段文件文件主健（码）主健（码）2023年年3月月27日日18时时58分分11学号学号 姓名姓名 性别性别 专业专业200133102 张强张强 男男 计算机计算机 200133103 李丽李丽 女女 计算机计算机 200133104 王新王新 男男 计算机计算机 学生学生实体实体属性属性码码实实体体集集字段字段记录记录实例实例2023年年3月月27日日18时时58分分121.1.2数据库的基本概念数据库的基本概念q数据数据(Data)(Data)q数据库数据库(Database)(Database)q数据库管理系统数据库管理系统(DBMS)(DBMS)q数据库系统数据库系统(DBS)(DBS)q数据库系统管理员（数据库系统管理员（DBADBA）2023年年3月月27日日18时时58分分13一、数据一、数据n数据数据(Data)是数据库中存储的基本对象是数据库中存储的基本对象n定义定义n记录现实世界的信息并可以被识别的符号记录现实世界的信息并可以被识别的符号n表现形式表现形式n文字、图形、图象、声音等文字、图形、图象、声音等n数据的特点数据的特点n数据与其语义是不可分的数据与其语义是不可分的2023年年3月月27日日18时时58分分14数据举例数据举例n学生档案中的学生记录学生档案中的学生记录（李明，男，李明，男，19721972，江苏，计算机系，江苏，计算机系，19901990）n数据的解释数据的解释n语义：学生姓名、性别、出生年月、籍贯、所在系语义：学生姓名、性别、出生年月、籍贯、所在系别、入学时间别、入学时间n解释：李明是个大学生，解释：李明是个大学生，19721972年出生，江苏人，年出生，江苏人，19901990年考入计算机系年考入计算机系2023年年3月月27日日18时时58分分15二、数据库（举例）二、数据库（举例）2023年年3月月27日日18时时58分分16二、数据库二、数据库(续续) 人们收集并抽取出一个应用所需要的大量数人们收集并抽取出一个应用所需要的大量数据之后，应将其保存起来以供进一步加工处理，据之后，应将其保存起来以供进一步加工处理，进一步抽取有用信息进一步抽取有用信息n数据库的定义数据库的定义n数据库数据库(Database,简称简称DB)是是储存在储存在计算机内、有计算机内、有的、可的、可的数据集合的数据集合？思考：数据库中思考：数据库中存储的是什么存储的是什么2023年年3月月27日日18时时58分分17三、数据库管理系统（三、数据库管理系统（DBMS)n定义定义n数据库管理系统（数据库管理系统（Database Management Database Management SystemSystem，简称，简称DBMSDBMS）是位于用户与操作系统）是位于用户与操作系统之间的一系列以统一的方式管理和维护数据之间的一系列以统一的方式管理和维护数据库中数据的软件集合。库中数据的软件集合。nDBMS的用途n科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据2023年年3月月27日日18时时58分分18四、数据库系统四、数据库系统n什么是数据库系统什么是数据库系统n数据库系统（数据库系统（Database SystemDatabase System，简称，简称DBSDBS）是指在计算机）是指在计算机系统中引入数据库后的系统。系统中引入数据库后的系统。 注注 在不引起混淆的情况下常常把数据库系统简称为数据库。在不引起混淆的情况下常常把数据库系统简称为数据库。n数据库系统的构成数据库系统的构成n由由数据库数据库、数据库管理系统数据库管理系统、应用系统应用系统、数据库的软硬件数据库的软硬件支撑环境支撑环境、数据库管理员和用户数据库管理员和用户构成。构成。2023年年3月月27日日18时时58分分19数据库系统数据库系统(续续)n数据库系统构成图示数据库系统构成图示DBOSDBMS应用开发工具应用开发工具应用系统应用系统DBAUserUserUser？思考：数思考：数据库、数据据库、数据库管理系统、库管理系统、数据库系统数据库系统之间的联系之间的联系负责数据库负责数据库的建立、使的建立、使用和维护的用和维护的专门的人员。专门的人员。2023年年3月月27日日18时时58分分20五、数据库系统管理员五、数据库系统管理员定义定义 数据库系统管理员是指专门从事数据库的设计、数据库系统管理员是指专门从事数据库的设计、建立、管理、维护和协调各用户对数据库的要求等建立、管理、维护和协调各用户对数据库的要求等工作的人员。工作的人员。2023年年3月月27日日18时时58分分211.1.3数据库系统的特点数据库系统的特点n特点特点n数据结构化数据结构化 与文件系统的根本区别与文件系统的根本区别传统文件系统中数据最小单位是：记录；而数据库传统文件系统中数据最小单位是：记录；而数据库系统中能细化到数据项系统中能细化到数据项文件系统中，记录内部有了某些结构，但记录之间文件系统中，记录内部有了某些结构，但记录之间没有联系；数据库系统不仅要描述数据本身，还要没有联系；数据库系统不仅要描述数据本身，还要描述数据之间的联系描述数据之间的联系例：例：12班班信息学院信息学院男男张三张三90022023年年3月月27日日18时时58分分22数据库系统的特点（续）数据库系统的特点（续）n数据的共享性高，冗余度低，易扩充数据的共享性高，冗余度低，易扩充数据面向整个系统数据面向整个系统减少数据的不一致性减少数据的不一致性易于扩充，适应不同用户的需求易于扩充，适应不同用户的需求2023年年3月月27日日18时时58分分23数据库系统的特点（续）数据库系统的特点（续）n数据独立性高数据独立性高物理独立性物理独立性n指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。当数据的物理存储改变了，应用程是相互独立的。当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变序不用改变。逻辑独立性逻辑独立性n指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。数据的逻辑结构改变了，用户程序也可以不变的。数据的逻辑结构改变了，用户程序也可以不变。2023年年3月月27日日18时时58分分24数据库系统的特点（续）数据库系统的特点（续）nDBMS对数据统一管理和控制对数据统一管理和控制数据的安全性（数据的安全性（Security）保护）保护数据的完整性（数据的完整性（Integrity）检查）检查 数据完整性：数据的正确性、有效性和相容性。数据完整性：数据的正确性、有效性和相容性。并发（并发（Concurrency）控制）控制数据库恢复（数据库恢复（Recovery）2023年年3月月27日日18时时58分分25应用程序与数据的对应关系应用程序与数据的对应关系(数据库系统数据库系统)DBMS应用程序应用程序1应用程序应用程序2数据库数据库2023年年3月月27日日18时时58分分261.1.4数据库管理系统的功能数据库管理系统的功能nDBMS的用途的用途n数据组织、存储和管理数据组织、存储和管理 数据库中存放的数据有数据字典、用户数据、存取路径等数据库中存放的数据有数据字典、用户数据、存取路径等n数据定义功能数据定义功能 提供数据定义语言提供数据定义语言(DDL) (DDL) 2023年年3月月27日日18时时58分分27n数据操纵功能数据操纵功能: 提供数据操纵语言提供数据操纵语言(DML)manipulation(DML)manipulat