VFP程序设计数据库基础.ppt
1,第一章 数据库基础,1.1 数据库基本概念1.2 数据库系统1.3 数据库设计步骤1.4 概念模型1.5 关系代数,2,1.1 数据库基本概念,信息与数据数据处理和数据管理数据模型关系模型数据库和关系数据库,3,1.1 数据库基本概念,1.信息与数据2.数据处理和数据管理3.数据模型4.关系模型5.数据库和关系数据库,（1）信息与数据信息：是客观事物属性的反映数据：是反映客观事物属性的记录，是信息的载体。区别：数据反映事物属性，数据经加工处理形成对人类具有指导意义的信息。（2）数据符号用来表示和传播信息。数据符号的三种类型：数值型字符型特殊型,4,1.1 数据库基本概念,（1）数据处理广义的数据处理，指利用计算机对各种类型的数据进行处理，它包括对数据的采集、整理、存储、分类、排序、检索、维护、加工、统计和传输等一系列的过程。它包括狭义的数据处理和数据管理。（2）数据库技术的三个发展阶段010101 人工管理文件管理数据库管理,1.信息与数据2.数据处理和数据管理3.数据模型4.关系模型5.数据库和关系数据库,5,6,1.1 数据库基本概念,（1）数据模型：反映客观事物间联系的数据组织结构和形式（2）数据库系统的常用模型有如下四种：层次模型网状模型关系模型面向对象模型,1.信息与数据2.数据处理和数据管理3.数据模型4.关系模型5.数据库和关系数据库,7,1.1 数据库基本概念,1.信息与数据2.数据处理和数据管理3.数据模型4.关系模型5.数据库和关系数据库,（1）数据模型：反映客观事物间联系的数据组织结构和形式（2）数据库系统的常用模型有如下四种：层次模型网状模型关系模型面向对象模型（3）数据模型的组成：数据结构、数据操作和完整性规则。,8,1.1 数据库基本概念,（1）关系：数据库中的二维表称为关系，是同类数据的集合。,1.信息与数据2.数据处理和数据管理3.数据模型4.关系模型5.数据库和关系数据库,9,1.1 数据库基本概念,（2）关系模型中的基本概念010105 元组：表中一行，也称记录。属性：表中一列，也称字段。数据项：行和列的交叉点，是关系中最基本的数据单位，也称分量。（3）关系模型的主要特点分量不可再分。每列的分量是同属性的（值可不同），且列序无关。每行的分量是属于同个事物的，且行序无关。一个关系中属性名不许相同。,1.信息与数据2.数据处理和数据管理3.数据模型4.关系模型5.数据库和关系数据库,10,11,1.1 数据库基本概念,（1）数据库数据库：以一定的组织方式将关联的数据组织在一起，存放在计算机外存储器上，能为多个用户共享，与应用程序彼此独立的一组相关数据的集合。（2）关系数据库由若干张二维表（关系）组成。每张表有唯一的表名，不允许重复。关系数据库的特点：冗余度小，支持复杂的数据结构。程序和数据的相互独立性高，程序和数据的逻辑结构与数据的物理存储方式无关。具有共享性。共享时提供多种控制，保证数据安全完整，防止多用户并发访问带来的不一致性。,1.信息与数据2.数据处理和数据管理3.数据模型4.关系模型5.数据库和关系数据库,12,1.2 数据库系统,1.数据库应用系统的构成2.数据库系统的体系结构3.数据库管理系统,13,1.2 数据库系统,数据库系统的三级模式结构：外模式、概念模式（模式）和内模式。,1.数据库应用系统的构成2.数据库系统的体系结构3.数据库管理系统,对应于用户的（应用数据库系统）外部视图；对应于应用程序员的（使用数据的逻辑结构）概念视图；对应于系统程序员的（负责数据的物理存储与设计）内部视图。,14,1.2 数据库系统,（1）数据库管理系统（DBMS）：我们把利用数据库进行信息处理的工作过程，或把掌握、管理和操纵数据库的数据资源的方法看作是一个系统，称这个系统为数据库管理系统简称DBMS。（2）组成：数据描述语言（DDL）数据操纵语言（DML）数据库管理例行程序，也称数据控制语言（DCL）,1.数据库应用系统的构成2.数据库系统的体系结构3.数据库管理系统,15,1.3 数据库设计步骤,需求分析概念结构设计逻辑结构设计、优化设计物理设计实施使用与维护,16,1.4 概念模型,实体：客观存在并相互区别的“事物”属性：指实体的特征和性质实体型：具有相同特征的实体的集合联系：两个或两个以上实体或实体型间的联系,1.实体-联系模型基本概念2.实体型的联系类型3.E-R模型的设计4.E-R模型转换成关系,17,1.4 概念模型,一对一联系（1:1）一对多联系（1:n）多对多联系（m:n）,1.实体-联系模型基本概念2.实体型的联系类型3.E-R模型的设计4.E-R模型转换成关系,010401,18,19,1.4 概念模型,用E-R图描述E-R模型。规定：矩形表示实体椭圆表示属性菱形表示联系,1.实体-联系模型基本概念2.实体型的联系类型3.E-R模型的设计4.E-R模型转换成关系,20,1.4 概念模型,原则：,1.实体-联系模型基本概念2.实体型的联系类型3.E-R模型的设计4.E-R模型转换成关系,21,1.5 关系代数,什么是关系代数运算？,22,1.5 关系代数,1 交既属于R又属于S的元组组成新关系。记作：2 并属于R或者属于S的元组组成新关系。记作：3 差属于R却不属于S的元组组成新关系。记作：4 笛卡儿积将R和S中的元组进行连接组成新关系。记作：,23,1.5 关系代数,5 投影选择关系中的若干属性组成新关系选择部分列。记作：6 选择选择关系中某些满足条件的记录组成新关系选择部分行。记作：7 连接将两个或多个关系通过连接条件组成一个新关系。记作：,24,25,26,27,28,1.1 信息、数据和数据处理数据库的由来？,基本概念 信息：是客观事物的某种表示或描述。形式如：文字，图像等等。数据：是信息在计算机中的载体；是描述事物的符号记录。数据处理：对数据进行收集、存储、加工、传播活动的总和。数据管理：指对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护。是数据处理的中心问题。数据管理技术的发展010101 人工管理阶段 人工收集、记录、处理各类原始数据。数据不保存、应用程序管理、不独立、不共享文件管理阶段 将数据保存在记录文件中。一次一记录，不同数据文件中数据无联系。数据可保存、文件系统管理、独立性差、共享度低、冗余大数据库管理阶段（特点）数据结构化、DBMS管理、高度独立、高度共享、可控冗余,29,30,1.2 数据模型计算机如何描述世界？,客观世界事物 类别 特征 客观规律 行为领域信息世界概念世界实体 实体型、实体集 属性 联系 码、域内在联系与外界联系三种基本联系类型：一一、一多（多一）、多多联系010201计算机世界数据（物理）世界数据（元组）数据模型、数据模式 数据项（分量）完整性数据模型由数据结构、数据操作、数据约束组成。一般分为：层次、网络、关系三种。010205 数据模式是数据模型的型。完整性：一般包括实体、域、参照、用户自定义完整性几种。,31,1.3 数据库系统是怎样的？,数据库系统组成010301 数据库 存储在计算机内、有组织、可共享的数据集合。数据库系统 软、硬件资源和相关人员组成 DBMS DDL+DML+DCL+数据库管理例程 数据库系统结构010305三层结构、两级映像与数据库独立性外模式、模式（概念模式）、内模式（存储模式）外模式/模式映像（逻辑独立性）逻辑设计模式/内模式映像（物理独立性）物理设计数据库系统分类单、多用户；集中、分布式；传统与对象、智能数据库系统在计算机系统中的地位010310,32,1.4 关系数据库系统,关系模型010401 关系与表；元组与记录（行）；属性与字段（列）；码与关键字关系性质 行、列序无关 规范关系（属性原子第一范式）实体完整（主键值唯一、非空；无同记录）关系运算 010405 集合运算：并、差、交、广义笛卡儿积专门关系运算：选择、投影、连接、除通用RDBMS选介美国加州大学伯克利分校INGRES美国Oracle 公司Oracle系列美国Sybase公司Sybase系列美国Microsoft公司DB系列美国Informix公司Informix系列,
