管理专业数据库.ppt
数据库管理系统,为什么要学习这门课程？计算机的最初作用？现在的作用？计算机应用的核心是什么？,课程简介,数据库是数据管理的重要技术，是计算机软件与理论学科的一个重要分支，是近年来计算机应用学科中一个非常活跃、发展迅速、应用广泛的领域。计算机应用的发展，数据库应用领域已从数据处理、信息管理、事务处理扩大到计算机辅助设计、人工智能、办公信息系统等新的应用领域。对于一个国家来说，数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使用频度已经成为衡量这个国家信息化程度的重要标志。因此，数据库技术越来越受到人们的关注。,教学目的与要求,数据库管理系统课程是工商管理专业本科生专业基础课程。通过本课程的学习，使学生 掌握数据库的基本概念和操作；掌握高级语言程序设计；掌握可视化编程技巧及技术；提高学生应用计算机技术的能力，进一步培养学生思考问题、实际动手解决问题的能力。,课程内容提要,本课程介绍了数据库管理系统的基础知识及利用数据库管理系统管理数据的方法。课程内容可以划分为三部分：第一部分介绍有关数据库的基本概念；第二部分介绍数据库管理系统SQL Server 2000；第三部分介绍开发环境Delphi 7.0。,如何学好这门课程,听课 读书（预习、复习）作业练习上机参与实践是至关重要的，在实践中积累经验是学习应用类课程的最佳途径。,考核方式,平时成绩上机实验成绩期末考试成绩,第一章数据库基本概念,第一节 信息与数据,一、数据（Data）数据是数据库中存储的基本对象。数据的定义 数据是对客观事物的记录。人们通常使用各种各样的物理符号及其组合来表示客观事物的特性和特征，这些符号及其组合就是数据。,数据的形式 数据主要有数字、文字、声音、图形和图像等多种形式。数据的描述：数据内容和数据形式 数据内容是指所描述客观事物的具体特征，即数据的“值”；数据形式是指数据内容存储在媒体上的具体形式，即数据的“类型”。,数据的特点：数据的含义称为数据的语义，数据与其语义是不可分的。例如 95是一个数据 语义1：学生某门课的成绩 语义2：某人的体重 语义3：某年级学生人数 语义4：请同学给出,学生档案中的学生记录（李明，男，197205，江苏南京市，计算机，1990）语义：学生姓名、性别、出生年月、籍贯、所在院系、入学时间 解释：李明是个大学生，1972年5月出生，江苏南京市人，1990年考入计算机系 请给出另一个语义和解释,二、信息信息是指数据经过加工处理后所获取的有用知识，或是说人们从数据中所得到的对客观事物的了解。数据是信息的具体表现形式，信息是数据有意义的表示。信息源于物质与物质的运动，但又不同于一般的物质，信息可以脱离物质而被传递和交换。信息是可以被其他物体识别、获取和利用的。信息可以理解为元知识，获得信息就意味着获得知识。,信息的特征：共享性 识别性 转换性 传递性 存储性 时效性,三、数据管理数据处理是指从某些已知的数据出发，推导加工出一些新的数据。数据管理是指对各种形式的数据进行收集、储存、加工和传播的一系列活动的总和。数据处理的中心问题是数据管理。数据处理的目的是从大量的、原始的数据中，按照应用的需要，根据数据自身的规律及其相互联系，通过分析、归纳、推理等科学方法，利用计算机技术，提取有效的信息资源，为进一步分析、管理、决策提供依据。,第二节 数据管理技术及其发展,一、人工管理阶段（50年代中期以前）背景：计算机主要用于科学计算硬件：外存只有磁带、卡片、纸带，没有磁盘等直接存取的存储设备软件：没有操作系统，没有管理数据的软件数据处理方式：批处理,特点：数据不保存 数据由应用程序管理。应用程序既要设计数据的逻辑结构，还要设计物理结构，包括存储结构、存取方法以及输入方式等。数据不共享。数据不具独立性。,二、文件管理阶段（50年代后期到60年代中期）背景：计算机不仅用于科学计算，还大量用于管理硬件：磁盘、磁鼓等直接存取的存储设备软件：操作系统（其中：文件管理系统）、高级语言处理方式：批处理、联机实时处理,文件管理系统专门管理数据的软件在文件管理系统中，按一定的规则将数据组织成为一个文件，应用程序通过文件管理系统对文件中的数据进行存取和加工。文件管理系统是应用程序和数据文件之间的桥梁。,特点：数据可以长期保存。数据由文件系统管理。文件系统把数据组织成相互独立的数据文件，利用按文件名访问、按记录进行存取的管理技术，可以对文件进行修改、插入和删除的操作。数据具有一定的独立性。,缺点：编程不方便 数据冗余量大 数据独立性差 不支持并发访问 数据缺少统一管理,三、数据库管理阶段（60年代后期开始）背景：计算机在管理中的应用更加广泛，数据量急剧增大，对数据共享的要求越来越迫切硬件：大容量磁盘已经出现，硬件价格大幅下降软件：软件价格在系统中的比重日益上升，编制和维护应用软件所需成本相对增加处理方式：联机实时处理业务增多,特点：数据结构化 较高的数据独立性 数据共享 方便的用户接口 较强的数据控制能力,第三节 数据库系统,数据库在计算机系统中的位置,一、数据库系统的构成数据库系统（DBS，DataBase System）是一个计算机应用系统，由支持数据库运行的硬件、数据库、数据库管理系统、应用软件、数据库管理员和用户组成。,数据库系统的组成,（一）数据库（DataBase,DB）数据库是长期存储在计算机存贮介质上，有一定组织形式、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、描述和存储，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并为各种用户共享。数据库中的数据由DBMS进行统一管理和控制，用户对数据库进行的各种操作都是通过DBMS实现。,（二）支持数据库运行的硬件硬件是数据库赖以存在的物质设备，包括CPU、存储器和其他外部设备等。数据库系统要求要有较大的内存，用以存放系统程序、应用程序和开辟用户工作区及系统缓冲区；而对外部存储器更有特殊要求，一般应配备高速度、大容量的直接存取存储设备（磁盘、光盘等）。,（三）数据库管理系统（DataBase Management System,DBMS）数据库管理系统是介于用户和操作系统之间的一层数据管理软件，它为数据库的建立、运行和维护提供了统一的管理和控制。它由计算机软件生产厂家按商品软件出版。如ORACLE公司的Oracle系统、SYBASE公司的Sybase系统、Microsoft公司的SQL Server系统以及MySQL、Access、Visual Foxpro等。DBMS是数据库系统的核心，其功能的强弱是衡量数据库系统性能优劣的主要指标。,（四）应用程序数据库应用程序是对数据的管理，在几乎所有的事务处理中都用到了数据库技术来管理数据。这样的程序可以称为数据库应用。数据库应用的分类：服务端应用程序：运行在数据库服务器上，是真正存储和操纵数据的，它接受用户程序的请求，对数据进行不同的操作。客户端应用程序：客户端应用程序运行在客户端计算机上，实现用户的业务逻辑，通过客户端应用程序界面，用户可以发出不同的请求给服务器端，由服务端程序完成各种各样的操作。,（五）数据库管理员数据库管理员（DataBase Administrator，DBA）是控制数据整体结构的一组人员，负责数据库系统的正常运行，承担创建、监控和维护数据库结构的责任。,（六）用户,二、数据库体系结构为了有效地组织和管理数据，提高数据库的逻辑独立性和物理独立性，人们为数据库设计了一个严谨的体系结构，包括三级模式和两个映射。三级模式：外模式、模式和内模式两个映射：外模式模式映射、模式内模式映射,第四节 数据库管理系统,DBMS工作模式,一、数据库管理系统的工作模式,二、DBMS的主要功能（一）数据库定义功能DBMS为数据库的建立提供了数据定义语言（Data Definition Language，DDL）。用户使用DDL定义数据库的三级结构、两级映射，定义数据的完整性约束、保密限制等内容。（二）数据库操作功能 DBMS提供数据操纵语言（Data Manipulation Language，DML）实现对数据库查询、插入、修改、删除等基本操作。,（三）数据库的控制和管理功能DBMS一般也提供数据控制语言（Data Control Language，DCL），以便让用户根据需要控制和管理数据库系统。DBMS提供了数据库运行过程中的控制管理程序，包括系统初始化程序、文件读写与维护程序、存取路径管理程序、缓冲区管理程序、安全性控制程序、并发控制程序、事务管理程序及运行日志管理程序等。它们在数据库运行过程中监视数据库的操作，管理数据库资源，处理多用户的并发操作。,一、数据模型计算机无法直接处理现实事物 需要将现实事物转化为计算机可以理解的数据 作用：1）用来抽象、表示和处理现实世界中数据和信息的工具；2）是对现实世界的模拟 要求：较真实模拟现实世界 易于理解（人的角度）易于实现（计算机的角度）,第五节 关系数据模型,任何一种数据库管理系统都是基于某种数据模型。数据模型的组成要素：教材P24数据的结构：对实体类型和实体间联系的表达和实现。数据的操作：允许执行的操作。主要：检索和更新 数据的约束条件：完整性规则的集合。（给定模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则，以保证数据的正确、有效和相容。）通常按照其数据结构的类型来命名数据模型。例如层次结构、网状结构和关系结构的数据模型分别命名为层次模型、网状模型和关系模型。,二、关系模型概述（一）关系数据模型的数据结构人们习惯用表格形式表示一组相关的数据，既简单又直观。这种由行与列构成的二维表，在数据库理论中称为关系。用关系表示的数据模型称为关系模型。,关系：一个关系对应通常说的一张表。元组：表中的一行即为一个元组。属性：一个关系有若干个属性，对应在二维表中的列。每个属性有一个名字，称为属性名。主键（码）：表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。域：属性的取值范围。分量：元组中的一个属性值。关系模式：对关系的描述称为关系模式，一个关系模式对应一个关系的结构。其格式为：关系名（属性名1，属性名2，属性名3，属性名n）,（二）关系的基本要求不是所有的二维表格都能当成“关系”存放到数据库中。在关系模型中对“关系”有一定的规范化要求。关系中的每个属性必须是不可分割的数据单元。同一关系中不允许出现相同的属性名。同一关系中不能有相同的元组。（即表中任意两行不能相同）任意交换两个元组或属性的位置，不会改变关系模式。（即交换两行或两列的位置不影响数据的实际含义）,（三）关系数据模型的操作与完整性约束关系数据模型的操作主要包括选择、投影、连接、除、并、交、差等查询操作和插入、删除、修改操作两大部分。为了维护数据库中数据与现实世界的一致性，关系数据模型的操作必须满足关系的完整性约束条件。关系的完整性约束条件包括：-教材P38实体完整性参照完整性用户定义的完整性,三、关系数据库系统关系数据库系统：采用关系模型作为数据的组织方式。20世纪80年代以来，新推出的数据库管理系统几乎都是基于关系模型。SQL Server就是一种关系数据库管理系统。,
