数据层技术基础.ppt

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1、第5章 数据层技术基础,数据层的任务 负责对数据的管理，也就是对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护等 数据层的核心数据库系统是数据层的核心，通过数据访问接口与表达层、逻辑层进行交互。,5.1数据管理技术的几个发展阶段,手工管理阶段与文件系统阶段 手工管理阶段软硬件条件：无DMA设备、无OS应用目的:科学计算数据组织方式：手工特点：数据不保存、数据无结构、数据无独立性、数据不能共享文件系统阶段软硬件条件：有DMA设备、有OS应用目的：科学计算、数据管理数据组织方式：文件系统特点：数据可保存、结构化不强、独立性较差、数据不能共享,5.1数据管理技术的几个发展阶段,5.1.2数据库系统阶段应

2、用目的:科学计算、OLTP、多媒体应用数据组织方式：数据库三级模式软硬件条件：大容量快速存储设备、多用户多任务OS特点：数据保存在数据库、数据高度结构化、数据高度独立、数据共享、冗余小、数据统一控制缺点：不能满足OLAP的需求,外模式/模式映像,5.1数据管理技术的几个发展阶段,5.1.3数据库系统的进一步发展数据仓库 数据仓库（DW+OLAP+DM）软硬件条件：C/S技术成熟应用目的：OLAP、决策支持数据组织方式：多维数据特点：数据冗余大，资源占用多,OLTP(online transaction process):联机事务处理对数据库进行联机的日常事务处理，即利用数据库系统，对日常业务的

3、记录数据进行维护，如进行记录的增加、删除、修改及简单查询;OLAP(online analysis process):联机分析处理，即从企业已有的大量数据中提取决策信息并对之进行管理的服务。,数据仓库：认为：数据仓库是支持管理决策过程的、面向主题的、集成的、随时间变化的、但信息本身相对稳定的数据集合。包括了数据仓库生成技术（DW）、联机分析处理(从数据仓库中提取决策数据)和数据挖掘技术(DM，从数据库和数据仓库中进行深度数据分析，以实现决策支持的各种要求)三个方面的内容。,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.1数据库平台的选择与数据模型的设计 数据库平台种类关系数据模型的设计关系数据模型组成

4、要素：数据结构+数据操纵+数据完整性实体完整性、域完整性、参照完整性、用户自定义完整性的设计 实体完整性：是为了唯一的确定表中的一条记录，因此实体完整性要求充当主码的字段值应唯一且不能为空；参照完整性：要求参照字段（参照码）的取值只能取被参照的字段（某个表中的主码）中的值，或者索性为空；域完整性(通过CHECK约束、DEFAULT约束)：限制字段的数据类型、格式、取值范围等；,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.1数据库平台的选择与数据模型的设计 数据库种类关系数据模型的设计数据模式定义与SQL查询例5.1 数据结构的定义及SQL查询。,1）在SQL Server 中建立一个数据库mytes

5、t，包含以下5个表：教师Teacher、学生Student、课程Course、授课TC、选课SC，其关系模式如下：Teacher(教师号Tno，姓名Tname，年龄Tage，性别Tsex，系名Tdept，电话号码Ttel，邮件地址E-mail,家庭地址Taddr)；Student(学号Sno，姓名Sname，年龄Sage，性别Ssex，系名Sdept)Course(课程号Cno，课程名Cname，学分数Ccredit，课时数Chour)TC(教师号Tno，课程号Cno，任课学年Ayear，任课学期Semester，评教等级Rating)SC(学号Sno，课程号Cno，成绩Grade)2）将Te

6、acher.Tno、Student.Sno、Course.Cno设为主码；将TC.Tno、TC.Cno、SC.Sno、SC.Sno设为外码，分别与Teacher、Student、Course建立参照关系。3）用SQL查询语句完成下列操作：查询所有不姓李的教师的姓名、年龄、性别和系名；查询选修了“1”号和“4”号课程且成绩介于80分和90分之间的学生的姓名；查询会计系男生的平均成绩；将一个教师记录（教师号：0899；姓名：岳枫；年龄：28；性别：女；系名：经贸系；E-）插入到Teacher表中；将一个系学生的平均成绩存入数据库的某个表中；将岳枫教师的E-mail改为；删除某个学生（譬如汪莹）的选

7、课信息。,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.1数据库平台的选择与数据模型的设计 数据库种类关系数据模型的设计数据模式定义与SQL查询参照完整性设计规则：是用来对表中的字段值（或用户自定义的数据类型中的值）进行限制的一种手段，用于执行一些与 CHECK 约束相同的功能；例5.2 在SQL Server中利用T-SQL语句进行规则的创建与绑定,1)创建一个规则，用以限制Teacher表中的Tage取值范围。USE mytestGOCREATE RULE rule1AS range=1 AND range 120GOEXEC sp_bindrule rule1,Teacher.Tage,2)创建

8、一个规则，用以限制Teacher表中的Tdept取值范围。USE mytestGOCREATE RULE rule2AS list IN(经贸系,会计系,金融系,计算机系)GOEXEC sp_bindrule rule2,Teacher.Tdept,3)创建一个规则，用以限制Teacher表中的Taddr取值范围。USE mytestGOCREATE RULE rule3 ASvalue LIKE _-%-任意一个字符的后面跟一个连字符和任意多个字符（或没有字符），如沪-淮海街道GOEXEC sp_bindrule rule3,Teacher.Taddr,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.

9、1数据库平台的选择与数据模型的设计 数据库种类关系数据模型的设计数据模式定义与SQL查询参照完整性设计规则 默认值：默认值对象的作用类似于建表时的DEFAULT约束，对未赋值的字段赋予初值，其管理和使用与规则比较相似，但优先级低于规则。例5.3 定义一个默认值，使教师表中的Ttel初值为unkown。,USE mytestGOCREATE DEFAULT def1 AS unknownGOEXEC sp_bindefault def1,teacher.Ttel,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.1数据库平台的选择与数据模型的设计 数据库种类关系数据模型的设计数据模式定义与SQL查询参照完整

10、性设计规则 默认值存储过程 简介：存储过程是 SQL 语句和可选控制流语句的预编译集合，以一个名称存储并作为一个单元处理。存储过程存储在数据库内，可由应用程序通过一个调用执行，而且允许用户声明变量、有条件执行以及其它强大的编程功能。存储过程可包含程序流、逻辑以及对数据库的查询。它们可以接受参数、输出参数、返回单个或多个结果集以及返回值。优点例5.4 创建存储过程,1）创建一个能查询出所有不姓李的教师的姓名、年龄、性别和系名的存储过程USE mytestIF EXISTS(SELECT name FROM sysobjects WHERE name=pro1 AND type=P)DROP PR

11、OCEDURE pro1GOCREATE PROCEDURE pro1ASSELECT teacher.Tname,teacher.Tage,teacher.Tsex,teacher.TdeptFROM teacherWHERE(teacher.Tname)Like 李%);GOEXEC pro1,2）创建一个能查询出选修了“1”号和“4”号课程且成绩介于80分和90分之间的学生的姓名的存储过程；USE mytestIF EXISTS(SELECT name FROM sysobjects WHERE name=pro2 AND type=P)DROP PROCEDURE pro2GOCREA

12、TE PROCEDURE pro2 score1 int,score2 intAS SELECT sc.Sno FROM scWHERE(sc.Cno)=1 Or(sc.Cno)=4)AND(sc.Grade)Between score1 And score2)GOEXECUTE pro2 80,90,3）创建一个能查询出会计系男生平均成绩的存储过程；USE mytestGOIF EXISTS(SELECT name FROM sysobjects WHERE name=pro3 AND type=P)DROP PROCEDURE pro3GOCREATE PROCEDURE pro3 ave

13、score float OUTPUTASSELECT avescore=Avg(sc.Grade)FROM student INNER JOIN sc ON student.Sno=sc.SnoWHERE(student.Sdept)=会计系)AND(student.Ssex)=男);GO,接下来可用下列语句进行测试：DECLARE avescore floatEXECUTE pro3 avescore OUTPUTIF avescore 60 BEGIN PRINT PRINT 平均成绩不及格ENDELSEBEGIN PRINT 平均成绩及格END,4）创建一个能从teacher表中查询出不

14、同性别和所有记录数的存储过程；USE mytestGOIF EXISTS(SELECT name FROM sysobjects WHERE name=pro4 AND type=P)DROP PROCEDURE pro4GOCREATE PROCEDURE dbo.pro4(sex char,totalrec int output)AS select totalrec=count(*)from teacherselect*from teacher where teacher.Tsex=sexreturn(rowcount)GO,接下来也可用下列语句进行测试：use mytestgoDECLA

15、RE sex char(2),totalrec intset sex=女EXECUTE pro4 sex,totalrec OUTPUT PRINT sex PRINT totalrec,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.1数据库平台的选择与数据模型的设计 数据库种类关系数据模型的设计数据模式定义与SQL查询参照完整性设计规则 默认值存储过程 触发器：一种特殊类型的存储过程 优点例5.5 创建一个触发器，当在Teacher表中修改数据时报告所更新的记录数,USE mytestGOCREATE TRIGGER t1 ON dbo.TeacherFOR UPDATEASDECLARE msg

16、varchar(50)SELECT msg=No:+str(rowcount)+个记录已被更新！PRINT msg可在查询分析器中用以下的语句来测试：USE mytest GO UPDATE teacher SET age=55,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访问接口的实现 数据库访问接口技术数据库的访问,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访问接口的实现 数据库访问接口技术数据库的访问 数据库访问接口,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访问接口的实现 数据库访问接口技术数据库的访问数据库访问接口 从ODBC到ADO.net ODBC(open datab

17、ase connectivity,数据库系统互连),ODBC=Interface+Driver ManagerDriver Manager(驱动程序管理器)作用：为应用程序装入DLL驱动程序，绑定DLL中函数，初始化ODBC调用，提供ODBC函数的入口点，对ODBC调用的参数进行合法性检查,调用ODBC中的函数等。ODBC特点：ODBC属于很低层的接口，适合C或C+程序编程,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访问接口的实现 数据库访问接口技术数据库的访问数据库访问接口 从ODBC到ADO.net ODBC(Open Database Connectivity,数据库系统互连)DAO

18、(Data Access Object,数据访问对象),DAO特点：属于高层的接口，适合VB程序编程,访问Access快，访问其它数据库慢,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访问接口的实现 数据库访问接口技术数据库的访问数据库访问接口 从ODBC到ADO.net ODBC(Open Database Connectivity,数据库系统互连)DAO(Data Access Object,数据访问对象)RDO(Remote Data Object,远程数据对象),RAO特点：属于高层的接口，适合VB程序编程,访问非Access数据库快,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访

19、问接口的实现 数据库访问接口技术数据库的访问数据库访问接口 从ODBC到ADO.net ODBC(Open Database Connectivity,数据库系统互连)DAO(Data Access Object,数据访问对象)RDO(Remote Data Object,远程数据对象)OLE DB,OLE DB 构成：数据消费者（一个应用程序）+数据提供程序+处理并传输数据的服务组件（如查询处理器、游标引擎）OLE DB特点：基于 SQL查询的 数据源和非 SQL查询的 数据源；不提供指针，不适合VB编程，适合c+。,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访问接口的实现 数据库访问接

20、口技术数据库的访问数据库访问接口 从ODBC到ADO.net ODBC(Open Database Connectivity,数据库系统互连)DAO(Data Access Object,数据访问对象)RDO(Remote Data Object,远程数据对象)OLE DB ADO(Active Data Object,动态数据对象),在Web平台上使用ASP脚本，多数是使用ADO来访问数据库,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访问接口的实现 数据库访问接口技术数据库的访问数据库访问接口 从ODBC到ADO.net ODBC(Open Database Connectivity,数

21、据库系统互连)DAO(Data Access Object,数据访问对象)RDO(Remote Data Object,远程数据对象)OLE DB ADO(Active Data Object,动态数据对象)ADO.net,ADO.net特点：提供断开的数据访问模型（这对 Web 环境至关重要）；提供与XML的紧密集成；提供与.NET框架的无缝集成,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访问接口的实现 数据库访问接口技术数据库的访问数据库访问接口 从ODBC到ADO.net 例：ASP脚本+ADO组件 Access数据库.,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访问接口的实现

22、数据库访问接口技术数据库接口驱动程序 从ODBC到ADO.net 例 ASP脚本+ADO组件 Access数据库例 VB中利用ADO访问SQL Server中mytest下的存储过程pro4,Private Sub Command1_Click()Dim cn As ADODB.Connection Dim cmd As New ADODB.Command Dim res As ADODB.Recordset Dim sql As String On Error GoTo errorhandle Set cn=New ADODB.Connection cn.ConnectionString=P

23、ROVIDER=MSDASQL;dsn=my1;uid=sa;pwd=;database=mytest;cn.Open cmd.ActiveConnection=cn cmd.CommandText=pro4 cmd.CommandType=With cmd.Parameters.Append cmd.CreateParameter(ReturnVal,).Append cmd.CreateParameter(sex,10).Append cmd.CreateParameter(totalrec,)End With,cmd.Parameters(sex).Value=女Set res=cmd.

24、ExecuteMsgBox Str(cmd.Parameters(ReturnVal).Value)Dim fld As ADODB.FieldIf Not(res.EOF And res.BOF)Then Me.List1.AddItem(total records:&cmd.Parameters(totalrec).Value)Me.List1.AddItem(return records:&cmd.Parameters(returnval).Value)Do Until res.EOF Me.List1.AddItem(-)For Each fld In res.Fields Me.Li

25、st1.AddItem(fld.Name&:&fld.Value)Next res.MoveNext LoopEnd Ifres.CloseSet res=Nothingcn.CloseSet cn=NothingExit Suberrorhandle:MsgBox Err.DescriptionEnd Sub,程序说明：先利用Windows的控制面板下ODBC数据源建立一个名为my1的SQL数据源；然后在VB中建立一个项目，选择project菜单下的“引用”，引用“ADO library”控件库，在Form窗口中放置一个Button按钮和一个ListBox控件，在按钮的Click事件中输入以

26、上代码运行即可。,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访问接口的实现 数据库访问接口技术数据库接口驱动程序 从ODBC到ADO.net 例 ASP脚本+ADO组件 Access数据库例 VB中利用ADO访问SQL Server中mytest下的存储过程pro4 JDBC(Java Database Connectivity,Java数据库链接),http:/,5.2电子商务系统数据层实现,5.2.2 数据访问接口的实现 数据库访问接口技术数据库接口驱动程序 从ODBC到ADO.net 例 ASP脚本+ADO组件 Access数据库例 VB中利用ADO访问SQL Server中myte

27、st下的存储过程pro4 JDBC(Java Database Connectivity,Java数据库链接)专用数据库API接口或管理层软件数据库访问接口的实现简单式交互式 分布式 例 分布式应用的一个简单实例,例5.利用JSP和JDBC技术编写一个学生信息查询系统，系统逻辑架构和测试结果如下：,操作步骤：假设学生的信息数据存放在SQL Server数据库服务器中，数据库为mytest，表为student。在利用Jbuilder开发工具进行开发时，其操作步骤如下：运行Jbuilder，利用“文件”菜单下的“new project”功能建立一个名为jspdb的项目文件；利用“文件”菜单下的“new”功能在项目下建立一个名为“jsp1”的jsp文件；利用“文件”菜单下的“new”功能在项目下建立一个名为“jsp1Bean”的类文件；选择“project”菜单下的“project properties”，在如下的窗口中添加组件库：Data Express和Servlet；,Any Questions orComments?,