Oracle數(shù)據(jù)庫管理第1講

1、OracleOracle數(shù)據(jù)庫管理數(shù)據(jù)庫管理李李永永信息工程系計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教研室信息工程系計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教研室1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2 數(shù)據(jù)模型1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成 重點(diǎn)：重點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫的相關(guān)概念、發(fā)展過程、數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫的相關(guān)概念、發(fā)展過程、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三級(jí)模式和兩級(jí)映像的體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)三級(jí)模式和兩級(jí)映像的體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性等。系統(tǒng)的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性等。 難點(diǎn)：難點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的大量基本概念、數(shù)據(jù)模數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的大量基本概念、數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。型和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。v數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于六十年代末，是數(shù)據(jù)管理的最數(shù)據(jù)庫技術(shù)

2、產(chǎn)生于六十年代末，是數(shù)據(jù)管理的最新技術(shù)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支。新技術(shù)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支。v數(shù)據(jù)庫技術(shù)是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，它的出現(xiàn)數(shù)據(jù)庫技術(shù)是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，它的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用向各行各業(yè)的滲透。極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用向各行各業(yè)的滲透。v數(shù)據(jù)庫的建設(shè)規(guī)模、數(shù)據(jù)庫信息量的大小和使用數(shù)據(jù)庫的建設(shè)規(guī)模、數(shù)據(jù)庫信息量的大小和使用頻度已成為衡量一個(gè)國家信息化程度的重要標(biāo)志。頻度已成為衡量一個(gè)國家信息化程度的重要標(biāo)志。Charles W.Bachman1973年獲年獲“圖靈獎(jiǎng)圖靈獎(jiǎng)”“網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫之父網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫之父” Edgar Frank Ted Codd1981年獲得年獲得“圖

3、靈獎(jiǎng)圖靈獎(jiǎng)”“關(guān)系數(shù)據(jù)庫之父關(guān)系數(shù)據(jù)庫之父” James Nicholas Jim Gray1998年年獲得獲得“圖靈獎(jiǎng)圖靈獎(jiǎng)”“事務(wù)處理技術(shù)事務(wù)處理技術(shù)” Michael Stonebraker2014年獲得年獲得“圖靈獎(jiǎng)圖靈獎(jiǎng)”“數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的布道領(lǐng)域的布道者者”1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2 數(shù)據(jù)模型1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成 1. 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)(Data)v 數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的基本對(duì)象數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的基本對(duì)象v 數(shù)據(jù)的定義數(shù)據(jù)的定義 描述事物的符號(hào)記錄描述事物的符號(hào)記錄v 數(shù)據(jù)的種類數(shù)據(jù)的種類 數(shù)字、文本、圖形、圖像、音頻、視頻等數(shù)字、文本、圖形、圖像、音頻、視頻等v 數(shù)

4、據(jù)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)的特點(diǎn) 數(shù)據(jù)與其語義是不可分的數(shù)據(jù)與其語義是不可分的v 數(shù)據(jù)的含義稱為數(shù)據(jù)的語義，數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。數(shù)據(jù)的含義稱為數(shù)據(jù)的語義，數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。 例如：例如：9393是一個(gè)數(shù)據(jù)是一個(gè)數(shù)據(jù)語義語義1 1：學(xué)生某門課的成績(jī)：學(xué)生某門課的成績(jī)語義語義2 2：某人的體重：某人的體重語義語義3 3：計(jì)算機(jī)系：計(jì)算機(jī)系20032003級(jí)學(xué)生人數(shù)級(jí)學(xué)生人數(shù)語義語義4 4：請(qǐng)同學(xué)給出。：請(qǐng)同學(xué)給出。 學(xué)生檔案中的學(xué)生記錄學(xué)生檔案中的學(xué)生記錄（李明，男，（李明，男，197205197205，江蘇南京市，計(jì)算機(jī)系，江蘇南京市，計(jì)算機(jī)系，19901990） 語義：學(xué)生姓名、性別、出生年月、籍

5、貫、所在院系、語義：學(xué)生姓名、性別、出生年月、籍貫、所在院系、 入學(xué)入學(xué)時(shí)間時(shí)間 解釋：李明是個(gè)大學(xué)生，解釋：李明是個(gè)大學(xué)生，19721972年年5 5月出生，江蘇月出生，江蘇南京市南京市 人人，19901990年考入計(jì)算機(jī)年考入計(jì)算機(jī)系系2. 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫 DB(Data Base) 指指長(zhǎng)期存儲(chǔ)長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)、在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織有組織的、的、可共享可共享的的大量大量數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)的集合。 舉例：舉例：記錄記錄 （1 1）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享 （2 2）減少數(shù)據(jù)的冗余度）減少數(shù)據(jù)的冗余度 （3 3）數(shù)據(jù)的獨(dú)立性）數(shù)據(jù)的獨(dú)立性 （4 4）數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)集中控制）數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)集中控制 （5 5

6、）實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)）實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù) （6 6）提供了數(shù)據(jù)檢索）提供了數(shù)據(jù)檢索 （7 7）數(shù)據(jù)一致性和可維護(hù)性）數(shù)據(jù)一致性和可維護(hù)性 DB特點(diǎn)？3. 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS （Data Base Management System） 是對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行是對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)存儲(chǔ)和和管理管理的的軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)，位于用戶和操作系統(tǒng)中間。，位于用戶和操作系統(tǒng)中間。 DBMSDBMS功能功能？ （1 1）數(shù)據(jù)定義功能）數(shù)據(jù)定義功能 （2 2）數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理）數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理 （3 3）數(shù)據(jù)操縱功能）數(shù)據(jù)操縱功能 （4 4）數(shù)據(jù)庫的事務(wù)管理和運(yùn)行）數(shù)據(jù)庫的事務(wù)管理和運(yùn)行管理管理

7、 （5 5）數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能）數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能 （6 6）其他功能）其他功能 DBMS功能 ( (1) Microsoft SQL Server1) Microsoft SQL Server (2) Oracle Server(2) Oracle Server ( (3) 3) SybaseSybase ( (4) IBM DB24) IBM DB2 (5) MySql(5) MySql 流行的DBMS 指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)的構(gòu)成。指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)的構(gòu)成。 4. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)DBS（Data Base System） v數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)庫

8、系統(tǒng)的構(gòu)成 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具） 應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫管理員數(shù)據(jù)庫管理員 DBS構(gòu)成u人工管理階段，人工管理階段，5050年代中期以前；年代中期以前；u文件系統(tǒng)階段，文件系統(tǒng)階段，5050年代后期至年代后期至6060年代中期；年代中期；u數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段，6060年代后期開始。年代后期開始。背景：背景： 硬件：外存只有硬件：外存只有卡片、紙帶、磁帶卡片、紙帶、磁帶，沒有，沒有磁盤等直接存取設(shè)備。磁盤等直接存取設(shè)備。 軟件：軟件：匯編語言匯編語言，沒有操作系統(tǒng)和管理數(shù)，沒有操作系統(tǒng)和管理數(shù)據(jù)的軟件。據(jù)的軟件。 數(shù)據(jù)處理方式：

9、數(shù)據(jù)處理方式：批處理批處理。1、人工管理階段（50年代中期以前）特點(diǎn)：特點(diǎn)： 數(shù)據(jù)不保存數(shù)據(jù)不保存 應(yīng)用程序管理數(shù)據(jù)應(yīng)用程序管理數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)不共享數(shù)據(jù)不共享 數(shù)據(jù)不具有獨(dú)立性數(shù)據(jù)不具有獨(dú)立性1、人工管理階段（50年代中期以前）人工管理階段人工管理階段應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)用程序應(yīng)用程序1 1應(yīng)用程序應(yīng)用程序2 2應(yīng)用程序應(yīng)用程序n n數(shù)據(jù)組數(shù)據(jù)組1 1數(shù)據(jù)組數(shù)據(jù)組2 2數(shù)據(jù)組數(shù)據(jù)組n n特點(diǎn)特點(diǎn): 一組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)一個(gè)程序，一組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)一個(gè)程序，數(shù)據(jù)是面向應(yīng)用的。數(shù)據(jù)是面向應(yīng)用的。2、文件系統(tǒng)階段（50年代后期至60年代中期）背景：背景： 硬件：有了硬件：有了磁盤

10、、磁鼓磁盤、磁鼓等直接存儲(chǔ)設(shè)備。等直接存儲(chǔ)設(shè)備。 軟件：出現(xiàn)了高級(jí)語言和操作系統(tǒng)，有了軟件：出現(xiàn)了高級(jí)語言和操作系統(tǒng)，有了專門管理數(shù)據(jù)的軟件專門管理數(shù)據(jù)的軟件文件管理系統(tǒng)文件管理系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)處理方式：數(shù)據(jù)處理方式：批處理批處理, ,聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理。2、文件系統(tǒng)階段（50年代后期至60年代中期）特點(diǎn)：特點(diǎn)： 數(shù)據(jù)可以長(zhǎng)期保存在磁盤上數(shù)據(jù)可以長(zhǎng)期保存在磁盤上 文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)共享性差，冗余度大數(shù)據(jù)共享性差，冗余度大 數(shù)據(jù)獨(dú)立性差數(shù)據(jù)獨(dú)立性差應(yīng)用程序應(yīng)用程序1 1應(yīng)用程序應(yīng)用程序2 2應(yīng)用程序應(yīng)用程序3 3數(shù)據(jù)文件數(shù)據(jù)文件1 1數(shù)據(jù)文件數(shù)據(jù)文件2 2數(shù)據(jù)文件數(shù)據(jù)文件n

11、 n文件管理文件管理系統(tǒng)系統(tǒng)文件系統(tǒng)階段文件系統(tǒng)階段應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系3、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段（60年代后期開始）背景：背景： 硬件：出現(xiàn)了硬件：出現(xiàn)了大容量磁盤，大容量磁盤，價(jià)格下降。價(jià)格下降。 軟件：價(jià)格上升，使開發(fā)和維護(hù)系統(tǒng)的成軟件：價(jià)格上升，使開發(fā)和維護(hù)系統(tǒng)的成本增加。本增加。 數(shù)據(jù)處理方式：數(shù)據(jù)處理方式：聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理。3、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段（60年代后期開始）特點(diǎn)：特點(diǎn)： 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化 數(shù)據(jù)共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充數(shù)據(jù)共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充 數(shù)據(jù)獨(dú)立性高數(shù)據(jù)獨(dú)立性高 數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制管

12、理和控制數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)理系統(tǒng)DBMSDBMS應(yīng)用程序應(yīng)用程序1 1應(yīng)用程序應(yīng)用程序2 2用用戶戶人工管理階段人工管理階段文件系統(tǒng)階段文件系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段背背景景 應(yīng)用背景應(yīng)用背景科學(xué)計(jì)算科學(xué)計(jì)算科學(xué)計(jì)算、管理科學(xué)計(jì)算、管理大規(guī)模管理大規(guī)模管理硬件背景硬件背景只有紙帶、卡片、磁帶只有紙帶、卡片、磁帶 磁盤、磁鼓等直磁盤、磁鼓等直接存取設(shè)備接存取設(shè)備大容量磁盤等大容量磁盤等軟件背景軟件背景 沒有操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)沒有操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理軟件管理軟件 有操作系統(tǒng)，文有操作系統(tǒng)，文件管

13、理軟件件管理軟件數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)處理方式處理方式批處理批處理聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理，批聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理，批處理處理分布式處理，聯(lián)機(jī)分布式處理，聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理，批處理實(shí)時(shí)處理，批處理特特點(diǎn)點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理者數(shù)據(jù)的管理者 用戶（程序員）用戶（程序員）文件管理軟件文件管理軟件數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)獨(dú)立性數(shù)據(jù)獨(dú)立性 不獨(dú)立，數(shù)據(jù)與程序不不獨(dú)立，數(shù)據(jù)與程序不可分割可分割獨(dú)立性差獨(dú)立性差數(shù)據(jù)獨(dú)立于程序數(shù)據(jù)獨(dú)立于程序數(shù)據(jù)共享程度數(shù)據(jù)共享程度 不共享，數(shù)據(jù)冗余極大不共享，數(shù)據(jù)冗余極大共享性差，數(shù)據(jù)大共享性差，數(shù)據(jù)大量冗余量冗余共享性高，冗余度共享性高，冗余度低低數(shù)據(jù)面向?qū)ο髷?shù)據(jù)面向?qū)ο?面向應(yīng)用，一個(gè)程序?qū)?/p>

14、面向應(yīng)用，一個(gè)程序?qū)?yīng)一組數(shù)據(jù)應(yīng)一組數(shù)據(jù) 面向應(yīng)用，一個(gè)面向應(yīng)用，一個(gè)數(shù)據(jù)文件可以被多數(shù)據(jù)文件可以被多個(gè)應(yīng)用程序使用個(gè)應(yīng)用程序使用面向系統(tǒng)面向系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化無結(jié)構(gòu)無結(jié)構(gòu)記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)，整記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)，整體無結(jié)構(gòu)體無結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)化，用數(shù)整體結(jié)構(gòu)化，用數(shù)據(jù)模型描述據(jù)模型描述數(shù)據(jù)管理三個(gè)階段的比較1 1、需、需 求求 分分 析析 2 2、概、概 念念 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì)3 3、邏、邏 輯輯 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì)4 4、物、物 理理 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì)5 5、數(shù)據(jù)庫實(shí)施、數(shù)據(jù)庫實(shí)施6 6、數(shù)據(jù)庫運(yùn)行維護(hù)、數(shù)據(jù)庫運(yùn)行維護(hù)問題問題DBMSDBMS實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2 數(shù)據(jù)模型1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4

15、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成 數(shù)據(jù)模型（data model）是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)特征的抽象。v數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面要求數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面要求 能比較能比較真實(shí)真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)世界地模擬現(xiàn)實(shí)世界 容易容易為人所為人所理解理解 便于在計(jì)算機(jī)上便于在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)v數(shù)據(jù)模型分為兩類（分屬兩個(gè)不同的層次）數(shù)據(jù)模型分為兩類（分屬兩個(gè)不同的層次） （1） 概念模型概念模型 （2） 邏輯模型和物理模型邏輯模型和物理模型 DBMS支持的數(shù)據(jù)模型支持的數(shù)據(jù)模型概念模型概念模型認(rèn)識(shí)認(rèn)識(shí)抽抽象象信息世界信息世界機(jī)器世界機(jī)器世界現(xiàn)實(shí)世界中客觀對(duì)象的抽象過程現(xiàn)實(shí)世界中客觀對(duì)象的抽象過程現(xiàn)實(shí)世界現(xiàn)實(shí)世界現(xiàn)實(shí)世界現(xiàn)實(shí)世界 概念模型概念

16、模型數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員完成數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員完成邏輯模型邏輯模型 物理模型物理模型由由DBMS完成完成概念模型概念模型 邏輯模型邏輯模型數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員完成數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員完成E-R數(shù)據(jù)模型（Entiry-Relationship data model）1. 實(shí)體（實(shí)體（Entity） 實(shí)體是一個(gè)有著一系列顯著的、易辨認(rèn)的屬性實(shí)體是一個(gè)有著一系列顯著的、易辨認(rèn)的屬性的的對(duì)象對(duì)象。u 有具體的，也有抽象的；有具體的，也有抽象的；u 有物理上存在的，也有概念性的。有物理上存在的，也有概念性的。2. 屬性（屬性（Property） 屬性是實(shí)體的屬性是實(shí)體的特性特性 。實(shí)體或聯(lián)系一般具有若干。實(shí)體或聯(lián)系一般具有若

17、干特征，這些特征就稱為實(shí)體或聯(lián)系的屬性。特征，這些特征就稱為實(shí)體或聯(lián)系的屬性。u 一個(gè)實(shí)體可以有一個(gè)或多個(gè)屬性；一個(gè)實(shí)體可以有一個(gè)或多個(gè)屬性；u 屬性有型和值的區(qū)別；屬性有型和值的區(qū)別；u 每個(gè)屬性都有一定的變化范圍，通常稱為屬每個(gè)屬性都有一定的變化范圍，通常稱為屬性的域。性的域。3. 聯(lián)系聯(lián)系（Relation） 實(shí)體與實(shí)體之間的關(guān)系抽象為聯(lián)系。實(shí)體與實(shí)體之間的關(guān)系抽象為聯(lián)系。u 一對(duì)一（一對(duì)一（1 1：1 1）u 一對(duì)多（一對(duì)多（1 1：n n）u 多對(duì)多（多對(duì)多（m m：n n）E-R圖 E-R E-R圖是圖是E-RE-R數(shù)據(jù)模型的圖形表示法。數(shù)據(jù)模型的圖形表示法。表示實(shí)體型，表示實(shí)體型

18、，框內(nèi)寫實(shí)體名框內(nèi)寫實(shí)體名表示實(shí)體的屬性表示實(shí)體的屬性 表示實(shí)體間的聯(lián)系表示實(shí)體間的聯(lián)系連接各部分連接各部分兩個(gè)實(shí)體之間的聯(lián)系兩個(gè)實(shí)體之間的聯(lián)系 【例1-1】實(shí)體間的聯(lián)系實(shí)體型間實(shí)體型間1：1聯(lián)系聯(lián)系實(shí)體型間實(shí)體型間1：n聯(lián)系聯(lián)系實(shí)體型間實(shí)體型間m：n聯(lián)系聯(lián)系三個(gè)實(shí)體型間三個(gè)實(shí)體型間1：n聯(lián)系聯(lián)系同一實(shí)體型間同一實(shí)體型間1：n聯(lián)系聯(lián)系領(lǐng)導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo)學(xué)生學(xué)生1n管理管理班主任班主任班級(jí)班級(jí)11組成組成學(xué)生學(xué)生班級(jí)班級(jí)1n講授講授教師教師課程課程參考書參考書1mn選修選修學(xué)生學(xué)生課程課程mn實(shí)體與屬性：實(shí)體與屬性：實(shí)體及其聯(lián)系圖（實(shí)體及其聯(lián)系圖（E-R圖）圖）學(xué)生學(xué)生學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)姓名姓名性別性別年齡年齡講授

19、講授教師教師課程課程參考書參考書組成組成學(xué)生學(xué)生班級(jí)班級(jí)選修選修領(lǐng)導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo)成績(jī)成績(jī)?nèi)藬?shù)人數(shù)【例例1-21-2】為為“學(xué)生選課系統(tǒng)學(xué)生選課系統(tǒng)”設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)E-RE-R模型模型 在學(xué)校里的學(xué)生和課程之間，由于一名學(xué)生可在學(xué)校里的學(xué)生和課程之間，由于一名學(xué)生可以選修多門課程，而每門課程可以有多名學(xué)生選修，以選修多門課程，而每門課程可以有多名學(xué)生選修，所以學(xué)生和課程之間是多對(duì)多聯(lián)系。所以學(xué)生和課程之間是多對(duì)多聯(lián)系。v數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) v數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)操作 v完整性約束條件完整性約束條件v什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 描述數(shù)據(jù)庫的組成描述數(shù)據(jù)庫的組成對(duì)象對(duì)象，以及對(duì)象之間的，以及對(duì)象之間的聯(lián)系聯(lián)系v描述的內(nèi)容

20、描述的內(nèi)容 與數(shù)據(jù)類型、內(nèi)容、性質(zhì)有關(guān)的對(duì)象與數(shù)據(jù)類型、內(nèi)容、性質(zhì)有關(guān)的對(duì)象 與數(shù)據(jù)之間聯(lián)系有關(guān)的對(duì)象與數(shù)據(jù)之間聯(lián)系有關(guān)的對(duì)象v數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)特性靜態(tài)特性的描述的描述v數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)操作 對(duì)數(shù)據(jù)庫中各種對(duì)象對(duì)數(shù)據(jù)庫中各種對(duì)象( (型型) )的實(shí)例的實(shí)例( (值值) )允許執(zhí)允許執(zhí)行的行的操作及有關(guān)的操作規(guī)則操作及有關(guān)的操作規(guī)則v數(shù)據(jù)操作的類型數(shù)據(jù)操作的類型 查詢查詢 更新更新( (包括插入、刪除、修改包括插入、刪除、修改) )v數(shù)據(jù)操作是對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)操作是對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性動(dòng)態(tài)特性的的描述描述v數(shù)據(jù)的完整性約束條件數(shù)據(jù)的完整性約束條件 一組一組完整性規(guī)則的集合完整性規(guī)則的集合。

21、完整性規(guī)則：給定的數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)及其聯(lián)系完整性規(guī)則：給定的數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和儲(chǔ)存規(guī)則所具有的制約和儲(chǔ)存規(guī)則 用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)以及狀態(tài)用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)以及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效、相容。的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效、相容。v層次數(shù)據(jù)模型（層次數(shù)據(jù)模型（hierarchical model） v網(wǎng)狀模型（網(wǎng)狀模型（network model）v關(guān)系模型（關(guān)系模型（relational model）v面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型（面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型（object oriedted data model）v對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)模型（對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)模型（object

22、 relational data model）v半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)模型（半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)模型（semistructure data model）層次數(shù)據(jù)模型用用樹形結(jié)構(gòu)樹形結(jié)構(gòu)來表示各類實(shí)體以及實(shí)體間的聯(lián)系。來表示各類實(shí)體以及實(shí)體間的聯(lián)系。u有且只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)沒有雙親結(jié)點(diǎn)，這沒有雙親結(jié)點(diǎn)，這個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)；個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)；u根以外的其他結(jié)點(diǎn)根以外的其他結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)雙親有且只有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)。教員學(xué)生層次數(shù)據(jù)庫模型教員學(xué)生層次數(shù)據(jù)庫模型 教員學(xué)生教員學(xué)生層次數(shù)據(jù)庫的一個(gè)值層次數(shù)據(jù)庫的一個(gè)值 v層次數(shù)據(jù)模型的優(yōu)點(diǎn)：層次數(shù)據(jù)模型的優(yōu)點(diǎn)： （1 1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)清晰簡(jiǎn)單）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)清晰簡(jiǎn)單

23、（2 2）查詢效率高）查詢效率高 （3 3）提供了良好的完整性支持。）提供了良好的完整性支持。v層次數(shù)據(jù)模型的缺點(diǎn)：層次數(shù)據(jù)模型的缺點(diǎn)： （1）不適合表示現(xiàn)實(shí)世界的非層次性聯(lián)系）不適合表示現(xiàn)實(shí)世界的非層次性聯(lián)系 （2）查詢子女）查詢子女 結(jié)點(diǎn)必須通過雙親結(jié)點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)必須通過雙親結(jié)點(diǎn)。適合于描述具有一對(duì)多的層次聯(lián)系適合于描述具有一對(duì)多的層次聯(lián)系網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型 它取消了層次模型的限制，從樹的結(jié)構(gòu)變?yōu)榱怂∠藢哟文Ｐ偷南拗?，從樹的結(jié)構(gòu)變?yōu)榱藞D的結(jié)構(gòu)圖的結(jié)構(gòu)，允許多個(gè)結(jié)點(diǎn)沒有雙親結(jié)點(diǎn)，允許結(jié)點(diǎn)，允許多個(gè)結(jié)點(diǎn)沒有雙親結(jié)點(diǎn)，允許結(jié)點(diǎn)有多個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)，此外它還允許兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間有多有多個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)，此外它還允許兩個(gè)

24、結(jié)點(diǎn)之間有多種聯(lián)系（稱之為復(fù)合聯(lián)系）。種聯(lián)系（稱之為復(fù)合聯(lián)系）。 R1R2R3(a)L1L2R1R2(b)L1L2R1R2R4R3R5L1L2L3L4L5(c)學(xué)生學(xué)生/ /選課選課/ /課程的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型課程的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型 v網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的優(yōu)點(diǎn)：網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的優(yōu)點(diǎn)： （1 1）能夠更為直觀的描述現(xiàn)實(shí)世界）能夠更為直觀的描述現(xiàn)實(shí)世界 （2 2）具有良好的性能，存取效率較高）具有良好的性能，存取效率較高v層次數(shù)據(jù)模型的缺點(diǎn)：層次數(shù)據(jù)模型的缺點(diǎn)： （1）結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，不利于最終用戶掌握）結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，不利于最終用戶掌握 （2）網(wǎng)狀模型的）網(wǎng)狀模型的DDL、DML復(fù)雜，不容易使用復(fù)雜，不容易使用 （

25、3）記錄之間聯(lián)系通過存取路徑實(shí)現(xiàn)的，加重編寫）記錄之間聯(lián)系通過存取路徑實(shí)現(xiàn)的，加重編寫應(yīng)用程序的負(fù)擔(dān)。應(yīng)用程序的負(fù)擔(dān)。v關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用關(guān)系模型作為數(shù)據(jù)的組織方式關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用關(guān)系模型作為數(shù)據(jù)的組織方式 v1970年美國年美國IBM公司公司San Jose研究室的研究員研究室的研究員E.F.Codd首次提出了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的關(guān)系模型首次提出了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的關(guān)系模型 v計(jì)算機(jī)廠商新推出的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)幾乎都支持關(guān)計(jì)算機(jī)廠商新推出的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)幾乎都支持關(guān)系模型系模型 一一邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行行和和列列組成。組成。 關(guān)關(guān)系系學(xué)生學(xué)生登記表登記表關(guān)系名關(guān)系名主碼主

26、碼屬性（列）屬性（列）屬性名屬性名元元組組學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)姓名姓名性別性別系別系別年齡年齡籍貫籍貫95001950029500395004 95700李偉李偉劉力劉力王成王成張明張明楊東楊東男男女女女女男男男男計(jì)科計(jì)科信息信息數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)計(jì)科計(jì)科物理物理2019181921江蘇江蘇山東山東北京北京北京北京 山西山西關(guān)系模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)n關(guān)系：關(guān)系：一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)于一張表。一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)于一張表。n元組：元組：表中的一行稱為一個(gè)元組。表中的一行稱為一個(gè)元組。n屬性：屬性：表中的一列稱為屬性。表中的一列稱為屬性。n主碼：主碼：唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)元組的某個(gè)屬性組。唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)元組的某個(gè)屬性組。n域：域：屬性的

27、取值范圍。屬性的取值范圍。n分量：分量：元組中的一個(gè)屬性值。元組中的一個(gè)屬性值。n關(guān)系模式：關(guān)系模式：對(duì)關(guān)系的描述。對(duì)關(guān)系的描述。 關(guān)系名（屬性1，屬性2，屬性n)學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，系別，年齡，籍貫）學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，系別，年齡，籍貫）關(guān)系模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)n關(guān)系必須是規(guī)范化的，滿足一定的規(guī)范條件關(guān)系必須是規(guī)范化的，滿足一定的規(guī)范條件最基本的規(guī)范條件：關(guān)系的每一個(gè)分量必須是一個(gè)不可最基本的規(guī)范條件：關(guān)系的每一個(gè)分量必須是一個(gè)不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)分的數(shù)據(jù)項(xiàng), , 不允許表中還有表不允許表中還有表 職工職工號(hào)號(hào)姓名姓名職職 稱稱工工 資資扣扣 除除實(shí)實(shí) 發(fā)發(fā)基基 本本津津 貼貼職務(wù)

28、職務(wù)房房 租租水水 電電86051陳陳 平平講講 師師13051200501601122283一個(gè)工資表一個(gè)工資表( (表中有表表中有表) )實(shí)例實(shí)例 1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2 數(shù)據(jù)模型1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成 關(guān)系模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)v從從數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)角度看，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通常采用三角度看，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通常采用三級(jí)模式結(jié)構(gòu)，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)級(jí)模式結(jié)構(gòu)，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) v從從數(shù)據(jù)庫最終用戶數(shù)據(jù)庫最終用戶角度看（數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)外部的體系角度看（數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)外部的體系結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)） ，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分為，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分為: : 單用

29、戶結(jié)構(gòu)單用戶結(jié)構(gòu) 主從式結(jié)構(gòu)主從式結(jié)構(gòu) 分布式結(jié)構(gòu)分布式結(jié)構(gòu) 客戶服務(wù)器客戶服務(wù)器 瀏覽器應(yīng)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫服務(wù)器多層結(jié)構(gòu)等瀏覽器應(yīng)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫服務(wù)器多層結(jié)構(gòu)等關(guān)系模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)v“型型” 和和“值值” 的概念的概念 型型(Type): 對(duì)某一類數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和屬性的說明對(duì)某一類數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和屬性的說明 值值(Value): 是型的一個(gè)具體賦值是型的一個(gè)具體賦值例如例如: :學(xué)生記錄型：學(xué)生記錄型： （學(xué)號(hào)，姓名，性別，系別，年齡，籍貫）（學(xué)號(hào)，姓名，性別，系別，年齡，籍貫）一個(gè)記錄值：一個(gè)記錄值： （900201900201，李明，男，計(jì)算機(jī)，李明，男，計(jì)算機(jī)，2222，江蘇），江蘇）關(guān)