第7章 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)概述

1、第七章第七章 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)概述數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)概述本章學(xué)習(xí)目標(biāo)本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1理解數(shù)據(jù)管理的相關(guān)基本概念；2了解數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的基本組成；3理解數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本原理和數(shù)據(jù)模型的基本概念；4了解數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)流程及基本的結(jié)構(gòu)化查詢(xún)語(yǔ)言。7.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)（Data）：描述事物的符號(hào)記錄稱(chēng)為數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的種類(lèi)有數(shù)字、文字、圖形、圖像、聲音等。數(shù)據(jù)庫(kù)（DataBase，DB）：數(shù)據(jù)庫(kù)是長(zhǎng)期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)的、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DataBase System，DBS）：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫(kù)后構(gòu)成的系統(tǒng)，一般由數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（及其開(kāi)發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、

2、數(shù)據(jù)庫(kù)管理員構(gòu)成。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DataBase Management System，DBMS）：數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是位于用戶(hù)與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件，用于科學(xué)地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù)。DBMS的主要功能包括以下幾個(gè)主要方面。1數(shù)據(jù)庫(kù)的定義功能2數(shù)據(jù)操縱功能3數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行管理4數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)功能隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)管理經(jīng)歷了人工管理、文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)三個(gè)發(fā)展階段。1人工管理階段2文件系統(tǒng)階段3數(shù)據(jù)庫(kù)管理階段人工管理階段人工管理階段（1）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不提供對(duì)用戶(hù)數(shù)據(jù)的管理功能。（2）數(shù)據(jù)不能共享。（3）不單獨(dú)保存數(shù)據(jù)。文件系統(tǒng)階段文件系統(tǒng)階段（1）數(shù)據(jù)以“文件”形式

3、可長(zhǎng)期保存在外部存儲(chǔ)器的磁盤(pán)上。（2）數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)有了區(qū)別，但比較簡(jiǎn)單。（3）文件組織已多樣化。有索引文件、鏈接文件和直接存取文件等。（4）數(shù)據(jù)不再屬于某個(gè)特定的程序，可以重復(fù)使用，即數(shù)據(jù)面向應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫(kù)管理階段數(shù)據(jù)庫(kù)管理階段（1）采用數(shù)據(jù)模型表示復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。（2）有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性。（3）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)為用戶(hù)提供了方便的用戶(hù)接口。（4）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)控制功能。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)主要是由四部分組成：用戶(hù)、數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)。7.2 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)需要通過(guò)人們認(rèn)識(shí)、理解、抽象、規(guī)范和加工后，才能以數(shù)據(jù)庫(kù)的形式放入計(jì)算機(jī)中。這一系

4、列的加工過(guò)程主要借助數(shù)據(jù)模型來(lái)完成。數(shù)據(jù)模型的三要素?cái)?shù)據(jù)模型的三要素（1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)模型中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要描述數(shù)據(jù)的類(lèi)型、內(nèi)容、性質(zhì)、數(shù)據(jù)間的聯(lián)系等。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)，是所研究的對(duì)象類(lèi)型的集合，它包括數(shù)據(jù)的內(nèi)部組成和對(duì)外聯(lián)系。數(shù)據(jù)操作和約束都建立在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上，不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)具有不同的操作和約束。（2）數(shù)據(jù)操作：數(shù)據(jù)操作是指對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中各種數(shù)據(jù)對(duì)象允許執(zhí)行的操作集合，數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)操作主要描述在相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上的操作類(lèi)型和操作方式兩部分內(nèi)容。（3）數(shù)據(jù)約束：數(shù)據(jù)約束條件是一組數(shù)據(jù)完整性規(guī)則的集合，它是數(shù)據(jù)模型中的數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依存規(guī)則。數(shù)據(jù)模型中的數(shù)據(jù)約束主要描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)數(shù)

5、據(jù)間的語(yǔ)法、詞義聯(lián)系、他們之間的制約和依存關(guān)系，以及數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)變化的規(guī)則，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效和相容。按照數(shù)據(jù)抽象的三個(gè)層次，數(shù)據(jù)模型也可以如下分類(lèi)：1、物理層模型2、邏輯層模型3、概念層模型在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中被廣泛使用的數(shù)據(jù)模型可分為兩種類(lèi)型。一種是獨(dú)立于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型，它完全不涉及信息在計(jì)算機(jī)中的表示，只是用來(lái)描述某個(gè)特定組織所關(guān)心的信息結(jié)構(gòu)，這類(lèi)模型稱(chēng)為“概念數(shù)據(jù)模型”。另一種數(shù)據(jù)模型是直接面向數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)，它是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的第二層抽象。這類(lèi)模型直接與DBMS有關(guān)，稱(chēng)為“邏輯數(shù)據(jù)模型”，一般又稱(chēng)為“結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型”。實(shí)體聯(lián)系模型實(shí)體聯(lián)系模型實(shí)體聯(lián)系（Entity Relations

6、hip, ER）模型是P. P. Chen于1976年提出的。這個(gè)模型直接從現(xiàn)實(shí)世界中抽象出實(shí)體類(lèi)型及實(shí)體間聯(lián)系，然后用實(shí)體聯(lián)系圖（ER圖）表示數(shù)據(jù)模型。ER圖是直接表示概念模型的有力工具。層次層次模型模型用樹(shù)型（層次）結(jié)構(gòu)表示實(shí)體類(lèi)型及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱(chēng)為層次模型（Hierarchical Model）。樹(shù)的結(jié)點(diǎn)是記錄類(lèi)型，每個(gè)非根結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)父結(jié)點(diǎn)。上一層記錄類(lèi)型和下一層記錄類(lèi)型之間的聯(lián)系是1：n聯(lián)系。網(wǎng)狀模型網(wǎng)狀模型用有向圖結(jié)構(gòu)表示實(shí)體類(lèi)型及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱(chēng)為網(wǎng)狀模型（Network Model）。網(wǎng)狀模型的特點(diǎn)是記錄之間聯(lián)系通過(guò)指針實(shí)現(xiàn)，n：m聯(lián)系也容易實(shí)現(xiàn)（一個(gè)n：m聯(lián)

7、系可拆成兩個(gè)1：n聯(lián)系），且查詢(xún)效率較高。關(guān)系模型關(guān)系模型關(guān)系模型（Relational Model）的主要特征是用二維表格表示一類(lèi)實(shí)體。關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：邏輯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、數(shù)據(jù)獨(dú)立性強(qiáng)、存取具有對(duì)稱(chēng)性、操作靈活。在數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如果依照關(guān)系模型定義，就是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。關(guān)系模型是由若干個(gè)關(guān)系模式組成的集合。關(guān)系模式相當(dāng)于前面提到的記錄類(lèi)型，它的實(shí)例稱(chēng)為關(guān)系，每個(gè)關(guān)系實(shí)際上是一張二維表格。7.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)使用關(guān)系數(shù)據(jù)模型組織和管理數(shù)據(jù)。真正系統(tǒng)、嚴(yán)格地提出關(guān)系數(shù)據(jù)模型的是IBM的研究員E. F. Codd，他從1970年起發(fā)表了一系列的論文，提出

8、了數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系模型，開(kāi)創(chuàng)了數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系方法和關(guān)系數(shù)據(jù)理論的研究，為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展和理論研究奠定了基礎(chǔ)。關(guān)系模型基本概念關(guān)系模型基本概念1. 關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中，現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)體及實(shí)體之間的聯(lián)系均用關(guān)系來(lái)表示。從邏輯或用戶(hù)的觀點(diǎn)來(lái)看，關(guān)系就是二維表。2. 關(guān)系操作集合關(guān)系數(shù)據(jù)模型中的操作包括：傳統(tǒng)的集合運(yùn)算：并（Union）、交（Intersection）、差（Difference）、廣義笛卡兒積（Extended Cartesian Product）；專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算：選擇（Select）、投影（Project）、連接（Join）、除（Divide）；有關(guān)的數(shù)據(jù)操

9、作：查詢(xún)（Query）、插入（Insert）、刪除（Delete）、修改（Update）。關(guān)系模型基本概念關(guān)系模型基本概念3. 關(guān)系完整性約束在數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)完整性是指保證數(shù)據(jù)正確的特性。數(shù)據(jù)完整性是一種語(yǔ)義概念，它包括兩方面的內(nèi)容：（1）與現(xiàn)實(shí)世界中應(yīng)用需求的數(shù)據(jù)的相容性和正確性；（2）數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)數(shù)據(jù)之間的相容性和正確性。數(shù)據(jù)完整性由完整性規(guī)則來(lái)定義，而關(guān)系模型的完整性規(guī)則就是對(duì)關(guān)系的某種約束條件。在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中一般將數(shù)據(jù)完整性分為三類(lèi)，即實(shí)體完整性、參照完整性和用戶(hù)定義完整性。關(guān)系（Relation）：通俗地講關(guān)系就是二維表，二維表名就是關(guān)系名。屬性（Attribute）：二維表中的列稱(chēng)為屬

10、性（字段）；每個(gè)屬性有一個(gè)名稱(chēng)，稱(chēng)為屬性名；二維表中對(duì)應(yīng)某一列的值稱(chēng)為屬性值；二維表中列的個(gè)數(shù)稱(chēng)為關(guān)系的元數(shù)；一個(gè)二維表如果有n列，則稱(chēng)為n元關(guān)系。值域（Domain）：二維表中屬性的取值范圍稱(chēng)為值域。元組（Tuple）：二維表中的行稱(chēng)為元組（記錄值）。分量（Component）：元組中的每一個(gè)屬性值稱(chēng)為元組的一個(gè)分量，n元關(guān)系的每個(gè)元組有n個(gè)分量。關(guān)系模式（Relation Schema）：二維表的結(jié)構(gòu)稱(chēng)為關(guān)系模式，或者說(shuō)關(guān)系模式就是二維表的表框架或結(jié)構(gòu)，它相當(dāng)于文件結(jié)構(gòu)或記錄結(jié)構(gòu)。設(shè)關(guān)系名為R，其屬性為A1，A2， ，An，則關(guān)系模式可以表示為：R（A1，A2， ，An）。此外，對(duì)每個(gè)Ai

11、（i = 1， ，n）還包括該屬性到值域的映像，即屬性的取值范圍。關(guān)系模型（Relation Model）：關(guān)系模型是所有的關(guān)系模式、屬性名和關(guān)鍵字的匯集，是模式描述的對(duì)象。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)（Relation Database）：對(duì)應(yīng)于一個(gè)關(guān)系模型的所有關(guān)系的集合稱(chēng)為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。候選關(guān)鍵字（Candidate Key）：如果一個(gè)屬性集的值能惟一標(biāo)識(shí)一個(gè)關(guān)系的元組而又不含有多余的屬性，則稱(chēng)該屬性集為侯選關(guān)鍵字。候選關(guān)鍵字又稱(chēng)為候選碼或候選鍵。在一個(gè)關(guān)系上可以有多個(gè)候選關(guān)鍵字。主關(guān)鍵字（Primary Key）：有時(shí)一個(gè)關(guān)系中有多個(gè)候選關(guān)鍵字，這時(shí)可以選擇其中一個(gè)作為主關(guān)鍵字，簡(jiǎn)稱(chēng)關(guān)鍵字。主關(guān)鍵字也稱(chēng)為

12、主碼或主鍵。每一個(gè)關(guān)系都有一個(gè)并且只有一個(gè)主關(guān)鍵字。外部關(guān)鍵字（Foreign Key）：如果一個(gè)屬性集不是所在關(guān)系的關(guān)鍵字，但是是其他關(guān)系的關(guān)鍵字，則該屬性集稱(chēng)為外部關(guān)鍵字。外部關(guān)鍵字也稱(chēng)為外碼或外鍵。7.4 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)為了解決“軟件危機(jī)”，“軟件工程”的概念于1968年首次提出。軟件工程中把軟件開(kāi)發(fā)的全過(guò)程稱(chēng)為“軟件生存期”（Life Cycle）。具體來(lái)說(shuō)，軟件生存期是指從軟件的規(guī)劃、研制、實(shí)現(xiàn)、測(cè)試、投入運(yùn)行后的維護(hù)，直到它被新的軟件所取代而停止使用的整個(gè)期間。以數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)的信息系統(tǒng)通常稱(chēng)為數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)，它一般具有信息的采集、組織、加工、抽取和傳播等功能。數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)

13、用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)也是一項(xiàng)軟件工程，但又有自己特有的特點(diǎn)，所以專(zhuān)門(mén)稱(chēng)為“數(shù)據(jù)庫(kù)工程”。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)生存期一般可劃分成下面七個(gè)階段：（1）系統(tǒng)規(guī)劃：進(jìn)行建立數(shù)據(jù)庫(kù)的必要性及可行性研究，確定數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)在組織中和信息系統(tǒng)中的地位，以及各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)之間的關(guān)系。（2）需求分析：收集數(shù)據(jù)庫(kù)所有用戶(hù)的信息內(nèi)容和處理需求，加以規(guī)格化和分析。在分析用戶(hù)要求時(shí)，要確保用戶(hù)目標(biāo)的一致性。（3）概念設(shè)計(jì)：把用戶(hù)的需求信息統(tǒng)一到一個(gè)整體邏輯結(jié)構(gòu)（即概念模式）中。此結(jié)構(gòu)應(yīng)能表達(dá)用戶(hù)的要求，且獨(dú)立于DBMS軟件和硬件。（4）邏輯設(shè)計(jì)：這步設(shè)計(jì)分成兩部分，數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。這步設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)應(yīng)該是DBMS能接受的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，稱(chēng)

14、為邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)是指程序模塊的功能性說(shuō)明，強(qiáng)調(diào)主語(yǔ)言和DML的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)。（5）物理設(shè)計(jì)：這步設(shè)計(jì)分成兩部分，物理數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的選擇和邏輯設(shè)計(jì)中程序模塊說(shuō)明的精確化。這一階段的成果是得到一個(gè)完整的、能實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。對(duì)模塊說(shuō)明的精確化是強(qiáng)調(diào)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化程序的開(kāi)發(fā)，產(chǎn)生一個(gè)可實(shí)現(xiàn)的算法集。（6）系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)：根據(jù)物理設(shè)計(jì)的結(jié)果產(chǎn)生一個(gè)具體的數(shù)據(jù)庫(kù)和應(yīng)用程序，并把原始數(shù)據(jù)裝入數(shù)據(jù)庫(kù)。應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)基本上依賴(lài)于主語(yǔ)言和邏輯結(jié)構(gòu)，而較少地依賴(lài)于物理結(jié)構(gòu)。應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一個(gè)可信賴(lài)的、有效的數(shù)據(jù)存取程序來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)的處理要求。（7）運(yùn)行和維護(hù)：這一階段主要是收集和記錄系統(tǒng)運(yùn)行狀況的數(shù)

15、據(jù)，用來(lái)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的性能，更進(jìn)一步用于對(duì)系統(tǒng)的修正。這一階段，可能要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改或擴(kuò)充。系統(tǒng)規(guī)劃系統(tǒng)規(guī)劃對(duì)于大型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)或大型信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫(kù)群，規(guī)劃階段是十分必要的。規(guī)劃的好壞將直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的成功與否。規(guī)劃階段具體工作主要有：系統(tǒng)調(diào)查、可行性分析和確定數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的總目標(biāo)和制訂項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃。需求分析需求分析這一階段由計(jì)算機(jī)人員（系統(tǒng)分析員）和用戶(hù)雙方共同收集數(shù)據(jù)庫(kù)所需要的信息內(nèi)容和用戶(hù)對(duì)處理的需求，并以需求說(shuō)明書(shū)的形式確定下來(lái)，作為以后系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的指南和系統(tǒng)驗(yàn)證的依據(jù)。需求分析的工作主要由下面四步組成：（1）分析用戶(hù)活動(dòng)，產(chǎn)生業(yè)務(wù)流程圖（2）確定系統(tǒng)范圍，產(chǎn)生系統(tǒng)范圍圖（3

16、）分析用戶(hù)活動(dòng)涉及的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生數(shù)據(jù)流圖（4）分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生數(shù)據(jù)字典概念設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)的目標(biāo)是產(chǎn)生反映企業(yè)組織信息需求的數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)，即概念模式。概念模式獨(dú)立于計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)，獨(dú)立于支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的DBMS。概念設(shè)計(jì)的任務(wù)一般可分為三步來(lái)完成：進(jìn)行數(shù)據(jù)抽象，設(shè)計(jì)局部概念模式；將局部概念模式綜合成全局概念模式；評(píng)價(jià)。邏輯設(shè)計(jì)邏輯設(shè)計(jì)邏輯設(shè)計(jì)的目的是把概念設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)好的全局概念模式轉(zhuǎn)換成與選用的具體機(jī)器上的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)（包括數(shù)據(jù)庫(kù)模式和外模式）?，F(xiàn)在廣泛使用的是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，即支持關(guān)系數(shù)據(jù)模型的系統(tǒng)。因此，在邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)階段，首先將概念數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系

17、數(shù)據(jù)模型，即將ER圖中的實(shí)體和聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式。邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的結(jié)果是一組關(guān)系模式，接著需要應(yīng)用關(guān)系規(guī)范理論對(duì)這些關(guān)系模式進(jìn)行規(guī)范化處理。物理設(shè)計(jì)物理設(shè)計(jì)對(duì)于給定的基本數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)的過(guò)程，稱(chēng)為物理設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)主要指數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)記錄格式、存儲(chǔ)記錄安排和存取方法。在關(guān)系模型系統(tǒng)中，物理設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單一些，因?yàn)槲募问绞菃斡涗涱?lèi)型文件，僅包含索引機(jī)制、空間大小、塊的大小等內(nèi)容。系統(tǒng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)初步評(píng)價(jià)完成后就可以開(kāi)始建立數(shù)據(jù)庫(kù)了。數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)主要包括定義數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)裝載、編制與調(diào)試應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫(kù)試運(yùn)行。運(yùn)行與運(yùn)行與維護(hù)維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)投入運(yùn)行標(biāo)志

18、開(kāi)發(fā)任務(wù)的基本完成和維護(hù)工作的開(kāi)始。但這并不意味著設(shè)計(jì)過(guò)程的終結(jié)，由于應(yīng)用環(huán)境在不斷變化，數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行過(guò)程中物理存儲(chǔ)也會(huì)不斷變化，因此對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)價(jià)、調(diào)整、修改等維護(hù)工作是一個(gè)長(zhǎng)期的任務(wù)，也是設(shè)計(jì)工作的繼續(xù)和提高。在數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行階段，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)經(jīng)常性的維護(hù)工作主要是由DBA完成的。DBA的主要職責(zé)：數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)和恢復(fù)；數(shù)據(jù)庫(kù)安全性、完整性控制；數(shù)據(jù)庫(kù)性能的監(jiān)督、分析和改進(jìn)；數(shù)據(jù)庫(kù)的重組織和重構(gòu)造。7.5 結(jié)構(gòu)化結(jié)構(gòu)化查詢(xún)語(yǔ)言查詢(xún)語(yǔ)言核心SQL主要包括四部分。（1）數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言（DDL），即用于定義數(shù)據(jù)庫(kù)模式、基本表、視圖、索引等結(jié)構(gòu)。（2）數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言（DML），數(shù)據(jù)操縱分為數(shù)據(jù)查詢(xún)和數(shù)據(jù)更新

19、兩類(lèi)。其中數(shù)據(jù)更新又分成插入、刪除和修改三種操作。（3）嵌入式SQL語(yǔ)言。這一部分內(nèi)容涉及SQL語(yǔ)句嵌入在宿主語(yǔ)言程序中的規(guī)則。（4）數(shù)據(jù)控制語(yǔ)言（DCL），這一部分包括對(duì)基本表和視圖的授權(quán)、完整性規(guī)則的描述、事務(wù)控制等內(nèi)容。雖然SQL語(yǔ)言功能很強(qiáng)，但它只有為數(shù)不多的幾條命令，下面列出了分類(lèi)的命令動(dòng)詞。數(shù)據(jù)查詢(xún)：SELECT，數(shù)據(jù)定義：CREATE、DROP、ALTER，數(shù)據(jù)操縱：INSERT、UPDATE、DELETE，數(shù)據(jù)控制：GRANT、REVOKE。數(shù)據(jù)定義數(shù)據(jù)定義SQL的數(shù)據(jù)定義功能包括數(shù)據(jù)對(duì)象的創(chuàng)建、刪除和修改，這三個(gè)功能分別由CREATE、DROP和ALTER動(dòng)詞來(lái)實(shí)現(xiàn)。（1）創(chuàng)

20、建數(shù)據(jù)庫(kù)。創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)的一般格式為：CREATE DATABASE （2）創(chuàng)建基本表的一般格式為： CREATE TABLE （列級(jí)完整性約束條件1 ,列級(jí)完整性約束條件2 ,）;視圖是從一個(gè)或幾個(gè)基本表（或視圖）導(dǎo)出的表。視圖只存放視圖的定義，不存放視圖對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。因此，基表中的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，從視圖中查詢(xún)出的數(shù)據(jù)也隨之改變。創(chuàng)建視圖的格式如下：CREATE VIEW ( ，) AS WITH CHECK OPTION；用ALTER修改數(shù)據(jù)對(duì)象（1）修改基本表。基本表的修改遵循如下語(yǔ)法格式。ALTER TABLE ADD 完整性約束 DROP ALTER COLUMN ；（2）修改視圖。視圖的修改遵循如下語(yǔ)法格式。ALTER VIEW ( ，)AS WITH CHECK OPTION；數(shù)據(jù)查詢(xún)數(shù)據(jù)查詢(xún)SQL語(yǔ)言提供了SELECT語(yǔ)句進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢(xún)，該語(yǔ)句具有靈活