第一章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)(新教材)

1、數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用 Visual FoxPro東北財(cái)經(jīng)大學(xué)信息工程學(xué)院2第1章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出3 本本 章章 要要 點(diǎn)點(diǎn)1.1 1.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1.2 1.2 模型模型1.3 1.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)1.4 1.4 數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用實(shí)例數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用實(shí)例商品進(jìn)銷存系統(tǒng)商品進(jìn)銷存系統(tǒng)思考題目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出4 1.1 1.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述 1.1.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念1信息與數(shù)據(jù) 用符號(hào)來(lái)表示客觀事物的特性和特征，這些符號(hào)及其組合就是數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)。 信息信息是指數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)加工處理后所獲取的有用知識(shí)。信息是以某種數(shù)據(jù)形式

2、表現(xiàn)的。 要 點(diǎn)目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出5 2. 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理就是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信息的過(guò)程。數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容主要包括：數(shù)據(jù)的收集、整理、存儲(chǔ)、加工、分類、維護(hù)、排序、檢索和傳輸?shù)纫幌盗谢顒?dòng)的總和。 數(shù)據(jù)處理也稱信息處理。 要 點(diǎn)目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出61.1.2 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（Database System，DBS）的組成1數(shù)據(jù)庫(kù)（Database，DB） 以一定的組織方式將相關(guān)的數(shù)據(jù)組織在一起，長(zhǎng)期存放在計(jì)算機(jī)外存儲(chǔ)器內(nèi)為多個(gè)用戶所共享，與應(yīng)用程序彼此獨(dú)立的一組相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。2數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（ Database Management System，DBMS） 介于用戶與操作系統(tǒng)之

3、間的一層數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件，它為用戶和應(yīng)用程序提供了訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)資源的接口。 要 點(diǎn)目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出73數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序系統(tǒng) 指系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員采用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)資源開(kāi)發(fā)出來(lái)的、針對(duì)某一管理對(duì)象而設(shè)計(jì)的一個(gè)面向用戶的應(yīng)用軟件系統(tǒng)，它建立在DBMS之上，具有良好的交互操作性和用戶界面。 4人員 指管理、開(kāi)發(fā)和使用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的全部人員，主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理員、應(yīng)用程序員和終端用戶。 要 點(diǎn)目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出81.1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)1面向全組織的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，減少數(shù)據(jù)冗余2采用數(shù)據(jù)模型來(lái)表示3具有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性4統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出9 1.1.4 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展

4、1分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)2面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)3數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)要 點(diǎn)目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出101.2 模 型 模型是對(duì)部分現(xiàn)實(shí)世界的抽象。在數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)中，將模型劃分為三個(gè)層次，一是概念模型，二是數(shù)據(jù)模型，三是物理模型。 1.2.1 概念模型 1實(shí)體描述 （1）實(shí)體?？陀^存在的事物稱為實(shí)體。如一名學(xué)生，一筆交易。 （2）實(shí)體屬性。實(shí)體的特征稱為屬性。若干個(gè)屬性值所組成的集合可描述一個(gè)實(shí)體（個(gè)體）。例如商品實(shí)體用（商品編號(hào)，商品名稱，類別，售價(jià)，說(shuō)明，外觀）等多個(gè)屬性來(lái)描述。（3）實(shí)體集 屬性相同的同類實(shí)體的集合稱為實(shí)體集。例如，一個(gè)超市的所有商品或某個(gè)月份的所有交易。 目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出11 2實(shí)體

5、聯(lián)系實(shí)體聯(lián)系 常見(jiàn)的實(shí)體聯(lián)系有3種：一對(duì)一聯(lián)系、一對(duì)多聯(lián)系和多對(duì)多聯(lián)系。班長(zhǎng)班長(zhǎng)-班級(jí)班級(jí)11班長(zhǎng)班長(zhǎng)-學(xué)生學(xué)生1n教師教師-學(xué)生學(xué)生mn（a）（b）（c）目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出123實(shí)體聯(lián)系模型（E-R模型） 實(shí)體聯(lián)系模型是一組對(duì)信息世界建模的概念工具。實(shí)際應(yīng)用中采用E-R圖來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型。 E-R圖提供了表示實(shí)體型、屬性和聯(lián)系的方法。實(shí)體型：用矩形表示，矩形框內(nèi)寫明實(shí)體名；屬性：用橢圓表示，橢圓內(nèi)寫明屬性名，并用無(wú)向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體連接起來(lái)；聯(lián)系：用菱形表示，菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名，并用無(wú)向邊與有關(guān)實(shí)體型連接，同時(shí)在無(wú)向邊旁標(biāo)明聯(lián)系的類型。如果聯(lián)系具有屬性，也要用無(wú)向邊與該聯(lián)系連

6、接起來(lái)，并在無(wú)向邊旁標(biāo)注聯(lián)系的類型（1：1,1：n或m:n）。目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出13如圖所示是用E-R圖表示的一個(gè)商場(chǎng)的銷售模型。目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出14 1.2.2 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型是指數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)常用的數(shù)據(jù)模型有下列三種： 層次模型 網(wǎng)狀模型 關(guān)系模型 1層次數(shù)據(jù)模型（層次數(shù)據(jù)模型（Hierarchical Model） 特點(diǎn)： （1）有且僅有一個(gè)結(jié)點(diǎn)無(wú)父結(jié)點(diǎn)，稱其為根結(jié)點(diǎn)； （2）其他結(jié)點(diǎn)有且只一個(gè)父結(jié)點(diǎn)。 2網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型（網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型（Network Model） 特點(diǎn)： （1）一個(gè)以上結(jié)點(diǎn)無(wú)父結(jié)點(diǎn) （2）至少有一結(jié)點(diǎn)有多于一個(gè)的父結(jié)

7、點(diǎn)目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出15 3關(guān)系模型（關(guān)系模型（Relational Model） 由行與列構(gòu)成的二維表，在數(shù)據(jù)庫(kù)理論中稱為關(guān)系，用關(guān)系表示的數(shù)據(jù)模型稱為關(guān)系模型。 具有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)單一、理論嚴(yán)密、使用方便、易學(xué)易用的特點(diǎn)，目前絕大多數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型，都是采用關(guān)系數(shù)據(jù)模型。 Visual FoxPro是一種典型的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。 目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出16商 品 編 號(hào)廠 商 編 號(hào)商 品 名 稱類 別零 售 價(jià)調(diào) 價(jià) 時(shí) 間附防盜標(biāo)簽說(shuō) 明外 觀160001156008白貓洗衣粉超濃縮清潔用品5.90 01/05/2007TMenGen160002156005可口可樂(lè)335m

8、l（罐裝）飲料2.4002/22/2007FMenGen160003156002晨光簽字筆（GP-1008）辦公用品1.5602/25/2007FMenGen160004156009統(tǒng)一鮮橙多 飲料 2.60 03/09/2007FMenGen160005156010超霸鎳氫充電電池7號(hào)（2節(jié)裝） 日用品16.00 03/10/2007TMenGen160006156001清風(fēng)擦手紙B900A單層 日用品10.60 03/10/2007TMenGen160007156004卡西歐函數(shù)計(jì)算器FX-82ES 辦公用品 64.00 03/20/2007TMenGen160008156007渡邊硬皮本

9、 辦公用品 4.6004/10/2007FMenGen160009156001萬(wàn)勝磁盤單片裝 辦公用品 3.8004/11/2007FMenGen160010156003伊利純牛奶 飲料 5.90 04/11/2007TMenGen商品信息表 目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出171.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)1.3.1 關(guān)系模型 1關(guān)系模型中常用的術(shù)語(yǔ)關(guān)系模型中常用的術(shù)語(yǔ) （1）關(guān)系 一個(gè)關(guān)系就是一張二維表。 （2）關(guān)系模式：對(duì)關(guān)系結(jié)構(gòu)的描述稱為關(guān)系模式。一個(gè)關(guān)系模式對(duì)應(yīng)一個(gè)關(guān)系的結(jié)構(gòu)。關(guān)系模式的簡(jiǎn)化表示的格式為：關(guān)系名（屬性名1，屬性名2，屬性名n），在Visual FoxPro中使用：表名（字段名1

10、，字段名2，字段名n）表示。 （3）元組 二維表的每一行在關(guān)系中稱為元組。 （4）屬性 二維表的每一列在關(guān)系中稱為屬性。 （5）域 屬性的取值范圍稱為域。 （6）碼(關(guān)鍵字)：能唯一標(biāo)識(shí)元組且不包括多余屬性的最小屬性組合稱為關(guān)系的碼。 （7）外碼(外部關(guān)鍵字)：如果一個(gè)（或一組）屬性不是自身關(guān)系的碼，而是另一個(gè)關(guān)系的碼，則該屬性（或?qū)傩越M）稱為外碼。 目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出18 2關(guān)系的基本特點(diǎn)關(guān)系的基本特點(diǎn) 在關(guān)系模型中，關(guān)系具有以下基本特點(diǎn)：l 在同一個(gè)關(guān)系中不能出現(xiàn)相同的屬性名，即不允許同一個(gè)數(shù)據(jù)表中有重名字段；l 關(guān)系中不允許有完全相同的元組，即一個(gè)數(shù)據(jù)表中沒(méi)有重復(fù)行；l 在一個(gè)關(guān)系中元組的次序無(wú)關(guān)緊要；l 在一個(gè)關(guān)系中列的次序無(wú)關(guān)緊要。 目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出19 1.3.2 關(guān)系運(yùn)算 主要有選擇、投影和聯(lián)接三種。 選擇（選擇（Selection）運(yùn)算是從關(guān)系中查找符合指定條件元組的操作。 投影（投影（Projection）運(yùn)算是從關(guān)系中選取若干個(gè)屬性的操作。 聯(lián)接（聯(lián)接（Join）運(yùn)算是將兩個(gè)關(guān)系模式的若干屬性拼接成一個(gè)新的關(guān)系模式的操作，對(duì)應(yīng)的新關(guān)系中，包含滿足聯(lián)接條件的所有元組。 目 錄上一頁(yè)下一頁(yè)退 出201.4 數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用實(shí)例商品進(jìn)銷存系統(tǒng)1.4.1 商品進(jìn)銷存系統(tǒng)功能介紹 商品進(jìn)銷存系統(tǒng)的主要功能有三個(gè)部分。 數(shù)據(jù)維護(hù)：