數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎教程

1、1第第1章章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界2 1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展 第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界3什么是數(shù)據(jù)庫什么是數(shù)據(jù)庫 本質上，數(shù)據(jù)庫是一個信息集合，要持續(xù)相當長一段本質上，數(shù)據(jù)庫是一個信息集合，要持續(xù)相當長一段時間，又稱數(shù)據(jù)基。時間，又稱數(shù)據(jù)基。n數(shù)據(jù)庫具有以下特點：數(shù)據(jù)庫具有以下特點： 數(shù)據(jù)是按一定方式組織和管理的，這涉及到兩個相關數(shù)據(jù)是按一定方式組織和管理的，這涉及到兩個相關的概念：數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)庫模式。的概念：數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)庫模式。 大容量且高效的。大容量且高效的。 共享數(shù)據(jù)：多用戶并發(fā)訪問，且能避免某用戶的動作共享數(shù)據(jù)：多用戶并發(fā)訪問，且能避免

2、某用戶的動作影響其他人；避免意外損壞數(shù)據(jù)。影響其他人；避免意外損壞數(shù)據(jù)。 由一組軟件對數(shù)據(jù)進行集中統(tǒng)一的管理（由一組軟件對數(shù)據(jù)進行集中統(tǒng)一的管理（DBMS）。）。 數(shù)據(jù)庫可被定義為基于某種數(shù)據(jù)模型而存貯起來的、數(shù)據(jù)庫可被定義為基于某種數(shù)據(jù)模型而存貯起來的、為某個特定組織的多種應用服務的、具有盡可能小的為某個特定組織的多種應用服務的、具有盡可能小的冗余度和盡可能高的數(shù)據(jù)獨立性的相互關聯(lián)的數(shù)據(jù)集冗余度和盡可能高的數(shù)據(jù)獨立性的相互關聯(lián)的數(shù)據(jù)集合，由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進行集中、統(tǒng)一的控制。合，由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進行集中、統(tǒng)一的控制。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界4數(shù)據(jù)庫的地位及作用數(shù)據(jù)庫的地位及作用 n現(xiàn)實世界現(xiàn)實

3、世界(事物事物)信息世界信息世界(信息信息)計算機世計算機世界界(數(shù)據(jù)數(shù)據(jù))n數(shù)據(jù)處理：對各種形式的數(shù)據(jù)進行收集、存貯、數(shù)據(jù)處理：對各種形式的數(shù)據(jù)進行收集、存貯、加工和傳播的一系列活動的總和。加工和傳播的一系列活動的總和。n數(shù)據(jù)處理的目的：從大量的原始數(shù)據(jù)中抽取、數(shù)據(jù)處理的目的：從大量的原始數(shù)據(jù)中抽取、推導出有價值的信息，以進行決策；借助計算推導出有價值的信息，以進行決策；借助計算機科學地保存和管理大量數(shù)據(jù)，使人們能方便機科學地保存和管理大量數(shù)據(jù)，使人們能方便而充分地利用資源。而充分地利用資源。n數(shù)據(jù)庫技術：研究如何科學地組織和存儲數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫技術：研究如何科學地組織和存儲數(shù)據(jù)，如何高效地獲取

4、和處理數(shù)據(jù)。如何高效地獲取和處理數(shù)據(jù)。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界5應用的實例應用的實例n個人帳務個人帳務n公司客戶及業(yè)務公司客戶及業(yè)務n銀行銀行n飛機訂票飛機訂票第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界6數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展 從文件系統(tǒng)演化而來。從文件系統(tǒng)演化而來。n文件系統(tǒng)特點：文件系統(tǒng)特點：數(shù)據(jù)以文件形式長期保存；數(shù)據(jù)以文件形式長期保存；數(shù)據(jù)的物理結構與邏輯結構有了區(qū)別；數(shù)據(jù)的物理結構與邏輯結構有了區(qū)別；文件形式多樣化；文件形式多樣化；數(shù)據(jù)的存取以記錄為單位。數(shù)據(jù)的存取以記錄為單位。n缺點：缺點：數(shù)據(jù)冗余：數(shù)據(jù)面向應用，無法共享；數(shù)據(jù)冗余：數(shù)據(jù)面向應用，無法共享；數(shù)據(jù)與程序缺乏獨立性。數(shù)據(jù)與程序缺乏

5、獨立性。 第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界7數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展n60年代后期，數(shù)據(jù)管理規(guī)模更為龐大，應用更年代后期，數(shù)據(jù)管理規(guī)模更為龐大，應用更廣泛，數(shù)據(jù)量劇增，共享要求更強。為了克服廣泛，數(shù)據(jù)量劇增，共享要求更強。為了克服文件系統(tǒng)的弊病，對數(shù)據(jù)進行集中、統(tǒng)一的管文件系統(tǒng)的弊病，對數(shù)據(jù)進行集中、統(tǒng)一的管理，使數(shù)據(jù)存儲獨立于使用數(shù)據(jù)的程序，提出理，使數(shù)據(jù)存儲獨立于使用數(shù)據(jù)的程序，提出了數(shù)據(jù)庫技術。了數(shù)據(jù)庫技術。n數(shù)據(jù)庫不僅反映數(shù)據(jù)本身的內容，同時也反映數(shù)據(jù)庫不僅反映數(shù)據(jù)本身的內容，同時也反映數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)。在數(shù)據(jù)庫中是采用數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)。在數(shù)據(jù)庫中是采用數(shù)據(jù)模型來對現(xiàn)實世界進行抽象的

6、。來對現(xiàn)實世界進行抽象的。n早期使用早期使用“層次模型層次模型”(樹型結構樹型結構)和和“網(wǎng)狀模網(wǎng)狀模型型”來描述信息結構。不支持高級查詢語言。來描述信息結構。不支持高級查詢語言。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界8關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)n1970年，年，Ted Codd在在ACM發(fā)表了發(fā)表了“A Relational Model for Large Shared Data Banks”，奠定了關系型數(shù)據(jù)庫的理論基礎。，奠定了關系型數(shù)據(jù)庫的理論基礎。主要思想是把數(shù)據(jù)庫中的所有數(shù)據(jù)組織為主要思想是把數(shù)據(jù)庫中的所有數(shù)據(jù)組織為“表表table”的的“關系關系relation”?？山M織復雜數(shù)據(jù)?？山M織復雜數(shù)

7、據(jù)結構；對大量查詢能快速反應；查詢可表示為結構；對大量查詢能快速反應；查詢可表示為一種高級語言，以提高編程效率。一種高級語言，以提高編程效率。n關系代數(shù)提供了關系模型的數(shù)學基礎。從而，關系代數(shù)提供了關系模型的數(shù)學基礎。從而，使用簡單的結構和方法可表示和實現(xiàn)復雜結構使用簡單的結構和方法可表示和實現(xiàn)復雜結構和復雜計算。和復雜計算。n隨后，隨后，SQL(Structural Query Language)出現(xiàn)。出現(xiàn)。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界9一個簡單的關系實例一個簡單的關系實例n例例1.1，銀行賬戶信息，銀行賬戶信息 (教材p3) accountNo balance type 12345 1000.0

8、0 saveing 67890 2846.92 checking 第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界10數(shù)據(jù)庫的研究方向數(shù)據(jù)庫的研究方向nDBMS研制：擴大功能、提高性能、增研制：擴大功能、提高性能、增強實用性強實用性n數(shù)據(jù)庫設計：設計方法、設計工具、標數(shù)據(jù)庫設計：設計方法、設計工具、標準及規(guī)范化準及規(guī)范化n數(shù)據(jù)庫理論：知識庫、演繹數(shù)據(jù)庫、模數(shù)據(jù)庫理論：知識庫、演繹數(shù)據(jù)庫、模糊數(shù)據(jù)庫、面向對象數(shù)據(jù)庫、多媒體數(shù)糊數(shù)據(jù)庫、面向對象數(shù)據(jù)庫、多媒體數(shù)據(jù)庫據(jù)庫。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界11如何度量數(shù)據(jù)大??？如何度量數(shù)據(jù)大?。?1 Byte = 8 bits Byte是最小單位是最小單位 1 KiloByte = 10

9、00 Byte 1 MegaByte = 1000 K 1 GigaByte = 1000 M 1 TeraByte = 1000 G 1 PetaByte = 1000 T第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界121.2 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)概述第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界13數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)概述n主要指負責數(shù)據(jù)庫存取、管理和維護的主要指負責數(shù)據(jù)庫存取、管理和維護的軟件系統(tǒng)，通常叫做數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件系統(tǒng)，通常叫做數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DataBase Menegerment System)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的各類用戶對數(shù)據(jù)庫的各種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的各類用戶對數(shù)據(jù)庫的各種操作請求，都是由操作請求，都是由

10、DBMS響應和處理的。響應和處理的。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界14系統(tǒng)構件劃分系統(tǒng)構件劃分查詢處理器查詢處理器存儲管理器存儲管理器事務管理器事務管理器查詢(select )數(shù)據(jù)更新(insert/delete/update)模式更新(create/alter/drop)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界15系統(tǒng)構件劃分系統(tǒng)構件劃分單線框為系統(tǒng)成分雙線框為內存中數(shù)據(jù)結構實線為控制和數(shù)據(jù)流虛線為數(shù)據(jù)流第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界16系統(tǒng)構件劃分系統(tǒng)構件劃分n數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)存儲器：存儲數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)。主要以文件：存儲數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)。主要以文件方式。方式。n元數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)metadata：關于數(shù)據(jù)的結構信息。

11、數(shù)：關于數(shù)據(jù)的結構信息。數(shù)據(jù)按元數(shù)據(jù)規(guī)范的格式存儲。據(jù)按元數(shù)據(jù)規(guī)范的格式存儲。n索引索引index：一種支持對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)有效存：一種支持對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)有效存取的數(shù)據(jù)結構，以快速查找數(shù)據(jù)項取的數(shù)據(jù)結構，以快速查找數(shù)據(jù)項(item)。 索引是數(shù)據(jù)的一部分，而對索引的說明則是元索引是數(shù)據(jù)的一部分，而對索引的說明則是元數(shù)據(jù)的一部分。數(shù)據(jù)的一部分。 Hash表是早期建立索引的主要方法，現(xiàn)一般表是早期建立索引的主要方法，現(xiàn)一般使用使用B(Balance)樹。樹。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界17系統(tǒng)構件劃分系統(tǒng)構件劃分n存儲管理器存儲管理器：接受上層的數(shù)據(jù)請求，提取或更：接受上層的數(shù)據(jù)請求，提取或更新對應的數(shù)據(jù)

12、。包括文件管理和緩沖區(qū)管理。新對應的數(shù)據(jù)。包括文件管理和緩沖區(qū)管理。依賴于特定依賴于特定OS。 文件文件file管理：磁盤文件分塊管理：磁盤文件分塊block：1K-16K 緩沖區(qū)緩沖區(qū)buffer管理：文件到內存的映像。內存管理：文件到內存的映像。內存分頁分頁page：1K-4Kn查詢處理器查詢處理器：接受操作請求，把：接受操作請求，把SQL命令轉變命令轉變?yōu)閷Υ鎯?shù)據(jù)的操作序列，主要問題是優(yōu)化。為對存儲數(shù)據(jù)的操作序列，主要問題是優(yōu)化。n事務管理器事務管理器：負責系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性。保證并：負責系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性。保證并發(fā)運行的多個發(fā)運行的多個SQL命令相互不沖突；保證系統(tǒng)命令相互不沖突；保證系

13、統(tǒng)出現(xiàn)故障時不丟失數(shù)據(jù)。出現(xiàn)故障時不丟失數(shù)據(jù)。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界18處理三種處理三種SQL命令命令 n模式更新：通常由管理員和設計員使用，模式更新：通常由管理員和設計員使用，改變當前數(shù)據(jù)庫模式。改變當前數(shù)據(jù)庫模式。n查詢：對數(shù)據(jù)的詢問。兩種接口：通用查詢：對數(shù)據(jù)的詢問。兩種接口：通用的交互式接口的交互式接口(Interactive SQL)和和API。n數(shù)據(jù)更新：改變當前數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的狀數(shù)據(jù)更新：改變當前數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的狀態(tài)。態(tài)。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界19什么是事務什么是事務 一組按順序執(zhí)行的操作單元，稱為事務一組按順序執(zhí)行的操作單元，稱為事務Transaction。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)允許許多事務

14、并發(fā)地執(zhí)行，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)允許許多事務并發(fā)地執(zhí)行，保證這些事務全部正確的執(zhí)行是保證這些事務全部正確的執(zhí)行是DBMS中事務管理程序的任務。中事務管理程序的任務。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界20事務的特性事務的特性 事務的特性簡稱為事務的特性簡稱為ACID：nAtomicity：原子性，一個事務中的一組操：原子性，一個事務中的一組操作，要么全部執(zhí)行，要么一點也不執(zhí)行。作，要么全部執(zhí)行，要么一點也不執(zhí)行。nConsistency：一致性，保持數(shù)據(jù)庫的正確：一致性，保持數(shù)據(jù)庫的正確狀態(tài)。狀態(tài)。nIsolation：隔離性，多個事務并發(fā)運行時，：隔離性，多個事務并發(fā)運行時，作用效果相互分開。有一定隔離級別。作用效

15、果相互分開。有一定隔離級別。nDurability：持久性，事務完成后，即使系：持久性，事務完成后，即使系統(tǒng)發(fā)生故障，事務的結果也不丟失。統(tǒng)發(fā)生故障，事務的結果也不丟失。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界21如何保持事務的特性如何保持事務的特性n日志日志(logging) 為保證持久性，數(shù)據(jù)庫的每一個變化都記錄在單獨的磁盤上。n并發(fā)控制并發(fā)控制(concurrency control) 事務必須表現(xiàn)為以孤立的方式執(zhí)行。多個事務的單個動作是按某個順序來執(zhí)行。n消除死鎖消除死鎖(deadlock resolution) 通過對正在執(zhí)行的事務進行干預，以便其他的事務得以順利的執(zhí)行。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界22系統(tǒng)

16、功能劃分系統(tǒng)功能劃分 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是為數(shù)據(jù)庫的建立，使數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是為數(shù)據(jù)庫的建立，使用和維護而配置的軟件。應包括以下功用和維護而配置的軟件。應包括以下功能：能：n數(shù)據(jù)庫定義功能數(shù)據(jù)庫定義功能n數(shù)據(jù)存取功能數(shù)據(jù)存取功能n數(shù)據(jù)控制功能數(shù)據(jù)控制功能n數(shù)據(jù)庫維護功能數(shù)據(jù)庫維護功能n數(shù)據(jù)通信功能數(shù)據(jù)通信功能第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界23數(shù)據(jù)庫定義功能數(shù)據(jù)庫定義功能 允許用戶用數(shù)據(jù)定義語言(Data definition language)的專用語言建立新的數(shù)據(jù)庫和指定它們的模式(Schema:數(shù)據(jù)的邏輯結構)第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界24數(shù)據(jù)存取功能數(shù)據(jù)存取功能 允許用戶根據(jù)需要在授權的范圍內，能夠用適當

17、的語言來查詢數(shù)據(jù)和更新數(shù)據(jù)(包括數(shù)據(jù)結構的維護和重新組織、數(shù)據(jù)的傳輸?shù)鹊?，該使用的語言通常稱為“查詢語言”或“數(shù)據(jù)操作語言”(Data manipulation language)第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界25數(shù)據(jù)控制功能數(shù)據(jù)控制功能 數(shù)據(jù)安全控制數(shù)據(jù)安全控制 防止數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)被未經授權的人訪問。防止他人有意或無意中對數(shù)據(jù)庫造成的破壞性改變。 完整性控制完整性控制 保證進入數(shù)據(jù)庫中的存儲數(shù)據(jù)定義的正確性和有效性，防止任何操作對數(shù)據(jù)造成違反其語義的改變。 并發(fā)控制并發(fā)控制 控制多用戶同時訪問，使得一個用戶的訪問不影響其他用戶，保證同時訪問不會損害數(shù)據(jù)，其策略包括對封鎖單位大小的確定，死鎖的防止、

18、檢測和解除。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界26數(shù)據(jù)庫維護功能數(shù)據(jù)庫維護功能 數(shù)據(jù)裝載數(shù)據(jù)裝載 把正文文件或順序文件中的數(shù)據(jù)轉換成數(shù)據(jù)庫的格式，并裝入到數(shù)據(jù)庫中。 數(shù)據(jù)備份數(shù)據(jù)備份 把磁盤中的數(shù)據(jù)庫完整地轉儲到磁帶上，產生一個備份拷貝。 文件重組織文件重組織 把數(shù)據(jù)庫中的文件重新組織成其他不同形式的文件，以改善系統(tǒng)的性能。性能監(jiān)控性能監(jiān)控 監(jiān)控用戶使用數(shù)據(jù)庫方式是否合乎要求，收集數(shù)據(jù)庫運行的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界27數(shù)據(jù)通信功能數(shù)據(jù)通信功能 提供與操作系統(tǒng)的聯(lián)機處理，與分時系統(tǒng)及遠程作業(yè)輸入的相應接口，以及與網(wǎng)絡軟件的通訊功能。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界281.3 數(shù)據(jù)庫模式數(shù)據(jù)庫模式(Schem

19、a)結構結構第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界29什么是模式什么是模式 模式模式(schema)是對某個數(shù)據(jù)庫的邏輯是對某個數(shù)據(jù)庫的邏輯結構的完整描述，通常用一組結構的完整描述，通常用一組DDL來描來描述。述。內模式內模式模式模式外模式外模式1外模式外模式2。子模式、用戶模式、視圖子模式、用戶模式、視圖與應用相關的局部特征。與應用相關的局部特征。公共邏輯結構：公共邏輯結構：表表(屬性、外鍵、索引、屬性、外鍵、索引、觸發(fā)器觸發(fā)器)、過程與函數(shù)、過程與函數(shù)、用戶和組等用戶和組等物理結構與存儲方式的內部表示。物理結構與存儲方式的內部表示。如如Hash表、表、B樹索引、壓縮、加密等樹索引、壓縮、加密等從模式角度看

20、待一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)從模式角度看待一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界30數(shù)據(jù)獨立性數(shù)據(jù)獨立性n數(shù)據(jù)物理獨立性數(shù)據(jù)物理獨立性 由系統(tǒng)提供存儲結構和邏輯結構的映射，這樣當改動存儲結構時，邏輯結構可不改變，從而避免應用程序的“感知”。n數(shù)據(jù)邏輯獨立性數(shù)據(jù)邏輯獨立性 一個數(shù)據(jù)庫有它的總體結構，而某個應用的需要有各種局部的邏輯結構，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)同樣提供映射，實現(xiàn)局部邏輯與總體邏輯之間的轉換，允許局部邏輯有獨立于總體邏輯的表示方法。n數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)獨立性依靠模式分級及模式之間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)獨立性依靠模式分級及模式之間的映像實現(xiàn)。的映像實現(xiàn)。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界31什么是視圖什么是視圖viewn在關系數(shù)據(jù)庫中的一

21、個子模式或外模式，在關系數(shù)據(jù)庫中的一個子模式或外模式，對相同數(shù)據(jù)以不同方式對相同數(shù)據(jù)以不同方式/格式進行處理。格式進行處理。n虛表，在一個或多個關系中的多個屬性虛表，在一個或多個關系中的多個屬性上定義的上定義的“虛關系虛關系”。無實際存儲數(shù)據(jù)，。無實際存儲數(shù)據(jù)，最終通過最終通過“實表實表”導出。導出。 n關系數(shù)據(jù)庫的一個組成部分。關系數(shù)據(jù)庫的一個組成部分。 第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界321.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界33數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 指使用了數(shù)據(jù)庫技術的計算機系統(tǒng)。應指使用了數(shù)據(jù)庫技術的計算機系統(tǒng)。應包含：包含：n計算機基本系統(tǒng)計算機基本系統(tǒng)n數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系

22、統(tǒng)n數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫n數(shù)據(jù)庫管理員數(shù)據(jù)庫管理員n文檔及說明書文檔及說明書第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界34計算機基本系統(tǒng)計算機基本系統(tǒng) 包括中央處理機、主存儲器、外部存儲設備、數(shù)據(jù)通道等各種存儲、處理和傳輸數(shù)據(jù)的硬件設備。操作系統(tǒng)、支撐軟件和各種實用程序等必要的軟件。它們構成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)必不可少的軟硬環(huán)境。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界35數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 基于某種數(shù)據(jù)模型對數(shù)據(jù)進行管理的軟件系統(tǒng)。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界36數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫 與一個特定組織的各種應用相關的全部數(shù)據(jù)的匯集。通常分為兩部分： 有關應用所需要的工作數(shù)據(jù)的集合。稱為物理數(shù)據(jù)庫，它是數(shù)據(jù)庫的主體。 關于各級數(shù)據(jù)結構的描述數(shù)據(jù)，稱為描述

23、數(shù)據(jù)庫，通常由一個數(shù)據(jù)詞典系統(tǒng)管理。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界37數(shù)據(jù)庫管理員數(shù)據(jù)庫管理員 數(shù)據(jù)庫管理員數(shù)據(jù)庫管理員(Data Base Administrator，簡記為簡記為DBA)： 一組熟悉計算機數(shù)據(jù)處理業(yè)務、負責設計和維一組熟悉計算機數(shù)據(jù)處理業(yè)務、負責設計和維護數(shù)據(jù)庫的技術人員。護數(shù)據(jù)庫的技術人員。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界38文檔及說明書文檔及說明書 系統(tǒng)運行所必需的各類文檔和說明書。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界39數(shù)據(jù)庫應用體系結構數(shù)據(jù)庫應用體系結構 客戶客戶/服務器服務器(Client/Server, C/S)結構。結構。 MS AccessSybase ASAMS SQL ServerOr

24、acleIBM DB2JavaC/C+PowerBuilderDelphiVBDB ClientDB ClientDB Serversql requestreplysql requestreply客戶端客戶端Client：請求：請求SQL服務的軟件進程。服務的軟件進程。服務器服務器Server：提供：提供SQL服務的軟件進程。服務的軟件進程。一個服務器可支持多個數(shù)據(jù)庫；一個數(shù)據(jù)庫包一個服務器可支持多個數(shù)據(jù)庫；一個數(shù)據(jù)庫包含多個關系。含多個關系。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界401.5 本課程內容本課程內容第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界41本課程內容本課程內容n設計設計design：如何建立一個有用的數(shù)據(jù)：如何

25、建立一個有用的數(shù)據(jù)庫。包括需求分析，數(shù)據(jù)建模，關系設庫。包括需求分析，數(shù)據(jù)建模，關系設計。計。n編程編程progrmming：在數(shù)據(jù)庫設計的基：在數(shù)據(jù)庫設計的基礎上，如何進行各種查詢和計算操作。礎上，如何進行各種查詢和計算操作。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界42一個數(shù)據(jù)庫應用實例一個數(shù)據(jù)庫應用實例 商品銷售公司銷售業(yè)務數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，該系統(tǒng)至少應管理以下內容：商品銷售公司銷售業(yè)務數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，該系統(tǒng)至少應管理以下內容： 公司分為多個下屬部門公司分為多個下屬部門(Department)，如，如“江蘇銷售部江蘇銷售部”，“上海銷售部上海銷售部”等。每個部門有若干銷售員等。每個部門有若干銷售員(Salesman)

26、，每個，每個銷售員有唯一的員工號銷售員有唯一的員工號(如如“S0025”)和身份證號，也包含姓名、和身份證號，也包含姓名、性別、出生日期、電話等信息。一個銷售員僅屬于一個部門，且性別、出生日期、電話等信息。一個銷售員僅屬于一個部門，且每個部門有一個銷售員擔任部門經理。每個部門有一個銷售員擔任部門經理。 系統(tǒng)應管理一組客戶系統(tǒng)應管理一組客戶(Customer)：名稱、省、市、單位名稱、：名稱、省、市、單位名稱、電話等。電話等。 系統(tǒng)應管理所有銷售的商品系統(tǒng)應管理所有銷售的商品(Product)：制造商：制造商(如如“春蘭春蘭”、“海爾海爾”等等)、種類、種類(如如“摩托車摩托車”、“空調機空調機

27、”等等)、規(guī)格、規(guī)格(如如“MT125”型摩托車、型摩托車、“RE1500”型空調等型空調等)、價格、功能及性、價格、功能及性能描述。能描述。 系統(tǒng)用銷售訂單系統(tǒng)用銷售訂單(Sales order)表示銷售業(yè)務。每個訂單有一個表示銷售業(yè)務。每個訂單有一個訂單號和簽訂日期，且對應一個客戶和一個銷售員。一個訂單至訂單號和簽訂日期，且對應一個客戶和一個銷售員。一個訂單至少銷售一種產品，并可銷售多種產品，每種產品應確定其銷售數(shù)少銷售一種產品，并可銷售多種產品，每種產品應確定其銷售數(shù)量和單價，以計算銷售金額。量和單價，以計算銷售金額。第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)世界43數(shù)據(jù)庫建模數(shù)據(jù)庫建模 DepartmentSalesmanCustomerSalesorderProductSalesitemsales forruns foras headerworks forunit-ofcon