第03章 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與應(yīng)用 講師ppt課件

1、中國計算機IT軟件培訓(xùn)中心IT講師：孫立明教育培訓(xùn) 電子郵箱： 個人官網(wǎng)：第3章 SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫架構(gòu)本章導(dǎo)讀 本章介紹了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)，以及各級模式與SQL Server數(shù)據(jù)庫中各對象的對應(yīng)關(guān)系；并給出了教材本綜合案例數(shù)據(jù)庫的設(shè)計過程，后續(xù)課程內(nèi)容將逐步實現(xiàn)該設(shè)計方案.學(xué)習(xí)目的與要求（1）理解SQL Server2005數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。（2）掌握簡單的數(shù)據(jù)庫設(shè)計方法。3.1 關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計思路數(shù)據(jù)庫設(shè)計是一項涉及硬件、軟件的多學(xué)科綜合性技術(shù)。數(shù)據(jù)庫設(shè)計是指對于一個給定的應(yīng)用環(huán)境，根據(jù)用戶的信息需求、處理需求和數(shù)據(jù)庫的支撐環(huán)境，利用數(shù)據(jù)模型和應(yīng)用程序模擬現(xiàn)實

2、世界中該應(yīng)用環(huán)境的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和處理活動的過程；是數(shù)據(jù)設(shè)計與數(shù)據(jù)處理設(shè)計的結(jié)合。規(guī)范化的數(shù)據(jù)庫設(shè)計要求數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)組織應(yīng)獲得最大程度的共享、最小的冗余度，消除數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)依賴關(guān)系中的冗余部分，使依賴于同一個數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)達(dá)到有效的分離。保證在輸入、修改數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)的一致性與正確性；保證數(shù)據(jù)與使用數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序間的高度獨立性。數(shù)據(jù)設(shè)計的同時，要注重數(shù)據(jù)行為的設(shè)計，將數(shù)據(jù)和要操作數(shù)據(jù)的行為緊密結(jié)合起來，完成數(shù)據(jù)及其關(guān)系屬性的約束。1需求分析階段3.1 關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計思路學(xué)號姓名性別出生日期系電話課程名學(xué)分成績J0401 李麗 女1980-2-12 管理信息系931-1234C語言493J040

3、1 李麗 女1980-2-12 管理信息系931-1234數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)399J0401 李麗 女1980-2-12 管理信息系931-1234計算機應(yīng)用基礎(chǔ)289J0401 李麗 女1980-2-12 管理信息系931-1234網(wǎng)絡(luò)技術(shù)486J0402 馬俊萍 女1970-12-2 管理信息系931-1288數(shù)據(jù)庫390J0402 馬俊萍 女1970-12-2 管理信息系931-1288C語言485J0402 馬俊萍 女1970-12-2 管理信息系931-1288數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)377J0402 馬俊萍 女1970-12-2 管理信息系931-1288網(wǎng)絡(luò)技術(shù)470J0403 王永明 男1985-12-

4、1 管理信息系571-2233數(shù)據(jù)庫376J0403 王永明 男1985-12-1 管理信息系571-2233C語言467J0403 王永明 男1985-12-1 管理信息系571-2233數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)358J0403 王永明 男1985-12-1 管理信息系571-2233計算機應(yīng)用基礎(chǔ)255J0403 王永明 男1985-12-1 管理信息系571-2233網(wǎng)絡(luò)技術(shù)4823.1 關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計思路2數(shù)據(jù)庫規(guī)范化理論 （1）第一范式：在一個關(guān)系中，消除重復(fù)字段，且各字段都是最小的邏輯存儲單位。（2）第二范式：若關(guān)系模型屬于第一范式，則關(guān)系中每一個非主關(guān)鍵字段都完全依賴于主關(guān)鍵字段，不能只部分依賴

5、于主關(guān)鍵字的一部分。（3）第三范式：若關(guān)系模型屬于第一范式，且關(guān)系中所有非主關(guān)鍵字段都只依賴于主關(guān)鍵字段。表3.2 不規(guī)范的學(xué)生基本信息表 學(xué)號姓名性別出生日期系年齡J0401李麗女1980-2-12管理信息系28J0402馬俊萍女1970-12-2管理信息系38J0403王永明男1985-12-1管理信息系23J0404姚江男1985-8-9管理信息系23Q0401陳小紅女1980-2-12汽車系28Q0403張干勁男1978-1-5汽車系203.1 關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計思路3規(guī)范化的學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫規(guī)范化處理后的學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫由三張數(shù)據(jù)表組成 3規(guī)范化的學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫學(xué)號姓名性別出生日期系電話J0

6、401李麗女1980-2-12管理信息系931-1234J0402馬俊萍女1970-12-2管理信息系931-1288J0403王永明男1985-12-1管理信息系571-2233J0404姚江男1985-8-9管理信息系571-8848Q0401陳小紅女1980-2-12汽車系571-1122Q0403張干勁男1978-1-5汽車系571-1111表3.3 學(xué)生基本信息表S規(guī)范化處理后的學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫由三張數(shù)據(jù)表組成 3規(guī)范化的學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫課程號課程名學(xué)分預(yù)選課程號教師C01數(shù)據(jù)庫3C04陳弄清C02C語言4C04應(yīng)刻苦C03數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)3C02管功臣C04計算機應(yīng)用基礎(chǔ)2李學(xué)成C05網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

7、C04馬努力表3.4課程數(shù)據(jù)表C規(guī)范化處理后的學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫由三張數(shù)據(jù)表組成 3規(guī)范化的學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫表3.5學(xué)生選課數(shù)據(jù)表SC學(xué)號課程號成績J0401C0188J0401C0293J0401C0399J0401C0489J0401C0586J0402C0190J0402C0285J0402C0377J0402C0570J0403C0176J0403C0267J0403C0358J0403C04553.2 SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫架構(gòu)3.2 SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫架構(gòu)3.2 SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫架構(gòu)3.2.1 邏輯數(shù)據(jù)庫概念數(shù)據(jù)庫描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，定義數(shù)據(jù)

8、之間的聯(lián)系。例如，“學(xué)生選課”數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義如下。學(xué)生基本信息表S（學(xué)號，姓名，性別，出生日期，系，電話）課程數(shù)據(jù)表C(課程號，課程名，學(xué)分，預(yù)選課程號，教師)學(xué)生選課數(shù)據(jù)表SC(學(xué)號,課程號,成績)3.2 SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫架構(gòu)3.2.2 物理數(shù)據(jù)庫1文件根據(jù)這些文件的作用不同，可以分為三類，具體如下。（1）主數(shù)據(jù)文件：每個數(shù)據(jù)庫有且僅有一個主數(shù)據(jù)文件，它包含數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)庫的啟動信息，是數(shù)據(jù)庫和其他數(shù)據(jù)文件的起點。主數(shù)據(jù)文件的擴展名為.mdf。（2）次數(shù)據(jù)文件：這些數(shù)據(jù)文件用于存儲不能存在主數(shù)據(jù)文件中的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫對象，默認(rèn)擴展名為.ndf。一個數(shù)據(jù)庫中可以有多個次數(shù)據(jù)

9、文件，如果主文件可以包含數(shù)據(jù)庫中的所有數(shù)據(jù)，那么就可以沒有次數(shù)據(jù)文件。如果數(shù)據(jù)庫很大，可以設(shè)置多個次數(shù)據(jù)文件，次數(shù)據(jù)文件可以位于不同磁盤驅(qū)動器上。（3) 日志文件：用于存儲所有事務(wù)對數(shù)據(jù)庫執(zhí)行修改的記錄，利用事務(wù)日志備份可以恢復(fù)數(shù)據(jù)庫，一個數(shù)據(jù)庫可以有一個或多個日志文件，擴展名為.ldf。日志文件最小為 512 KB。數(shù)據(jù)和事務(wù)日志信息不能存儲在同一文件中。3.2 SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫架構(gòu)2文件組 每個數(shù)據(jù)庫都有一個PRIMARY文件組?？梢詾閿?shù)據(jù)庫創(chuàng)建多個數(shù)據(jù)文件，并將這些數(shù)據(jù)文件組織成文件組。 3.3關(guān)系數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)定義字段名2字段類型3精度與小數(shù)位數(shù)（僅用于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)類型）。

10、 4字段長度5空值和缺省值列名數(shù)據(jù)類型長度允許空默認(rèn)值是否主鍵學(xué)號char6JO400PRIMARY KEY姓名char8性別char2出生日期datetime1980-01-01系varchar20電話 char8表3.6 學(xué)生基本信息表S3.3關(guān)系數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)定義列名數(shù)據(jù)類型長度允許空默認(rèn)值是否主鍵課程號char3 PRIMARY KEY課程名varchar20學(xué)分smallint預(yù)選課程號char3教師char8表3.7課程數(shù)據(jù)表C3.3關(guān)系數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)定義表3.8 學(xué)生選課數(shù)據(jù)表SC列名數(shù)據(jù)類型長度允許空默認(rèn)值是否主鍵學(xué)號char6PRIMARY KEY課程號char3成績SMALLINT23.3關(guān)系數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)定義3.4 數(shù)據(jù)庫的完整性定義列名PRIMARY UNIQUECHECKFOREIGN學(xué)號由J開頭,后面只能取0-9之間的數(shù)字，限5位。性別性別的值只能取男或女電話 電話的格式為021-7777列名PRIMARY UNIQUECHECKFOREIGN課程號由C開頭,后2