數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件

1、提綱第一章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述第二章 關(guān)系代數(shù)理論第三章 SQL語句第四章 數(shù)據(jù)建模（E-R圖）第五章 規(guī)范化理論及模式求精第六章 數(shù)據(jù)庫開發(fā)及應(yīng)用數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件第一章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述基本概念（DB、DBMS、DBS）數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件1.1 三個重要的概念數(shù)據(jù)庫（簡稱為DB）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（簡稱為DBMS）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（簡稱為DBS）其中：DBS包含DB和DBMS要求掌握三個概念的定義和三者之間的關(guān)系！數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件一.數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)庫定義：長期存儲在計算機(jī)內(nèi)的、有結(jié)構(gòu)的、大量的、可共

2、享的數(shù)據(jù)集合。 數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件二.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DataBase Management System，簡稱DBMS） ：為了方便數(shù)據(jù)庫的建立、運(yùn)用和維護(hù)，人們研制的一種數(shù)據(jù)管理軟件（DB2，Oracle，Access, Microsoft SQL Server ，Sybase等）。數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件 三.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 基于數(shù)據(jù)庫的計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展三個階段：人工管理階段文件系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件其中數(shù)據(jù)庫技術(shù)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化。 數(shù)據(jù)共享性高、冗余

3、度低。數(shù)據(jù)獨(dú)立性高。數(shù)據(jù)由DBMS集中管理方便的用戶接口 數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)從數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的角度看，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通常采用三級模式結(jié)構(gòu)。外模式、模式和內(nèi)模式兩級映射要求掌握三級模式的定義和三者之間的映射關(guān)系！數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件三級模式結(jié)構(gòu)用戶A1用戶A2用戶B1用戶B2視圖A視圖B基本表 存儲數(shù)據(jù)庫 （內(nèi)視圖）外模式A外模式B概念模式（模式）存儲結(jié)構(gòu)定義 （內(nèi)模式）由數(shù)據(jù)庫管理員建立和維護(hù)的模式數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件一、外模式外模式也稱子模式或用戶模式，是數(shù)據(jù)庫用戶（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯

4、結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯表示。 數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件二、模式模式也稱概念模式，是數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)在邏輯級上的視圖，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。它通常以某一數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)，定義數(shù)據(jù)庫全部數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)。 數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件三、內(nèi)模式內(nèi)模式也稱存儲模式。它既定義了數(shù)據(jù)庫中全部數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)，還定義了數(shù)據(jù)的存儲方法、存取策略等。 數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件四、兩種映射外模式到模式的映射（邏輯獨(dú)立性）模式到內(nèi)模式的映射（物理獨(dú)立性）數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件1.4 邏輯數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型描述了數(shù)

5、據(jù)庫中的數(shù)據(jù)內(nèi)容及其聯(lián)系方式，體現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)。不同的數(shù)據(jù)模型就是用不同的數(shù)據(jù)組織形式來表達(dá)實體及其聯(lián)系。 數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件一.層次模型層次模型是將數(shù)據(jù)組織成有向有序的樹結(jié)構(gòu)，也叫樹形結(jié)構(gòu)。 (反映數(shù)據(jù)之間的隸屬關(guān)系)層次模型是數(shù)據(jù)庫技術(shù)中發(fā)展最早、技術(shù)上比較成熟的一種數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件二.網(wǎng)狀模型 現(xiàn)實世界中實體集間的聯(lián)系更多的是非層次關(guān)系，層次模型難以直觀的表現(xiàn)這種聯(lián)系樹的集合，網(wǎng)狀模型克服了它的局限性，可以清晰靈活地表示這種非層次關(guān)系。數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件三.關(guān)系模型關(guān)系模型是用二維表格數(shù)據(jù)來表示實體及實體之間聯(lián)系的模

6、型。一個表就是一個關(guān)系。一張表格中的一列稱為一個“屬性”，相當(dāng)于記錄中的一個數(shù)據(jù)項（或稱為字段），屬性的取值范圍稱為域。 數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件第二章 關(guān)系代數(shù)理論五個重要概念三類完整性約束 八個關(guān)系代數(shù)運(yùn)算符 數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件2.1 五個重要的概念候選碼主碼外碼主屬性非主屬性要求掌握各個概念的定義！數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件候選碼（Candidate Key）：能唯一表示關(guān)系中元組的一個屬性或?qū)傩约?。稱為候選碼，也稱候選關(guān)鍵字。 如：“學(xué)生關(guān)系”中學(xué)號能唯一標(biāo)識每個學(xué)生，則屬性“學(xué)號”是學(xué)生關(guān)系的候選碼。 候選碼數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件

7、主碼（Primary Key）：如果一個關(guān)系中有多個候選碼，可以從中選擇一個作為查詢、插入或刪除元組的操作變量，被選中的候選碼稱為主關(guān)系碼，或簡稱主碼、主鍵、主關(guān)鍵字等。每個關(guān)系必須有且僅有一個主碼。主碼數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件外碼（Foreign Key）：設(shè)F是基本關(guān)系R的一個或一組屬性，但不是關(guān)系R的主碼（或候選碼）。如果F與基本關(guān)系S的主碼K相對應(yīng)，則稱F是基本關(guān)系R的外部關(guān)系碼，可簡稱外碼。外碼數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件定義5.17 設(shè)有一關(guān)系模式r(R)，R。若包含在r(R)的某個候選碼中，則稱為主屬性，否則為非主屬性。在SCE關(guān)系中，屬性集studentNo

8、, courseNo是SCE的唯一候選碼。因此，屬性studentNo和courseNo為主屬性，其余屬性為非主屬性。主屬性與非主屬性數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件關(guān)系的完整性約束 關(guān)系模型中允許定義三類完整性：實體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性。 其中實體完整性和參照完整性是關(guān)系模型必須滿足的完整性約束條件，是由關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)自動支持的。而用戶定義的完整性是應(yīng)用領(lǐng)域需要遵循的條件，體現(xiàn)在具體領(lǐng)域中的語義約束。 數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件一、實體完整性：規(guī)則2.1 實體完整性規(guī)則： 若屬性A是基本關(guān)系R的主屬性，則屬性A不能取空值。如：在學(xué)生檔案表里，由于“學(xué)號”是基本關(guān)

9、系的主屬性，則“學(xué)號”值不能為空值，學(xué)生的其他屬性可以是空值，如“年齡”值或“性別”值如果為空，則表明不清楚該學(xué)生的這些特征值。數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件二、參照完整性：規(guī)則2.2 參照完整性規(guī)則： 若屬性（屬性組）F是基本關(guān)系R的外碼，它與基本關(guān)系S的主碼K相對應(yīng)（基本關(guān)系R和S不一定是不同的關(guān)系），則對于R中每個元組在F上的值必須為：（1）或者取空值（F的每個屬性值均為空值）；（2）或者等于S中某個元組的主碼值。數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件三、用戶定義的完整性用戶定義的完整性約束： 就是針對某一具體關(guān)系數(shù)據(jù)庫的約束條件，它反映某一具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語義要求。

10、例如：在學(xué)生關(guān)系中，學(xué)生年齡分量的取值范圍應(yīng)該限定在1830歲，學(xué)生考試的成績必須在0100之間，學(xué)生的性別應(yīng)該為男或女等。 數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件2.3 關(guān)系代數(shù)數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件習(xí)題R S求RS，RS，RS，RS求A=a1(R) ，A，B(S)， RS （）數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件ABCa1b1c1a3b4C6a1b2c1a2b2c1a1b2c3a3b2c1RSABCa1b1c1a1b2c3RSABCa3b4C6a1b2c1a2b2c1RS數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件R.AR.BR.CS.AS.BS.Ca1b1c1a1b1c1a3b4c6

11、a1b1c1a1b2c1a1b1c1a2b2c1a1b1c1a1b2c3a1b1c1a1b1c1a1b2c3a3b4c6a1b2c3a1b2c1a1b2c3a2b2c1a1b2c3a1b2c3a1b2c3a1b1c1a3b2c1a3b4c6a3b2c1a1b2c1a3b2c1a2b2c1a3b2c1a1b2c3a3b2c1RS數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件A=a1(R)ABCa1b1c1a1b2c1a1b2c3A，B(S)ABa1b1a1b2a3b2數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件R.AR.BR.CS.AS.BS.Ca1b1c1a1b1c1a1b2c1a1b2c3a2b2c1a1b2

12、c3a1b2c3a1b2c3a1b2c1a3b2c1a2b2c1a3b2c1a1b2c3a3b2c1RS （）數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件第三章 SQL語言SQL包括四大功能：數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)操縱和數(shù)據(jù)控制。數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件3.1 SELECT命令（查詢元組） SELECT ALL|DISTINCT FROM ， WHERE GROUP BY HAVING ORDER BY ASC| DESC ；數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件3.2 INSERT命令（插入元組） 插入數(shù)據(jù)為元組值的時候，使用 VALUES 子句來指定一行或多行的列值。一般格式如下：IN

13、SERTINTO ( , ) VALUES (，)；數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件3.3 DELETE命令（刪除元組） SQL中使用 DELETE 語句，基于在 WHERE 子句中指定的搜索條件從表中刪除數(shù)據(jù)行。其一般格式如下： DELETE FROM WHERE；數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件3.4 UPDATE命令（修改數(shù)據(jù)）一般格式如下：UPDATE SET = ， = WHERE ；數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件3.5 CREATE命令（創(chuàng)建表）一般格式如下：CREATE TABLE （ 列級約束 列級約束 列級約束表級約束）數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件設(shè)有學(xué)

14、生課程數(shù)據(jù)庫中包含如下關(guān)系:S(學(xué)號Sno,姓名Sname,性別Sex,系別SD,年齡Age)C(課程號Cno,課程名Cname,上課學(xué)期Term,學(xué)分Credit)SC(學(xué)號Sno,課程號Cno,成績Grade)其中，為學(xué)生表，為課程表，為學(xué)生選課成績表。習(xí)題數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件(1)查詢在001系的女學(xué)生的學(xué)號和姓名。(2)查詢所有姓陳的學(xué)生的姓名和性別。(3)按學(xué)生年齡降序顯示所有學(xué)生的信息.(4) 查詢選修了”數(shù)據(jù)庫”課程的學(xué)生的學(xué)號,姓名和成績.(5)統(tǒng)計每個學(xué)生的平均成績，顯示學(xué)號和平均成績。數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件(6)往課程表中新增加一門課，其課程編

15、號為C05，課程名為WEB程序設(shè)計，上課學(xué)期為3，學(xué)分為2。(7)往選課表中增加一條新的選課記錄，學(xué)號為的學(xué)生選修了編號為A02的課程。(8)刪除學(xué)號為的學(xué)生的記錄。(9)刪除課程名為“數(shù)學(xué)”的課程記錄。(10)將學(xué)生表S中的學(xué)生肖杰的名字改為肖潔。(11)將所有學(xué)生的成績降低5分。數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件(1)查詢在001系的女學(xué)生的學(xué)號和姓名。Select sno,snameFrom sWhere sd=“001” and sex =“女”(2)查詢所有姓陳的學(xué)生的姓名和性別。Select sname,sexFrom sWhere sname like “陳*”(3)按學(xué)生年齡

16、降序顯示所有學(xué)生的信息.Select *From sOrder by age desc數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件(4) 查詢選修了”數(shù)據(jù)庫”課程的學(xué)生的學(xué)號,姓名和成績.Select s.sno,sname,gradeFrom s,c,scWhere s.sno=sc.sno and c o=sc o and cname=“數(shù)據(jù)庫”(6)往課程表中新增加一門課，其課程編號為C05，課程名為WEB程序設(shè)計，上課學(xué)期為3，學(xué)分為2。Insert into cValues (“C05”,” WEB程序設(shè)計”,3,2)(5)統(tǒng)計每個學(xué)生的平均成績，顯示學(xué)號和平均成績，并按成績降序排列。 Se

17、lect sno,avg(grade)From scGroup by snoOrder by avg(grade)數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件(8)刪除學(xué)號為的學(xué)生的記錄。Delete from s where sno=“03060105”(9)刪除課程名為“數(shù)學(xué)”的課程記錄。Delete from c where cname=“數(shù)學(xué)”(10)將學(xué)生表S中的學(xué)生肖杰的名字改為肖潔。Update s set sname=“肖潔” where sname=“肖杰”(11)將所有學(xué)生的成績降低5分。Update sc set grade=grade-5(7)往選課表中增加一條新的選課記錄，學(xué)

18、號為的學(xué)生選修了編號為A02的課程。Insert into sc(sno,cno)Values(“07070103”,” A02”)數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件create table Book(bookNo char(10),classNo char(3),bookName char(40) not null,authorName char(8),publishingName char(20),publishingDate datetime,publishingNum smallint,primary key(bookNo),foreign key (classNo) referen

19、ces BookClass(classNo)創(chuàng)建一個圖書表：數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件第四章 數(shù)據(jù)模型（E-R圖）如何畫E-R圖？E-R圖三要素：實體集、屬性和聯(lián)系集。用長方形表示實體橢圓形表示屬性，并用無向邊把實體與其屬性連接起來菱形表示實體間的聯(lián)系聯(lián)系的種類： 1：1、1：n、n：1或m：n數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件習(xí)題假設(shè)某工廠物資管理系統(tǒng)涉及如下實體：倉庫（倉庫號、面積）貨物（貨號、名稱）職工（職工號、姓名、年齡、職稱） 各實體之間具有如下所述聯(lián)系：一個倉庫可以存放多種貨物，一種貨物可以存放在多個倉庫中，即倉庫與貨物之間存在“存貨”聯(lián)系；一個倉庫有多個職工當(dāng)保管員，

20、每一個職工只能在一個倉庫工作，即倉庫與職工之間存在“工作”聯(lián)系。 請用E-R圖表示該工廠物資管理的概念模型。數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件E-R圖倉庫貨物職工職工號姓名年齡職稱倉庫號面積貨號名稱工作存貨數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的關(guān)系模型職工（職工號，姓名，年齡，職稱，倉庫號）倉庫（倉庫號，面積）貨物（貨號，名稱）存貨（貨號，倉庫號）數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件第五章 規(guī)范化理論及模式求精函數(shù)依賴部分函數(shù)依賴完全函數(shù)依賴傳遞函數(shù)依賴范式理論第一范式（1NF）第二范式（2NF）第三范式（3NF）數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件函數(shù)依賴定義 函數(shù)依賴(func

21、tional dependency, 簡稱FD)是一種完整性約束, 是現(xiàn)實世界事物屬性之間的一種制約關(guān)系，它廣泛地存在于現(xiàn)實世界之中。定義5.1 設(shè)r(R)為關(guān)系模式，R，R。對任意合法關(guān)系r及其中任兩個元組ti和tj，ij，若ti=tj，則ti=tj，則稱函數(shù)確定 ， 或 函數(shù)依賴于，記作。圖5-3 函數(shù)依賴圖數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件完全函數(shù)依賴和部分函數(shù)依賴 定義5.3 在關(guān)系模式r(R)中，R，R，且。若對任意的，都不成立，則稱是完全函數(shù)依賴，簡稱完全依賴。否則，若存在非空的，且成立, 則稱是部分函數(shù)依賴，簡稱部分依賴。圖5-6 部分依賴的依賴圖數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)

22、習(xí)課件傳遞函數(shù)依賴定義5.4 在關(guān)系模式r(R)中，R，R，R，且, 。若， ，則必存在函數(shù)依賴，并稱是傳遞函數(shù)依賴，簡稱傳遞依賴。注意條件： 和 。圖5-7 傳遞依賴 的依賴圖數(shù)據(jù)庫原理、應(yīng)用及程序設(shè)計總復(fù)習(xí)課件第一范式(1NF)定義5.16 如果一關(guān)系模式r(R)的每個屬性對應(yīng)的域值都是不可分的(即原子的)，則稱r(R)屬于第一范式，記為r(R)1NF.第一范式的目標(biāo)是：將基本數(shù)據(jù)劃分成稱為實體集或表的邏輯單元，當(dāng)設(shè)計好每個實體后，需要為其指定主碼。studentNostudentNamesexbirthdayageaddressclassNoprovincecitystreet圖5-10 非規(guī)范化的關(guān)系模式studentNostudentNamesexbirthdayageprovincecitystreetclassNo圖5-11 規(guī)范化后達(dá)到1NF的關(guān)系模式數(shù)據(jù)庫原