華中科技大學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)課件第01章緒論

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論主講楊茂林華中科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院2011年 秋AnIntroductiontoDatabaseSystem

1Name:楊茂林Email:kylinsoft@Tel:87556601(O) M)QQ:8575543

WhoamI?AnIntroductiontoDatabaseSystemName:楊茂林WhoamI?AnIntroduc2教材及參考書教材薩師煊，王珊著.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論(第四版).北京：高等教育出版社，2006Jeffrey.D.Ullman,JenniferWidom.

AFirstCourseinDatabaseSystems.PrenticeHall,1997AnIntroductiontoDatabaseSystem教材及參考書教材AnIntroductionto3教材及參考書(續(xù))參考書DateCJ,AnIntroductiontoDatabaseSystem(Ed.7),Addison-Wesley,2000HectorGarcia-Molina,JefferyD.Ullman,JenniferWidom.DataBaseSystems:TheCompleteBook.Prentice-Hall,2002

/~ullman/dscb.htmlAnIntroductiontoDatabaseSystem教材及參考書(續(xù))參考書AnIntroduction4教材及參考書(續(xù))參考書(續(xù))AbrahamSilberschatz,HenyF.Korth,S.Sudarshan.

DatabaseSystemConcepts.

McGraw-HillCompanies,1986PatrickO’Neil,ElizabethO’Neil.Database:Principles,Programming,andPerformance.AcademicPress,2000

/books_catalog/1-5580-438-3.aspAnIntroductiontoDatabaseSystem教材及參考書(續(xù))參考書(續(xù))AnIntroduct5教材及參考書(續(xù))參考書(續(xù))王珊，朱青.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論學(xué)習(xí)指導(dǎo)與習(xí)題解答.北京:高等教育出版社,2003.(帶光盤)AnIntroductiontoDatabaseSystem教材及參考書(續(xù))參考書(續(xù))AnIntroduct6教材及參考書(續(xù))上機(jī)軟件MicrosoftSQLServer2005一種數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)工具(Visio,PD,Rose,etc.)一種開發(fā)工具(PB,Delphi,VB,VC,BC,etc.)AnIntroductiontoDatabaseSystem教材及參考書(續(xù))上機(jī)軟件AnIntroductio7TimeSchedule考試AnIntroductiontoDatabaseSystemTimeSchedule考試AnIntroduction8GradingClassroomAssignments: 10@2%each=20%ofgrade.Assignment: 1@20%each=20%ofgrade.Final:60%FinalTest:第17周星期六12月31日AnIntroductiontoDatabaseSystemGradingClassroomAssignments:9AssignmentYouwillbuildanapplicationusingarelationaldatabasesystem(MicrosoftSQLServer2005)Startingwithdesignandendingupwithacompleteapplication.ProgramcanbewritteninJava,C++,C#Delphi/PowerBuilder/VisualStudioetc.AnIntroductiontoDatabaseSystemAssignmentYouwillbuildanap10WarningThisclassisalotofwork.Butitisworthit.OfallcoursesyoutakeatHUST,thismaybetheonethatgetsyouajob.AnIntroductiontoDatabaseSystemWarningThisclassisalotof11Syllabus了解，并結(jié)合關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)深入理解數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本概念，原理和方法。掌握關(guān)系數(shù)據(jù)模型及關(guān)系數(shù)據(jù)語言，能熟練應(yīng)用SQL語言表達(dá)各種數(shù)據(jù)操作。掌握E-R模型的概念和方法，關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)范化理論和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法，通過上機(jī)實(shí)習(xí)的訓(xùn)練，初步具備進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的能力。掌握數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)技術(shù)、并發(fā)控制技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性、完整性控制技術(shù)。AnIntroductiontoDatabaseSystemSyllabus了解，并結(jié)合關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)深入理解數(shù)據(jù)庫(kù)系12內(nèi)容安排基礎(chǔ)篇第一章緒論第二章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)第三章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語言SQL第四章數(shù)據(jù)庫(kù)安全性第五章數(shù)據(jù)庫(kù)完整性設(shè)計(jì)與應(yīng)用開發(fā)篇第六章關(guān)系數(shù)據(jù)理論數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)第八章數(shù)據(jù)庫(kù)編程AnIntroductiontoDatabaseSystem內(nèi)容安排基礎(chǔ)篇AnIntroductiontoDa13內(nèi)容安排(cont)系統(tǒng)篇第九章關(guān)系查詢處理和查詢優(yōu)化第十章數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)第十一章并發(fā)控制*第十二章數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)第一至第十一章是本科專業(yè)的基本教程（書中有*號(hào)的部分除外）第十二至第十七章是高級(jí)教程AnIntroductiontoDatabaseSystem內(nèi)容安排(cont)系統(tǒng)篇AnIntroduction14第1章緒論1.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型1.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成1.5小結(jié)AnIntroductiontoDatabaseSystem第1章緒論1.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述AnIntroduct151.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展1.1.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念A(yù)nInt161.1.1四個(gè)基本概念數(shù)據(jù)(Data)數(shù)據(jù)庫(kù)(Database)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)(DBS)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1.1四個(gè)基本概念數(shù)據(jù)(Data)AnIntrodu171.1.1四個(gè)基本概念(cont)一、數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)(Data)是數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的基本對(duì)象定義：對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中客觀事物的符號(hào)表示計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)：能輸入計(jì)算機(jī)，并能為其處理的符號(hào)序列種類：數(shù)值、非數(shù)值(文字、圖形、聲音、圖像、結(jié)構(gòu)化的記錄等）特點(diǎn)：數(shù)據(jù)與其語義不可分(0005794,601,周濟(jì),1,1946.08.26,01)(工號(hào),部門編號(hào),姓名,性別,出生日期,民族)校辦公室漢族男(111100111001111)2=(31183)10=(74717)8AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1.1四個(gè)基本概念(cont)一、數(shù)據(jù)(0005794181.1.1四個(gè)基本概念(cont)二、數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)的定義數(shù)據(jù)庫(kù)(Database,簡(jiǎn)稱DB)是長(zhǎng)期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的大量數(shù)據(jù)集合數(shù)據(jù)庫(kù)的特征數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲(chǔ)存可為各種用戶共享冗余度較小數(shù)據(jù)獨(dú)立性較高易擴(kuò)展AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1.1四個(gè)基本概念(cont)二、數(shù)據(jù)庫(kù)AnIntr191.1.1四個(gè)基本概念(cont)三、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)什么是DBMS數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DatabaseManagementSystem，簡(jiǎn)稱DBMS）是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。DBMS的用途科學(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)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1.1四個(gè)基本概念(cont)三、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)An201.1.1四個(gè)基本概念(cont)DBMS的功能數(shù)據(jù)定義功能提供數(shù)據(jù)定義語言(DDL)定義數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)對(duì)象數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理

分類組織、存儲(chǔ)和管理各種數(shù)據(jù)確定組織數(shù)據(jù)的文件結(jié)構(gòu)和存取方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系提供多種存取方法提高存取效率AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1.1四個(gè)基本概念(cont)DBMS的功能AnIn211.1.1四個(gè)基本概念(cont)DBMS的功能(續(xù))數(shù)據(jù)操縱功能

提供數(shù)據(jù)操縱語言(DML)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本操作(查詢、插入、刪除和修改)數(shù)據(jù)庫(kù)的事務(wù)管理和運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)在建立、運(yùn)行和維護(hù)時(shí)由DBMS統(tǒng)一管理和控制保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、多用戶對(duì)數(shù)據(jù)的并發(fā)使用發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1.1四個(gè)基本概念(cont)DBMS的功能(續(xù))An221.1.1四個(gè)基本概念(cont)DBMS的功能(續(xù))數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)功能(實(shí)用程序)

數(shù)據(jù)庫(kù)初始數(shù)據(jù)裝載轉(zhuǎn)換 數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)儲(chǔ) 介質(zhì)故障恢復(fù) 數(shù)據(jù)庫(kù)的重組織 性能監(jiān)視分析等其它功能

DBMS與網(wǎng)絡(luò)中其它軟件系統(tǒng)的通信兩個(gè)DBMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)之間的互訪和互操作AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1.1四個(gè)基本概念(cont)DBMS的功能(續(xù))An231.1.1四個(gè)基本概念(cont)四、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)什么是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DatabaseSystem，簡(jiǎn)稱DBS）是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫(kù)后的系統(tǒng)構(gòu)成。在不引起混淆的情況下常常把數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)DBMS(及開發(fā)工具)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理員(DBA)用戶AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1.1四個(gè)基本概念(cont)四、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)AnIn24

數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)工具

操作系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫(kù)管理員用戶用戶用戶

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)AnIntroductiontoDatabaseSystem應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)工具用戶用戶用戶數(shù)據(jù)庫(kù)25硬件平臺(tái)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)軟件基礎(chǔ)構(gòu)架平臺(tái)應(yīng)用軟件平臺(tái)軟件產(chǎn)品協(xié)同軟件辦公軟件數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)操作系統(tǒng)中間件應(yīng)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的位置AnIntroductiontoDatabaseSystem硬件平臺(tái)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)軟件基礎(chǔ)構(gòu)架平臺(tái)應(yīng)用軟件平臺(tái)軟件產(chǎn)品協(xié)同261.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展1.1.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念A(yù)nInt271.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是應(yīng)數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)管理任務(wù)的需要而產(chǎn)生的數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)、加工和傳播數(shù)據(jù)管理：數(shù)據(jù)分類、組織、編碼、存儲(chǔ)、檢索和維護(hù)數(shù)據(jù)管理技術(shù)經(jīng)歷了三個(gè)階段人工管理階段(50年代中期以前)文件系統(tǒng)階段(50年代后期-60年代中期)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段(60年代后期開始)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是應(yīng)數(shù)據(jù)處理和281.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展動(dòng)力應(yīng)用需求的推動(dòng)計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展動(dòng)力A29OSDBMS手工管理文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystemOSDBMS手工管理文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理1.1.2數(shù)據(jù)管理技30時(shí)期 20世紀(jì)40年代中--50年代中背景應(yīng)用需求:科學(xué)計(jì)算數(shù)據(jù)量小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，如高階方程、曲線擬和等硬件水平:外存為順序存取設(shè)備磁帶、卡片、紙帶，沒有磁盤等直接存取設(shè)備軟件水平:沒有操作系統(tǒng)，無數(shù)據(jù)管理軟件用戶用機(jī)器指令編碼，通過紙帶機(jī)輸入程序和數(shù)據(jù)，程序運(yùn)行完畢后，由用戶取走紙帶和運(yùn)算結(jié)果，再讓下一用戶上機(jī)操作一人工管理階段1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem時(shí)期 20世紀(jì)40年代中--50年代中一人工管理階段1.31特征數(shù)據(jù)的管理者：用戶（程序員），數(shù)據(jù)不保存數(shù)據(jù)面向的對(duì)象：某一應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的共享程度：無共享、冗余度極大數(shù)據(jù)的獨(dú)立性：不獨(dú)立，完全依賴于程序數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：無結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)控制能力：應(yīng)用程序自己控制1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem特征1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntrodu32存在的問題程序編制困難、易出錯(cuò)說明數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的存取方法；設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的I/O方式。數(shù)據(jù)不共享數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序一一對(duì)應(yīng)；多個(gè)程序涉及某些相同的數(shù)據(jù)時(shí)，必須重復(fù)定義。數(shù)據(jù)冗余大應(yīng)用程序高度依賴于數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)不能表示數(shù)據(jù)間聯(lián)系1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem存在的問題1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntr33訪問數(shù)據(jù)2訪問數(shù)據(jù)1程序1程序2程序n訪問數(shù)據(jù)n人工管理階段1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem訪問數(shù)據(jù)2訪問數(shù)據(jù)1程序1程序2程序n訪問數(shù)據(jù)n人工管理階段34背景應(yīng)用需求:科學(xué)計(jì)算+管理硬件:外存有了磁盤、磁鼓等直接存取設(shè)備直接存取設(shè)備（DASD）無須順序存取由地址直接訪問所需記錄軟件：文件系統(tǒng)文件存儲(chǔ)空間的管理目錄管理文件讀寫管理文件保護(hù)向用戶提供操作接口二文件系統(tǒng)階段1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem背景二文件系統(tǒng)階段1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展A35特征數(shù)據(jù)的管理者：文件系統(tǒng)，數(shù)據(jù)可長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)面向的對(duì)象：某一應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的共享程度：共享性差、冗余度大數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu),整體無結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的獨(dú)立性：獨(dú)立性差，數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變必須修改應(yīng)用程序數(shù)據(jù)控制能力：應(yīng)用程序自己控制1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem特征1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntrodu36存在的問題數(shù)據(jù)共享性差數(shù)據(jù)面向應(yīng)用，即使不同應(yīng)用程序所需要的數(shù)據(jù)有部分相同時(shí)，也必須建立各自的文件，而不能共享相同的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分散管理，許多文件，許多數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)冗余大，且存在數(shù)據(jù)不一致性由于數(shù)據(jù)存在很多副本，給數(shù)據(jù)的修改與維護(hù)帶來了困難，容易造成數(shù)據(jù)的不一致性數(shù)據(jù)查詢困難記錄之間無聯(lián)系應(yīng)用自己編程實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)查詢都重新編碼數(shù)據(jù)完整性難于保證1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem存在的問題1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntr37存在的問題(續(xù))數(shù)據(jù)與程序的獨(dú)立性差文件系統(tǒng)的出現(xiàn)并沒有從根本上改變數(shù)據(jù)與程序緊密結(jié)合的狀況，數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變則必須修改應(yīng)用程序文件系統(tǒng)只是解脫了程序員對(duì)物理設(shè)備存取的負(fù)擔(dān)，它并不理解數(shù)據(jù)的語義，只負(fù)責(zé)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的語義信息只能由程序來解釋，也就是說，數(shù)據(jù)收集以后怎么組織，以及數(shù)據(jù)取出來之后按什么含義應(yīng)用，只有全權(quán)管理它的程序知道。一個(gè)應(yīng)用若想共享另一個(gè)應(yīng)用生成的數(shù)據(jù)，必須同另一個(gè)應(yīng)用溝通，了解數(shù)據(jù)的語義與組織方式不能表示數(shù)據(jù)間聯(lián)系1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem存在的問題(續(xù))1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnI38存取方式程序1程序2程序n數(shù)據(jù)2數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)n文件系統(tǒng)階段1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem存取方式程序1程序2程序n數(shù)據(jù)2數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)n文件系統(tǒng)階段1.39背景計(jì)算機(jī)管理的數(shù)據(jù)量大，關(guān)系復(fù)雜，共享性要求強(qiáng)（多種應(yīng)用、不同語言共享數(shù)據(jù)）外存有了大容量磁盤，光盤軟件價(jià)格上升，硬件價(jià)格下降，編制和維護(hù)軟件及應(yīng)用程序成本相對(duì)增加，其中維護(hù)的成本更高，力求降低三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem背景三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展40特征應(yīng)用更廣(聯(lián)機(jī)，分布，共享)大容量磁盤數(shù)據(jù)長(zhǎng)期保存集中數(shù)據(jù)管理軟件(DBMS)數(shù)據(jù)的冗余度小，易擴(kuò)充數(shù)據(jù)面向整個(gè)系統(tǒng)，而不是面向某一應(yīng)用，數(shù)據(jù)集中管理，數(shù)據(jù)共享，因此冗余度小節(jié)省存儲(chǔ)空間，減少存取時(shí)間，且可避免數(shù)據(jù)之間的不相容性和不一致性每個(gè)應(yīng)用選用數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)子集，只要重新選取不同子集或者加上一小部分?jǐn)?shù)據(jù)，就可以滿足新的應(yīng)用要求，這就是易擴(kuò)充性1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem特征1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntrodu41特征(續(xù))具有較高的數(shù)據(jù)和程序的獨(dú)立性把數(shù)據(jù)庫(kù)的定義和描述從應(yīng)用程序中分離出去數(shù)據(jù)描述是分級(jí)的（全局邏輯、局部邏輯、存儲(chǔ)）數(shù)據(jù)的存取由系統(tǒng)管理，用戶不必考慮存取路徑等細(xì)節(jié)，從而簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem特征(續(xù))1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntr42特征(續(xù))統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能，數(shù)據(jù)共享程度高數(shù)據(jù)的安全性控制（Security）保護(hù)數(shù)據(jù)以防止不合法的使用所造成的數(shù)據(jù)泄露和破壞措施：用戶標(biāo)識(shí)與鑒定，存取控制等數(shù)據(jù)的完整性控制（Integrity）數(shù)據(jù)的正確性、有效性、相容性措施：完整性約束條件定義和檢查等并發(fā)控制（Concurrency）對(duì)多用戶的并發(fā)操作加以控制、協(xié)調(diào)，防止其互相干擾而得到錯(cuò)誤的結(jié)果并使數(shù)據(jù)庫(kù)完整性遭到破壞措施：封鎖數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)（Recovery）把數(shù)據(jù)庫(kù)從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)(亦稱一致性狀態(tài)或完整性狀態(tài))措施：轉(zhuǎn)儲(chǔ)，鏡像，日志等1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem特征(續(xù))1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntr43數(shù)據(jù)1統(tǒng)一存取數(shù)據(jù)2數(shù)據(jù)n程序2程序1程序n數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展AnIntroductiontoDatabaseSystem數(shù)據(jù)1統(tǒng)一存取數(shù)據(jù)2數(shù)據(jù)n程序2程序1程序n數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段1441.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展1.1.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念A(yù)nInt451.1.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充數(shù)據(jù)獨(dú)立性高數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制AnIntroductiontoDatabaseSystem1.1.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化AnIntrodu46數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫(kù)的主要特征之一整體結(jié)構(gòu)化不再僅僅針對(duì)某一個(gè)應(yīng)用，而是面向全組織不僅數(shù)據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)化，整體是結(jié)構(gòu)化的，數(shù)據(jù)之間具有聯(lián)系數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)現(xiàn)的是數(shù)據(jù)的真正結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)用數(shù)據(jù)模型描述，無需程序定義和解釋數(shù)據(jù)可以變長(zhǎng)數(shù)據(jù)的最小存取單位是數(shù)據(jù)項(xiàng)AnIntroductiontoDatabaseSystem數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫(kù)的主要特征之一An47數(shù)據(jù)的共享性高，

冗余度低，易擴(kuò)充數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)從整體角度看待和描述數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)面向整個(gè)系統(tǒng)，可以被多個(gè)用戶、多個(gè)應(yīng)用共享使用。數(shù)據(jù)共享的好處減少數(shù)據(jù)冗余，節(jié)約存儲(chǔ)空間避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性使系統(tǒng)易于擴(kuò)充AnIntroductiontoDatabaseSystem數(shù)據(jù)的共享性高，

冗余度低，易擴(kuò)充數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)從整體角度看待和48數(shù)據(jù)獨(dú)立性高物理獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與存儲(chǔ)在磁盤上的數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的。當(dāng)數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)改變了，應(yīng)用程序不用改變。邏輯獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨(dú)立的。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變了，用戶程序也可以不變。數(shù)據(jù)獨(dú)立性是由DBMS的二級(jí)映像功能來保證的AnIntroductiontoDatabaseSystem數(shù)據(jù)獨(dú)立性高物理獨(dú)立性AnIntroductionto49數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制DBMS提供的數(shù)據(jù)控制功能(1)數(shù)據(jù)的安全性（Security）保護(hù)保護(hù)數(shù)據(jù)，以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞。(2)數(shù)據(jù)的完整性（Integrity）檢查將數(shù)據(jù)控制在有效的范圍內(nèi)，或保證數(shù)據(jù)之間滿足一定的關(guān)系。(3)并發(fā)（Concurrency）控制對(duì)多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào)，防止相互干擾而得到錯(cuò)誤的結(jié)果。(4)數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)（Recovery）將數(shù)據(jù)庫(kù)從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)。AnIntroductiontoDatabaseSystem數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制DBMS提供的數(shù)據(jù)控制功能An50應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系(數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng))DBMS應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2數(shù)據(jù)庫(kù)…數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系

AnIntroductiontoDatabaseSystem應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系(數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng))DBMS應(yīng)用程序1應(yīng)用51第1章緒論1.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型1.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成1.5小結(jié)AnIntroductiontoDatabaseSystem第1章緒論1.1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述AnIntroduct521.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型1.2.4最常用的數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型1.2.6網(wǎng)狀模型1.2.7關(guān)系模型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型AnIntro531.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型的概念數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)間聯(lián)系的表示形式(對(duì)現(xiàn)實(shí)世界特征的模擬、抽象和表示)數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面要求較真實(shí)地表示現(xiàn)實(shí)世界易為人所理解便于計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)分兩個(gè)不同的層次概念模型(按用戶的觀點(diǎn))邏輯模型和物理模型現(xiàn)實(shí)世界信息世界計(jì)算機(jī)世界AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型的概念現(xiàn)實(shí)世界信息世界計(jì)算541.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型(cont)概念數(shù)據(jù)模型按用戶的觀點(diǎn)來對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模用于組織信息世界的概念，表現(xiàn)從現(xiàn)實(shí)世界中抽象出來的事物以及它們之間的聯(lián)系這類模型強(qiáng)調(diào)其語義表達(dá)能力，概念簡(jiǎn)單、清晰，易于用戶理解它是現(xiàn)實(shí)世界到信息世界的抽象，是用戶與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員之間進(jìn)行交流的語言如E-R(實(shí)體-聯(lián)系模型)模型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型(cont)概念數(shù)據(jù)模型AnIn551.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型(cont)邏輯模型從計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的觀點(diǎn)來對(duì)數(shù)據(jù)建模是信息世界中的概念和聯(lián)系在計(jì)算機(jī)世界中的表示方法一般有嚴(yán)格的形式化定義，以便于在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)如層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型、面向?qū)ο竽Ｐ虯nIntroductiontoDatabaseSystem1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型(cont)邏輯模型AnIntr56客觀對(duì)象的抽象過程---兩步抽象現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對(duì)象抽象為概念模型；把概念模型轉(zhuǎn)換為某一DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型(cont)AnIntroductiontoDatabaseSystem客觀對(duì)象的抽象過程---兩步抽象1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型(571.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型(cont)DBMS支持的數(shù)據(jù)模型概念模型認(rèn)識(shí)抽象信息世界機(jī)器世界現(xiàn)實(shí)世界中客觀對(duì)象的抽象過程現(xiàn)實(shí)世界現(xiàn)實(shí)世界概念模型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員完成邏輯模型物理模型由DBMS完成概念模型邏輯模型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員完成AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型(cont)DBMS支持的數(shù)據(jù)模型581.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型1.2.3最常用的數(shù)據(jù)模型1.2.4層次模型1.2.5網(wǎng)狀模型1.2.6關(guān)系模型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型AnIntro591.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素?cái)?shù)據(jù)模型的組成要素?cái)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)操作完整性約束條件AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素?cái)?shù)據(jù)模型的組成要素AnInt601.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素(cont)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述系統(tǒng)的靜態(tài)特性，即組成數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)對(duì)象及其聯(lián)系數(shù)據(jù)對(duì)象本身（類型、內(nèi)容、性質(zhì)。如網(wǎng)狀模型中的數(shù)據(jù)項(xiàng)、記錄，關(guān)系模型中的域、屬性，關(guān)系等）數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系（例如網(wǎng)狀模型中的系型，關(guān)系模型中的外碼）例1：Student(XH，XM，NL，XB)例2：

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)刻畫了數(shù)據(jù)模型性質(zhì)最重要的方面，因此，在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中一般按數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的類型來命名數(shù)據(jù)模型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素(cont)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)AnIn611.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素(cont)數(shù)據(jù)操作描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，即對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)象的實(shí)例允許執(zhí)行的操作的集合，包括操作及操作規(guī)則一般有檢索、更新（插入、刪除、修改）操作數(shù)據(jù)模型要定義操作含義、操作符號(hào)、操作規(guī)則，以及實(shí)現(xiàn)操作的語言數(shù)據(jù)的約束條件數(shù)據(jù)的約束條件是完整性規(guī)則的集合，規(guī)定數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)及狀態(tài)變化所應(yīng)滿足的條件，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效、相容AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素(cont)數(shù)據(jù)操作AnIn621.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型1.2.4最常用的數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型1.2.6網(wǎng)狀模型1.2.7關(guān)系模型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型AnIntro631.2.3概念模型概念模型的用途、特點(diǎn)信息世界中的基本概念兩個(gè)實(shí)體型之間的聯(lián)系兩個(gè)以上實(shí)體型之間的聯(lián)系單個(gè)實(shí)體型內(nèi)的聯(lián)系概念模型的一種表示方法案例分析AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型概念模型的用途、特點(diǎn)AnIntrodu641.2.3概念模型(cont)概念模型的用途獨(dú)立于特定DBMS的現(xiàn)實(shí)世界的抽象模型概念模型用于信息世界的建模是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次第一層抽象是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的有力工具數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員和用戶之間進(jìn)行交流的語言AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)概念模型的用途AnIntr651.2.3概念模型(cont)概念模型的特點(diǎn)(對(duì)概念模型的基本要求)較強(qiáng)語義表達(dá)能力；便于直接表示應(yīng)用語義；簡(jiǎn)單、清晰，易于理解。AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)概念模型的特點(diǎn)(對(duì)概念模型的661.2.3概念模型(cont)現(xiàn)實(shí)世界信息世界計(jì)算機(jī)世界概念化形式化用戶計(jì)算機(jī)應(yīng)用概念數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型存在于人們頭腦之外的客觀世界信息在計(jì)算機(jī)中以數(shù)據(jù)形式存儲(chǔ)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)現(xiàn)實(shí)世界信息世界計(jì)算機(jī)世界概671.2.3概念模型(cont)信息世界中的幾個(gè)基本概念實(shí)體(Entity)客觀存在并可相互區(qū)別的人、事物、事件和概念屬性(Attribute)實(shí)體具有的特性。如，學(xué)生實(shí)體由學(xué)號(hào)、姓名、性別、出生日期、系別等屬性組成實(shí)體型(EntityType)具有相同特征和性質(zhì)的實(shí)體及其屬性命名序列。如:學(xué)生(學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期，系別);系(系代碼,系名稱)實(shí)體值(EntityValue)實(shí)體型的具體實(shí)例實(shí)體集(EntitySet)同型實(shí)體的集合，如全體學(xué)生，全部的系A(chǔ)nIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)信息世界中的幾個(gè)基本概念A(yù)n681.2.3概念模型(cont)信息世界中的幾個(gè)基本概念(續(xù))域(Domain)屬性的取值范圍,如，性別的域?yàn)?男，女)碼(Key)&實(shí)體標(biāo)識(shí)符唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集。如，學(xué)生實(shí)體中的學(xué)號(hào)屬性至少一個(gè)屬性，至多n個(gè)，不含多余屬性聯(lián)系(Relationship)實(shí)體(型)內(nèi)部的聯(lián)系(組成實(shí)體的各屬性間)實(shí)體(型)之間的聯(lián)系(不同的實(shí)體集之間)一對(duì)一(1:1)，一對(duì)多(1:N)，多對(duì)多(M:N)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)信息世界中的幾個(gè)基本概念(續(xù)691.2.3概念模型(cont)學(xué)號(hào)姓名性別系別0101張男CS0102李女CS0203趙男MA0204錢女MA實(shí)體:學(xué)生屬性:學(xué)號(hào),姓名,性別,系別實(shí)體型:學(xué)生(學(xué)號(hào),姓名,性別,系別)實(shí)體值:實(shí)體集:域:碼:學(xué)號(hào)聯(lián)系:系號(hào)系名CS計(jì)算機(jī)EN英語MA數(shù)學(xué)系學(xué)生系別AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)學(xué)號(hào)姓名性別系別0101張男701.2.3概念模型(cont)實(shí)體型之間的聯(lián)系一對(duì)一(1:1)實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中至多有一個(gè)(也可以沒有)實(shí)體與之聯(lián)系，反之亦然例：班級(jí)與班主任一對(duì)多(1:N)對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有N個(gè)實(shí)體(N>=0)與之聯(lián)系；對(duì)于實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中至多只有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系例：班級(jí)與學(xué)生多對(duì)多(M:N)對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有N個(gè)實(shí)體(N>=0)與之聯(lián)系；實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中也有M個(gè)實(shí)體(M>=0)與之聯(lián)系例:課程與學(xué)生AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)實(shí)體型之間的聯(lián)系A(chǔ)nInt711.2.3概念模型(cont)實(shí)體型之間的聯(lián)系(續(xù))1:11:NM:NAAABBBAnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)實(shí)體型之間的聯(lián)系(續(xù))1:1721.2.3概念模型(cont)實(shí)體型之間的聯(lián)系(續(xù))1:1省名簡(jiǎn)稱

湖北省鄂湖南省湘河南省豫山西省晉市名面積人口

太原鄭州襄樊武漢ProvincesCities省會(huì)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)實(shí)體型之間的聯(lián)系(續(xù))1:1731.2.3概念模型(cont)實(shí)體型之間的聯(lián)系(續(xù))1:N班名簡(jiǎn)稱

01軟件02應(yīng)用02工程學(xué)號(hào)姓名性別

01趙02錢03孫04李ClassesStudents所屬AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)實(shí)體型之間的聯(lián)系(續(xù))1:N741.2.3概念模型(cont)實(shí)體型之間的聯(lián)系(續(xù))代號(hào)課程名稱

CS180數(shù)據(jù)庫(kù)CS182操作系統(tǒng)CD145數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)學(xué)號(hào)姓名性別

01趙02錢03孫04李StudentsCourses選修AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)實(shí)體型之間的聯(lián)系(續(xù))代號(hào)751.2.3概念模型(cont)概念模型的表示方法:E-R方法P.P.Chen,1976:Entity-RelationshipDiagram三要素:實(shí)體型、屬性和聯(lián)系直觀的圖形表示：四個(gè)基本成分矩形框–實(shí)體型,框內(nèi)標(biāo)明實(shí)體名菱形框–聯(lián)系類型橢圓形框–實(shí)體型與聯(lián)系類型的屬性直線–實(shí)體與屬性間，以及實(shí)體型與聯(lián)系之間用直線相連，線旁標(biāo)注聯(lián)系的種類(1:1,1:N,M:N)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)概念模型的表示方法:E-R761.2.3概念模型(cont)實(shí)體型用矩形表示，矩形框內(nèi)寫明實(shí)體名。學(xué)生教師AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)實(shí)體型學(xué)生教師AnIntr771.2.3概念模型(cont)屬性用橢圓形表示，并用無向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體連接起來學(xué)生學(xué)號(hào)年齡性別姓名AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)屬性學(xué)生學(xué)號(hào)年齡性別姓名An781.2.3概念模型(cont)聯(lián)系聯(lián)系本身：用菱形表示，菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名，并用無向邊分別與有關(guān)實(shí)體連接起來，同時(shí)在無向邊旁標(biāo)上聯(lián)系的類型（1:1、1:n或m:n）聯(lián)系的屬性：聯(lián)系本身也是一種實(shí)體型，也可以有屬性。如果一個(gè)聯(lián)系具有屬性，則這些屬性也要用無向邊與該聯(lián)系連接起來AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)聯(lián)系A(chǔ)nIntroduct791.2.3概念模型(cont)聯(lián)系的表示方法實(shí)體型A實(shí)體型A實(shí)體型A實(shí)體型B實(shí)體型B實(shí)體型B聯(lián)系名聯(lián)系名聯(lián)系名11M1NN1:1聯(lián)系1:N聯(lián)系M:N聯(lián)系A(chǔ)nIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)聯(lián)系的表示方法實(shí)體型A實(shí)體型80兩個(gè)以上實(shí)體型之間一對(duì)多聯(lián)系若實(shí)體集E1，E2，...，En存在聯(lián)系，對(duì)于實(shí)體集Ej（j=1，2，...，i-1，i+1，...，n）中的給定實(shí)體，最多只和Ei中的一個(gè)實(shí)體相聯(lián)系，則我們說Ei與E1，E2，...，Ei-1，Ei+1，...，En之間的聯(lián)系是一對(duì)多的1.2.3概念模型(cont)AnIntroductiontoDatabaseSystem兩個(gè)以上實(shí)體型之間一對(duì)多聯(lián)系1.2.3概念模型(cont)81實(shí)例

課程、教師與參考書三個(gè)實(shí)體型一門課程可以有若干個(gè)教師講授，使用若干本參考書，每一個(gè)教師只講授一門課程，每一本參考書只供一門課程使用課程講授教師1m兩個(gè)以上實(shí)體型間1:n聯(lián)系參考書n1.2.3概念模型(cont)AnIntroductiontoDatabaseSystem實(shí)例課程講授教師1m兩個(gè)以上實(shí)體型間1:n聯(lián)系參考書n1.282多個(gè)實(shí)體型間的一對(duì)一聯(lián)系兩個(gè)以上實(shí)體型間的多對(duì)多聯(lián)系實(shí)例

供應(yīng)商、項(xiàng)目、零件三個(gè)實(shí)體型一個(gè)供應(yīng)商可以供給多個(gè)項(xiàng)目多種零件每個(gè)項(xiàng)目可以使用多個(gè)供應(yīng)商供應(yīng)的零件每種零件可由不同供應(yīng)商供給供應(yīng)商供應(yīng)項(xiàng)目mp兩個(gè)以上實(shí)體型間m:n聯(lián)系零件n1.2.3概念模型(cont)AnIntroductiontoDatabaseSystem多個(gè)實(shí)體型間的一對(duì)一聯(lián)系供應(yīng)商供應(yīng)項(xiàng)目mp兩個(gè)以上實(shí)體型間m83單個(gè)實(shí)體內(nèi)的聯(lián)系一對(duì)多聯(lián)系實(shí)例

職工實(shí)體型內(nèi)部具有領(lǐng)導(dǎo)與被領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)系某一職工（干部）“領(lǐng)導(dǎo)”若干名職工一個(gè)職工僅被另外一個(gè)職工直接領(lǐng)導(dǎo)這是一對(duì)多的聯(lián)系一對(duì)一聯(lián)系

請(qǐng)舉例職工領(lǐng)導(dǎo)1n單個(gè)實(shí)體型內(nèi)部1:n聯(lián)系1.2.3概念模型(cont)AnIntroductiontoDatabaseSystem單個(gè)實(shí)體內(nèi)的聯(lián)系職工領(lǐng)導(dǎo)1n單個(gè)實(shí)體型內(nèi)部1:n聯(lián)系1.2.84實(shí)體型1聯(lián)系名mn單個(gè)實(shí)體型內(nèi)的m:n聯(lián)系多對(duì)多聯(lián)系請(qǐng)舉例1.2.3概念模型(cont)AnIntroductiontoDatabaseSystem實(shí)體型1聯(lián)系名mn單個(gè)實(shí)體型內(nèi)的m:n聯(lián)系多對(duì)多聯(lián)系1.2.851.2.3概念模型(cont)聯(lián)系屬性的表示方法課程選修學(xué)生mn成績(jī)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)聯(lián)系屬性的表示方法課程選修學(xué)861.2.3概念模型(cont)碼在E-R圖中的表示實(shí)體集屬性中作為主碼的一部分的屬性用下劃線來標(biāo)明。學(xué)生課程選修姓名學(xué)號(hào)系別課程名先修課學(xué)分AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)碼在E-R圖中的表示學(xué)生課程871.2.3概念模型(cont)概念模型的表示方法:E-R方法(總結(jié))學(xué)生課程選修學(xué)號(hào)姓名系別課程號(hào)課程名學(xué)分成績(jī)用矩形表示實(shí)體集，在框內(nèi)寫上實(shí)體名用橢圓表示實(shí)體的屬性用無向邊把實(shí)體與其屬性連接起來用菱形表示實(shí)體間的聯(lián)系將參與聯(lián)系的實(shí)體用線段連接mn聯(lián)系的數(shù)量例：學(xué)生選修課程碼AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)概念模型的表示方法:E-R881.2.3概念模型(cont)E-R方法的特征直接表示m：n聯(lián)系與特定DBMS無關(guān)更一般；更抽象；更接近現(xiàn)實(shí)。易于向特定DBMS支持的DM轉(zhuǎn)換AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R方法的特征AnInt891.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:學(xué)生，教師與課程三個(gè)實(shí)體學(xué)生課程選修講授教師NMNM學(xué)生 課程 成績(jī)Sally CS18080Sally CS11188Joe CS18086… ……成績(jī)課程 教師 教室CS180 楊 D311CS145 楊 N312CS145 吳 D308CS143 趙 S203… …教室教學(xué)NM學(xué)生教師Sally楊Sally錢Joe楊A(yù)nIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:學(xué)生，教師與901.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例：學(xué)生，教師與課程另解學(xué)生課程教師注冊(cè)MNP學(xué)生 課程 教師Ann CS180 楊Sue CS180 吳Bob CS180 楊… … …AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例：學(xué)生，教師與911.2.3概念模型(cont)E-R方法設(shè)計(jì)原則(DesignPrinciples)真實(shí)性實(shí)體集及其屬性應(yīng)當(dāng)反映現(xiàn)實(shí)聯(lián)系及其類型應(yīng)當(dāng)反映現(xiàn)實(shí)避免冗余浪費(fèi)空間易導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致簡(jiǎn)單(避免引入過多元素)選擇合適的元素類型:實(shí)體vs屬性?AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R方法設(shè)計(jì)原則(Desi921.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)演員電影出演1N年齡性別地址姓名類型片長(zhǎng)排量片名與現(xiàn)實(shí)世界不符??AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)演員電影出演1N931.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)酒廠家類別廠址酒名冗余?廠家地址在其生產(chǎn)的每種酒中均出現(xiàn)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)酒廠家類別廠址酒941.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)酒酒廠釀造1N廠家類別廠址酒名建立時(shí)間地址名稱冗余?廠家地址在兩個(gè)實(shí)體的屬性中重復(fù)出現(xiàn)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)酒酒廠釀造1N廠951.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)酒酒廠釀造1N類別酒名建立時(shí)間地址名稱正確的模型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)酒酒廠釀造1N類961.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)酒酒廠釀造1N類別名稱名稱酒廠家類別名稱Right:實(shí)體vs屬性Wrong:AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)酒酒廠釀造1N類971.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)酒酒廠釀造1N類別酒名廠址名稱酒廠家類別廠址酒名Wrong:Right:實(shí)體vs屬性AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì)酒酒廠釀造1N類981.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì):實(shí)體有多方面性質(zhì)，屬性沒有項(xiàng)目名稱城市項(xiàng)目城市位于名稱名稱面積人口實(shí)體vs屬性AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì):項(xiàng)目名稱城市項(xiàng)991.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例–某工廠物資管理(P19-20)實(shí)體倉(cāng)庫(kù)(倉(cāng)庫(kù)號(hào)，面積，電話號(hào)碼)零件(零件號(hào)，名稱，規(guī)格，單價(jià)，描述)供應(yīng)商(編號(hào)，姓名，地址，電話號(hào)碼，賬號(hào))項(xiàng)目(項(xiàng)目號(hào)，預(yù)算，開工日期)職工(工號(hào)，姓名，生日，職稱)聯(lián)系一個(gè)倉(cāng)庫(kù)可存放多種零件，一種零件可存放在多個(gè)倉(cāng)庫(kù)中一個(gè)倉(cāng)庫(kù)有多個(gè)職工當(dāng)倉(cāng)庫(kù)保管員，一個(gè)職工只能在一個(gè)倉(cāng)庫(kù)工作職工之間有領(lǐng)導(dǎo)-被領(lǐng)導(dǎo)關(guān)系。倉(cāng)管主任領(lǐng)導(dǎo)若干保管員供應(yīng)商、項(xiàng)目、零件三者之間具有多對(duì)多關(guān)系A(chǔ)nIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例–某工廠物資1001.2.3概念模型(cont)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)AnIntroductio1011.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì):動(dòng)手練習(xí)酒吧、啤酒酒吧(名稱，地址)啤酒(名稱，廠家)考慮兩實(shí)體間可能的聯(lián)系，并請(qǐng)考慮啤酒的價(jià)格演員、制片公司、電影演員(姓名，性別，出生日期，聯(lián)系地址)制片公司(名稱，地址)電影(片名，導(dǎo)演，片長(zhǎng)，類型)考慮三實(shí)體間可能的聯(lián)系，并請(qǐng)考慮演員的片酬AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R圖設(shè)計(jì):動(dòng)手練習(xí)An1021.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例：酒吧、啤酒供應(yīng)啤酒度數(shù)品名酒吧地址名稱價(jià)格NM為什么價(jià)格不作為啤酒的屬性?AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例：酒吧、啤酒供1031.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:電影、制片公司、演員(1)簽約演員生日性別地址姓名?電影類型片長(zhǎng)片名制片公司投資地址名稱NM片酬導(dǎo)演出演NMN1AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:電影、制片公1041.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:電影、制片公司、演員(2)演員電影出演MN生日性別地址姓名類型片長(zhǎng)片名制片公司投資一個(gè)演員可出演多部電影一部電影由多個(gè)演員出演一個(gè)制片公司可投資拍攝多部影片一部影片可由多家制片公司聯(lián)合投資演員只通過某部電影與制片公司聯(lián)系同一演員在不同的影片中片酬不同同一影片對(duì)不同的演員給不同的片酬地址名稱NM片酬OK片酬片酬導(dǎo)演AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:電影、制片公1051.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:電影、制片公司、演員(2)演員電影片酬劉德華天下無賊500劉若英天下無賊400周星馳功夫李連杰英雄梁朝偉英雄電影公司天下無賊華誼兄弟太合影視投資公司天下無賊環(huán)亞電影有限公司天下無賊北京紫禁城影業(yè)公司功夫哥倫比亞英雄北京新畫面影業(yè)英雄銀都機(jī)構(gòu)英雄精英娛樂出演投資AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:電影、制片公1061.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:電影、制片公司、演員(3)考慮:也許需要考慮各制片公司分?jǐn)偲昵闆r?演員電影公司片酬劉德華天下無賊華誼200劉德華天下無賊環(huán)亞150劉德華天下無賊紫禁城150劉若英天下無賊華誼150劉若英天下無賊環(huán)亞130劉若英天下無賊紫禁城120AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:電影、制片公1071.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:電影、制片公司、演員(4)電影合作M類型片長(zhǎng)片名制片公司地址名稱片酬N演員生日性別地址姓名P請(qǐng)根據(jù)語義取舍導(dǎo)演制片公司電影演員片酬AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)E-R方法舉例:電影、制片公1081.2.3概念模型(cont)作業(yè)1

E-R圖設(shè)計(jì):校運(yùn)會(huì)代表團(tuán)(系/學(xué)院)、運(yùn)動(dòng)員、比賽項(xiàng)目,…代表團(tuán)(名稱，…)運(yùn)動(dòng)員(編號(hào)，姓名，…)比賽項(xiàng)目(名稱,…)……請(qǐng)按你對(duì)校運(yùn)會(huì)的了解畫出E-R圖AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)作業(yè)1E-R圖設(shè)計(jì):校運(yùn)1091.2.3概念模型(cont)作業(yè)2

E-R圖設(shè)計(jì):小型批發(fā)商客戶、產(chǎn)品、訂單客戶(名稱，地址，聯(lián)系人，電話)產(chǎn)品(品名，規(guī)格，單價(jià))訂單(訂單號(hào),…)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.3概念模型(cont)作業(yè)2E-R圖設(shè)計(jì)1101.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型1.2.4最常用的數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型1.2.6網(wǎng)狀模型1.2.7關(guān)系模型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型AnIntro1111.2.4常用數(shù)據(jù)模型非關(guān)系模型層次模型（HierarchicalModel）網(wǎng)狀模型(NetworkModel)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：以基本層次聯(lián)系為基本單位

基本層次聯(lián)系：兩個(gè)記錄以及它們之間的一對(duì)多（包括一對(duì)一)的聯(lián)系A(chǔ)nIntroductiontoDatabaseSystem1.2.4常用數(shù)據(jù)模型非關(guān)系模型AnIntroduct1121.2.4常用數(shù)據(jù)模型(cont)關(guān)系模型(RelationalModel)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：表面向?qū)ο竽Ｐ?ObjectOrientedModel）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：對(duì)象對(duì)象關(guān)系模型(ObjectRelationalModel)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.4常用數(shù)據(jù)模型(cont)關(guān)系模型(Relati1131.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型1.2.4最常用的數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型1.2.6網(wǎng)狀模型1.2.7關(guān)系模型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型AnIntro1141.2.5層次模型(cont)1.層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2.層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)操縱3.層次數(shù)據(jù)模型的與完整性約束4.層次數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)5.層次數(shù)據(jù)模型的優(yōu)缺點(diǎn)

6.典型的層次數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)1.層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)1151.2.5層次模型(cont)1.層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

層次模型滿足下面兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型。有且只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)沒有雙親結(jié)點(diǎn)，這個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)根以外的其它結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)層次模型中的幾個(gè)術(shù)語根結(jié)點(diǎn)，雙親結(jié)點(diǎn)，兄弟結(jié)點(diǎn)，葉結(jié)點(diǎn)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)1.層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)1161.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))

Ｒ1

根結(jié)點(diǎn)

Ｒ2

兄弟結(jié)點(diǎn)

Ｒ3

葉結(jié)點(diǎn)

Ｒ4

兄弟結(jié)點(diǎn)

Ｒ5

葉結(jié)點(diǎn)

葉結(jié)點(diǎn)樹結(jié)構(gòu)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(1171.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))

表示方法實(shí)體型：用記錄類型描述。每個(gè)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)記錄類型。屬性：用字段描述。每個(gè)記錄類型可包含若干個(gè)字段。聯(lián)系：用結(jié)點(diǎn)之間的連線表示記錄（類）型之間的

一對(duì)多的聯(lián)系A(chǔ)nIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)1181.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))

地址系名系號(hào)教研室名教研室號(hào)年級(jí)姓名學(xué)號(hào)職稱姓名職工號(hào)系教研室學(xué)生教員1:N聯(lián)系實(shí)體型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)1191.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))

R1101計(jì)算機(jī)D02數(shù)據(jù)庫(kù)R01G1王明S0012教授何璧E1101G2鄭直S0020G3周密S0199網(wǎng)絡(luò)R02人工智能R03講師劉新E3721教授王恩E1234助教付弈E3721AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)1201.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))

特點(diǎn)結(jié)點(diǎn)的雙親是唯一的只能直接處理一對(duì)多的實(shí)體聯(lián)系每個(gè)記錄類型定義一個(gè)排序字段，也稱為碼字段任何記錄值只有按其路徑查看時(shí)，才能顯出它的全部意義沒有一個(gè)子女記錄值能夠脫離雙親記錄值而獨(dú)立存在AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)1211.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))多對(duì)多聯(lián)系在層次模型中的表示用層次模型間接表示多對(duì)多聯(lián)系方法將多對(duì)多聯(lián)系分解成一對(duì)多聯(lián)系分解方法(p24圖1.20)冗余結(jié)點(diǎn)法虛擬結(jié)點(diǎn)法

m

nm

Student

Student

course

course

course

Student

1：m

1：m

S1

S3

S2

S1

S2

S3

S3

AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)1221.2.5層次模型(cont)2.層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)操縱

查詢插入刪除更新AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)2.層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)操1231.2.5層次模型(cont)3.層次數(shù)據(jù)模型的完整性約束無相應(yīng)的雙親結(jié)點(diǎn)值就不能插入子女結(jié)點(diǎn)值如果刪除雙親結(jié)點(diǎn)值，則相應(yīng)的子女結(jié)點(diǎn)值也被同時(shí)刪除更新操作時(shí)，應(yīng)更新所有相應(yīng)記錄，以保證數(shù)據(jù)的一致性AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)3.層次數(shù)據(jù)模型的完整性1241.2.5層次模型(cont)4.層次數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)鄰接法按照層次樹前序遍歷的順序把所有記錄值依次鄰接存放，即通過物理空間的位置相鄰來實(shí)現(xiàn)層次順序鏈接法用指引元來反映數(shù)據(jù)之間的層次聯(lián)系子女－兄弟鏈接法(兩指針：長(zhǎng)女、近鄰兄弟)層次序列鏈接法(前序)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)4.層次數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)1251.2.5層次模型(cont)圖1.20層次數(shù)據(jù)庫(kù)及其實(shí)例…A1A2C8C6C4B6C9C2B4C14C7C5C3B1A1圖1.21鄰接法按鄰接法存放圖1.20（b）中以根記錄A1為首的層次記錄實(shí)例集按鄰接法存放圖1.20（b）中以根記錄A1為首的層次記錄實(shí)例集

AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)圖1.20層次數(shù)據(jù)庫(kù)及1261.2.5層次模型(cont)子女-兄弟鏈接法每個(gè)記錄設(shè)兩類指針，分別指向最左邊的子女（每個(gè)記錄型對(duì)應(yīng)一個(gè)）和最近的兄弟AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)子女-兄弟鏈接法AnIn1271.2.5層次模型(cont)層次序列鏈接法按樹的前序穿越順序鏈接各記錄值A(chǔ)nIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)層次序列鏈接法AnInt1281.2.5層次模型(cont)5.層次數(shù)據(jù)模型的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)層次數(shù)據(jù)模型簡(jiǎn)單，對(duì)具有一對(duì)多的層次關(guān)系的部門描述自然、直觀，容易理解性能優(yōu)于關(guān)系模型，不低于網(wǎng)狀模型層次數(shù)據(jù)模型提供了良好的完整性支持缺點(diǎn)多對(duì)多聯(lián)系表示不自然對(duì)插入和刪除操作的限制多查詢子女結(jié)點(diǎn)必須通過雙親結(jié)點(diǎn)層次命令趨于程序化AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)5.層次數(shù)據(jù)模型的優(yōu)缺點(diǎn)1291.2.5層次模型(cont)6.典型的層次數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)層次模型是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中最早出現(xiàn)的數(shù)據(jù)模型IMS數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)第一個(gè)大型商用DBMS1968年推出IBM公司研制AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.5層次模型(cont)6.典型的層次數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)A1301.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型1.2.4最常用的數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型1.2.6網(wǎng)狀模型1.2.7關(guān)系模型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型AnIntro1311.2.6網(wǎng)狀模型1.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)操縱3.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的與完整性約束4.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)5.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的優(yōu)缺點(diǎn)

6.典型的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.6網(wǎng)狀模型1.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)AnI1321.2.6網(wǎng)狀模型(cont)1.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀模型滿足下面兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合為網(wǎng)狀模型。1.允許一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)無雙親；2.一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多于一個(gè)的雙親(排除樹結(jié)構(gòu))AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.6網(wǎng)狀模型(cont)1.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)1331.2.6網(wǎng)狀模型(cont)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))

Ｒ1

Ｒ2

R3L1L2

R1

R2L3L1L2

R3L4

R4

R5

AnIntroductiontoDatabaseSystem1.2.6網(wǎng)狀模型(cont)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)1341.2.6網(wǎng)狀模型(cont)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))表示方法（與層次數(shù)據(jù)模型相同）實(shí)體型：用記錄類型描述。每個(gè)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)記錄類型。屬性：用字段描述。每個(gè)記錄類型可包含若干個(gè)字段。聯(lián)系：用結(jié)點(diǎn)之間的連線(有向邊)表示記錄（類）型之間的一對(duì)多(箭尾到箭頭)的父子聯(lián)系。AnIntroductiontoDatabaseSystem