其它第1章-數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論課件

第1章

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

返回1/6/20231第1章

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論返回1/6/2023第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

知識點●數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)●數(shù)據(jù)描述語言與操作語言●數(shù)據(jù)模型、存儲模式與視圖

難點●數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的作用、數(shù)據(jù)字典內(nèi)容與作用●關(guān)系模型、數(shù)據(jù)庫視圖、三級模式與兩級映射1/6/20232第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論知識點1/6/202◆要求熟練掌握以下內(nèi)容：●數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的組成與作用●數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)字典與日志●E-R圖與關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換●數(shù)據(jù)庫的視圖與映射了解以下內(nèi)容：●數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展簡史1/6/20233◆要求1/6/202331.1數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展1.1.1人工管理階段圖1.1人工管理的數(shù)據(jù)組織……簡單的I/O軟件數(shù)據(jù)的邏輯組織數(shù)據(jù)的物理組織1/6/202341.1數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展1.1.1人工管理階段……簡單的1.1.2文件管理階段邏輯文件圖1.2文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)組織見書……………………邏輯文件順序文件連接文件存取方法存取方法(a)(b)1/6/202351.1.2文件管理階段……邏輯文件順序文1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段1．實現(xiàn)了廣義的數(shù)據(jù)共享圖1.3廣義數(shù)據(jù)共享見書

數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序B（C語言）應(yīng)用程序D（Ada語言）應(yīng)用程序A（Basic語言）應(yīng)用程序C（COBOL語言）1/6/202361.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段

數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序B應(yīng)用程序D2．實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化隸屬

隸屬

隸屬教師記錄課程記錄

隸屬隸屬人事記錄工資記錄圖1.4（a）全局邏輯結(jié)構(gòu)

校名校長地址系號系名系主任教研室室主任編號姓名職稱年齡簡歷課程號課程名課程類任課教師任課日期評語日期工資狀況日期事件1/6/202372．實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化校名校長地址系號系名

隸屬隸屬圖1.4（b）局部邏輯結(jié)構(gòu)教研室室主任課程號課程名課程類別任課教師任課日期評語1/6/20238

圖1.4（c）現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

…………數(shù)據(jù)庫整體邏輯結(jié)構(gòu)1/6/20239…………數(shù)據(jù)庫1/6/20239

3．?dāng)?shù)據(jù)冗余度小，彈性大，易擴(kuò)充，應(yīng)用方式靈活4．具有較高的數(shù)據(jù)獨立性

圖1.5二級映射功能示意

應(yīng)用程序A……整體邏輯結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序B應(yīng)用程序X存儲結(jié)構(gòu)與邏輯結(jié)構(gòu)的映射局部邏輯結(jié)構(gòu)的映射整體邏輯結(jié)構(gòu)與1/6/2023103．?dāng)?shù)據(jù)冗余度小，彈性大，易擴(kuò)充，應(yīng)用方式靈活應(yīng)用程

5．提供簡便的用戶接口6．統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制管理7．對數(shù)據(jù)的存取有了很大的改進(jìn)

1.1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的比較1．相同性2．不同性⑴數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有最小的冗余度⑵數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有極大的數(shù)據(jù)獨立性⑶數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為用戶提供了有效、統(tǒng)一的操作手段1/6/2023115．提供簡便的用戶接口1/6/2023111.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成

1.2.1數(shù)據(jù)庫的定義與特性1．?dāng)?shù)據(jù)庫的定義DBTG（DataBaseTaskGroup）的定義：數(shù)據(jù)庫是由一個指定控制的所有記錄（record）、絡(luò)（set〕和區(qū)域組成。如果有多個數(shù)據(jù)庫，則每一個數(shù)據(jù)庫必須有自己的模式，不同數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容是彼此無關(guān)的。C.J.Date的定義：數(shù)據(jù)庫是某個企事業(yè)單位存貯在計算機(jī)內(nèi)的一組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，它能被這個單位中的應(yīng)用系統(tǒng)使用。1/6/2023121.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.2.1數(shù)據(jù)庫J.Martim的定義：數(shù)據(jù)庫是存貯在一起的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合,這些數(shù)據(jù)無有害的或不必要的冗余,為多種應(yīng)用服務(wù);數(shù)據(jù)的存貯獨立于使用它的程序;對數(shù)據(jù)庫插入新的數(shù)據(jù)，修改和檢索原有數(shù)據(jù)均能按一種公用的和可控制的方法進(jìn)行，數(shù)據(jù)被結(jié)構(gòu)化，為其它的應(yīng)用提供基礎(chǔ)。2．?dāng)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要特性⑴盡最大可能減少數(shù)據(jù)的冗余度⑵實現(xiàn)廣泛的數(shù)據(jù)共享⑶保證數(shù)據(jù)的安全可靠⑷保證數(shù)據(jù)獨立性⑸實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)1/6/202313J.Martim的定義：數(shù)據(jù)庫是存貯在一起的相

1.2.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計原則1．?dāng)?shù)據(jù)獨立性2.減少數(shù)據(jù)冗余，提高共享程度3．具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)管理能力4．確保數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的可靠、安全與完整5．一個良好的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)具有重新組織數(shù)據(jù)的能力6．設(shè)計數(shù)據(jù)庫時應(yīng)充分注意系統(tǒng)的可修改性和可擴(kuò)充性7．?dāng)?shù)據(jù)應(yīng)能充分描述數(shù)據(jù)間的內(nèi)在聯(lián)系1/6/2023141.2.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計原則1/6/20231圖1.6(a)學(xué)生－課程聯(lián)系圖1.6(b)教師－學(xué)生聯(lián)系1/6/2023151/6/202315圖1.6(c)系－教師－學(xué)生聯(lián)系系專業(yè)班級教研室學(xué)生教師課程實驗室1/6/202316系專業(yè)班級教研室學(xué)生教師課程實驗室1/61.2.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組成

圖1.7數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)用戶1子模式與模式的映射概念模式子模式aDBMSOS用戶級數(shù)據(jù)庫概念級數(shù)據(jù)庫物理級數(shù)據(jù)庫--------------------用戶視圖數(shù)據(jù)庫管理員視圖系統(tǒng)分析員視圖用戶2……用戶n子模式b子模式m模式與內(nèi)模式的映像存儲模式內(nèi)模式模式外模式1/6/2023171.2.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組成用戶1子模式與模式1.數(shù)據(jù)庫2.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)3.應(yīng)用程序系統(tǒng)4.數(shù)據(jù)庫用戶⑴普通級用戶⑵程序員級用戶⑶數(shù)據(jù)庫管理員1/6/2023181.數(shù)據(jù)庫1/6/2023181.3數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)1.3.1數(shù)據(jù)庫的三級結(jié)構(gòu)1.子模式給用戶設(shè)置子模式有如下好處：⑴使用簡單方便⑵確保數(shù)據(jù)獨立性⑶減少數(shù)據(jù)冗余，提高數(shù)據(jù)共享⑷提高數(shù)據(jù)的安全保密性2．模式3．內(nèi)模式4．三級數(shù)據(jù)庫之間的關(guān)系1/6/2023191.3數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)1.3.1數(shù)據(jù)庫的三級結(jié)構(gòu)1.3.2數(shù)據(jù)庫的兩級映射1．子模式與模式之間的映射2．模式與物理模式之間的映射1.3.3數(shù)據(jù)獨立性1．物理數(shù)據(jù)獨立性2．邏輯數(shù)據(jù)獨立性1/6/2023201.3.2數(shù)據(jù)庫的兩級映射1/6/2023201.4數(shù)據(jù)管理員與管理系統(tǒng)1.4.1DBA的作用1．決定數(shù)據(jù)庫中的信息內(nèi)容2．決定數(shù)據(jù)的存儲和訪問策略3．監(jiān)視系統(tǒng)的工作狀況，保證系統(tǒng)的時空效率4．協(xié)調(diào)用戶與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)5．決定數(shù)據(jù)庫的保護(hù)措施6．及時修改數(shù)據(jù)字典，使之能反映系統(tǒng)狀況7．制定保證數(shù)據(jù)庫完整性的約束條件和控制要求1/6/2023211.4數(shù)據(jù)管理員與管理系統(tǒng)1.4.1DBA1.4.2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要作用1．定義數(shù)據(jù)庫

2．管理數(shù)據(jù)庫3．?dāng)?shù)據(jù)庫運(yùn)行與維護(hù)制

4．?dāng)?shù)據(jù)通訊

5．?dāng)?shù)據(jù)字典1.4.3數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的程序組成1．語言（編譯）處理方面。2．系統(tǒng)運(yùn)行控制方面3．系統(tǒng)維護(hù)管理方面1/6/2023221.4.2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要作用1/6/202321.4.4數(shù)據(jù)語言1．?dāng)?shù)據(jù)描述語言⑴模式DDL⑵子模式DDL⑶內(nèi)模式DDL2．?dāng)?shù)據(jù)操作語言

1.4.5數(shù)據(jù)字典1．?dāng)?shù)據(jù)字典涉及的主要對象2．?dāng)?shù)據(jù)字典的作用⑴保證DBMS快速查找有關(guān)對象的請求能夠?qū)崿F(xiàn)。1/6/2023231.4.4數(shù)據(jù)語言1/6/202323⑵為DBA提供數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的情況3．?dāng)?shù)據(jù)字典的功能

1.4.6數(shù)據(jù)庫日志1．登錄日志2．事務(wù)恢復(fù)1/6/202324⑵為DBA提供數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的情況1/6/20231.4.7用戶訪問數(shù)據(jù)庫的過程

1287

3

5469圖1.9用戶應(yīng)用程序訪問數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的順序用戶應(yīng)用程序應(yīng)用程序子模模式工作日志工作日志系統(tǒng)數(shù)據(jù)緩沖數(shù)據(jù)庫DBMSOS1/6/2023251.4.7用戶訪問數(shù)據(jù)庫的過程用戶應(yīng)用程序應(yīng)用程序子1.5數(shù)據(jù)模型現(xiàn)實世界信息世界數(shù)據(jù)世界圖1.10三個領(lǐng)域

事物與聯(lián)系事物：對象、性質(zhì)聯(lián)系：共同、特殊實體模型實體：對象、屬性實體分級：總體、單體數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)：記錄、項數(shù)據(jù)分類：型、值1/6/2023261.5數(shù)據(jù)模型事物與聯(lián)系實體模型數(shù)據(jù)模型1/6/20231.5.1名詞解釋1．實體2．實體集3．屬性4．實體標(biāo)識符5．實體型6．域7．?dāng)?shù)據(jù)項8．記錄9．關(guān)鍵字10．文件11．實體間的聯(lián)系1/6/2023271.5.1名詞解釋1/6/202327

⑴一對一聯(lián)系（one-to-one）定義

如果兩個實體集A、B中的任意一個實體至多與另一個實體集中的一個實體對應(yīng)聯(lián)系，則稱A、B為一對一聯(lián)系。記為“1－1”聯(lián)系，如圖1.10所示。AB圖1.10一對一聯(lián)系

AB1/6/202328⑴一對一聯(lián)系（one-to-one）AB1/6/2023⑵一對多聯(lián)系（one-to-many）定義設(shè)有兩個實體集Ａ和Ｂ，如果Ａ中每個實體與Ｂ中任意個實體（包括零個）有聯(lián)系，而Ｂ中的每個實體至多與Ａ中的一個實體有聯(lián)系，則稱該聯(lián)系為＂從Ａ到Ｂ的1對多聯(lián)系＂，記為＂1－ｍ＂聯(lián)系，如圖1.11所示。⑶多對多聯(lián)系（many-to-many）

定義如果兩個實體集Ａ、Ｂ中的每個實體都與另一個實體集中的任意個實體（包括零個實體）有聯(lián)系，則稱這兩個實體集是多對多聯(lián)系，記為＂ｍ－ｎ＂聯(lián)系，如圖1.12所示。1/6/202329⑵一對多聯(lián)系（one-to-many）1/6/202AB圖1.11一對多聯(lián)系A(chǔ)B圖1.12多對多聯(lián)系A(chǔ)ABB1/6/202330A12.數(shù)據(jù)模型三要素⑴數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)⑵數(shù)據(jù)操作⑶完整性約束條件

1.5.2實體－聯(lián)系模型具體作法分為兩步：1．將現(xiàn)實世界信息及其聯(lián)系用E-R圖描述出來，這種信息結(jié)構(gòu)與任何一個具體的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)無關(guān)，是一種組織模式。2．根據(jù)某一具體系統(tǒng)的要求，將E-R圖轉(zhuǎn)換成由特定的DBMS支持的邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。1/6/20233112.數(shù)據(jù)模型三要素1/6/202331E-R模型是現(xiàn)實世界的純粹表示，有三個基本成份：實體、聯(lián)系和屬性。它是一個概念性模型，描述的是現(xiàn)實中的信息聯(lián)系，而不涉及數(shù)據(jù)如何在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的存放。mn圖1.14學(xué)生與課程E-R圖

學(xué)生選課

課程成績1/6/202332E-R模型是現(xiàn)實世界的純粹表示，有三個基本成

m1n

mmm

n

圖1.15工廠的E-R圖

姓名地址帳號

電話

規(guī)格名稱

單價

供應(yīng)量姓名性別職務(wù)庫存量型號

庫名

主任

電話

存取庫存生產(chǎn)

供應(yīng)

領(lǐng)導(dǎo)

倉庫

零件

數(shù)量供應(yīng)商單價

規(guī)格

名稱

職工產(chǎn)品

工作量工作車間產(chǎn)量n主任

電話

車間名

nnmm1/6/202333姓名地址帳號電話規(guī)格名稱單價供應(yīng)量姓名性別職

1.5.3關(guān)系模型1．?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2．關(guān)系操作3．完整性約束小

結(jié)本章概述了數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展實際上就是數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展。本章從數(shù)據(jù)管理的各種指標(biāo)，如數(shù)據(jù)獨立性、數(shù)據(jù)的冗余度、數(shù)據(jù)的安全性、完整性以及數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系等方面，論述了數(shù)據(jù)庫的發(fā)展和完善。1/6/2023341.5.3關(guān)系模型1/6/202334第1章

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

返回1/6/202335第1章

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論返回1/6/2023第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

知識點●數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)●數(shù)據(jù)描述語言與操作語言●數(shù)據(jù)模型、存儲模式與視圖

難點●數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的作用、數(shù)據(jù)字典內(nèi)容與作用●關(guān)系模型、數(shù)據(jù)庫視圖、三級模式與兩級映射1/6/202336第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論知識點1/6/202◆要求熟練掌握以下內(nèi)容：●數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的組成與作用●數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)字典與日志●E-R圖與關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換●數(shù)據(jù)庫的視圖與映射了解以下內(nèi)容：●數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展簡史1/6/202337◆要求1/6/202331.1數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展1.1.1人工管理階段圖1.1人工管理的數(shù)據(jù)組織……簡單的I/O軟件數(shù)據(jù)的邏輯組織數(shù)據(jù)的物理組織1/6/2023381.1數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展1.1.1人工管理階段……簡單的1.1.2文件管理階段邏輯文件圖1.2文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)組織見書……………………邏輯文件順序文件連接文件存取方法存取方法(a)(b)1/6/2023391.1.2文件管理階段……邏輯文件順序文1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段1．實現(xiàn)了廣義的數(shù)據(jù)共享圖1.3廣義數(shù)據(jù)共享見書

數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序B（C語言）應(yīng)用程序D（Ada語言）應(yīng)用程序A（Basic語言）應(yīng)用程序C（COBOL語言）1/6/2023401.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段

數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序B應(yīng)用程序D2．實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化隸屬

隸屬

隸屬教師記錄課程記錄

隸屬隸屬人事記錄工資記錄圖1.4（a）全局邏輯結(jié)構(gòu)

校名校長地址系號系名系主任教研室室主任編號姓名職稱年齡簡歷課程號課程名課程類任課教師任課日期評語日期工資狀況日期事件1/6/2023412．實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化校名校長地址系號系名

隸屬隸屬圖1.4（b）局部邏輯結(jié)構(gòu)教研室室主任課程號課程名課程類別任課教師任課日期評語1/6/202342

圖1.4（c）現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

…………數(shù)據(jù)庫整體邏輯結(jié)構(gòu)1/6/202343…………數(shù)據(jù)庫1/6/20239

3．?dāng)?shù)據(jù)冗余度小，彈性大，易擴(kuò)充，應(yīng)用方式靈活4．具有較高的數(shù)據(jù)獨立性

圖1.5二級映射功能示意

應(yīng)用程序A……整體邏輯結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序B應(yīng)用程序X存儲結(jié)構(gòu)與邏輯結(jié)構(gòu)的映射局部邏輯結(jié)構(gòu)的映射整體邏輯結(jié)構(gòu)與1/6/2023443．?dāng)?shù)據(jù)冗余度小，彈性大，易擴(kuò)充，應(yīng)用方式靈活應(yīng)用程

5．提供簡便的用戶接口6．統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制管理7．對數(shù)據(jù)的存取有了很大的改進(jìn)

1.1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的比較1．相同性2．不同性⑴數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有最小的冗余度⑵數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有極大的數(shù)據(jù)獨立性⑶數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為用戶提供了有效、統(tǒng)一的操作手段1/6/2023455．提供簡便的用戶接口1/6/2023111.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成

1.2.1數(shù)據(jù)庫的定義與特性1．?dāng)?shù)據(jù)庫的定義DBTG（DataBaseTaskGroup）的定義：數(shù)據(jù)庫是由一個指定控制的所有記錄（record）、絡(luò)（set〕和區(qū)域組成。如果有多個數(shù)據(jù)庫，則每一個數(shù)據(jù)庫必須有自己的模式，不同數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容是彼此無關(guān)的。C.J.Date的定義：數(shù)據(jù)庫是某個企事業(yè)單位存貯在計算機(jī)內(nèi)的一組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，它能被這個單位中的應(yīng)用系統(tǒng)使用。1/6/2023461.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.2.1數(shù)據(jù)庫J.Martim的定義：數(shù)據(jù)庫是存貯在一起的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合,這些數(shù)據(jù)無有害的或不必要的冗余,為多種應(yīng)用服務(wù);數(shù)據(jù)的存貯獨立于使用它的程序;對數(shù)據(jù)庫插入新的數(shù)據(jù)，修改和檢索原有數(shù)據(jù)均能按一種公用的和可控制的方法進(jìn)行，數(shù)據(jù)被結(jié)構(gòu)化，為其它的應(yīng)用提供基礎(chǔ)。2．?dāng)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要特性⑴盡最大可能減少數(shù)據(jù)的冗余度⑵實現(xiàn)廣泛的數(shù)據(jù)共享⑶保證數(shù)據(jù)的安全可靠⑷保證數(shù)據(jù)獨立性⑸實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)1/6/202347J.Martim的定義：數(shù)據(jù)庫是存貯在一起的相

1.2.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計原則1．?dāng)?shù)據(jù)獨立性2.減少數(shù)據(jù)冗余，提高共享程度3．具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)管理能力4．確保數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的可靠、安全與完整5．一個良好的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)具有重新組織數(shù)據(jù)的能力6．設(shè)計數(shù)據(jù)庫時應(yīng)充分注意系統(tǒng)的可修改性和可擴(kuò)充性7．?dāng)?shù)據(jù)應(yīng)能充分描述數(shù)據(jù)間的內(nèi)在聯(lián)系1/6/2023481.2.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計原則1/6/20231圖1.6(a)學(xué)生－課程聯(lián)系圖1.6(b)教師－學(xué)生聯(lián)系1/6/2023491/6/202315圖1.6(c)系－教師－學(xué)生聯(lián)系系專業(yè)班級教研室學(xué)生教師課程實驗室1/6/202350系專業(yè)班級教研室學(xué)生教師課程實驗室1/61.2.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組成

圖1.7數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)用戶1子模式與模式的映射概念模式子模式aDBMSOS用戶級數(shù)據(jù)庫概念級數(shù)據(jù)庫物理級數(shù)據(jù)庫--------------------用戶視圖數(shù)據(jù)庫管理員視圖系統(tǒng)分析員視圖用戶2……用戶n子模式b子模式m模式與內(nèi)模式的映像存儲模式內(nèi)模式模式外模式1/6/2023511.2.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組成用戶1子模式與模式1.數(shù)據(jù)庫2.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)3.應(yīng)用程序系統(tǒng)4.數(shù)據(jù)庫用戶⑴普通級用戶⑵程序員級用戶⑶數(shù)據(jù)庫管理員1/6/2023521.數(shù)據(jù)庫1/6/2023181.3數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)1.3.1數(shù)據(jù)庫的三級結(jié)構(gòu)1.子模式給用戶設(shè)置子模式有如下好處：⑴使用簡單方便⑵確保數(shù)據(jù)獨立性⑶減少數(shù)據(jù)冗余，提高數(shù)據(jù)共享⑷提高數(shù)據(jù)的安全保密性2．模式3．內(nèi)模式4．三級數(shù)據(jù)庫之間的關(guān)系1/6/2023531.3數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)1.3.1數(shù)據(jù)庫的三級結(jié)構(gòu)1.3.2數(shù)據(jù)庫的兩級映射1．子模式與模式之間的映射2．模式與物理模式之間的映射1.3.3數(shù)據(jù)獨立性1．物理數(shù)據(jù)獨立性2．邏輯數(shù)據(jù)獨立性1/6/2023541.3.2數(shù)據(jù)庫的兩級映射1/6/2023201.4數(shù)據(jù)管理員與管理系統(tǒng)1.4.1DBA的作用1．決定數(shù)據(jù)庫中的信息內(nèi)容2．決定數(shù)據(jù)的存儲和訪問策略3．監(jiān)視系統(tǒng)的工作狀況，保證系統(tǒng)的時空效率4．協(xié)調(diào)用戶與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)5．決定數(shù)據(jù)庫的保護(hù)措施6．及時修改數(shù)據(jù)字典，使之能反映系統(tǒng)狀況7．制定保證數(shù)據(jù)庫完整性的約束條件和控制要求1/6/2023551.4數(shù)據(jù)管理員與管理系統(tǒng)1.4.1DBA1.4.2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要作用1．定義數(shù)據(jù)庫

2．管理數(shù)據(jù)庫3．?dāng)?shù)據(jù)庫運(yùn)行與維護(hù)制

4．?dāng)?shù)據(jù)通訊

5．?dāng)?shù)據(jù)字典1.4.3數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的程序組成1．語言（編譯）處理方面。2．系統(tǒng)運(yùn)行控制方面3．系統(tǒng)維護(hù)管理方面1/6/2023561.4.2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要作用1/6/202321.4.4數(shù)據(jù)語言1．?dāng)?shù)據(jù)描述語言⑴模式DDL⑵子模式DDL⑶內(nèi)模式DDL2．?dāng)?shù)據(jù)操作語言

1.4.5數(shù)據(jù)字典1．?dāng)?shù)據(jù)字典涉及的主要對象2．?dāng)?shù)據(jù)字典的作用⑴保證DBMS快速查找有關(guān)對象的請求能夠?qū)崿F(xiàn)。1/6/2023571.4.4數(shù)據(jù)語言1/6/202323⑵為DBA提供數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的情況3．?dāng)?shù)據(jù)字典的功能

1.4.6數(shù)據(jù)庫日志1．登錄日志2．事務(wù)恢復(fù)1/6/202358⑵為DBA提供數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的情況1/6/20231.4.7用戶訪問數(shù)據(jù)庫的過程

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5469圖1.9用戶應(yīng)用程序訪問數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的順序用戶應(yīng)用程序應(yīng)用程序子模模式工作日志工作日志系統(tǒng)數(shù)據(jù)緩沖數(shù)據(jù)庫DBMSOS1/6/2023591.4.7用戶訪問數(shù)據(jù)庫的過程用戶應(yīng)用程序應(yīng)用程序子1.5數(shù)據(jù)模型現(xiàn)實世界信息世界數(shù)據(jù)世界圖1.10三個領(lǐng)域

事物與聯(lián)系事物：對象、性質(zhì)聯(lián)系：共同、特殊實體模型實體：對象、屬性實體分級：總體、單體數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)：記錄、項數(shù)據(jù)分類：型、值1/6/2023601.5數(shù)據(jù)模型事物與聯(lián)系實體模型數(shù)據(jù)模型1/6/20231.5.1名詞解釋1．實體2．實體集3．屬性4．實體標(biāo)識符5．實體型6．域7．?dāng)?shù)據(jù)項8．記錄9．關(guān)鍵字10．文件11．實體間的聯(lián)系1/6/2023611.5.1名詞解釋1/6/202327

⑴一對一聯(lián)系（one-to-one）定義

如果兩個實體集A、B中的任意一個實體至多與另一個實體集中的一個實體對應(yīng)聯(lián)系，則稱A、B為一對一聯(lián)系。記為“1－1”聯(lián)系，如圖1.10所示。AB圖1.10一對一聯(lián)系

AB1/6/202362⑴一對一聯(lián)系（one-to-one）AB1/6/2023⑵一對多聯(lián)系（one-to-many）定義設(shè)有兩個實體集Ａ和Ｂ，如果Ａ中每個實體與Ｂ中任意個實體（包括零個）有聯(lián)系，而Ｂ中的每個實體至多與Ａ中的一個實體有聯(lián)系，則稱該聯(lián)系為＂從Ａ到Ｂ的1對多聯(lián)系＂，記為＂1－ｍ＂聯(lián)系，如圖1.11所示。⑶多對多聯(lián)系（many-to-many）

定義如果兩個實體集Ａ、Ｂ中的每個實體都與另一個實體集中的任意個實體（包括零個實體）有聯(lián)系，則稱這兩個實體集是多對多聯(lián)系，記為＂ｍ－ｎ＂聯(lián)系，如圖1.12所示。1/6/202363⑵一對多聯(lián)系（one-to-many）1/6/202AB圖1.11一對多聯(lián)系A(chǔ)