管理信息系統(tǒng) 4

第二章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)

——數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)1、數(shù)據(jù)庫(kù)組成及基本操作本章內(nèi)容：2、規(guī)范化理論3、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)了解數(shù)據(jù)庫(kù)的組成、數(shù)據(jù)庫(kù)的基本操作學(xué)會(huì)用實(shí)體－聯(lián)系方法（E－R方法）設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的概念結(jié)構(gòu)教學(xué)進(jìn)度表

授課主題 學(xué)時(shí)狀態(tài)備注1：MIS概論 （6）2：數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù) （4）No.13：MIS的戰(zhàn)略規(guī)劃和開發(fā)方法 （4）4：MIS的系統(tǒng)分析（8）5：MIS的系統(tǒng)設(shè)計(jì) （8）6：MIS的實(shí)施（2）7：面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法 （2）8：決策支持系統(tǒng) （2）9：開發(fā)案例 （2）對(duì)象數(shù)據(jù)信息知識(shí)識(shí)別、檢測(cè)、表達(dá)轉(zhuǎn)變、處理獲取、創(chuàng)造2.1數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理概念：按照應(yīng)用的要求，采用一定的方法和手段對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、加工、傳輸和輸出這樣一個(gè)過程的總稱。應(yīng)用的要求一定的方法和手段輸出數(shù)據(jù)處理的依據(jù)決定了數(shù)據(jù)處理的效率和效果數(shù)據(jù)處理的歸宿1、數(shù)據(jù)收集

2、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換3、數(shù)據(jù)的篩選、分組和排序4、數(shù)據(jù)的組織5、數(shù)據(jù)的運(yùn)算

6、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

7、數(shù)據(jù)檢索8、數(shù)據(jù)輸出內(nèi)容2.1數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)的邏輯組織有四個(gè)基本的邏輯元素：數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄文件數(shù)據(jù)庫(kù)2.2數(shù)據(jù)組織數(shù)據(jù)組織的相關(guān)概念數(shù)據(jù)項(xiàng)是組成數(shù)據(jù)系統(tǒng)的有意義的最小基本單位。它的作用是描述一個(gè)數(shù)據(jù)處理對(duì)象的某些屬性。記錄與數(shù)據(jù)處理的某一對(duì)象有關(guān)的一切數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)成了該對(duì)象的一條記錄。標(biāo)識(shí)記錄的數(shù)據(jù)項(xiàng)稱為關(guān)鍵項(xiàng)。文件相關(guān)（同類）記錄的集合稱為文件。數(shù)據(jù)庫(kù)按一定方式組織起來的邏輯相關(guān)的文件集合形成數(shù)據(jù)庫(kù)。2.2數(shù)據(jù)組織工號(hào)姓名工資（元）870001張三456870002李四645870003王五587870004孫六676870005錢七565………………工資文件2.2數(shù)據(jù)組織數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄文件數(shù)據(jù)組織的層次數(shù)據(jù)庫(kù)文件1文件2文件n文件n-1記錄1記錄2記錄n-1記錄n數(shù)據(jù)項(xiàng)1數(shù)據(jù)項(xiàng)2數(shù)據(jù)項(xiàng)n-1數(shù)據(jù)項(xiàng)n…...…...…...姓名、性別、年齡等若干學(xué)生學(xué)生文件學(xué)生數(shù)據(jù)庫(kù)2.2數(shù)據(jù)組織文件組織形式建立并確定數(shù)據(jù)記錄的物理順序和邏輯順序之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。邏輯數(shù)據(jù)記錄物理存儲(chǔ)方式順序文件(SequentialFile)索引文件(IndexSequentialFile)順序映射關(guān)系2.2數(shù)據(jù)組織數(shù)據(jù)文件順序文件文件中數(shù)據(jù)記錄的物理順序與邏輯順序一致，文件記錄按關(guān)鍵字值的遞增（或遞減）次序排序，形成其邏輯順序。870001張三456870002李四645870003王五587870004孫六676870005錢七565………………12345……文件記錄物理設(shè)備關(guān)鍵字物理地址2.2數(shù)據(jù)組織索引文件具有索引表的文件稱為索引文件。索引文件主文件索引表數(shù)據(jù)記錄區(qū)索引區(qū)記錄原始信息記錄關(guān)鍵字+記錄地址組成映射加工2.2數(shù)據(jù)組織舉例記錄地址學(xué)號(hào)姓名成績(jī)A870005張三456B870002李四645C870001王五587D870004孫六676E870003錢七565主關(guān)鍵字（學(xué)號(hào)）記錄地址870001C870002B870003E870004D870005A主文件索引表關(guān)鍵字學(xué)號(hào)與學(xué)生記錄地址的對(duì)應(yīng)表2.2數(shù)據(jù)組織2.3數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)傳統(tǒng)文件處理系統(tǒng)存在問題數(shù)據(jù)冗余與數(shù)據(jù)不一致性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的不一致，數(shù)據(jù)聯(lián)系弱應(yīng)用程序1數(shù)據(jù)文件1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序3數(shù)據(jù)文件2數(shù)據(jù)文件3用戶用戶用戶銀行文件處理系統(tǒng)客戶財(cái)務(wù)報(bào)表分期貸款程序帳戶核對(duì)處理存款處理分期貸款處理貸款分析報(bào)告客戶票據(jù)存款文件修改文件修改核對(duì)帳戶核對(duì)程序分期貸款文件修改存款程序客戶交易客戶交易2.3數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)處理系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)數(shù)據(jù)獨(dú)立性方便的接口完整的數(shù)據(jù)控制功能提高了系統(tǒng)的靈活性應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序3DBMS數(shù)據(jù)庫(kù)中央數(shù)據(jù)庫(kù)用戶用戶用戶2.3數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)銀行數(shù)據(jù)庫(kù)處理系統(tǒng)客戶交易處理數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)核對(duì)帳戶程序存款帳目程序分期貸款程序客戶數(shù)據(jù)庫(kù)..查詢2.3數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）功能DBMS是一組計(jì)算機(jī)程序，控制組織和用戶的數(shù)據(jù)庫(kù)的生成、維護(hù)和使用。具有以下功能：數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)應(yīng)用與開發(fā)..操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫(kù)用戶2.3數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)利用數(shù)據(jù)定義語言（DDL）開發(fā)與說明數(shù)據(jù)內(nèi)容、相互關(guān)系及每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)庫(kù)查詢用戶使用DBMS的查詢語言詢問數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。最常用的查詢語言是結(jié)構(gòu)化查詢語言（SQL）。數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)應(yīng)用開發(fā)2.3數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)有哪些類型？企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的種類操作數(shù)據(jù)庫(kù)管理數(shù)據(jù)庫(kù)信息倉(cāng)庫(kù)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)外部數(shù)據(jù)庫(kù)文本數(shù)據(jù)庫(kù)多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)客觀事物類：事物相關(guān)性質(zhì)集合人實(shí)體實(shí)體集合及實(shí)體聯(lián)系相關(guān)屬性集合加工、轉(zhuǎn)換數(shù)文件據(jù)記錄庫(kù)相關(guān)數(shù)據(jù)項(xiàng)集合加工轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)二進(jìn)制數(shù)據(jù)集合結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)世界DBMS數(shù)據(jù)世界DBMS的數(shù)據(jù)模型信息世界認(rèn)識(shí)選擇描述現(xiàn)實(shí)世界E-R模型2.3數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)三個(gè)不同世界術(shù)語

客觀世界概念世界數(shù)據(jù)世界

組織（事物及其聯(lián)系）實(shí)體及其聯(lián)系數(shù)據(jù)庫(kù)（概念模型）

事物類（總體）實(shí)體集文件

事物（對(duì)象、個(gè)體）實(shí)體記錄

特征（性質(zhì)）屬性數(shù)據(jù)項(xiàng)實(shí)體及其聯(lián)系概念模型E—R圖2.3數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)2.4E-R信息模型的設(shè)計(jì)與應(yīng)用E-R圖描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型實(shí)體：屬性：聯(lián)系：一對(duì)一聯(lián)系一對(duì)多聯(lián)系多對(duì)多聯(lián)系實(shí)體屬性聯(lián)系線段實(shí)體（Entity）是一個(gè)有著一系列顯著的、易辨認(rèn)的屬性的對(duì)象。實(shí)體可以是具體的（物體、人物等。）實(shí)體也可以抽象的（事、概念、事物之間的聯(lián)系）確定實(shí)體 找出問題中的大模塊問題陳述中的名詞2.4E-R信息模型的設(shè)計(jì)與應(yīng)用屬性（Attribute）實(shí)體的特性,它描述了實(shí)體的一個(gè)部分。一個(gè)實(shí)體可由若干個(gè)屬性來刻畫。如學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，……）碼（Key）唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集。如：學(xué)號(hào)為學(xué)生的碼。確定屬性可能將名詞當(dāng)作屬性,但不應(yīng)將其和實(shí)體混淆.2.4E-R信息模型的設(shè)計(jì)與應(yīng)用E—R圖繪制圖書作者寫作出版社類別頁(yè)數(shù)ISBN書名姓名出生地身份證號(hào)定稿時(shí)間價(jià)格包含實(shí)體集“圖書”和“作者”的E—R圖2.4E-R信息模型的設(shè)計(jì)與應(yīng)用E—R圖向關(guān)系數(shù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)換1、E—R圖中每個(gè)實(shí)體，相應(yīng)轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系，該關(guān)系包括對(duì)應(yīng)實(shí)體的全部屬性，并確定出該關(guān)系的關(guān)鍵字。2、對(duì)于“聯(lián)系”，根據(jù)聯(lián)系方式不同，采取不同手段以使被它聯(lián)系的實(shí)體所對(duì)應(yīng)的關(guān)系彼此實(shí)現(xiàn)某種聯(lián)系。2.4E-R信息模型的設(shè)計(jì)與應(yīng)用E—R圖向關(guān)系數(shù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換過程示意圖E-R圖關(guān)系模型DBMS2.4E-R信息模型的設(shè)計(jì)與應(yīng)用E—R圖的轉(zhuǎn)換將E-R圖轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的表表是行和列的集合，實(shí)體被表示成表的形式。用列標(biāo)題表示實(shí)體的屬性用行表示關(guān)于實(shí)體的實(shí)際數(shù)據(jù)關(guān)于表和屬性的命名規(guī)則屬性名和表名中不能包含空格表名對(duì)實(shí)體的描述應(yīng)該是有意義的。如student(cStuID,cStuName,nStuAge,……)表名只能描述一個(gè)主題2.4E-R信息模型的設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系：1.一對(duì)一聯(lián)系。如果對(duì)于A中的一個(gè)實(shí)體，B中至多有一個(gè)實(shí)體與其發(fā)生聯(lián)系，反之，B中的每一實(shí)體至多對(duì)應(yīng)A中一個(gè)實(shí)體，則稱A與B是一對(duì)一聯(lián)系。理解：實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系：2.一對(duì)多聯(lián)系。如果對(duì)于A中的每一實(shí)體，實(shí)體B中有一個(gè)以上實(shí)體與之發(fā)生聯(lián)系，反之，B中的每一實(shí)體至多只能對(duì)應(yīng)于A中的一個(gè)實(shí)體，則稱A與B是一對(duì)多聯(lián)系。理解：實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系：3.多對(duì)多聯(lián)系。如果A中至少有一實(shí)體對(duì)應(yīng)于B中一個(gè)以上實(shí)體，反之，B中也至少有一個(gè)實(shí)體對(duì)應(yīng)于A中一個(gè)以上實(shí)體，則稱A與B為多對(duì)多聯(lián)系。理解：轉(zhuǎn)換舉例一廠長(zhǎng)號(hào)姓名年齡廠長(zhǎng)廠號(hào)廠名地點(diǎn)工廠管理11廠長(zhǎng)（廠長(zhǎng)號(hào)，廠號(hào)，姓名，年齡）工廠（廠號(hào)，廠名，地點(diǎn)）轉(zhuǎn)換舉例二倉(cāng)庫(kù)號(hào)地點(diǎn)面積倉(cāng)庫(kù)貨號(hào)品名價(jià)格產(chǎn)品存放1n倉(cāng)庫(kù)（倉(cāng)庫(kù)號(hào)，地點(diǎn)，面積）產(chǎn)品（貨號(hào)，品名，價(jià)格，倉(cāng)庫(kù)號(hào)，數(shù)量）數(shù)量轉(zhuǎn)換舉例三學(xué)號(hào)姓名年齡學(xué)生課程號(hào)課程名學(xué)時(shí)數(shù)課程學(xué)習(xí)nn學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，年齡）課程（課程號(hào)，課程名，學(xué)時(shí)數(shù)）成績(jī)學(xué)習(xí)（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績(jī)）舉例1：物資入庫(kù)管理涉及的實(shí)體包括:1、供應(yīng)商:屬性有單位號(hào)、單位名、地址、聯(lián)系人、郵政編碼。

2、物資:屬性有物資代碼、名稱、規(guī)格、備注。

3、庫(kù)存:屬性有入庫(kù)號(hào)、日期、貨位、數(shù)量。

4、合同:屬性有合同號(hào)、數(shù)量、金額、備注。

5、結(jié)算:屬性有結(jié)算編號(hào)、用途、金額、經(jīng)手人。請(qǐng)畫出E—R圖。實(shí)體聯(lián)系模型(E-R模型)物資庫(kù)存供應(yīng)商結(jié)算合同訂貨付款驗(yàn)收采購(gòu)入庫(kù)1NNMNNMLNM1入庫(kù)：一種物資可以分多次入庫(kù)訂貨：一種物資可以有多個(gè)供應(yīng)商，產(chǎn)生多筆合同；一個(gè)供應(yīng)商也可提供多種物資。驗(yàn)收：一份合同定購(gòu)的物資可以多次驗(yàn)收。舉例2：有一個(gè)材料核算系統(tǒng)，確定該系統(tǒng)須保留的實(shí)體有產(chǎn)品、零件、倉(cāng)庫(kù)、材料等四個(gè)，這四個(gè)實(shí)體的屬性分別是(注有“*”的為關(guān)鍵字)：產(chǎn)品：產(chǎn)品號(hào)*、產(chǎn)品名、預(yù)算；零件：零件號(hào)*、零件名；倉(cāng)庫(kù)：倉(cāng)庫(kù)號(hào)*、地點(diǎn)，面積；材料：材料號(hào)*、材料名、單位、單價(jià)。請(qǐng)確定實(shí)體集，聯(lián)系集及相應(yīng)的屬性后，畫出該系統(tǒng)的E-R圖。例題分析：2、有一個(gè)材料核算系統(tǒng)，確定該系統(tǒng)須保留的實(shí)體有產(chǎn)品、零件、倉(cāng)庫(kù)、材料等四個(gè)，這四個(gè)實(shí)體的屬性分別是(注有“*”的為關(guān)鍵字)：產(chǎn)品：產(chǎn)品號(hào)*、產(chǎn)品名、預(yù)算；零件：零件號(hào)*、零件名；倉(cāng)庫(kù)：倉(cāng)庫(kù)號(hào)*、地點(diǎn)，面積；材料：材料號(hào)*、材料名、單位、單價(jià)。請(qǐng)確定實(shí)體集，聯(lián)系集及相應(yīng)的屬性后，畫出該系統(tǒng)的E-R圖。分析：在這些實(shí)體之間，有一個(gè)名叫“構(gòu)成”的m:n的聯(lián)系，表達(dá)的是某一種產(chǎn)品是由哪些零件構(gòu)成的，當(dāng)然一種零件也可以出現(xiàn)在多種產(chǎn)品中，“構(gòu)成”這個(gè)聯(lián)系本身具有一個(gè)屬性“零件數(shù)”。零件與材料之間，有一個(gè)名叫“消耗”的1:n的聯(lián)系