第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

《第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論數(shù)據(jù)處理技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷數(shù)據(jù)信息的符號表示數(shù)據(jù)處理維護操作：增加、刪除、修改等管理操作：查找、分類、統(tǒng)計等如何準(zhǔn)確地獲取、表示數(shù)據(jù)?如何高效地存儲、處理數(shù)據(jù)?1.1.1人工管理階段人工(手工)生成、使用、維護數(shù)據(jù);程序和數(shù)據(jù)常常混合在一起。1.1.2文件管理階段根據(jù)應(yīng)用需要，將數(shù)據(jù)按其內(nèi)容、結(jié)構(gòu)和用途組成若干文件，由操作系統(tǒng)統(tǒng)一管理。數(shù)據(jù)文件可以為多個程序使用。問題：數(shù)據(jù)冗余;文件結(jié)構(gòu)的任一變化，都會影響到應(yīng)用程序；獨立定義的文件，不能完整的反映數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。1.1.3數(shù)據(jù)庫管理階段數(shù)據(jù)庫DB(DataBas

2、e):長期存儲在計算機內(nèi)的大量的、有結(jié)構(gòu)的、可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS(DataBaseManagementSystem):對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一管理，并負(fù)責(zé)執(zhí)行用戶、應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)庫的全部操作。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化不僅描述數(shù)據(jù)，而且描述數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。共享性高冗余度低。數(shù)據(jù)獨立于程序數(shù)據(jù)邏輯/物理結(jié)構(gòu)的變動不影響程序統(tǒng)一的數(shù)據(jù)定義功能定義數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象統(tǒng)一的數(shù)據(jù)操作功能數(shù)據(jù)插入、修改、刪除、查詢統(tǒng)一的控制功能安全性控制、一致性控制、并發(fā)性控制、數(shù)據(jù)庫恢復(fù)。1.1.4分布式數(shù)據(jù)庫管理階段通過計算機網(wǎng)絡(luò)把分布在不同地域、不同

3、網(wǎng)絡(luò)、不同類型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)連接起來，統(tǒng)一管理。本章內(nèi)容框架數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由多種角色共同構(gòu)建的。需要從多個視角去理解其中的技術(shù)。面向?qū)ο笞饔酶拍钅Ｐ陀脩粲脩艉蛿?shù)據(jù)庫設(shè)計人員間的交流工具。邏輯模型DBMS描述數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)特點和結(jié)構(gòu)約束。物理模型操作系統(tǒng)描述數(shù)據(jù)的存儲方式和存取方法1.2概念模型程序員的任務(wù)：將用戶眼里的信息世界轉(zhuǎn)換為ER模型。1.2.1ER模型的概念實體（Entity）實體客觀存在并可相互區(qū)分的事物。如：學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，年齡）課程（課程號、課程名、課時、學(xué)分）實體集同類型實體的集合。有實體名。實體型對同類實體

4、的共有特征（屬性）的結(jié)構(gòu)定義。由實體名及其屬性名集合表示。實體值一個買體的具體描述。2、聯(lián)系(Relationship)聯(lián)系指實體之間的相互關(guān)系。如：選課（學(xué)生和課程）、訂單（顧客與商品）、講座（教師與學(xué)生）、比賽（球隊與球隊）……聯(lián)系集同一類聯(lián)系的集合。如：一個班級同學(xué)的所有選課、一次展銷會上的全部訂單、一次會議安排中的全部講座、一次比賽活動中的所有比賽場次聯(lián)系元數(shù)一個聯(lián)系中所涉及的實體型的個數(shù)。二元聯(lián)系：涉及到兩個實體型。一元聯(lián)系：涉及到一個浜體型。三元聯(lián)系：涉及到三個實體型。如：顧客售貨員商品聯(lián)系和實體沒有本質(zhì)區(qū)別，只

5、是含有較多的與其他實體相關(guān)的特征。3、屬性(Attribute)屬性實體或聯(lián)系所具有的一種特征、性質(zhì)。域?qū)傩灾档娜≈捣秶?。碼（關(guān)鍵字）實體間相互區(qū)別的一種唯一標(biāo)識。（一個屬性或?qū)傩约?＞聯(lián)系分類兩個實體之間的聯(lián)系方式-—對"一聯(lián)系對于實體集A中的每一實體，實體集B中至多有一個（也可以沒有）實體與之聯(lián)系。反之亦然。一對多聯(lián)系對于實體集A中的每一實體，實體集B中有N個實體（N20）與之聯(lián)系。反之，對于實體集B中每一實體，實體集A中至多只有一個實體與之聯(lián)系。多對多聯(lián)系對于實體集A中的每一實體，實體集B中有N個實體（N20）與之聯(lián)

6、系，對于實體集B中每一實體，實體集A中有M個實體（M20）與之聯(lián)系。例:學(xué)生集A和床鋪集B學(xué)院集A和學(xué)生集B課程集A和學(xué)生集B實體集A實體集A實體集A11111mn實體集B實體集B實體集B一對一一對多多對多1.2.2ER模型1.基本構(gòu)件圖形符號實體矩形（其中含實體名）聯(lián)系菱形（其中含聯(lián)系名）屬性橢圓（其中含屬性名）連接線實體、聯(lián)系與屬性之間的所屬關(guān)系；實體與聯(lián)系之間的相連關(guān)系；2.圖例學(xué)生選課ER圖學(xué)生選課成績課程講授成績教師號教師教師姓字職稱購物過程ER圖川屈柜臺提貨單庫房從屬—貨物—提貨員1.3邏輯模型邏輯模型：描述數(shù)據(jù)

7、的結(jié)構(gòu)特點和結(jié)構(gòu)約束。程序員的任務(wù)：將ER模型轉(zhuǎn)換為DBMS支持的邏輯模型。DBMS支持的邏輯模型有：層次、網(wǎng)狀、關(guān)系、對象。1.3.1層次模型（樹）除根結(jié)點外，每個結(jié)點只能有一個雙親結(jié)點，可以有N（N>=0）個孩子結(jié)點。父子關(guān)系：表示一個1對多的聯(lián)系。1.3.2網(wǎng)狀模型（圖）擴展了層次模型，允許一個結(jié)點有多個雙親。1.3.3關(guān)系模型關(guān)系數(shù)據(jù)模型有著堅實的理論支持，它是建立在集合論、數(shù)理邏輯、關(guān)系理論等數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)之上的。并且關(guān)系數(shù)據(jù)模型結(jié)構(gòu)簡單，符合人們的邏輯思維方式，很容易被人們所接受和使用，很容易在計算機上實現(xiàn)，很容易

8、從概念數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換過來。K關(guān)系模型的定義關(guān)系模型二維表格結(jié)構(gòu)。每個二維表稱做一個關(guān)系。關(guān)系的型二維表的表頭。關(guān)系的值表體（內(nèi)容）元組關(guān)系中的每一行數(shù)據(jù)（記錄）屬性關(guān)系中的每一列數(shù)據(jù)關(guān)系中不允許出現(xiàn)重復(fù)元組，屬性名必須各不相同。元組、屬性的順序無所謂。2.關(guān)系模型的應(yīng)用舉例表示實體的示例：學(xué)