数据库原理.ppt

Hunan Institute of Technology Department of Computer Science Spring 2007 教材及参考书(1) ? 教材 陈利平，高金华等：数据库原理(第一版) ， 中国铁道出版社，2007 教材及参考书(2) ? 参考书 王珊，陈红：数据库系统原理教程， 清华大学出版社，2000 郭盈发，张红娟：数据库原理， 西安电子科技大学出版社，2003 ? 上机软件 SQL Server 2000 学习方式 ? 听课 （启发式、讨论式） ? 读书 （预习、复习） ? 报告 （综合练习） 考试成绩 平时成绩 （书面作业、上机练习、综合练习） 期末考试 内容安排(1) ? 基础篇 第1章 数据库系统概述 第2章 关系数据模型 第3章 关系数据库的标准语言SQL 第4章 关系数据库规范化理论 ? 设计篇 第5章 数据库设计 内容安排(2) ? 系统篇 第6章 数据库的管理 第7章 数据库系统的访问 第8章 数据库技术的发展 湖南工学院计算机系 第1章 数据库系统概述 本章要点： 数据库技术的发展 数据库系统涉及的最基本、最重要的概念 第1章 数据库系统概述 1.1 数据库技术的发展 1.2 数据库的基本概念 1.3 数据模型 1.4 数据库系统的结构 1.5 数据库管理系统 1.6 小结 数据库应用例1 如航空售票系统，包括的数据项： 1）座位预定信息：座位分配、座位确认等 2）航班信息：航班号、飞机型号、机组号、起飞地、目的地、起飞时间、到达时间等。 3）机票信息：票价、折扣、有无等。 系统工作： 1）查询：某一时间内从某个指定地到另一指定地的航班，是否有可以选择的座位、飞机型号、票价、折扣等。 2）更新：登记航班、分配座位等 3）统计：统计经常乘坐某一航班的乘客信息等。 数据库应用例2 图书管理系统，包括的主要数据项： 1）图书信息：书号、书名、作者姓名、出版日期等 2）作者信息：姓名、性别、住址、电话等 3）出版社信息：名称、地址、社长、电话等 4）读者信息：姓名、借书号、借书数量等 管理工作： 1）查询：查看图书、检索指定作者的图书、检索指定出版社出版的图书等。 2）更新：新书登记、作者信息等 1.1 数据库技术的发展 随着计算机硬件和软件的发展，计算机数据管理方法至今大致经历了四个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段和高级数据库阶段。 1.1.1 人工管理阶段 这个阶段数据管理的特点如下 ： ⑴ 数据不保存 ⑵ 系统没有专用的软件对数据进行管理 ⑶ 数据不共享 ⑷ 数据不具有独立性 程序与数据之间的关系 可用图1-1表示 ： 1.1.2 文件系统阶段 用文件系统管理数据的特点如下： ⑴ 数据以文件形式可长期保存下来 ⑵ 文件系统可对数据的存取进行管理 ⑶ 文件组织多样化 ⑷ 程序与数据之间有一定独立性 与人工管理阶段相比，文件系统阶段对数据的管理有了很大的进步，但一些根本性问题仍没有彻底解决，主要表现在以下三方面： ⑴ 数据冗余度大 ⑵ 数据独立性差 ⑶ 数据一致性差 在文件系统阶段， 程序与数据之间 的关系可用图1-2 表示。 例1.1】某学校利用计算机对教职工的基本情况进行管理，各部门分别建立三个文件：职工档案文件、职工工资文件和职工保险文件。每一职工的电话号码在这三个文件中重复出现，这就是“数据冗余”。若某职工的电话号码需要修改，就要修改这三个文件中的数据，否则会引起同一数据在三个文件中不一样；产生的原因主要是三个文件中数据没有联系。 若在职工档案文件中存放电话号码值，而其他文件中不存放电话号码值，而存放档案文件中电话号码值的位置作为“指针”。则可消除文件系统中的三个缺点。 1.1.3 数据库系统阶段 数据库系统管理数据的特点如下： ⑴ 数据结构化 数据结构化是数据库与文件系统的根本区别。 【例1.2】要建立学生成绩管理系统，系统包含学生（学号、姓名、性别、系别、年龄）、课程（课程号、课程名）、成绩（学号、课程号、成绩）等数据，分别对应三个文件。 ⑵ 数据共享性高、冗余少，易扩充 ⑶ 数据独立性高 数据的独立性是指数据的逻辑独立性和数据的物理独立性。 ⑷ 有统一的数据控制功能 数据库管理系统提供四方面的数据控制功能 ： ① 数据的安全性（security）控制 ② 数据的完整性(integrity)控制 ③ 并发（concurrency）控制 ④ 数据恢复（recovery） 数据库系统阶段， 程序与数据之间 的关