第9章节数据库及应用.pptx

第9章 数据库及应用9.1 数据库概述9.1.1 数据库简介数据库是以实现数据处理为目标的、按某种数据模型（规则和方法）组织起来的、存放在外存储器中的数据集合。简单说，数据库就是用来存储一定条件的数据的“容器”。 数据库数据库的特点:实现数据共享。所有授权的用户可同时访问（查询和维护）数据库中的数据。减少数据冗余度。由于数据库实现了数据共享，从而避免了用户各自建立具有大量重复数据的文件，同时维护了数据的一致性。数据的独立性。数据库中数据库的逻辑结构与应用程序相互独立，使用者可以用不同方法去访问数据库，也可以使用同一种方法访问不同的数据库。数据的集中控制。将不同用户之间处于分散状态、没有直接关联的文件，用数据库进行集中控制和统一管理，是实现数据共享和维护数据一致性的基础。数据的完整性和安全性。完整性主要包括：保证数据的正确性、有效性和相容性；安全性包括：防止越权使用数据；更新失败后的回滚；数据多路并发存取控制；数据备份和故障恢复等。数据库的分类根据数据库采用的数据模型分：层次数据库：用树形结构表示数据之间的多级层次结构。网状数据库：用网状结构（图）表示数据之间的关系。关系数据库：用二维表格来表示实体及实体之间的联系。面向对象数据库：用面向对象的观点来描述现实世界的实体。根据数据管理能力和运行效率分： 桌面数据库、小型数据库和企业级数据库。根据应用领域分： 图片数据库、多媒体数据库、地图数据库、交通数据库、金融数据库和教育数据库。/669.1.2 数据库管理系统数据库管理系统（Database Management System，DBMS）是一种操纵和管理数据库的大型软件，是用于建立、使用和维护数据库、对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。用户通过DBMS访问数据库中的数据，数据库管理员也通过DBMS进行数据库的维护工作。它提供多种功能，可使多个应用程序和用户用以不同的方法在同时或不同时刻去建立、修改和访问数据库。9.1.2 数据库管理系统一般来说，数据库管理系统应包括以下几方面的内容： 数据库描述功能：定义数据库的逻辑结构和其他各种数据库对象；数据库管理功能：包括系统配置、数据存取与更新、数据完整性和安全性管理； 数据库的查询和操纵功能：该功能包括数据库检索与修改； 数据库维护功能：数据导入导出管理，数据库结构维护，数据恢复和性能监测。 另外，许多DBMS还内嵌了交互式查询、可视化界面与报表生成等工具；为了提高数据库系统的开发效率，现代数据库管理系统通常都提供支持应用开发的开放式接口。关系数据库（1/4）结构化的数据：数据存储可以用二维表结构来逻辑表达的数据叫结构化数据。也就是存储在二维表中的数据都是结构化数据。关系数据库 关系型数据库以表格的形式记录数据，可以如实反映对象之间的数据关系 。关系型数据库的基本概念 关系：关系就是二维表，其中记录了关系的各种属性。 元组：也称为记录，是二维表中的一行数据，在一个二维表中有多个元组，但在一个二维表中不能有内容完全相同的元组。 属性 ：又被称为字段，在二维表中的列被称为属性或字段，在列的最顶端是属性名称，也称字段名。一个二维表中可以包含多个属性，但属性名称必须是惟一的。/66关系数据库（2/4）关系型数据库的基本概念（续）域：域标志了每个属性的范围，当向二维表中输入记录时，必须符合属性的取值范围才能输入。关键字：在二维表中，存在某些属性，这些属性可以用来标识惟一的记录，他们称为关键字，在二维表中可以有多个关键字，但主关键字只能有一个。外部关键字：一个二维表中的属性是另外一个二维表的主关键字，则该属性称为这个二维表的外部关键字。 /66关系数据库（3/4）主表和从表主表: 以外键作为主键的表从表: 外键所在的表主表和从表通过外键相关联关系数据库（4/4）关系型数据库的基本功能 数据定义、数据处理、数据安全、高效率关系的特点一个二维表中的属性有不可再分性，若还可再分，则该表成为复合表，不能用来表示关系。在一个二维表中不能存在内容完全相同的元组，可以随意交换位置。属性的惟一性。在一个二维表中属性是惟一的，不能有相同的属性，相同的属性在二维表中不被接受。关系运算 关系运算就是从二维表中将用户需要的数据提取出来供用户查看和使用，关系运算包括交集、并集、差集、连接、投影和选择等关系运算。/66数据库的设计规则字段惟一性 字段中只能包含惟一类型的数据，同一个表中字段不能相同。记录的惟一性 表中不能有完全相同的记录。功能相关性 任何数据表都应该有一个主关键字，可以保证表中的其他字段的功能都依赖于主关键字，表中的信息都是与表相关的，表中的数据要能够完整地描述表主题。字段无关性 表中的字段都是不相关的，更改了某个字段不会影响到别的字段。/66数据库的设计步骤确定数据库的创建目的确