[工学]20101020_085716_337153_第6章 数据库系统概论.ppt

信息系统基础 第6章 数据库系统概论 第6章 数据库系统概论 6.1 数据管理技术的发展 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 6.3 关系模型与关系数据库 6.4 结构化查询语言SQL 6.5 数据库技术新发展 人工管理阶段 身边的数据库应用 超市销售系统 铁路售票系统 图书馆管理系统 银行业务系统 学校教学管理系统 … … 6.1数据管理技术的发展 数据库系统阶段 数据库系统概论 6.1 数据管理技术的发展 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 6.3 关系模型与关系数据库 6.4 结构化查询语言SQL 6.5 数据库技术新发展 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 数据模型 模型是对现实世界的抽象。在数据库技术中，用模型来描述数据库的结构和语义，对现实世界进行抽象。按照不同的应用层次，数据模型可划分为概念模型和数据模型 。 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 概念模型：又称为信息模型，是一种独立于计算机系统的数据模型，不涉及信息在计算机中的表示，按用户的观点对数据进行建模。概念模型常采用“实体——联系模型”描述，其主要术语有： 实体：客观存在并可相互区分的事物。比如教师、学生 、课程 属性：实体所具有的特性，一个实体可以由若干个属性来刻画。比如学生实体就可以用学号、姓名、性别、年龄、班级等一系列属性来描述。 键：在实体集中可以唯一标识实体的属性集，也叫关键字。比如在学生实体中，学号就可以作为键 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 概念模型 联系：现实世界中联系的反映，包括实体内部个属性之间的联系和实体之间的联系。实体之间的联系可以归结为三种：一对一、一对多、多对多。 实体——联系方法：简称E-R方法，采用图形的方式描述实体之间的联系，基本元素有： 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 概念模型 实体——联系方法 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 数据模型 数据模型也称为逻辑数据模型，是直接面向数据库的逻辑结构的，是对现实世界的第二层抽象。这类数据模型直接与数据库管理系统有关，有严格的形式化定义，以便于在计算机系统中实现。 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 数据模型的组成要素 数据结构：描述数据的类型、内容、性质以及数据间的联系等 数据操作：主要有检索和更新（包括插入、删除、修改）两大类操作 数据的约束条件：描述数据结构内数据间的语法、词义联系、它们之间的制约和依存关系，以及数据动态变化的规则，以保证数据的正确、有效和相容 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 主要的数据模型 层次模型 用层次结构表示实体类型及实体间联系的数据模型。 特点：有且仅有一个根结点；根结点以外的其它结点有且仅有一个父结点。 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 主要的数据模型 网状模型 各实体集之间往往建立的是一种层次不清的一对一、一对多和多对多的联系 。 特点：允许一个以上的结点无父节点；一个结点可以有多个父节点；两个节点之间可以有多个联系。 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 主要的数据模型 关系模型 关系模型用二维表格来表示实体及实体间的联系，这样一个表格被称为一个关系。 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 主要的数据模型 关系模型 二维表中的每一列称为一个字段，每一行称为一个记录。该表应满足下列条件： 表中不允许有重复的字段名； 表中每一列中的数据的类型必须一致； 表中不应有内容完全相同的数据行； 表中行（列）的顺序的任意排列，应不影响表中各数据项间的关系。 数据库的基本概念 数据 数据库(DB) 数据库管理系统(DBMS) 数据库系统(DBS) Oracle 数据库管理系统 Sybase 数据库管理系统（铁路系统） Informix 数据库管理系统（银行系统） Microsoft SQL Server 数据库管理系统 Microsoft Access 数据库管理系统 6.2 数据模型、数据库与数据库系统 数据库体系结构 数据库系统在总体上都具有三级结构的特征，即外模式、模式、内模式，称为数据库的体系结构，也称为“三级模式结构”。 模式（schema）：数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。它是数据库系统模式结构的中间层，既不涉及数据的物理存储细节和硬件环境，也与具体的应用程序无关。 外模式（external schema）：是数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与某一特定应用有关的数据的逻辑表示。通常是模式的子集 。 内模式（internal schema）