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第十二章 数据库技术基础 第十二章 数据库技术基础 12.1 数据库技术的发展 12.2数据库系统的基本概念 12.3数据模型 12.4关系代数 12.5数据库设计 12.1 数据库技术的发展 数据库技术的发展经历了三个阶段： 人工管理阶段 特点：数据不保存、不共享、没有独立性，没有专门软件进行管理 12.1 数据库技术的发展 数据库技术的发展经历了三个阶段： 文件系统阶段 数据可以长期保存、程序和数据有一定的独立性，提供了简单的数据共享和管理。 12.1 数据库技术的发展 数据库技术的发展经历了三个阶段： 数据库系统阶段 层次数据库与网状数据库阶段（数据共享和管理能力增强） 关系数据库系统阶段（结构简单，使用方便，逻辑性强） 特点：具有特定的数据模型，数据独立性最高。 12.2 数据库系统的基本概念 12.2.1 数据（Data) 数据是描述事物的符号记录。数据具有一定的结构，有型和值两个概念。 12.2.2数据库（Database） 数据库是长期存储在计算机内、有组织、可共享的数据集合。 数据库中的数据按一定的数学模型组织、描述和存储，具有较小的冗余度，较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。 12.2.3 数据库管理系统 （Data Base Management System,DBMS）是用来帮助用户在计算机上建立、使用、管理和维护数据库的软件系统。 基本功能： 数据库定义功能 数据操纵功能 数据库的运行管理功能 数据库建立和维护功能 常用的数据库管理系统：Access、Visual Foxpro、 SQL Server、 PowerBuilder、Oracle、DB2 12.2.4 数据库管理员 由于数据库的共享性，因此对数据库的规划、设计、维护、监视等需要有专人管理，称他们为数据库管理员。 12.2.5 数据库系统(DBS) 由数据库、数据库管理系统、数据库管理员、系统软硬件平台组成。 数据库系统的特点： 数据的集成性 数据的高共享性和低冗余性 数据的独立性 数据统一管理和控制 12.2.6 数据库应用系统 数据库应用系统是为特定应用开发的数据库应用软件。 1.需求分析 例如：开发学籍管理系统 通过需求调查，明确了该系统的主要功能是进行学籍成绩和课程管理。 （1）学生情况：包括学号、姓名、性别、出生日期、政治面貌等信息。 （2）课程情况：包括课程编号、课程名称、任课教师、学分等信息。 （3）成绩情况：包括期中、期末、平时成绩等信息。 12.6 Access的基本对象 数据库对象：是Access最基本的容器对象，以一个单独的数据库文件（.mdb）形式存储在磁盘中，具有管理本数据库中所有信息的功能。 数据表对象：数据库中最基本的结构，是存储数据的地方。 查询对象：按照用户的要求察看、更改、分析表中的一部分数据。 窗体对象：用于提供数据库的操作界面。 12.6 Access 1. Access的基本对象 页对象：是特殊的Web页，用于设计查看和操作来自Internet或Intranet的数据。 报表对象：以打印的格式表现用户数据的一种有效方式。 宏对象：一个或多个操作的集合。 模块对象：是用Visual Basic for Applications(VBA)书写的函数程序。 总结：在数据库中，“表”用来存储数据；“查询”用来查找数据；人通过“窗体”、“报表”、“页面”获取数据；而“宏”和“模块”则用来实现数据的自动操作。 12.6 Access 2. Access数据库文件（.MDB） Access可以以一个单独的MDB文件存储一个数据库应用系统中包含的所有对象。 开发Access数据库应用系统的过程： （1）创建一个Access数据库对象，其操作结果就是在磁盘上生成一个扩展名为（MDB）的文件。 （2）在数据库中创建相应的数据表，并建立各数据表间的联接。 （3）再逐步创建其他必需的Access对象。 创建数据库的方法： 3.数据库操作 数据库打开和关闭 数据库压缩与修复 数据库转换 数据库安全 小结 数据库的基本概念 数据模型 关系代数 数据库设计 12.6 Access * * 数据库 应用系统1 应用系统2 … 应用系统n 用户 DBMS 操作系统 硬件 12.3 数据模型 12.3.1 数据模型的概念 数据模型是数据特征的抽象，它从抽象层次上描述了系统的静态特征、动态行为和约束条件，为数据库系统的信息表示与操作提供了一个抽象的框架。 数据模型的三要素： 数据结构：描述数据的类型、内容、性质和数据间的联系等。 数据操作：描述相应的数据结构上的的操作类型与操作方式。 数据约束：描述数据结构内数据间的语法、语义联系。 数据模型的类型： 概念模型（E-R模型）