软件技术基础第1讲数据库设计基础与SQL语言.ppt

软件技术基础第13讲数据库设计基础和SQL语言 计算机教学实验中心 第4章作业 作业: 1.第4章的6~8、17。 2. OS存储管理的对象与任务是什么？ 常用的主存管理方法有哪几种？各自的特点是什么？ OS设备管理包括哪些基本任务？ 思考题: 1、第4章的1~3，12~14。 2. 什么是实存储管理和虚存储管理？ 主处理机与设备的信息交换有哪几种基本方法，各有何特点？ 什么是设备分配和驱动？ 上讲内容提示（1）： 一、关系模型的数学定义和关系代数 1.关系模型的数学定义： 域、元组、笛卡尔乘积、关系、属性、 关系模式、关系模型、关系数据库、 完整性约束（实体、参照、用户定义） 上讲内容提示（2）： 2.数据库管理系统中的关系模型 关系的特点（表的特点）、 数据库记录、字段、类型、值域 候选关键字、主关键字、外码，数据类型能体现数据结构的哪些特点（逻辑关系、存储方式、运算能力），字段类型 上讲内容提示（3）： 3.关系代数 与、或、非、并、交、补、属于、不属于、 包含、真包含 同类关系运算（并、交、差、选择、投影、联结、自然联结） 4.数据库中的关系运算 上讲内容提示（4）： 二、关系的规范化理论： 不好的数据库结构有操作异常（冗余、插入、删除、更新） 数据依赖：函数依赖、完全函数、传递函数依赖 范式 1NF、2NF、3NF 一、数据库设计基础 1.需求分析 数据流程图示例 数据字典举例 数据字典举例 2。概念设计 概念设计的结果是E-R图，概念设计独立于数据库逻辑结构，独立于具体的数据库管理系统。 根据需求分析得到的结果，画出各个部分的局部E-R图，表达出有哪些实体、实体间的联系以及实体的属性。然后将各个局部E-R图合并在一起得到系统的全局E-R图。 概念设计（2） 合并数据流图时注意消除E-R图中的冲突： （1）属性冲突（整、实、字符） （2）命名冲突（名字不同） （3）结构冲突（对象、属性、） 概念设计E-R图示例 3.逻辑设计 逻辑结构设计步骤图示 (1) E-R图向数据模型的转换 (2) 数据模型的优化 (3)定义用户子模式 4. 物理设计 5. 数据库实施 6.数据库的运行和维护 数据库的安全性和完整性 安全性：数据和其他信息不能被有意或无意地破坏，不能被未经授权的人员读取和修改。 （1）用户身份标识和鉴别 （2）存取权限控制策略 （3）加密技术的使用 完整性：指数据的正确性和相容性，即合法拥护对数据的增删改必须符合一定的语义。 基于列的完整性：如列的取值范围等 基于行的完整性：一行中各列之间的约束 基于关系的完整性：实体、参照和用户定义完整性 触发器： 7.数据库设计的基本步骤(大作业中库设计的基本要求) 分析建立数据库的目的 确定数据库中的表 确定表中的字段 确定主关键字 确定表之间的关系 优化设计(规范化) 输入数据并新建其他DB对象 ⑴分析建立数据库的目的 首先考虑“为什么要建立DB及建立DB要完成的任务”。 这是DB设计的第一步，也是DB设计的基础。 与DB的最终用户进行交流，了解现行工作的处理过程，讨论应保存及怎样保存要处理的数据。 要尽量收集与当前处理有关的各种数据表格。 例案分析 建立数据库的目的： 例如,实现“教学管理”数据库应用。 功能要求： 实现“教师、学生、课程、学习成绩”四个方面的综合管理 教师可以查看学生的简况、成绩、课程 学生可以选择教师、课程和查看成绩 ⑵确定数据库中的表 从确定的DB所要解决的问题和收集的各种表格中，不一定能够找出生成这些表格结构的线索。 因此，不要急于建立表，而应先在纸上进行设计。为了能更合理地确定出DB中应包含的表，应按下列原则对信息进行分类：（设计原则）： 表中不应包含重复信息，并且信息不应在表之间复制； 若每条信息只保存在一个表中，只需在一处进行更新，这样效率高，同时也消除了包含不同信息的重复项的可能性； 每个表应该只包含关于一个主题的信息 可以独立于其他主题来维护每个主题的信息。例如，将教师和学生的信息分开，这样当删除一个学生信息是不会影响教师信息。 分析要建立哪些数据表 为使DB的信息满足规范化要求，信息应按不同主题分开，单独建表。这样应建立“教师、学生、课程和成绩”四个表。 建立下列数据表： 学生简况表 教师授课表 课程名称表 学生成绩表 ⑶确定表中的字段 表确定后，就要确定表应该包含哪些字段。在确定所需字段时，要注意每个字段包含的内容应该与表的主题相关，而且应包含相关主题所需的全部信息。 还要注意不要包含需要推导或计算的数据，一定要以最小逻辑部分作为字段来保存信息。 教师授课表 分析： 基本特征信息应包括： 姓名、性别、职称、学历、专业特长 其它