数据库基础

大学计算机基础
关系型数据库的基本概念
1. 关系(Relationship)：一个关系对应一个二维表。
关系Students
关系Scores
大学计算机基础
关系型数据库的基本概念
2、关系模式：对关系的描述，一般形式为： 关系名（属性1，属性2，……，属性n） 举例：
Students(学号，姓名，性别，党员，专业，出生 年月，助学金)
大学计算机基础
最常用的数据模型
• 在数据库应用系统中，逻辑数据模型由概念模型转化 而来。目前数据库领域中最常用的逻辑数据模型有： 用网状结构来 –层次模型(树) 表示实体及实 –网状模型(图) 体间的联系。
大学计算机基础
最常用的数据模型
• 在数据库应用系统中，逻辑数据模型由概念模型转化 而来。目前数据库领域中最常用的逻辑数据模型有： –层次模型(树) 用一组二维表 –网状模型(图) 表示实体与实 –关系模型(表) 体间的关系。
(4)数据独立性差
大学计算机基础
文件系统管理阶段
应用程序1 应用程序2 …… 应用程序n 操作系统 数据文件1 数据文件2 …… 数据文件n
程序与程序分别存放，不同应用程 序可以共享数据。
大学计算机基础
/*求10个数之和*/
#include <stdio.h>
/*求10个数中最大值*/
#include <stdio.h> Main() Data.dat { int i,x,s=0;
大学计算机基础
(4)对数据这一术语做进一步解释： 第一、不能把数据简单地与数字等同起来。 第二、数据的表现形式还不能完全表达其内容，需要经过解释， 数据和数据的解释是不可分割的。数据的解释是指对数据含义 的说明，数据的含义称为数据的语义。 第三、数据在计算机中存储和处理时，都转换成计算机能够识 别的符号，即只用0和1两个符号编码的二进制串来表示。 如：”A”-------01000001 12-------00001100
大学计算机基础
数据库的组成
宏/模块
窗体 查询 表 页 图 Access中各对象间的关系
报表
大学计算机基础
1.人工管理阶段(20世纪50年代中期以前) 特点： (1)数据不保存 (2)应用程序管理数据 (3)数据不共享 (4)数据不具有独立性
大学计算机基础
人工管理阶段
应用程序1
应用程序2 …… 应用程序n
数据1
数据2 …… 数据n
程序与数据编写在一起，每个程序都有 自己的一组数据，程序之间不能进行数 据共享。
每年，美国计算机协会将要求提名人推荐本年度的图灵奖候选 人，并附加一份200到500字的文章，说明被提名者为什么应获此奖。 任何人都可成为提名人。美国计算机协会将组成评选委员会对被提 名者进行严格的评审，并最终确定当年的获奖者。
截至2010年，获此殊荣的华人仅有一位，他是2000年图灵奖得 主姚期智。
(2)数据：描述事物的符号记录称为数据。描述事物的 符号可以是数字，也可以是文字、图形、图像、声音、 语言等。
大学计算机基础
(3)信息与数据之间的联系与区别
数据是用以表示信息的符号或载体
信息是经过加工之后并对客观世界和生产活 动产生影响的数据，是数据的内涵，是对数据 语义的解释。
数据是现象，而信息更反映实质。
大学计算机基础
DBMS所支持的数据模型
• 按计算机系统的观点来组织数据，主要是描述 数据的结构特点和结构约束，而非数据本身的 内涵。
• 通常具有严格的形式化定义，并附带某些限制， 以便于机器上的实现。
大学计算机基础
最常用的数据模型
• 在数据库应用系统中，逻辑数据模型由概念模型转化 用树型关系表 而来。目前数据库领域中最常用的逻辑数据模型有： 示实体与实体 –层次模型(树) 的关系。
Main()
{ int i,x,s=0; FILE * fp;
FILE * fp;
fp=fopen(“C:\\data.dat”,”r”); for(i=0;i<10;i++) { } fscanf(fp,”%d”,&x); if(s<x) s=x;
fp=fopen(“C:\\data.dat”,”r”);
• 由于埃德加· 科德的杰出工作，他于1981年获得ACM图灵奖。
大学计算机基础
图灵奖简介
图灵奖（A.M. Turing Award），是美国计算机 协会（ACM）于1966年设立的，又叫“A.M. 图灵奖”，
专门奖励那些对计算机事业作出重要贡献的个人。其
名称取自计算机科学的先驱、英国科学家阿兰· 图灵， 这个奖设立目的之一是纪念这位科学家。获奖者的贡 献必须是在计算机领域具有持久而重大的技术先进性 的。大多数获奖者是计算机科学家。
}
大学计算机基础
人事管理应用程序
教师信息数据组
人事部门
学生管理应用程序
学生信息数据组
学生部门
教务管理应用程序 教务部门 图1-1 应用程序和数据的依赖关系
课程信息数据组
大学计算机基础
2.文件系统阶段
(20世纪50年代后期到60年代中期)
特点：
(1)数据可以长期保存
(2)由文件Leabharlann 统管理数据(3)数据共享性差、冗余度大
for(i=0;i<10;i++) { } printf(“%d”,s); fscanf(fp,”%d”,&x);
s=s+x;
printf(“%d”,s);
fclose(fp); }
fclose(fp);
}
大学计算机基础
人事管理应用程序
教师数据文件
人事部门
学生管理应用程序 学生数据文件
文件系统
学生部门
人事管理应用程序
人事部门 数据库管理系统
学生管理应用程序 学生部门 教务管理应用程序
学校 数据库
教务部门
图1-3 应用程序和数据库的关系
大学计算机基础
三、数据库系统的特点
1.数据结构化 –数据库系统实现整体数据的结构化，是数据库的主要特征之一，也 是数据库系统与文件系统的本质区别。 –所谓“整体”结构化是指在数据库中的数据不再针对某一个应用， 而是面向全组织；不仅数据内部是结构化的，而且整体是结构化的， 数据之间是有联系的。 2.数据的共享性高，冗余度低，易扩充 3.数据独立性高 –数据独立性是数据库领域中一个常用术语，包括数据的物理独立性 和数据的逻辑独立性。 4.数据由DBMS统一管理和控制
大学计算机基础
• 数据定义功能
– 提供数据定义语言(Data Definition Language ，简称DDL) – 定义数据库中的数据对象
• 数据操纵功能
– 提供数据操纵语言(Data Manipulation Language ，简称DML) – 操纵数据实现对数据库的基本操作 数据查询、数据更新（插入、修改、删除）
大学计算机基础
/*求10个数之和*/
#include <stdio.h> Main() {
/*求10个数中最大值*/
#include <stdio.h>
int i,s=0;
数据和程序放在一起，不 { 具有独立性。 int i,s=0;
int a[10]={66,55,75,42,8 6,77,96,89,78,56};
大学计算机基础
最常用的数据模型
• 在数据库应用系统中，逻辑数据模型由概念模型转化 而来。目前数据库领域中最常用的逻辑数据模型有： –层次模型(树) –网状模型(图) –关系模型(表) –面向对象模型 –对象关系模型
大学计算机基础
关系模型
• 最重要的一种数据模型,也是目前主要采用的数据模型。 • 1970年由美国IBM公司San Jose(圣约瑟)研究室的研究员 Edgar Frank Codd(埃德加· 科德)首次提出，开创了数据库 关系方法和关系数据库理论的研究，为数据库技术奠定了 理论基础。
大学计算机基础
图灵奖简介
图灵奖是计算机界最负盛名的奖项，有“计算机界诺贝尔奖” 之称。图灵奖对获奖者的要求极高，评奖程序也极严，一般每年只 奖励一名计算机科学家，只有极少数年度有两名以上在同一方向上 做出贡献的科学家同时获奖。目前图灵奖由英特尔公司和google公 司赞助，奖金为250,000美元。
学生(学号，姓名，年龄，性别，系号，年级)
课程(课程号，课程名，学分) 选修(学号，课程号，成绩)
大学计算机基础
关系模型的数据操纵
• 查询、插入、删除、更新
• 数据操作是集合操作，操作对象和操作结果都是关系，
即若干元组的集合
• 存取路径对用户隐蔽，用户只要指出“干什么”，不
必详细说明“怎么干” 。
大学计算机基础
主 讲：李梅
大学计算机基础
数据库在现实中的应用
校园一卡通 上机考试系统 教学管理系统
…………
大学计算机基础
数据库基础
• 数据库系统概述 • 数据库的建立和维护 • 数据库查询 • 窗体和报表
大学计算机基础
数据库相关概念
1.信息和数据
(1)信息：人们对客观事物的描述，人们之间可以交流 的知识，对人们的行为可以产生一定的影响。
• 数据库控制功能
–提供数据控制语言(Data Control Language ，简称DCL)
–通过DCL保证数据库的可恢复性、并发控制、安全性和完整性。
大学计算机基础
4.数据库系统(DBS)
用户 用户
应用程序
用户
开发人员
DBMS
操作系统
数据库管理员
数据库
大学计算机基础