《数据库结构》PPT课件.ppt

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1、大学计算机基础计算机科学概论赵 欢 骆嘉伟 徐红云 李丽娟 编著第三部分 数据组织第9章 数据库概述大学计算机基础计算机科学概论9.1 9.1 数据库管理系统数据库管理系统9.2 9.2 文件结构文件结构9.3 9.3 小结小结本章内容提要3大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论4大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.1 9.1 数据库管理系统数据库管理系统9.1.1 9.1.1 数据库管理系统概述数据库管理系统概述数据库管理系统概述数据库管理系统概述1.1.数据库：存储在一台或多台计算机上信息的集合。数据库：存储在一台或多台计算机上信息的集合。数据库：

2、存储在一台或多台计算机上信息的集合。数据库：存储在一台或多台计算机上信息的集合。2.2.数据库管理系统：数据库管理系统：数据库管理系统：数据库管理系统：（1 1）定义：是一个软件系统，用来创建和维护用户数据库，并为其提供控）定义：是一个软件系统，用来创建和维护用户数据库，并为其提供控）定义：是一个软件系统，用来创建和维护用户数据库，并为其提供控）定义：是一个软件系统，用来创建和维护用户数据库，并为其提供控制性访问。制性访问。制性访问。制性访问。（2 2）特点：）特点：）特点：）特点：提供了在数据库中创建、更新、存储及检索数据的一个系统的方法。提供了在数据库中创建、更新、存储及检索数据的一个系统

3、的方法。提供了在数据库中创建、更新、存储及检索数据的一个系统的方法。提供了在数据库中创建、更新、存储及检索数据的一个系统的方法。数据共享。数据共享。数据共享。数据共享。为控制数据访问、增强数据完整性、管理并发控制和恢复数据提供了便为控制数据访问、增强数据完整性、管理并发控制和恢复数据提供了便为控制数据访问、增强数据完整性、管理并发控制和恢复数据提供了便为控制数据访问、增强数据完整性、管理并发控制和恢复数据提供了便利。利。利。利。例，大学可以用数据库管理系统保存学生的记录，提供学生成绩查询服务；大型图书馆利用数据库系统保存藏书清单和借/还书记录，提供主题、作者和题目等多种类型的索引；所有航空公司

4、都利用数据库系统管理航班和提供订票服务。5大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.1 9.1 数据库管理系统数据库管理系统9.1.2 9.1.2 数据库模式数据库模式数据库模式数据库模式（1 1）物理层：最低层次的抽象。描述数据在数据库内部的表示方式。）物理层：最低层次的抽象。描述数据在数据库内部的表示方式。）物理层：最低层次的抽象。描述数据在数据库内部的表示方式。）物理层：最低层次的抽象。描述数据在数据库内部的表示方式。（2 2）逻辑层：是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户）逻辑层：是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户）逻辑层：是数据库中全

5、体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户）逻辑层：是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。描述数据库中存储什么数据以及这些数据间存在什么的公共数据视图。描述数据库中存储什么数据以及这些数据间存在什么的公共数据视图。描述数据库中存储什么数据以及这些数据间存在什么的公共数据视图。描述数据库中存储什么数据以及这些数据间存在什么关系。关系。关系。关系。（3 3）视图层：最高层次的抽象。）视图层：最高层次的抽象。）视图层：最高层次的抽象。）视图层：最高层次的抽象。是数据库用户能够看见和使用的局部数据是数据库用户能够看见和使用的局部数据是数据库用户能够看见和使用的局部数据是数据

6、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，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。的逻辑结构和特征的描述，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。的逻辑结构和特征的描述，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。的逻辑结构和特征的描述，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。6大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.1 数据库管理系统数据库管理系统9.1.3 9.1.3 数据模型数据模型数据模型数据模型1 1层次模型层次模型层次模型层次模型 层次模型是数据库系统中最早出现的数据模型，层次数据库层次模型是数据库系统中最早出现的数据模型，层次数据库层次模型是数据库系统中最早出现的数据模型，层

7、次数据库层次模型是数据库系统中最早出现的数据模型，层次数据库系统采用层次模型作为数据的组织方式。系统采用层次模型作为数据的组织方式。系统采用层次模型作为数据的组织方式。系统采用层次模型作为数据的组织方式。层次数据库系统的典型代表是层次数据库系统的典型代表是层次数据库系统的典型代表是层次数据库系统的典型代表是IBMIBM公司的公司的公司的公司的IMSIMS数据库管理系统数据库管理系统数据库管理系统数据库管理系统 。图图9.29.2 层次模型层次模型7大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.1 9.1 数据库管理系统数据库管理系统9.1.3 9.1.3 数据模型数据模型数据模型

8、数据模型2 2网状模型网状模型网状模型网状模型 层次模型不能直接表示非树形结构，网状模型可以克服这一缺层次模型不能直接表示非树形结构，网状模型可以克服这一缺层次模型不能直接表示非树形结构，网状模型可以克服这一缺层次模型不能直接表示非树形结构，网状模型可以克服这一缺陷，网状数据库系统采用网状模型作为数据的组织方式。陷，网状数据库系统采用网状模型作为数据的组织方式。陷，网状数据库系统采用网状模型作为数据的组织方式。陷，网状数据库系统采用网状模型作为数据的组织方式。网状数据模型的典型代表是网状数据模型的典型代表是网状数据模型的典型代表是网状数据模型的典型代表是DBTGDBTG系统。系统。系统。系统。

9、图图9.3 9.3 网状模型网状模型8大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.1 9.1 数据库管理系统数据库管理系统3 3关系模型关系模型关系模型关系模型 关系数据库系统采用模型作为数据的组织方式，关系模型中，关系数据库系统采用模型作为数据的组织方式，关系模型中，关系数据库系统采用模型作为数据的组织方式，关系模型中，关系数据库系统采用模型作为数据的组织方式，关系模型中，数据组织采用二维表，表是记录的集合，记录是域的集合，数据组织采用二维表，表是记录的集合，记录是域的集合，数据组织采用二维表，表是记录的集合，记录是域的集合，数据组织采用二维表，表是记录的集合，记录是域的集合

10、，数据库表的每个域都包括一个数值，表中的每个记录都包含数据库表的每个域都包括一个数值，表中的每个记录都包含数据库表的每个域都包括一个数值，表中的每个记录都包含数据库表的每个域都包括一个数值，表中的每个记录都包含相同的域。相同的域。相同的域。相同的域。目前最流行的数据库，如目前最流行的数据库，如目前最流行的数据库，如目前最流行的数据库，如OracleOracle、SQL ServerSQL Server都采用这种模型。都采用这种模型。都采用这种模型。都采用这种模型。图图9.49.4 关系模型关系模型9大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.2 9.2 关系数据库关系数据库图图

11、9.5 9.5 图书表图书表10大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.2 9.2 关系数据库关系数据库9.2.1 9.2.1 关系数据库的设计关系数据库的设计关系数据库的设计关系数据库的设计E-RE-R图用图形化的形式给出了记录型、属性和关系。图用图形化的形式给出了记录型、属性和关系。图用图形化的形式给出了记录型、属性和关系。图用图形化的形式给出了记录型、属性和关系。图图9.6 9.6 图书借阅系统的一个图书借阅系统的一个E-RE-R图图11大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.2 9.2 关系数据库关系数据库9.2.1 9.2.1 关系数据库的设计

12、关系数据库的设计关系数据库的设计关系数据库的设计 构建关系模型下的数据库，其核心是设计组成数据库的关构建关系模型下的数据库，其核心是设计组成数据库的关构建关系模型下的数据库，其核心是设计组成数据库的关构建关系模型下的数据库，其核心是设计组成数据库的关系。但其中仍有许多微妙的地方会导致设计者的错误系。但其中仍有许多微妙的地方会导致设计者的错误系。但其中仍有许多微妙的地方会导致设计者的错误系。但其中仍有许多微妙的地方会导致设计者的错误.图图9.7 9.7 图书表图书表例：在图9.7中存在的问题：（1 1）插入异常：假如没有书是旧书，则）插入异常：假如没有书是旧书，则）插入异常：假如没有书是旧书，则

13、）插入异常：假如没有书是旧书，则0.200.20的日罚金数额信息就难以插入。的日罚金数额信息就难以插入。的日罚金数额信息就难以插入。的日罚金数额信息就难以插入。（2 2）删除异常：假如仅有）删除异常：假如仅有）删除异常：假如仅有）删除异常：假如仅有摄影基础摄影基础摄影基础摄影基础是新书，若将它删除，则有关新书是新书，若将它删除，则有关新书是新书，若将它删除，则有关新书是新书，若将它删除，则有关新书的日罚金数额信息也随之删除了。的日罚金数额信息也随之删除了。的日罚金数额信息也随之删除了。的日罚金数额信息也随之删除了。（3 3）数据冗余：图书很多，却只有新书与否两种类型，每一种的日罚金数）数据冗余

14、：图书很多，却只有新书与否两种类型，每一种的日罚金数）数据冗余：图书很多，却只有新书与否两种类型，每一种的日罚金数）数据冗余：图书很多，却只有新书与否两种类型，每一种的日罚金数额反复存储多次。额反复存储多次。额反复存储多次。额反复存储多次。（4 4）更新异常：如果将新书）更新异常：如果将新书）更新异常：如果将新书）更新异常：如果将新书摄影基础摄影基础摄影基础摄影基础的日罚金数额调为的日罚金数额调为的日罚金数额调为的日罚金数额调为0.400.40，则需要，则需要，则需要，则需要找到每本新图书，逐一修改，否则这个数据就会不一致。找到每本新图书，逐一修改，否则这个数据就会不一致。找到每本新图书，逐一

15、修改，否则这个数据就会不一致。找到每本新图书，逐一修改，否则这个数据就会不一致。12大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.2 9.2 关系数据库关系数据库9.2.1 9.2.1 关系数据库的设计关系数据库的设计关系数据库的设计关系数据库的设计原因原因原因原因:数据间的数据依赖存在某些不好的性质。数据间的数据依赖存在某些不好的性质。数据间的数据依赖存在某些不好的性质。数据间的数据依赖存在某些不好的性质。解决方法：关系的规范化校验。解决方法：关系的规范化校验。解决方法：关系的规范化校验。解决方法：关系的规范化校验。表表9.19.15 5种范式的简单定义与标准种范式的简单定义与

16、标准13大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.2 9.2 关系数据库关系数据库9.2.2 9.2.2 关系的操作关系的操作关系的操作关系的操作1 1选择选择选择选择 选择操作是一种一元操作，它应用于一个关系，所产生的新选择操作是一种一元操作，它应用于一个关系，所产生的新选择操作是一种一元操作，它应用于一个关系，所产生的新选择操作是一种一元操作，它应用于一个关系，所产生的新关系的元组（行）是原关系中元组的一个子集。选择操作根关系的元组（行）是原关系中元组的一个子集。选择操作根关系的元组（行）是原关系中元组的一个子集。选择操作根关系的元组（行）是原关系中元组的一个子集。选择操

17、作根据操作要求从原关系中选择部分元组，组成一个新的关系，据操作要求从原关系中选择部分元组，组成一个新的关系，据操作要求从原关系中选择部分元组，组成一个新的关系，据操作要求从原关系中选择部分元组，组成一个新的关系，其属性保持不变。其属性保持不变。其属性保持不变。其属性保持不变。图图9.9 9.9 选择操作选择操作14大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.2 9.2 关系数据库关系数据库9.2.2 9.2.2 关系的操作关系的操作关系的操作关系的操作2 2、投影、投影、投影、投影 投影操作是一种一元操作，它用于一个关系并产生另外一个投影操作是一种一元操作，它用于一个关系并产生

18、另外一个投影操作是一种一元操作，它用于一个关系并产生另外一个投影操作是一种一元操作，它用于一个关系并产生另外一个关系。新关系中的属性（列）是原关系中属性的子集。投影关系。新关系中的属性（列）是原关系中属性的子集。投影关系。新关系中的属性（列）是原关系中属性的子集。投影关系。新关系中的属性（列）是原关系中属性的子集。投影操作所得到的新关系中的元组属性减少。在这个操作中元组操作所得到的新关系中的元组属性减少。在这个操作中元组操作所得到的新关系中的元组属性减少。在这个操作中元组操作所得到的新关系中的元组属性减少。在这个操作中元组（行）的数量保持不变。（行）的数量保持不变。（行）的数量保持不变。（行）

19、的数量保持不变。图图9.10 9.10 投影操作投影操作15大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.2 9.2 关系数据库关系数据库9.2.2 9.2.2 关系的操作关系的操作关系的操作关系的操作3 3、连接、连接、连接、连接 连接操作是一种二元操作，它基于共有的属性把两个关系组合连接操作是一种二元操作，它基于共有的属性把两个关系组合连接操作是一种二元操作，它基于共有的属性把两个关系组合连接操作是一种二元操作，它基于共有的属性把两个关系组合起来。起来。起来。起来。图图9.11 9.11 连接操作连接操作16大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.2 9.

20、2 关系数据库关系数据库9.2.2 9.2.2 关系的操作关系的操作关系的操作关系的操作4 4、插入、插入、插入、插入 插入操作是一种一元操作，其操作的主要作用是在表中插入插入操作是一种一元操作，其操作的主要作用是在表中插入插入操作是一种一元操作，其操作的主要作用是在表中插入插入操作是一种一元操作，其操作的主要作用是在表中插入一个新的元组。一个新的元组。一个新的元组。一个新的元组。图图9.12 9.12 插入操作插入操作17大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.2 9.2 关系数据库关系数据库9.2.2 9.2.2 关系的操作关系的操作关系的操作关系的操作5 5、删除、删

21、除、删除、删除 删除操作是一元操作，它根据要求删去表中相应的元组。删除操作是一元操作，它根据要求删去表中相应的元组。删除操作是一元操作，它根据要求删去表中相应的元组。删除操作是一元操作，它根据要求删去表中相应的元组。图图9.13 9.13 删除操作删除操作18大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.2 9.2 关系数据库关系数据库9.2.2 9.2.2 关系的操作关系的操作关系的操作关系的操作6 6、更新、更新、更新、更新 更新操作是一种一元操作，它应用于一个关系，用来更新元组更新操作是一种一元操作，它应用于一个关系，用来更新元组更新操作是一种一元操作，它应用于一个关系，用

22、来更新元组更新操作是一种一元操作，它应用于一个关系，用来更新元组中的部分属性值。中的部分属性值。中的部分属性值。中的部分属性值。图图9.14 9.14 更新操作更新操作19大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.2 9.2 关系数据库关系数据库9.2.3 9.2.3 结构化查询语言结构化查询语言结构化查询语言结构化查询语言1.1.结构化查询语言（结构化查询语言（结构化查询语言（结构化查询语言（SQLSQL）是美国国家标准协会（）是美国国家标准协会（）是美国国家标准协会（）是美国国家标准协会（ANSIANSI）和国）和国）和国）和国际标准组织（际标准组织（际标准组织（际标准组

23、织（ISOISO）用于关系数据库的标准化语言。）用于关系数据库的标准化语言。）用于关系数据库的标准化语言。）用于关系数据库的标准化语言。2.2.这是一种描述性的语言，使用者只需声明它，而不需要编写这是一种描述性的语言，使用者只需声明它，而不需要编写这是一种描述性的语言，使用者只需声明它，而不需要编写这是一种描述性的语言，使用者只需声明它，而不需要编写详细的程序，详细的程序，详细的程序，详细的程序，3.3.SQLSQL于于于于19791979年首次被年首次被年首次被年首次被OracleOracle公司实现。公司实现。公司实现。公司实现。4.4.SQLSQL语言结构简洁，功能强大，简单易学。语言结

24、构简洁，功能强大，简单易学。语言结构简洁，功能强大，简单易学。语言结构简洁，功能强大，简单易学。5.5.OracleOracle、SybaseSybase、InformixInformix、SQL ServerSQL Server、PowerBuilderPowerBuilder数据库数据库数据库数据库开发系统等都支持开发系统等都支持开发系统等都支持开发系统等都支持SQLSQL语言作为查询语言。语言作为查询语言。语言作为查询语言。语言作为查询语言。6.6.SQLSQL包含数据查询语言（包含数据查询语言（包含数据查询语言（包含数据查询语言（DQLDQL），数据操纵语言（），数据操纵语言（），数据

25、操纵语言（），数据操纵语言（DMLDML），），），），数据定义语言（数据定义语言（数据定义语言（数据定义语言（DDLDDL），数据控制语言（），数据控制语言（），数据控制语言（），数据控制语言（DCLDCL）4 4个部分。个部分。个部分。个部分。9.2 9.2 关系数据库关系数据库9.2.3 9.2.3 结构化查询语言结构化查询语言结构化查询语言结构化查询语言书名出版日期Windows XP简明教程2002/1Windows XP简明教程2002/4Windows 2000教程2000/8例：查找清华大学出版社出版的图书名称及出版日期，可使用SQL语句：select book_name,bo

26、ok._date from bookswhere publishing_company=清华大学 21大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.3 9.3 数据库应用数据库应用9.3.1 9.3.1 决策支持系统决策支持系统决策支持系统决策支持系统 使用多种数据源的数据，以便在数据分析和数据挖使用多种数据源的数据，以便在数据分析和数据挖使用多种数据源的数据，以便在数据分析和数据挖使用多种数据源的数据，以便在数据分析和数据挖掘的基础上，更好地进行决策支持。掘的基础上，更好地进行决策支持。掘的基础上，更好地进行决策支持。掘的基础上，更好地进行决策支持。（1 1）数据分析。提出了一

27、些）数据分析。提出了一些）数据分析。提出了一些）数据分析。提出了一些SQLSQL的扩展，有一些数据分析程序的扩展，有一些数据分析程序的扩展，有一些数据分析程序的扩展，有一些数据分析程序包与数据库有接口，允许大量数据存储在数据库中，并有效包与数据库有接口，允许大量数据存储在数据库中，并有效包与数据库有接口，允许大量数据存储在数据库中，并有效包与数据库有接口，允许大量数据存储在数据库中，并有效地进行检索以便分析。地进行检索以便分析。地进行检索以便分析。地进行检索以便分析。（2 2）数据挖掘。数据挖掘试图自动从数据中发现统计规则和模）数据挖掘。数据挖掘试图自动从数据中发现统计规则和模）数据挖掘。数据

28、挖掘试图自动从数据中发现统计规则和模）数据挖掘。数据挖掘试图自动从数据中发现统计规则和模式。分类与关联规则是两类重要的数据挖掘问题。式。分类与关联规则是两类重要的数据挖掘问题。式。分类与关联规则是两类重要的数据挖掘问题。式。分类与关联规则是两类重要的数据挖掘问题。（3 3）数据仓库。数据仓库是从多数据源收集来的信息的仓储，）数据仓库。数据仓库是从多数据源收集来的信息的仓储，）数据仓库。数据仓库是从多数据源收集来的信息的仓储，）数据仓库。数据仓库是从多数据源收集来的信息的仓储，提供给用户一个统一的数据接口，为用户更快更方便查询所提供给用户一个统一的数据接口，为用户更快更方便查询所提供给用户一个统

29、一的数据接口，为用户更快更方便查询所提供给用户一个统一的数据接口，为用户更快更方便查询所需要的信息，提供决策支持。需要的信息，提供决策支持。需要的信息，提供决策支持。需要的信息，提供决策支持。22大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.3 9.3 数据库应用数据库应用9.3.2 9.3.2 空间数据库空间数据库空间数据库空间数据库 描述一维、二维和三维空间对象的数据为空间数据，描述一维、二维和三维空间对象的数据为空间数据，描述一维、二维和三维空间对象的数据为空间数据，描述一维、二维和三维空间对象的数据为空间数据，其主要具有三个特点：其主要具有三个特点：其主要具有三个特点：其

30、主要具有三个特点：（1 1）需要处理的数据量大；）需要处理的数据量大；）需要处理的数据量大；）需要处理的数据量大；（2 2）需要空间和非空间两类数据；）需要空间和非空间两类数据；）需要空间和非空间两类数据；）需要空间和非空间两类数据；（3 3）需要记录空间对象随时间而演变的历史数据。）需要记录空间对象随时间而演变的历史数据。）需要记录空间对象随时间而演变的历史数据。）需要记录空间对象随时间而演变的历史数据。典型应用：典型应用：典型应用：典型应用：GISGIS23大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.3 9.3 数据库应用数据库应用9.3.3 9.3.3 多媒体数据库多媒体

31、数据库多媒体数据库多媒体数据库1.多媒体数据：多媒体数据：多媒体数据：多媒体数据：文本数据、声音数据、图形数据、图像数据、文本数据、声音数据、图形数据、图像数据、文本数据、声音数据、图形数据、图像数据、文本数据、声音数据、图形数据、图像数据、视频数据。视频数据。视频数据。视频数据。2.多媒体数据库特点：多媒体数据库特点：多媒体数据库特点：多媒体数据库特点：数据量巨大且媒体之间量的差异也极大，从而影响数据库数据量巨大且媒体之间量的差异也极大，从而影响数据库数据量巨大且媒体之间量的差异也极大，从而影响数据库数据量巨大且媒体之间量的差异也极大，从而影响数据库的组织和存储方法。的组织和存储方法。的组织

32、和存储方法。的组织和存储方法。媒体种类的增多影响了数据处理的困难媒体种类的增多影响了数据处理的困难媒体种类的增多影响了数据处理的困难媒体种类的增多影响了数据处理的困难 数据库的多解查询数据库的多解查询数据库的多解查询数据库的多解查询 。用户接口的支持。用户接口的支持。用户接口的支持。用户接口的支持。多媒体信息的分布对多媒体数据库体系带来了巨大的影响。多媒体信息的分布对多媒体数据库体系带来了巨大的影响。多媒体信息的分布对多媒体数据库体系带来了巨大的影响。多媒体信息的分布对多媒体数据库体系带来了巨大的影响。传统的事务一般都是短小精悍，在多媒体数据库管理系统传统的事务一般都是短小精悍，在多媒体数据库

33、管理系统传统的事务一般都是短小精悍，在多媒体数据库管理系统传统的事务一般都是短小精悍，在多媒体数据库管理系统中也应尽可能采用短事务中也应尽可能采用短事务中也应尽可能采用短事务中也应尽可能采用短事务 。服务质量的要求。服务质量的要求。服务质量的要求。服务质量的要求。多媒体数据管理还有考虑版本控制的问题。多媒体数据管理还有考虑版本控制的问题。多媒体数据管理还有考虑版本控制的问题。多媒体数据管理还有考虑版本控制的问题。24大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.3 9.3 数据库应用数据库应用9.3.4 9.3.4 移动数据库移动数据库移动数据库移动数据库 移动数据库是指支持移动

34、计算环境的分布式数据库，移动数据库是指支持移动计算环境的分布式数据库，移动数据库是指支持移动计算环境的分布式数据库，移动数据库是指支持移动计算环境的分布式数据库，通常应用在诸如掌上电脑、通常应用在诸如掌上电脑、通常应用在诸如掌上电脑、通常应用在诸如掌上电脑、PDAPDA、车载设备、移动电话、车载设备、移动电话、车载设备、移动电话、车载设备、移动电话等嵌入型设备中。等嵌入型设备中。等嵌入型设备中。等嵌入型设备中。主要特性主要特性主要特性主要特性 微小内核结构微小内核结构微小内核结构微小内核结构 对标准对标准对标准对标准SQLSQL的支持的支持的支持的支持 事务管理功能事务管理功能事务管理功能事务

35、管理功能 完善的数据同步机制完善的数据同步机制完善的数据同步机制完善的数据同步机制 支持多种连接协议支持多种连接协议支持多种连接协议支持多种连接协议 完备的数据库管理功能完备的数据库管理功能完备的数据库管理功能完备的数据库管理功能 支持多种嵌入型操作系统支持多种嵌入型操作系统支持多种嵌入型操作系统支持多种嵌入型操作系统25大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.3 9.3 数据库应用数据库应用9.3.5 9.3.5 信息检索系统信息检索系统信息检索系统信息检索系统 信息检索系统可进行信息资料的收集、标引、分析、信息检索系统可进行信息资料的收集、标引、分析、信息检索系统可进行

36、信息资料的收集、标引、分析、信息检索系统可进行信息资料的收集、标引、分析、组织、存储、检索和传播等工作组织、存储、检索和传播等工作组织、存储、检索和传播等工作组织、存储、检索和传播等工作。信息检索技术的热点：信息检索技术的热点：信息检索技术的热点：信息检索技术的热点：智能检索或知识检索智能检索或知识检索智能检索或知识检索智能检索或知识检索 知识挖掘知识挖掘知识挖掘知识挖掘 异构信息整合检索和全息检索异构信息整合检索和全息检索异构信息整合检索和全息检索异构信息整合检索和全息检索 26大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论9.3 9.3 数据库应用数据库应用9.3.6 9.3.6

37、 分布式信息系统分布式信息系统分布式信息系统分布式信息系统 分布式系统是独立计算机的集合体，包含各种各样的应用程分布式系统是独立计算机的集合体，包含各种各样的应用程分布式系统是独立计算机的集合体，包含各种各样的应用程分布式系统是独立计算机的集合体，包含各种各样的应用程序、它们的基本支持软件、它们借以运行的硬件以及连接分序、它们的基本支持软件、它们借以运行的硬件以及连接分序、它们的基本支持软件、它们借以运行的硬件以及连接分序、它们的基本支持软件、它们借以运行的硬件以及连接分布式硬件的通信链路。布式硬件的通信链路。布式硬件的通信链路。布式硬件的通信链路。最常见的分布式系统是联网的客户最常见的分布式

38、系统是联网的客户最常见的分布式系统是联网的客户最常见的分布式系统是联网的客户/服务器系统。服务器系统。服务器系统。服务器系统。特性特性特性特性:1 1、资源共享、资源共享、资源共享、资源共享 2 2、多节点、多节点、多节点、多节点 3 3、并行性、并行性、并行性、并行性 4 4、异构性、异构性、异构性、异构性 5 5、多种协议、多种协议、多种协议、多种协议 6 6、容错、容错、容错、容错 7 7、安全性、安全性、安全性、安全性 8 8、消息传送、消息传送、消息传送、消息传送 9 9、开放性、开放性、开放性、开放性 10 10、分散控制、分散控制、分散控制、分散控制 27大学计算机基础大学计算机

39、基础计算机科学概论计算机科学概论8.3 8.3 小结小结 数据库程序是一个帮助人们减轻繁重数据符合的数据管理器。数据库程序是一个帮助人们减轻繁重数据符合的数据管理器。数据库程序是一个帮助人们减轻繁重数据符合的数据管理器。数据库程序是一个帮助人们减轻繁重数据符合的数据管理器。数据库可用来存储、组织、检索和管理数据。数据库可用来存储、组织、检索和管理数据。数据库可用来存储、组织、检索和管理数据。数据库可用来存储、组织、检索和管理数据。本章主要内容包括：本章主要内容包括：本章主要内容包括：本章主要内容包括：（1 1）数据库就是存储在一台或多台计算机上信息的集合。数据库技术是数据）数据库就是存储在一台

40、或多台计算机上信息的集合。数据库技术是数据结构与文件结构知识的综合与发展，它作为信息系统的核心技术与基础平台，结构与文件结构知识的综合与发展，它作为信息系统的核心技术与基础平台，是计算机科学的重要分支之一。是计算机科学的重要分支之一。（2 2）数据库设计者一般使用如实体关系表、数据结构表等来表示数据模型。）数据库设计者一般使用如实体关系表、数据结构表等来表示数据模型。两个实体之间存在的对应关系，有两个实体之间存在的对应关系，有3 3种可能的联系：一对一、一对多和多对多。种可能的联系：一对一、一对多和多对多。有有3 3种主要的数据模型分别采用不同的方式来表示实体之间的关系，即层次模种主要的数据模

41、型分别采用不同的方式来表示实体之间的关系，即层次模型、网状模型、关系模型。目前公司和个人在微机上使用的数据库大多是关系型、网状模型、关系模型。目前公司和个人在微机上使用的数据库大多是关系数据库模型。数据库模型。28大学计算机基础大学计算机基础计算机科学概论计算机科学概论8.3 8.3 小结小结（3）构建关系模型下的数据库，其核心是设计组成数据库的关系。包含冗余数据的关）构建关系模型下的数据库，其核心是设计组成数据库的关系。包含冗余数据的关系表在使用中有许多问题，其根源是在一个关系中包含了多个概念实体模型。解决的系表在使用中有许多问题，其根源是在一个关系中包含了多个概念实体模型。解决的方法是将其

42、恰当分解为多个关系。对于设计关系数据库来说，在决定了每个实体的初方法是将其恰当分解为多个关系。对于设计关系数据库来说，在决定了每个实体的初始属性后，下一步是选择每个表的主关键字、索引和外部关键字等。设计好新的关系始属性后，下一步是选择每个表的主关键字、索引和外部关键字等。设计好新的关系数据库后，接下来应该使用规范化原则校验设计中的不规范之处，包括第一范式、第数据库后，接下来应该使用规范化原则校验设计中的不规范之处，包括第一范式、第二范式、第三范式、二范式、第三范式、BC范式、第四范式和第五范式等。大多数数据库的设计要完成前范式、第四范式和第五范式等。大多数数据库的设计要完成前3种基本的校验。在

43、关系数据库中，我们可以定义一些操作来通知已知的关系创建新的种基本的校验。在关系数据库中，我们可以定义一些操作来通知已知的关系创建新的关系。结构化查询语言（关系。结构化查询语言（SQL）是美国国家标准协会（）是美国国家标准协会（ANSI）和国际标准组织）和国际标准组织（ISO）用于关系数据库的标准化语言。这是一种描述性（不是过程化）的语言，）用于关系数据库的标准化语言。这是一种描述性（不是过程化）的语言，SQL中常用语句是选择语句。中常用语句是选择语句。（4）介绍了几个新的数据库应用领域：决策支持系统（数据分析、数据挖掘和数据仓）介绍了几个新的数据库应用领域：决策支持系统（数据分析、数据挖掘和数据仓库工程）、空间数据库（库工程）、空间数据库（CAD数据库、地理数据库）、多媒体数据库、移动数据库、数据库、地理数据库）、多媒体数据库、移动数据库、信息检索系统和分布式信息系统。信息检索系统和分布式信息系统。