MySQL数据库程序设计电子教案(全)完整版课件整套教学课件.pptx
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1、MySQL数据库程序设计数据库程序设计MySQL数据库程序设计数据库程序设计2课程介绍课程介绍一一学习目的学习目的二二学习方法学习方法三三考评办法考评办法四四一、课程介绍一、课程介绍MySql MySql 数据库程序设计数据库程序设计必修的公共基础课程必修的公共基础课程MySqlMySql关系数据库管理系统,世界上最受欢迎的开源数据库之关系数据库管理系统,世界上最受欢迎的开源数据库之一,性能优越、功能强大,广泛应用于互联网上各类中小型网站及一,性能优越、功能强大,广泛应用于互联网上各类中小型网站及信息管理系统的应用开发信息管理系统的应用开发主要内容主要内容数据库操作:数据定义、数据操纵、数据查
2、询、数据管理等数据库操作:数据定义、数据操纵、数据查询、数据管理等程序设计:编程思想、流程控制、程序设计:编程思想、流程控制、PHPPHP应用程序开发等内容应用程序开发等内容3二、学习目的二、学习目的基础目标基础目标通过本课程结业考试,拿到相应学分通过本课程结业考试,拿到相应学分中级目标中级目标通过全国计算机等级考试通过全国计算机等级考试 二级二级更高目标更高目标掌握计算机编程基本方法,可快速移植到其他语言掌握计算机编程基本方法,可快速移植到其他语言具备一定的数据库操作技能,能具备一定的数据库操作技能,能运用运用数据库数据库技术解决实际问题技术解决实际问题培养计算思维能力、提高计算机素养培养计
3、算思维能力、提高计算机素养4三、学习方法三、学习方法学习方式学习方式除第除第1 1次次2 2课时外,其余课时外,其余4646课时均在课时均在12091209机房完成机房完成学习方法学习方法培养兴趣、主动学习、积极参与培养兴趣、主动学习、积极参与多问多练、互帮互助、善于应用多问多练、互帮互助、善于应用学习中的疑问学习中的疑问教学管理系统网上答疑平台教学管理系统网上答疑平台若有需要可以安排集中答疑若有需要可以安排集中答疑12081208办公室办公室5四、考评办法四、考评办法以全自动学习平台系统记录和考评整个教学过程以全自动学习平台系统记录和考评整个教学过程成绩:成绩:作业作业+实验操作实验操作+期
4、末考试期末考试作业作业平时完成平时完成2323次次系统作业系统作业+操作文件操作文件(除本次外每堂课均需提交除本次外每堂课均需提交)实验操作实验操作期末完成期末完成MySql+phpMySql+php操作考试操作考试期末考试期末考试期末完成期末完成选择题选择题 +填空题填空题 +判断题判断题考试考试(教材每章节习题教材每章节习题)网络学习平台:网络学习平台:http:/222.18.75.12/wlts/Index.aspx http:/222.18.75.12/wlts/Index.aspx6第一章第一章数据库系统概述数据库系统概述目目录录7数据库系统体系结构数据库系统体系结构2数据模型数据
5、模型3小结小结4数据库基础数据库基础1数据库基础数据库基础数据、信息、数据处理数据、信息、数据处理数据数据指用以表示客观事物特性和特征的符号及其组合指用以表示客观事物特性和特征的符号及其组合 数据内容:所描述客观事物的具体特性数据内容:所描述客观事物的具体特性“值值”数据形式:数据内容存储在媒体上的具体形式数据形式:数据内容存储在媒体上的具体形式“类型类型”,包括,包括数字、文字、声音、图形和图像等数字、文字、声音、图形和图像等 信息信息指数据经过加工处理后所获取的有用的知识指数据经过加工处理后所获取的有用的知识数据和信息的关系数据和信息的关系即相互联系又相互区别即相互联系又相互区别数据是信息
6、的具体表现形式数据是信息的具体表现形式信息是数据有意义的表现,是数据的内涵,是对数据语义的解释信息是数据有意义的表现,是数据的内涵,是对数据语义的解释9数据库基础数据库基础数据、信息、数据处理数据、信息、数据处理数据处理数据处理信息处理信息处理是将数据转换为信息的过程是将数据转换为信息的过程目的:从大量的数据中,根据数据自身的规律及相互联系,通过目的:从大量的数据中,根据数据自身的规律及相互联系,通过分分析、归纳、推理析、归纳、推理等科学方法,利用计算机技术、数据库技术等技术等科学方法,利用计算机技术、数据库技术等技术手段,提取有效的信息资源,为进一步分析、管理和决策提供依据手段,提取有效的信
7、息资源,为进一步分析、管理和决策提供依据10数据数据数据处理数据处理数据处理数据处理信息信息数据库基础数据库基础数据库技术的产生与发展数据库技术的产生与发展1 1、人工管理阶段、人工管理阶段时间段:时间段:2020世纪世纪5050年代年代特征特征数据和应用程序一一对应,互为依赖数据和应用程序一一对应,互为依赖 存在的问题存在的问题数据不具有独立性,程序和数据一一对应数据不具有独立性,程序和数据一一对应数据不保存,包含在程序中数据不保存,包含在程序中数据需要程序自己管理,没有进行数据管理的软件数据需要程序自己管理,没有进行数据管理的软件数据不共享,一组数据只能对应一个程序数据不共享,一组数据只能
8、对应一个程序11应用程序应用程序1数据集数据集1应用程序应用程序2应用程序应用程序n数据集数据集2数据集数据集n数据库基础数据库基础数据库技术的产生与发展数据库技术的产生与发展2 2、文件系统阶段、文件系统阶段时间段时间段5050年代末年代末6060年代末年代末特征特征应用程序文件系统来管理数据应用程序文件系统来管理数据存在的问题存在的问题数据独立性较差,没有完全独立数据独立性较差,没有完全独立存在数据冗余存在数据冗余数据不能集中管理数据不能集中管理 12应用程序应用程序1文件文件1应用程序应用程序2文件文件2应用程序应用程序n文件文件n操作系统操作系统数据库基础数据库基础数据库技术的产生与发
9、展数据库技术的产生与发展3 3、数据库管理阶段、数据库管理阶段时间段:时间段:6060年代末开始年代末开始今今特征特征由数据库管理系统由数据库管理系统DBMSDBMS运用数据库技术进行数据管理运用数据库技术进行数据管理优势优势特点特点实现了数据的结构化实现了数据的结构化实现了数据共享实现了数据共享实现了数据的独立实现了数据的独立实现了数据的统一控制实现了数据的统一控制 13应用程序应用程序1应用程序应用程序2应用程序应用程序nDBMS数据库数据库数据库系统结构数据库系统结构基本概念基本概念1 1、数据库系统的组成、数据库系统的组成数据库系统数据库系统DBSDBS(Database System
10、Database System)由计算机硬件、数据库管理系统、数据库、应用程序和用户等部分由计算机硬件、数据库管理系统、数据库、应用程序和用户等部分组成组成14 应用程序应用程序语言编译语言编译 DBMSOS硬件硬件硬件硬件数据库系统结构数据库系统结构基本概念基本概念1 1、数据库系统的组成、数据库系统的组成计算机硬件计算机硬件HardwareHardware硬件是数据库系统赖以存在的物质基础,是存储数据及运行数据库硬件是数据库系统赖以存在的物质基础,是存储数据及运行数据库管理系统管理系统DBMSDBMS的硬件资源的硬件资源包括主机、存储设备、包括主机、存储设备、I/OI/O通道等通道等计算机
11、软件计算机软件包括:支持包括:支持DBMSDBMS运行的操作系统运行的操作系统开发应用程序的高级语言及编译系统等开发应用程序的高级语言及编译系统等15数据库系统结构数据库系统结构基本概念基本概念1 1、数据库系统的组成、数据库系统的组成数据库管理系统数据库管理系统DBMSDBMS指指负责数据库存取、维护、管理的系统软件负责数据库存取、维护、管理的系统软件是数据库系统的核心,提供对数据库中数据资源进行统一管理和控是数据库系统的核心,提供对数据库中数据资源进行统一管理和控制的功能,将用户应用程序与数据库数据相互隔离制的功能,将用户应用程序与数据库数据相互隔离DBMSDBMS的主要功能的主要功能16
12、数据定义功能数据定义功能数据操纵功能数据操纵功能数据管理功能数据管理功能通信功能通信功能数据库系统结构数据库系统结构基本概念基本概念1 1、数据库系统的组成、数据库系统的组成数据库数据库DBDB指以一定组织方式将相关数据组织在一起,存储在外部存储设备上指以一定组织方式将相关数据组织在一起,存储在外部存储设备上所形成的、能为多个用户共享的、与应用程序相互独立的相关数据所形成的、能为多个用户共享的、与应用程序相互独立的相关数据集合集合数据以文件的形式存储在存储介质上的,具有集中性和共享性数据以文件的形式存储在存储介质上的,具有集中性和共享性数据由数据由DBMSDBMS进行统一管理和控制进行统一管理
13、和控制17DBDBDBDB数据库系统结构数据库系统结构基本概念基本概念1 1、数据库系统的组成、数据库系统的组成应用程序应用程序ApplicationApplication在在DBMSDBMS基础上,由用户根据应用的实际需要所开发的、处理特定业基础上,由用户根据应用的实际需要所开发的、处理特定业务的程序务的程序18数据库数据库应用程应用程序序数据库数据库应用系统应用系统DBAS数据库系统结构数据库系统结构基本概念基本概念1 1、数据库系统的组成、数据库系统的组成数据库用户数据库用户UserUser指管理、开发、使用数据库系统的所有人员指管理、开发、使用数据库系统的所有人员数据库管理员数据库管理
14、员DBADBA:负责管理、监督、维护数据库系统正常运行:负责管理、监督、维护数据库系统正常运行应用程序员应用程序员Application Programmer Application Programmer:负责分析、设计、开发、:负责分析、设计、开发、维护数据库系统中运行的各类应用程序维护数据库系统中运行的各类应用程序终端用户终端用户End-UserEnd-User:是在:是在DBMSDBMS与应用程序支持下,操作使用数据与应用程序支持下,操作使用数据库系统的普通使用者库系统的普通使用者19数据库系统结构数据库系统结构体系结构体系结构3 3、数据库系统的体系结构、数据库系统的体系结构三级模式、
15、两个映射三级模式、两个映射21物理级物理级面向系统程序员面向系统程序员概念级概念级面向建立和维护数据库人员面向建立和维护数据库人员用户级用户级面向用户应用程序员面向用户应用程序员外模式外模式外模式外模式1 1外模式外模式外模式外模式2 2外模式外模式外模式外模式n n模式模式模式模式内模式内模式内模式内模式外模式外模式/模式映射模式映射1外模式外模式/模式映射模式映射2外模式外模式/模式映射模式映射n模式模式/内模式映射内模式映射DB数据模型数据模型概述概述数据模型数据模型反映客观事物及其联系的数据组织结构和形式反映客观事物及其联系的数据组织结构和形式将现实世界中的具体事物转换成计算机能处理的
16、数据将现实世界中的具体事物转换成计算机能处理的数据概念数据模型概念数据模型概念模型概念模型对客观事物进行抽象描述对客观事物进行抽象描述主要用于数据库设计,如主要用于数据库设计,如 E ER R模型模型逻辑数据模型逻辑数据模型逻辑模型逻辑模型面向数据库系统面向数据库系统用于数据库管理系统的实现,如用于数据库管理系统的实现,如层次模型、网状模型、关系模型层次模型、网状模型、关系模型26现现实实世世界界信息世界:概念模型信息世界:概念模型数据世界:逻辑模型数据世界:逻辑模型数据模型数据模型关系数据库系统关系数据库系统1 1、基本概念基本概念关系:关系:没有重复行、重复列的二维表,每个关系都有一个关系
17、名没有重复行、重复列的二维表,每个关系都有一个关系名元组:元组:二维表的每一行(对应表中一条记录)二维表的每一行(对应表中一条记录)属性:属性:二维表的每一列(对应表中一个字段),每个属性都有一个二维表的每一列(对应表中一个字段),每个属性都有一个属性名,属性值则是各个元组属性的取值属性名,属性值则是各个元组属性的取值域:域:属性的取值范围属性的取值范围码码(关键字关键字):关系中能唯一区分、确定不同元组的关系中能唯一区分、确定不同元组的属性属性或或属性组合属性组合关键字的属性值不能取关键字的属性值不能取“空值空值”36单关键字单关键字组合关键字组合关键字数据模型数据模型关系数据库系统关系数据
18、库系统1 1、基本概念基本概念候选关键字:候选关键字:能够唯一确定不同元组的属性或属性组合,不唯一能够唯一确定不同元组的属性或属性组合,不唯一主关键字:主关键字:在候选关键字中选定的一个关键字,主关键字是唯一的在候选关键字中选定的一个关键字,主关键字是唯一的外部关键字:外部关键字:关系中某个属性或属性组合并非关键字,但却是另一关系中某个属性或属性组合并非关键字,但却是另一个关系的主关键字,称此属性或属性组合为本关系的外部关键字个关系的主关键字,称此属性或属性组合为本关系的外部关键字关系之间的联系就是通过外部关键字实现的关系之间的联系就是通过外部关键字实现的关系模式:对关系的描述,对应关系的结构
19、,格式如下关系模式:对关系的描述,对应关系的结构,格式如下 关系名关系名(属性名属性名1 1,属性名,属性名2 2,属性名,属性名n)n)例:学生基本情况例:学生基本情况(学号学号,姓名姓名,性别性别,系别系别,身份证号身份证号)37数据模型数据模型关系数据库系统关系数据库系统2 2、关系的基本特点、关系的基本特点39关系必须规范化,属性不可再分割关系必须规范化,属性不可再分割在同一关系中不允许出现相同的属性名在同一关系中不允许出现相同的属性名在同一关系中元组及属性的顺序可以任意交换在同一关系中元组及属性的顺序可以任意交换任意交换两个元组任意交换两个元组(或属性或属性)的位置,不会改变关系模式
20、的位置,不会改变关系模式数据模型数据模型关系数据库系统关系数据库系统3 3、关系规范化、关系规范化目的目的将一个不十分合理的关系模型转化为一个最佳的数据关系模型,使将一个不十分合理的关系模型转化为一个最佳的数据关系模型,使每张数据表具有独立的属性,同时又依赖于共同的关键字建立联系每张数据表具有独立的属性,同时又依赖于共同的关键字建立联系基本思想基本思想逐步取消数据依赖关系中不合适的部分,使得依赖于同一个数据模逐步取消数据依赖关系中不合适的部分,使得依赖于同一个数据模型的数据达到有效的分离型的数据达到有效的分离根据满足条件不同分为根据满足条件不同分为6 6个等级个等级第一范式(第一范式(1NF1
21、NF)、第二范式(第二范式(2NF2NF)、第三范式(第三范式(3NF3NF)、修正的、修正的第三范式(第三范式(BCNFBCNF)、第四范式()、第四范式(4NF4NF)、第五范式()、第五范式(5NF5NF)通常数据表规范到第三范式即可满足要求通常数据表规范到第三范式即可满足要求40消除重复字段,且消除重复字段,且各字各字段不可再分,如段不可再分,如地址地址又又可分为国家、省、市等可分为国家、省、市等满足第一范式,且所有满足第一范式,且所有非主属性完全依赖于码,非主属性完全依赖于码,如学生(学号如学生(学号专业专业,专专业建立时间业建立时间)满足第二范式,且任意满足第二范式,且任意两个非主
22、属性不存在函两个非主属性不存在函数依赖关系,如成绩数依赖关系,如成绩(学号(学号,平时平时,期末期末,总成绩总成绩)数据模型数据模型关系数据库系统关系数据库系统3 3、关系规范化关系规范化从从E-RE-R图到数据库图到数据库一个实体转换为一个数据表,实体的属性转换为数据表的字段一个实体转换为一个数据表,实体的属性转换为数据表的字段一对一、一对多联系不转换为数据表,依靠外关键字建立联系一对一、一对多联系不转换为数据表,依靠外关键字建立联系多对多联系转换为一个数据表,其复合关键字为两个实体的关键字多对多联系转换为一个数据表,其复合关键字为两个实体的关键字处理三个以上实体的联系时处理三个以上实体的联
23、系时 ,先画出一对一联系对应的实体,先画出一对一联系对应的实体具有相同关键字的数据表可以合并为一个表具有相同关键字的数据表可以合并为一个表41数据模型数据模型关系数据库系统关系数据库系统4 4、关系运算关系运算传统的集合运算:并、交、差传统的集合运算:并、交、差专门的关系运算:选择、投影、连接专门的关系运算:选择、投影、连接选择(选择(SelectionSelection)对表进行横向操作,从关系中找出符合指定条件的元组对表进行横向操作,从关系中找出符合指定条件的元组例:例:SELECT*FROM SELECT*FROM 选课成绩表选课成绩表 WHERE WHERE 成绩成绩=85=85投影(
24、投影(ProjectionProjection)对表进行纵向操作,从关系中选取若干属性组成一个新的关系对表进行纵向操作,从关系中选取若干属性组成一个新的关系也可用于对属性顺序进行重排也可用于对属性顺序进行重排例:例:SELECT SELECT 姓名姓名,学号学号,性别性别 FROM FROM 学生基本情况表学生基本情况表42学号学号课程课程成绩成绩1001计算机901001数学891003英语89姓名姓名学号学号性别性别王 刚1001男李 梨1002女王 刚1003男张晓丽1004女数据模型数据模型关系数据库系统关系数据库系统4 4、关系运算关系运算连接(连接(JoinJoin)连接运算是将两
25、个关系模式的若干属性拼接成一个新的关系模式的连接运算是将两个关系模式的若干属性拼接成一个新的关系模式的操作,对应的新关系中,包含满足联接条件的所有元组操作,对应的新关系中,包含满足联接条件的所有元组例:例:SELECT SELECT 学生基本情况表学生基本情况表.学号学号,姓名,课程,成绩姓名,课程,成绩 FROM FROM 学生基学生基本情况表本情况表 JOIN JOIN 选课成绩表选课成绩表 ON ON 学生基本情况表学生基本情况表.学号选课成绩表学号选课成绩表.学号学号小结:关系运算的结果仍是一个关系小结:关系运算的结果仍是一个关系43学号学号姓名姓名课程课程成绩成绩1001王 刚计算机
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