《讲数据库基础》PPT课件.ppt

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1、数据库原理及应用数据库原理及应用数据库原理及应用数据库原理及应用第一讲第一讲第一讲第一讲 绪论绪论绪论绪论An Introduction to Database Systems内容讲解内容讲解v为什么要使用数据库v数据库的相关概念v初步认识DBMSvDBMS的特点及作用vER图的相关概念、符号表示及绘制v认识SQL Server 2005 DBMS工具An Introduction to Database Systems基本概念基本概念v数据数据(Data)v数据库数据库(Database)v数据库管理系统数据库管理系统(DBMS)v数据库系统数据库系统(DBS)An Introduction

2、 to Database Systems一、数据一、数据v数据数据(Data)是数据库中存储的基本对象是数据库中存储的基本对象v数据的定义数据的定义描述事物的符号记录描述事物的符号记录v数据的种类数据的种类文本、图形、图像、音频、视频、学生的档案记录、货物的文本、图形、图像、音频、视频、学生的档案记录、货物的运输情况等运输情况等v数据的特点数据的特点数据与其语义是不可分的数据与其语义是不可分的An Introduction to Database Systems数据举例数据举例数据和语义：数据和语义：例如例如 93是一个数据是一个数据语义语义1：学生某门课的成绩：学生某门课的成绩语义语义2：某

3、人的体重：某人的体重语义语义3：计算机系：计算机系2008级学生人数级学生人数语义语义4：请同学给出。：请同学给出。An Introduction to Database Systems二、数据库二、数据库v数据库的定义数据库的定义数数据据库库(Database,简简称称DB)是是长长期期储储存存在在计计算算机机内内、有有组组织织的的、可可共共享享的的大量大量数据的集合。数据的集合。v数据库的基本特征数据库的基本特征数据按一定的数据模型组织、描述和储存，结构优化数据按一定的数据模型组织、描述和储存，结构优化可为各种用户共享可为各种用户共享数据独立性较高数据独立性较高冗余度较小冗余度较小数据操作

4、界面相对独立，易扩展数据操作界面相对独立，易扩展数据由数据由DBMS统一管理统一管理An Introduction to Database Systems三、数据库管理系统三、数据库管理系统v什么是什么是DBMS位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。是基础软件，是一个大型复杂的软件系统是基础软件，是一个大型复杂的软件系统 vDBMS的用途的用途科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据vDBMS的的功能功能1.安全性控制安全性控制2.一致性控制一致性控制3.并发性控制并发性控制4.数据库恢复数据库恢复An

5、Introduction to Database Systems硬件平台硬件平台基础软件平台基础软件平台软件基础构架平台软件基础构架平台应用软件平台应用软件平台软件产品软件产品网站网站 邮箱邮箱 网络游网络游戏戏办公软件办公软件 业务软件业务软件数据库系统数据库系统数据库系统数据库系统操作系统操作系统操作系统操作系统 中间件中间件 应用服务器应用服务器数据库在计算机系统中的位置数据库在计算机系统中的位置An Introduction to Database Systems四、数据库系统四、数据库系统v什什么么是是数数据据库库系系统统（Database System，简简称称DBS）在计算机系统

6、中引入数据库后的系统构成在计算机系统中引入数据库后的系统构成v数据库系统的构成数据库系统的构成数据库数据库数据库管理系统（及其开发工具）数据库管理系统（及其开发工具）应用系统应用系统数据库管理员数据库管理员 An Introduction to Database Systems 数据库数据库 应用系统应用系统应用开发工具 操 作 系统 数数据据库库管管理理系系统统 数据库管理员数据库管理员用户用户用户 数据库系统数据库系统An Introduction to Database Systems数据由数据由DBMS统一管理和控制统一管理和控制vDBMS提供的数据控制功能(1)数据的安全性（数据的安

7、全性（Security）保护）保护保护数据，以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏。保护数据，以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏。(2)数据的完整性（数据的完整性（Integrity）检查）检查将数据控制在有效的范围内，或保证数据之间满足一定的关系。将数据控制在有效的范围内，或保证数据之间满足一定的关系。(3)并发（并发（Concurrency）控制）控制对多用户的并发操作加以控制和协调，防止相互干扰而得到错误的结果。对多用户的并发操作加以控制和协调，防止相互干扰而得到错误的结果。(4)数据库恢复（数据库恢复（Recovery）将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态。将数据库从错误

8、状态恢复到某一已知的正确状态。An Introduction to Database Systems应用程序与数据库的对应关系应用程序与数据库的对应关系DBMS应用程序应用程序1应用程序应用程序2数据库数据库数据库系统阶段应用程序与数据之间的对应关系 An Introduction to Database Systems信息世界中的基本概念信息世界中的基本概念(1)实体（Entity）客观存在并可相互区别的事物称为实体。客观存在并可相互区别的事物称为实体。可以是具体的人、事、物或抽象的概念可以是具体的人、事、物或抽象的概念。(2)属性（Attribute）实体所具有的某一特性称为属性。实体所具

9、有的某一特性称为属性。一个实体可以由若干个属性来刻画。一个实体可以由若干个属性来刻画。(3)码（Key）唯一标识实体的属性集称为码。唯一标识实体的属性集称为码。An Introduction to Database Systems信息世界中的基本概念信息世界中的基本概念(续续)(4)域（Domain）属性的取值范围称为该属性的域属性的取值范围称为该属性的域。(5)实体型（Entity Type）用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体称为实体型用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体称为实体型(6)实体集（Entity Set）同一类型实体的集合称为实体集同一类型实体的集合称为实体集An

10、Introduction to Database Systems信息世界中的基本概念信息世界中的基本概念(续续)(7)联系（Relationship）现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界 中反映为实体内部的联系和实体之间的联系。中反映为实体内部的联系和实体之间的联系。实体内部实体内部的联系通常是指组成实体的各属性之间的联系的联系通常是指组成实体的各属性之间的联系实体之间实体之间的联系通常是指不同实体集之间的联系的联系通常是指不同实体集之间的联系An Introduction to Database Systems两个实体型之间的联系两个实

11、体型之间的联系实体型实体型A联系名联系名实体型实体型B111:1联系联系实体型实体型A联系名联系名1n1:n联系联系实体型实体型A实体型实体型B联系名联系名mnm:n联系联系实体型实体型B用图形来表示两个实体型之间的这三类联系用图形来表示两个实体型之间的这三类联系 An Introduction to Database Systems两个实体型之间的联系（续）两个实体型之间的联系（续）v一对一联系（1:1）实例一个班级只有一个正班长一个班级只有一个正班长一个班长只在一个班中任职一个班长只在一个班中任职定义：定义：如如果果对对于于实实体体集集A中中的的每每一一个个实实体体，实实体体集集B中中至至

12、多多有有一一个个（也也可可以以没没有有）实实体体与与之之联联系系，反反之之亦亦然然，则则称称实实体体集集A与与实实体体集集B具有一对一联系，具有一对一联系，记为记为1:1 班级班级班级班级-班长班长班长班长111:1联系联系An Introduction to Database Systems两个实体型之间的联系两个实体型之间的联系(续续)v一对多联系（1：n）实例一个班级中有若干名学生，一个班级中有若干名学生，每个学生只在一个班级中学习每个学生只在一个班级中学习定义：如果对于实体集如果对于实体集A中的每一个实体，实体集中的每一个实体，实体集B中中有有n个实体（个实体（n0）与之联系，反之，对

13、于实体）与之联系，反之，对于实体集集B中的每一个实体，实体集中的每一个实体，实体集A中至多只有一个中至多只有一个实体与之联系，则称实体与之联系，则称实体集实体集A与实体集与实体集B有一对有一对多联系，记为多联系，记为1:n班级班级组成组成学生学生1n1:n联系联系An Introduction to Database Systems两个实体型之间的联系两个实体型之间的联系(续续)v多对多联系（m:n）实例课程与学生之间的联系：课程与学生之间的联系：一门课程同时有若干个学生选修一门课程同时有若干个学生选修一个学生可以同时选修多门课程一个学生可以同时选修多门课程定义：如果对于实体集如果对于实体集A

14、中的每一个实体，实体集中的每一个实体，实体集B中中有有n个实体（个实体（n0）与之联系，反之，对于实）与之联系，反之，对于实体集体集B中的每一个实体，实体集中的每一个实体，实体集A中也有中也有m个实个实体（体（m0）与之联系，则称实体集）与之联系，则称实体集A与实体与实体B具有多对多联系，记为具有多对多联系，记为m:n课程课程选修选修学生学生mnm:n联系联系An Introduction to Database Systems两个以上实体型之间的联系两个以上实体型之间的联系(续续)v实例 课程、教师与参考书三个实体型课程、教师与参考书三个实体型一门课程可以有若干个教师讲授，一门课程可以有若干

15、个教师讲授，使用若干本参考书，使用若干本参考书，每一个教师只讲授一门课程，每一个教师只讲授一门课程，每一本参考书只供一门课程使用每一本参考书只供一门课程使用课程课程讲授讲授教师教师1m两个以上实体型间两个以上实体型间1:n联系联系参考书参考书nAn Introduction to Database Systems两个以上实体型之间的联系两个以上实体型之间的联系(续续)v多个实体型间的一对一联系v两个以上实体型间的多对多联系实例 供应商、项目、零件三个实体型供应商、项目、零件三个实体型一个供应商可以供给多个项目多种零件一个供应商可以供给多个项目多种零件每个项目可以使用多个供应商供应的零件每个项目

16、可以使用多个供应商供应的零件每种零件可由不同供应商供给每种零件可由不同供应商供给供应商供应商供应供应项目项目mp两个以上实体型间两个以上实体型间m:n联系联系零件零件nAn Introduction to Database Systems单个实体型内的联系单个实体型内的联系v一对多联系实例 职工实体型内部具有领导与被领导的联系职工实体型内部具有领导与被领导的联系某一职工（干部）某一职工（干部）“领导领导”若干名职工若干名职工一个职工仅被另外一个职工直接领导一个职工仅被另外一个职工直接领导这是一对多的联系这是一对多的联系v一对一联系 请举例职工职工领导领导1n单个实体型内部单个实体型内部1:n联

17、系联系An Introduction to Database Systems单个实体型内的联系单个实体型内的联系实体型实体型1联系名联系名mn单个实体型内的单个实体型内的m:n联系联系v多对多联系请举例An Introduction to Database Systems概念模型的一种表示方法概念模型的一种表示方法v实体联系方法(E-R方法)用E-R图来描述现实世界的概念模型E-R方法也称为E-R模型An Introduction to Database SystemsE-R图图v实体型用矩形表示，矩形框内写明实体名。v属性用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来学生学生教师教师学生学

18、生学号学号年龄年龄性别性别姓名姓名An Introduction to Database SystemsE-R图图(续续)v联系联系本身：用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无向边分别用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联系的类与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联系的类型（型（1:1、1:n或或m:n）An Introduction to Database Systems联系的表示方法联系的表示方法实体型实体型A联系名联系名实体型实体型B111:1联系联系实体型实体型A联系名联系名1n1:n联系联系实体型实体型A实体型实体型B联系名联系名mn

19、m:n联系联系实体型实体型BAn Introduction to Database Systems联系的表示方法示例联系的表示方法示例班级班级班级班级-班长班长班长班长111:1联系联系课程课程选修选修学生学生mnm:n联系联系班级班级组成组成学生学生1n1:n联系联系An Introduction to Database Systems联系的属性联系的属性课程课程选修选修学生学生mn成绩成绩v联系的属性：联系本身也是一种实体型，也联系本身也是一种实体型，也 可以有属性。如果一个联系具可以有属性。如果一个联系具有属性，则这些属性也要用无有属性，则这些属性也要用无向边与该联系连接起来向边与该联系

20、连接起来 An Introduction to Database Systems实例实例用E-R图表示某个工厂物资管理的概念模型v实体仓库：仓库：仓库号、面积、电话号码仓库号、面积、电话号码零件零件：零件号、名称、规格、单价、描述：零件号、名称、规格、单价、描述供应商：供应商号、姓名、地址、电话号码、帐号供应商：供应商号、姓名、地址、电话号码、帐号项目：项目号、预算、开工日期项目：项目号、预算、开工日期职工：职工号、姓名、年龄、职称职工：职工号、姓名、年龄、职称 An Introduction to Database Systems实例分析实例分析v实体之间的联系如下：(1)一个仓库可以存放多

21、种零件，一种零件可以存放在多个仓库中。仓库和一个仓库可以存放多种零件，一种零件可以存放在多个仓库中。仓库和零件具有多对多的联系。用库存量来表示某种零件在某个仓库中的数量。零件具有多对多的联系。用库存量来表示某种零件在某个仓库中的数量。(2)一个仓库有多个职工当仓库保管员，一个职工只能在一个仓库工作，仓一个仓库有多个职工当仓库保管员，一个职工只能在一个仓库工作，仓库和职工之间是一对多的联系。职工实体型中具有一对多的联系库和职工之间是一对多的联系。职工实体型中具有一对多的联系(3)职工之间具有领导职工之间具有领导-被领导关系。即仓库主任领导若干保管员。被领导关系。即仓库主任领导若干保管员。(4)供

22、应商、项目和零件三者之间具有多对多的联系供应商、项目和零件三者之间具有多对多的联系An Introduction to Database Systems实例实例ER图图An Introduction to Database Systems认识关系数据库认识关系数据库SQL Server 2005SQL Server 2005An Introduction to Database SystemsSQL Server2005SQL Server2005安装需求安装需求软件需求（1）浏览器软件。在装SQL Server 2005之前，需安装Microsoft Internet Explorer 6.

23、0 SP1或者其升级版本。因为微软控制台以及HTML帮助都需要此软件。（2）IIS软件。在装SQL Server 2005之前，需安装IIS5.0及其后续版本，以支持SQL Server 2005的报表服务。（3）ASP.NET 2.0。当安装报表服务时，SQL Server 2005安装程序会检查ASP.NET是否已安装到本机上。（4）还需要安装以下软件：Microsoft Windows.NET Framework 2.0；Microsoft SQL Server Native Client；Microsoft SQL Server Setup support files。An Intro

24、duction to Database Systems系统数据库简介SQL Server 2005有4个系统数据库，它们分别为Master、Model、Msdb、Tempdb。（1）Master数据库是SQL Server系统最重要的数据库，它记录了SQL Server系统的所有系统信息。这些系统信息包括所有的登录信息、系统设置信息、SQL Server的初始化信息和其他系统数据库及用户数据库的相关信息。（2）model 数据库用作创建所有数据库的模板。当创建数据库时，将通过复制 model 数据库中的内容来创建数据库的第一部分，然后用空页填充新数据库的剩余部分。如果修改 model 数据库，

25、之后创建的所有数据库都将继承这些修改。例如，可以设置权限或数据库选项或者添加对象，例如，表、函数或存储过程。An Introduction to Database Systems系统数据库简介系统数据库简介（3）Msdb数据库是代理服务数据库，为其报警、任务调度和记录操作员的操作提供存储空间。（4）Tempdb是一个临时数据库，它为所有的临时表、临时存储过程及其他临时操作提供存储空间。Tempdb数据库由整个系统的所有数据库使用，不管用户使用哪个数据库，他们所建立的所有临时表和存储过程都存储在tempdb上。SQL Server每次启动时，tempdb数据库被重新建立。当用户与SQL Serv

26、er断开连接时，其临时表和存储过程自动被删除。An Introduction to Database SystemsSQL Server2005工具和实用程序 1.SQL Server 2005管理平台 2.SQL Server 分析器 3.数据库引擎优化顾问 4.Analysis Services5.SQL Server配置管理器 6.SQL Server文档和教程 An Introduction to Database SystemsSQL Server 2005SQL Server 2005管理平台管理平台vSQL Server 2005管理平台（SQL Server Managemen

27、t Studio）包含了SQL Server 2000企业管理器（Enterprise Manager），以及查询分析器（Query Analyzer）等方面的功能。此外，SQL Server 2005管理平台还提供了一种环境，用于管理 Analysis Services（分析服务）、Integration Services（集成服务）、Reporting Services（报表服务）和 XQuery。An Introduction to Database SystemsSQL Server 2005SQL Server 2005管理管理平台平台图图 SQL Server 管理平台界面管理平台

28、界面An Introduction to Database SystemsSQL Server 2005SQL Server 2005管理管理平台平台图图 SQL Server2005查询分析器界面查询分析器界面 An Introduction to Database SystemsSQL ServerSQL Server配置管理器配置管理器vSQL Server 配置管理器是一种工具，用于管理与 SQL Server 相关联的服务、配置 SQL Server 使用的网络协议以及从 SQL Server 客户端计算机管理网络连接配置。如下图所示。An Introduction to Datab

29、ase SystemsSQL Server文档和教程vSQL Server 2005提供了大量的联机帮助文档（Books Online），它具有索引和全文搜索能力，可根据关键词来快速查找用户所需信息。SQL Server 2005 中提供的教程可以帮助了解 SQL Server 技术和开始项目，如下图所示。An Introduction to Database Systems服务器启动、暂停和停止服务器启动、暂停和停止在SQL Server管理平台中，在所要启动的服务器上单击右键，从弹出的快捷菜单中选择“启动”选项，即可启动服务器。暂停和关闭服务器的方法与启动服务器的方法类似，只需在相应的快捷菜单中选择“暂停（Pause）”或“停止（Stop）”选项即可示。图2-6 暂停或关闭服务器选项An Introduction to Database Systems总结总结v为什么要使用数据库v数据库的相关概念v初步认识DBMSvDBMS的特点vER图的相关概念、符号表示及绘制v认识SQL Server 2005 DBMS工具An Introduction to Database Systems 下课了。下课了。追求追求An Introduction to Database Systems