数据库中基本概念.ppt

SQL SERVER 实用教程;1.1 数据库基本概念;1.1.1 数据库与数据库管理系统 1．数据库 数据库（DB）是存放数据的仓库，只不过这些数据存在一定的关联，并按一定的格式存放在计算机上。从广义上讲，数据不仅包含数字，还包括了文本、图像、音频、视频等。 例如，把一个学校的学生、课程、学生成绩等数据有序地组织并存放在计算机内，就可以构成一个数据库。因此，数据库是由一些持久的相互关联数据的集合组成，并以一定的组织形式存放在计算机的存储介质中。 2．数据库管理系统 数据库管理系统（DBMS）是管理数据库的系统，它按一定的数据模型组织数据。DBMS应提供如下功能： （1）数据定义功能：可定义数据库中的数据对象。 （2）数据操纵功能：可对数据库表进行基本操作，如插入、删除、修改、查询等。 （3）数据的完整性检查功能：保证用户输入的数据应满足相应的约束条件。 （4）数据库的安全保护功能：保证只有赋予权限的用户才能访问数据库中的数据。 （5）数据库的并发控制功能：使多个应用程序可在同一时刻并发地访问数据库的数据。 ;（6）数据库系统的故障恢复功能：使数据库运行出现故障时进行数据库恢复，以保证数据库可靠运行。 （7）在网络环境下访问数据库的功能。 （8）方便、有效地存取数据库信息的接口和工具。编程人员通过程序开发工具与数据库的接口编写数据库应用程序。数据库系统管理员（DBA，DataBase Administrator）通过提供的工具对数据库进行管理。 数据、数据库、数据库管理系统与操作数据库的应用程序，加上支撑它们的硬件平台、软件平台和与数据库有关的人员一起构成了一个完整的数据库系统。如图1.1所示描述了数据库系统的构成。 ;（1）层次模型：以树形层次结构组织数据。如图1.2所示为某学校按层次模型组织的数据示例。 ;（2）网状模型：每一个数据用一个节点表示，每个节点与其他节点都有联系，这样数据库中的所有数据节点就构成了一个复杂的网络。如图1.3所示为按网状模型组织的数据示例。 ;例如，学生成绩管理系统所涉及的“学生”、“课程”和“成绩”三个表中，“学生”表涉及的主要信息有：学号、姓名、性别、出生时间、专业、总学分、备注；“课程”表涉及的主要信息有：课程号、课程名、开课学期、学时和学分；“成绩”表涉及的主要信息有：学号、课程号和成绩。如表1.1、表1.2和表1.3所示分别描述了学生成绩管理系统中“学生”、“课程”和“成绩”三个表的部分数据。 ;课 程 号;1.2.1 概念结构设计 如果用矩形框表示实体集，用带半圆的矩形框表示属性，用线段连接实体集与属性，当一个属性或属性组合指定为主码时，在实体集与属性的连接线上标记一斜线，则可以用如图1.4所示形式描述学生成绩管理系统中的实体集及每个实体集涉及的属性。 ;两个实体集A和B之间的联系可能是以下三种情况之一： 1．一对一的联系（1∶1） A中的一个实体至多与B中的一个实体相联系，B中的一个实体也至多与A中的一个实体相联系。例如，“班级”与“正班长”这两个实体集之间的联系是一对一的联系，因为一个班只有一个正班长，反过来，一个正班长只属于一个班。“班级”与“正班长”两个实体集的E-R模型如图1.5所示。 ;2．一对多的联系（1∶n） A中的一个实体可以与B中的多个实体相联系，而B中的一个实体至多与A中的一个实体相联系。例如，“班级”与“学生”这两个实体集之间的联系是一对多的联系，因为一个班可有若干学生，反过来，一个学生只能属于一个班。“班级”与“学生”两个实体集的E-R模型如图1.6所示。 ;3．多对多的联系（m∶n） A中的一个实体可以与B中的多个实体相联系，而B中的一个实体也可与A中的多个实体相联系。例如，“学生”与“课程”这两个实体集之间的联系是多对多的联系，因为一个学生可选多门课程，反过来，一门课程可被多个学生选修。“学生”与“课程”两个实体集的E-R模型如图1.7所示。 ;1．（1∶1）联系的E-R图到关系模式的转换 对于（1∶1）的联系，既可单独对应一个关系模式，也可以不单独对应一个关系模式。 （1）联系单独对应一个关系模式，则由联系属性、参与联系的各实体集的主码属性构成关系模式，其主码可选参与联系的实体集的任一方的主码。 例如，考虑图1.5描述的“班级（BJB）”与“正班长（BZB）”实体集通过属于（SYB）联系E-R模型可设计如下关系模式（下横线表示该字段为主码）： BJB(班级编号, 院系, 专业, 人数) BZB(学号, 姓名) SYB(学号, 班级编号) （2）联系不单独对应一个关系模式，联系的属性及一方的主码加入另一方实体集对应的关系模式中。 例如，考虑图1.5描述的“班级（BJB）”与“正班长（BZB）”实体集通过属于（SYB）联系E-R模型可设计如下关系