Oracle数据库学习-数据库1_DataBase

1、数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论第一章 绪论1.1 数据库系统概述数据库系统概述1.2 数据模型数据模型1.3 数据库系统结构数据库系统结构1.4 数据库系统的组成数据库系统的组成1.5 小结小结数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论1.1 数据库系统概述数据库系统概述1.1.1 1.1.1 基本概念基本概念一、数据库的地位一、数据库的地位v数据库技术产生于六十年代末，是数据管理的最新技术，是计算数据库技术产生于六十年代末，是数据管理的最新技术，是计算机

2、科学的重要分支机科学的重要分支v数据库技术是信息系统的核心和基础，它的出现极大地促进了计数据库技术是信息系统的核心和基础，它的出现极大地促进了计算机应用向各行各业的渗透算机应用向各行各业的渗透v数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使用频度已成为衡量数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使用频度已成为衡量一个国家信息化程度的重要标志一个国家信息化程度的重要标志数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论1.1.1 1.1.1 基本概念基本概念v数据数据(Data)(Data)v数据库数据库(Database)(Database)v数

3、据库管理系统数据库管理系统(DBMS)(DBMS)v数据库系统数据库系统(DBS)(DBS)数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论1、数据、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数字、文字、图形、图象、声音。数字、文字、图形、图象、声音。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。 学生档案中的记录：（李明，男，学生档案中的记录：（李明，男，1972，江苏，计算机系，江苏，计算机系，

4、1990） 数据的形式不能完全表达其内容数据的形式不能完全表达其内容 数据的解释数据的解释语义：语义：学生姓名、性别、出生年月、籍贯、所在系别、入学时间学生姓名、性别、出生年月、籍贯、所在系别、入学时间解释：解释：李明是个大学生，李明是个大学生，1972年出生，江苏人，年出生，江苏人，1990年考入计算机系年考入计算机系 数据跟其语义是不可分的数据跟其语义是不可分的数据举例数据举例数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论2、数据库、数据库v人们收集并抽取出一个应用所需要的大量数据之后，应将其保存人们收集并抽取出一个应用所需要的大

5、量数据之后，应将其保存起来以供进一步加工处理，进一步抽取有用信息。起来以供进一步加工处理，进一步抽取有用信息。v数据库的定义数据库的定义数据库数据库(Database,简称简称DB)是是长期长期储存在计算机内、有储存在计算机内、有组织组织的、的、可可共享共享的的大量大量数据集合数据集合v数据库的特征数据库的特征数据按一定的数据模型组织、描述和储存；数据按一定的数据模型组织、描述和储存；可为各种用户共享；可为各种用户共享；冗余度较小；冗余度较小；数据独立性较高；数据独立性较高；易扩展。易扩展。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪

6、论2、数据库（举例）、数据库（举例）学号学号姓名姓名年龄年龄性别性别系名系名年级年级95004王小明王小明19女女计算机计算机9595006黄大鹏黄大鹏20男男数学数学9595008张文斌张文斌18女女英语英语95学生登记表学生登记表数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论3、数据库管理系统、数据库管理系统v什么是什么是DBMS数据库管理系统（数据库管理系统（Database Management System，简称简称DBMS）是位于用户与操作系统之间的一层数）是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。据管理软件。vDBMS

7、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。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论DBMS的主要功能的主要功能v数据定义功能数据定义功能 提供数据定义语言提供数据定义语言(DDL)- 定义数据库中的数据对象定义数据库中的数据对象v数据操纵功能数据操纵功能:提供数据操纵语言提供数据操纵语言(DML) 操纵数据实现对数据库的基本操作操纵数据实现对数据库的基本操作(查询、插入、删除和修改查询、插入、删除和修改)v数据库的运行管理数据库的运行管理保证数据的安全性、完整性保证数据的

8、安全性、完整性多用户对数据的并发使用多用户对数据的并发使用发生故障后的系统恢复发生故障后的系统恢复v数据库的建立和维护功能数据库的建立和维护功能(实用程序实用程序)数据库数据批量装载数据库数据批量装载数据库转储数据库转储介质故障恢复介质故障恢复数据库的重组织数据库的重组织性能监视等性能监视等数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论4、数据库系统、数据库系统v什么是数据库系统什么是数据库系统数据库系统（数据库系统（Database System，简称，简称DBS）是指在计算机系）是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成。统中引入数

9、据库后的系统构成。在不引起混淆的情况下常常把数据库系统简称为数据库。在不引起混淆的情况下常常把数据库系统简称为数据库。v数据库系统的构成数据库系统的构成 由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员（和用户）构成。据库管理员（和用户）构成。v数据库系统构成图示数据库系统构成图示参看教材参看教材page_6 图图1.1v数据库系统在计算机系统中的位置图示数据库系统在计算机系统中的位置图示参看教材参看教材page_ 6 图图1.2数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章

10、 绪论绪论1.1.2 数据管理技术的产生和发展数据管理技术的产生和发展v什么是数据管理什么是数据管理对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，是数据处对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，是数据处理的中心问题。理的中心问题。v数据管理技术的发展过程数据管理技术的发展过程人工管理阶段人工管理阶段(40年代中年代中-50年代中年代中)文件系统阶段文件系统阶段(50年代末年代末-60年代中年代中)数据库系统阶段数据库系统阶段(60年代末年代末-现在现在)v数据管理技术的发展动力数据管理技术的发展动力n应用需求的推动应用需求的推动n计算机硬件的发展计算机硬件的发展n计算机软件的发展计算机软

11、件的发展数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论一、人工管理一、人工管理v时期时期4040年代中年代中-50-50年代中年代中v产生的背景产生的背景应用需求应用需求科学计算科学计算硬件水平硬件水平无直接存取存储设备无直接存取存储设备软件水平软件水平没有操作系统没有操作系统处理方式处理方式批处理批处理数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论一、人工管理一、人工管理(续续)v特点特点数据的管理者：应用程序，数据不保存。数据的管理者：应用程序，数据不保存。数据面向的对象

12、：某一应用程序数据面向的对象：某一应用程序 数据的共享程度：无共享、冗余度极大数据的共享程度：无共享、冗余度极大数据的独立性：不独立，完全依赖于程序数据的独立性：不独立，完全依赖于程序数据的结构化：无结构数据的结构化：无结构数据控制能力：应用程序自己控制数据控制能力：应用程序自己控制数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论应用程序与数据的对应关系应用程序与数据的对应关系(人工管理人工管理) 应用程序应用程序数据集数据集应用程序应用程序数据集数据集应用程序应用程序数据集数据集n.数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统

13、概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论二、文件系统二、文件系统v时期时期5050年代末年代末-60-60年代中年代中v产生的背景产生的背景应用需求应用需求科学计算、管理科学计算、管理硬件水平硬件水平磁盘、磁鼓磁盘、磁鼓软件水平软件水平有文件系统有文件系统处理方式处理方式联机实时处理、批处理联机实时处理、批处理数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论二、文件系统二、文件系统(续续)特点特点 数据的管理者：文件系统，数据可长期保存数据的管理者：文件系统，数据可长期保存 数据面向的对象：某一应用程序数据面向的对象：某一

14、应用程序 数据的共享程度：共享性差、冗余度大数据的共享程度：共享性差、冗余度大 数据的结构化：记录内有结构数据的结构化：记录内有结构, ,整体无结构整体无结构 数据的独立性：独立性差，数据的逻辑结构数据的独立性：独立性差，数据的逻辑结构改变必须修改应用程序改变必须修改应用程序 数据控制能力：应用程序自己控制数据控制能力：应用程序自己控制数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论应用程序与数据的对应关系应用程序与数据的对应关系(文件系统文件系统)应用程序应用程序文件文件应用程序应用程序文件文件2应用程序应用程序文件文件n存取存取方法

15、方法.数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论文件系统中数据的结构文件系统中数据的结构v记录内有结构。记录内有结构。v数据的结构是靠程序定义和解释的。数据的结构是靠程序定义和解释的。v数据只能是定长的。数据只能是定长的。可以间接实现数据变长要求，但访问相应数据的应用可以间接实现数据变长要求，但访问相应数据的应用程序复杂了。程序复杂了。v文件间是独立的，因此数据整体无结构。文件间是独立的，因此数据整体无结构。可以间接实现数据整体的有结构，但必须在应用程序可以间接实现数据整体的有结构，但必须在应用程序中对描述数据间的联系。中对描述数

16、据间的联系。v数据的最小存取单位是记录。数据的最小存取单位是记录。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论三、数据库系统三、数据库系统v时期时期6060年代末以来年代末以来v产生的背景产生的背景应用背景应用背景大规模管理大规模管理硬件背景硬件背景大容量磁盘大容量磁盘软件背景软件背景有数据库管理系统有数据库管理系统处理方式处理方式联机实时处理联机实时处理, ,分布处理分布处理, ,批处理批处理数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论1.1.3 数据库系统的特点数据库

17、系统的特点v数据的管理者：数据的管理者：DBMSDBMSv数据面向的对象：现实世界数据面向的对象：现实世界v数据的结构化：整体结构化数据的结构化：整体结构化v数据的共享程度：共享性高数据的共享程度：共享性高v数据的独立性：高度的物理独立性和一定的数据的独立性：高度的物理独立性和一定的 逻辑独立性逻辑独立性v数据控制能力：由数据控制能力：由DBMSDBMS统一管理和控制统一管理和控制数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论应用程序与数据的对应关系应用程序与数据的对应关系(数据库系统数据库系统)DBMS应用程序应用程序1应用程序应用

18、程序2数据库数据库数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论数据的高共享性的好处数据的高共享性的好处v降低数据的冗余度，节省存储空间降低数据的冗余度，节省存储空间v避免数据间的不一致性避免数据间的不一致性v使系统易于扩充使系统易于扩充数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论数据独立性数据独立性v物理独立性物理独立性v逻辑独立性逻辑独立性指用户的应用程序与存储在磁盘上的指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。当数据的物数据库中数据是相互独立的。当数据

19、的物理存储改变了，应用程序不用改变。理存储改变了，应用程序不用改变。指用户的应用程序与数据库的逻辑结指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。数据的逻辑结构改变了，构是相互独立的。数据的逻辑结构改变了，用户程序也可以不变用户程序也可以不变。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论数据结构化数据结构化v整体整体数据的结构化是数据库的主要特征之一。数据的结构化是数据库的主要特征之一。v数据库中实现的是数据的真正结构化数据库中实现的是数据的真正结构化数据的结构用数据的结构用数据模型数据模型描述，无需程序定义描述，无需程序定义和解

20、释。和解释。数据可以数据可以变长变长。数据的最小存取单位是数据的最小存取单位是数据项数据项。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论DBMS对数据的控制功能对数据的控制功能v数据的安全性（数据的安全性（Security）保护）保护使每个用户只能按指定方式使用和处理指定数据，保护数据使每个用户只能按指定方式使用和处理指定数据，保护数据以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏。以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏。v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将数

21、据控制在有效的范围内，或保证数据之间满足一定的关系。系。v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。误的结果。v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。将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论1.2 数据模型数据模型1.2.1 两大类数据模型两大类数据模型v在数据库中用数据模型这个工具来在数据库中用数据模型这个工具来

22、抽象、表示和处理抽象、表示和处理现实世界中现实世界中的数据和信息。通俗地讲数据模型就是现实世界的模拟。的数据和信息。通俗地讲数据模型就是现实世界的模拟。v数据模型应满足三方面要求数据模型应满足三方面要求能比较能比较真实真实地模拟现实世界地模拟现实世界容容易易为人所为人所理解理解便于在计算机上便于在计算机上实现实现v数据模型分成两个不同的层次数据模型分成两个不同的层次(1) (1) 概念模型概念模型 也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模。信息建模。 (2) (2) 数据模型数据模型 主要包括网状模型、层次模型、关系模型等，主要包括网状模型、层次

23、模型、关系模型等，它是按计算机系统的观点对数据建模。它是按计算机系统的观点对数据建模。 数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论v客观对象的抽象过程客观对象的抽象过程-两步抽象两步抽象现实世界中的客观对象抽象为现实世界中的客观对象抽象为概念模型概念模型；把概念模型转换为某一把概念模型转换为某一DBMS支持的支持的数据模型数据模型。概念模型是现实世界到机器世界的一个中间层次，概念模型是现实世界到机器世界的一个中间层次，它是按用户的观点来对数据和信息建模。它是按用户的观点来对数据和信息建模。数据模型是按计算机系统有观点对数据建模，是

24、数据模型是按计算机系统有观点对数据建模，是数据库的基础和核心。数据库的基础和核心。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论 1.2.2 数据模型的组成要素数据模型的组成要素v数据结构数据结构 v数据操作数据操作 v数据的约束条件数据的约束条件 数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论 1. 数据结构数据结构v什么是数据结构什么是数据结构对象类型的集合对象类型的集合v两类对象两类对象与数据类型、内容、性质有关的对象与数据类型、内容、性质有关的对象与数据之间联系有关的

25、对象与数据之间联系有关的对象v数据结构是对系统静态特性的描述数据结构是对系统静态特性的描述数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论 2. 数据操作数据操作 v数据操作数据操作对数据库中各种对象（型）的实例（值）允许执行对数据库中各种对象（型）的实例（值）允许执行的的操作操作及有关的及有关的操作规则操作规则v数据操作的类型数据操作的类型检索检索更新（包括插入、删除、修改更新（包括插入、删除、修改）v数据模型对操作的定义数据模型对操作的定义n操作的确切含义操作的确切含义n操作符号操作符号n操作规则（如优先级）操作规则（如优先级）n实

26、现操作的语言实现操作的语言v数据操作是对系统动态特性的描述。数据操作是对系统动态特性的描述。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论3. 数据的约束条件数据的约束条件 v数据的约束条件数据的约束条件一组完整性规则的集合。一组完整性规则的集合。完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和储存规则，用以限定符合数据模型的数据库状态制约和储存规则，用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化，以保证数据的正确、有效、相容。以及状态的变化，以保证数据的正确、有效、相容。v数据模

27、型对约束条件的定义数据模型对约束条件的定义反映和规定本反映和规定本数据模型数据模型必须遵守的基本的通用的完整性必须遵守的基本的通用的完整性约束条件。例如在关系模型中，任何关系必须满足约束条件。例如在关系模型中，任何关系必须满足实体实体完整性完整性和和参照完整性参照完整性两个条件。两个条件。提供定义完整性约束条件的机制，以反映提供定义完整性约束条件的机制，以反映具体应用具体应用所涉所涉及的数据必须遵守的特定的语义约束条件。及的数据必须遵守的特定的语义约束条件。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论1.2.3 概念模型概念模型1.

28、 概念模型概念模型2. 信息世界中的基本概念信息世界中的基本概念3. 概念模型的表示方法概念模型的表示方法数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论1. 概念模型概念模型v概念模型的用途概念模型的用途概念模型用于信息世界的建模概念模型用于信息世界的建模现实世界到机器世界的一个中间层次现实世界到机器世界的一个中间层次数据库设计的有力工具数据库设计的有力工具数据库设计人员和用户之间进行交流的语言数据库设计人员和用户之间进行交流的语言v对概念模型的基本要求对概念模型的基本要求较强的语义表达能力，能够方便、直接地表达应用较强的语义表达能力

29、，能够方便、直接地表达应用中的各种语义知识中的各种语义知识简单、清晰、易于用户理解。简单、清晰、易于用户理解。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论2. 信息世界中的基本概念信息世界中的基本概念(1) 实体（实体（Entity）客观存在并可相互区别的事物称为实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、物或抽象的体。可以是具体的人、事、物或抽象的概念。概念。实体所具有的某一特性称为属性。实体所具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。唯一标识实体的属性集称为码唯一标识实

30、体的属性集称为码。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。用实体名及其属性名集合来抽象和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。刻画同类实体称为实体型。同型实体的集合称为实体集。同型实体的集合称为实体集。(2) 属性（属性（Attribute）(3) 码（码（Key）(6) 实体集（实体集（Entity Set）(4) 域（域（Domain）(5) 实体型（实体型（Entity Type）数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论2. 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（

31、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。界中反映为实体内部的联系和实体之间的联系。实体型间联系实体型间联系 两个实体型两个实体型 一对一联系（一对一联系（1:1）三个实体型三个实体型 一对多联系（一对多联系（1:n）一个实体型一个实体型 多对多联系（多对多联系（m:n）数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论两个实体型间的联系两个实体型间的联系 v一对一联系一对一联系 如果对于实体集如果对于实体集A中的每一

32、个实体，实体中的每一个实体，实体集集B中至多有一个实体与之联系，反之亦中至多有一个实体与之联系，反之亦然，然，则称实体集则称实体集A与实体集与实体集B具有一对一具有一对一联系联系。记为。记为1:1。 实例实例班级与班长之间的联系：班级与班长之间的联系：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班级班级班级班级-班长班长班长班长111:1联系联系数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论两个实体型间的联系两个实体型间的联系(续续)v一对多联系一对多联系如果对于实体集如果对于实体集A中

33、的每一个实体，实体集中的每一个实体，实体集B中有中有n个实体（个实体（n0）与之联系，反之，对于实体集）与之联系，反之，对于实体集B中中的每一个实体，实体集的每一个实体，实体集A中至多只有一个实体与之中至多只有一个实体与之联系，则称联系，则称实体集实体集A与实体集与实体集B有一对多联系有一对多联系 记记为为1:n班级班级组成组成学生学生1n1:n联系联系n实例实例: 班级与学生之间的联系：班级与学生之间的联系：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数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第

34、一章第一章 绪论绪论两个实体型间的联系两个实体型间的联系(续续)v多对多联系（多对多联系（m:n）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中有中有n个实体（个实体（n0）与之联系，反之，对于实体集）与之联系，反之，对于实体集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个实体（个实体（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。具有多对多联系。记为记为m:n课程课程选修选修学生学生nmm:n联系联系n实例实例: 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

35、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数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论多个实体型间的联系多个实体型间的联系(续续)v多个实体型间的一对多联系多个实体型间的一对多联系若实体集若实体集E1，E2，.，En存在联系，对于实体集存在联系，对于实体集Ej（j=1，2，.，i-1，i+1，.，n）中的给定实体，）中的给定实体，最多只和最多只和Ei中的一个实体相联系，则我们说中的一个实体相联系，则我们说Ei与与E1，E2，.，Ei-1，Ei+1，.，En之间的联系是一对多的。之间的联系是一对多的。数据库系统概论数据

36、库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论多个实体型间的联系多个实体型间的联系(续续)实例实例1 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如果一门课程可以有若干个教师讲授，使用若干如果一门课程可以有若干个教师讲授，使用若干本参考书，每一个教师只讲授一门课程，每一本本参考书，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。参考书只供一门课程使用。课程与教师、参考书之间的联系是一对多的。课程与教师、参考书之间的联系是一对多的。实例实例2 供应商、项目与零件三个实体型供应商、项目与零件三个实体型一个供应商可以供给多个项目多种零件；

37、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的零件；每个项目可以使用多个供应商的零件；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、项目与零件之间的联系是多对多的。供应商、项目与零件之间的联系是多对多的。供应商供应商供供应应零件零件pm多个实体型间的多个实体型间的1:n联系联系项目项目n课程课程讲讲授授教师教师1m多个实体型间的多个实体型间的1:n联系联系参考书参考书n数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论多个实体型间的联系多个实体型间的联系(续续)v多个实体型间的一对一联系多个实体型间的一

38、对一联系v 多个实体型间的多对多联系多个实体型间的多对多联系课后自己写出定义课后自己写出定义数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论同一同一实体集内各实体间的联系实体集内各实体间的联系v一对多联系一对多联系实例实例 职工实体集内部具有领导与被领导的联系：职工实体集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。职工职工领导领导1n同一实体型内部的同一实体型内部的1:n联系联系v

39、一对一联系一对一联系v 多对多联系多对多联系数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论3. 概念模型的表示方法概念模型的表示方法概念模型是对世界信息的建模，所以概念模型应该概念模型是对世界信息的建模，所以概念模型应该能够方便、准确地表示出上述信息世界中的常用概念能够方便、准确地表示出上述信息世界中的常用概念概念模型的表示方法很多，最著名最常用的是：概念模型的表示方法很多，最著名最常用的是：实体联系方法实体联系方法(E-R方法方法)E-R方法也称为方法也称为E-R模型模型数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库

40、系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论E-R 图图v实体型实体型用矩形表示，矩形框内写明实体名。用矩形表示，矩形框内写明实体名。学生学生教师教师学生学生学号学号年龄年龄性别性别姓名姓名v 属性属性用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来。用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来。 学号是键，用下划线表示。学号是键，用下划线表示。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论E-R 图图v单属性：单属性：某个特定的实体在该属性上的取值唯一，某个特定的实体在该属性上的取值唯一，用带有属性用带有属性名的椭圆形框表示。名

41、的椭圆形框表示。学号学号E-mail平均成绩平均成绩属性的类型属性的类型n派生属性派生属性与与基属性：基属性：n可以从其他相关的属性或实体派生出来的属性值；可以从其他相关的属性或实体派生出来的属性值；n如学生（学号，姓名，如学生（学号，姓名，平均成绩平均成绩），选课（学号，课程），选课（学号，课程号，号，成绩成绩），则平均成绩可由学生所选课程的总成绩除），则平均成绩可由学生所选课程的总成绩除以课程总数来得到。称以课程总数来得到。称平均成绩平均成绩为派生属性，而为派生属性，而成绩成绩为为基属性，或存储属性；基属性，或存储属性；n数据库中，一般只存基属性值，而派生属性只存其定义数据库中，一般只存基

42、属性值，而派生属性只存其定义或依赖关系，用到时再从基属性中计算出来；或依赖关系，用到时再从基属性中计算出来；n用虚椭圆形框表示。用虚椭圆形框表示。n多值属性多值属性：某个特定的实体在该属性上的有多于一个的取某个特定的实体在该属性上的有多于一个的取值，值，用双椭圆形框表示。用双椭圆形框表示。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论E-R 图图例：例：教师教师( (教师号，姓名，性别，职称，教师号，姓名，性别，职称，E-mailE-mail地址，电话号码，家地址，电话号码，家庭地址庭地址) ) 实体集表示方法如图。实体集表示方法如图

43、。家庭地址城市街道 区邮政编码教师性别姓名教师号电话号码e-mail地址职称E-mailE-mail：多值属性多值属性家庭地址：家庭地址：派生属性派生属性数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论n联系的属性：联系的属性：联系本身也是一种实体型，也可以有属联系本身也是一种实体型，也可以有属性。如果一个联系具有属性，则这些属性也要用无向性。如果一个联系具有属性，则这些属性也要用无向边与该联系连接起来边与该联系连接起来 。E-R 图图v联系联系 联系本身：联系本身：用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用用菱形表示，菱形框内写明联系名，并

44、用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标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型（上联系的类型（1:1、1:n或或m:n） 数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论v实例：实例：用用E-RE-R图来表示某个工厂的物资管理的概念模型。图来表示某个工厂的物资管理的概念模型。 (1) (1) 物资管理涉及的实体物资管理涉及的实体A.A.仓库。属性有仓库号，仓库面积，电话号码。仓库。属性有仓库号，仓库面积，电话号码。B.B.零件。属性有零件号，名称，规格，单价，描述。零件。属性有零件号，名称，规格，单价，描述。

45、C.C.供应商。属性有供应商号，姓名，地址，电话号码，帐号。供应商。属性有供应商号，姓名，地址，电话号码，帐号。D.D.项目。属性有项目号，预算，开工日期。项目。属性有项目号，预算，开工日期。E.E.职工。属性有职工号，姓名，年龄，职称职工。属性有职工号，姓名，年龄，职称这些实体之间的联系为：这些实体之间的联系为：数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论供应商项目零件供应量 供应 库存仓库库存量 工作职工领导mpnm 1nn1n 某工厂物资管理某工厂物资管理E-R图图(P19)数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统

46、概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论联系的表示方法联系的表示方法实体型实体型1联系名联系名实体型实体型2111:1联系联系实体型实体型1联系名联系名实体型实体型2mnm:n联系联系实体型实体型1联系名联系名实体型实体型21n1:n联系联系数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论联系属性的表示方法联系属性的表示方法课程课程选修选修学生学生mn成绩成绩实体型间联系的属性实体型间联系的属性供应商供应商供供应应零件零件pm项目项目n供应量供应量数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库

47、系统概论第一章第一章 绪论绪论1.2.4 常用数据模型常用数据模型v非关系模型非关系模型层次模型（层次模型（Hierarchical Model）网状模型网状模型(Network Model )数据结构：以数据结构：以基本层次联系基本层次联系为基本单位为基本单位 基本层次联系：基本层次联系：两个记录以及它们之间的一对多（包括一对一两个记录以及它们之间的一对多（包括一对一)的联系的联系v关系模型关系模型(Relational Model) 数据结构：表数据结构：表v面向对象模型面向对象模型(Object Oriented Model）数据结构：对象数据结构：对象v对象关系模型对象关系模型(Obj

48、ect Relational Model）数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论1.2.5 关系模型关系模型一、一、 关系数据模型的数据结构关系数据模型的数据结构 最重要的一种数据模型。也是目最重要的一种数据模型。也是目前主要采用的数据模型前主要采用的数据模型1970年由美国年由美国IBM公司公司San Jose研究室的研究员研究室的研究员E.F.Codd提出提出本课程的重点本课程的重点v在在用户观点用户观点下，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表，它由行和下，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表，它由行和列组成。列组成。学号

49、学号姓名姓名年龄年龄性别性别系名系名年级年级95004王小明王小明19女女计算机计算机9595006黄大鹏黄大鹏20男男数学数学9595008张文斌张文斌18女女英语英语95学生登记表学生登记表数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论一、关系模型的基本概念一、关系模型的基本概念v关系（关系（Relation）：一个关系对应通常说的一张表。：一个关系对应通常说的一张表。v元组（元组（Tuple）：）：表中的一行即为一个元组。表中的一行即为一个元组。v属性（属性（Attribute）：表中的一列即为一个属性，给每一个属性起：表中的一

50、列即为一个属性，给每一个属性起一个名称即属性名。一个名称即属性名。v码（码（Key）：）：表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。v域（域（Domain）：）：属性的取值范围。属性的取值范围。v分量：分量：元组中的一个属性值。元组中的一个属性值。v关系模式：关系模式：对关系的描述对关系的描述关系名（属性关系名（属性1，属性，属性2，属性，属性n）例：学生（学号，姓名，年龄，性别，系，年级）例：学生（学号，姓名，年龄，性别，系，年级）数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论 关系 表 关

51、系模式 记录 行 属性 列 属性名 列名 jbqk 关系名 表名 数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论在关系模型中，实体及实体间的联系都是用关系来表在关系模型中，实体及实体间的联系都是用关系来表示，表示方法为：示，表示方法为：实体型：实体型：直接用关系（表）表示。直接用关系（表）表示。属性：属性：用属性名表示。用属性名表示。一对一联系：一对一联系：隐含在实体对应的关系中。隐含在实体对应的关系中。一对多联系：一对多联系：隐含在实体对应的关系中。隐含在实体对应的关系中。多对多联系：多对多联系：直接用关系表示。直接用关系表示。数据

52、库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论例例1： 学生、系、系与学生之间的一对多联系学生、系、系与学生之间的一对多联系学生（学号，姓名，年龄，性别，系号，年级）学生（学号，姓名，年龄，性别，系号，年级）系系 (系号，系名，办公地点系号，系名，办公地点)例例2：系、系主任、系与系主任间的一对一联系：系、系主任、系与系主任间的一对一联系系系 (系号，系名，办公地点，系主任）系号，系名，办公地点，系主任）例例3 ：学生、课程、学生与课程之间的多对多的联系：学生、课程、学生与课程之间的多对多的联系学生（学号，姓名，年龄，性别，系号，年级）学

53、生（学号，姓名，年龄，性别，系号，年级）课程（课程号，课程名，学分）课程（课程号，课程名，学分）选修（学号，课程号，成绩）选修（学号，课程号，成绩）数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论v关系必须是规范化的，满足一定的规范条件关系必须是规范化的，满足一定的规范条件最基本的规范条件：关系的每一个分量必须是一个最基本的规范条件：关系的每一个分量必须是一个不可分的数据项。不可分的数据项。职工职工号号姓名姓名职称职称工资工资扣除扣除实发实发基基本本工工龄龄职职务务房房租租水水电电801陈明陈明讲师讲师90020030080401320

54、数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论二、关系模型的数据操纵二、关系模型的数据操纵v查询、插入、删除、更新查询、插入、删除、更新v数据操作是集合操作，数据操作是集合操作，操作对象和操作结果都是关系操作对象和操作结果都是关系，即若干元组的集合即若干元组的集合v存取路径对用户隐蔽，用户只要指出存取路径对用户隐蔽，用户只要指出“干什么干什么”，不不必详细说明必详细说明“怎么干怎么干”数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论三、关系模型的完整性约束三、关系模型的完整性约

55、束v实体完整性实体完整性v参照完整性参照完整性v用户定义的完整性用户定义的完整性数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论四、关系数据模型的存储结构四、关系数据模型的存储结构v表以文件形式存储表以文件形式存储v有的有的DBMS一个表对应一个操作系统文件一个表对应一个操作系统文件v有的有的DBMS自己设计文件结构自己设计文件结构数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论五、关系模型的优缺点五、关系模型的优缺点v优点优点建立在严格的数学概念的基础上建立在严格的数学概念的基

56、础上概念单一。数据结构简单、清晰，用户易懂易用概念单一。数据结构简单、清晰，用户易懂易用 实体和各类联系都用关系来表示。实体和各类联系都用关系来表示。 对数据的检索结果也是关系。对数据的检索结果也是关系。关系模型的存取路径对用户透明关系模型的存取路径对用户透明 具有更高的数据独立性，更好的安全保密性具有更高的数据独立性，更好的安全保密性 简化了程序员的工作和数据库开发建立的工作简化了程序员的工作和数据库开发建立的工作v缺点缺点存取路径对用户透明导致查询效率往往不如非关系数据模型存取路径对用户透明导致查询效率往往不如非关系数据模型 为提高性能，必须对用户的为提高性能，必须对用户的查询请求进行优化

57、查询请求进行优化增加增加了开发数据库管理系统的难度。了开发数据库管理系统的难度。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论六、典型的关系数据库系统六、典型的关系数据库系统ORACLESYBASEINFORMIXDB/2COBASEPBASEEasyBaseDM/2OpenBase数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论1.3 数据库系统结构数据库系统结构v从从数据库管理系统数据库管理系统角度看角度看(数据库系统数据库系统内部的模式结构内部的模式结构 ):系统采用三级

58、模式结构系统采用三级模式结构v从从数据库最终用户数据库最终用户角度看角度看(数据库系统数据库系统外部的体系结构外部的体系结构):单用户结构单用户结构主从式结构主从式结构分布式结构分布式结构客户客户/服务器结构服务器结构浏览器浏览器/应用服务器应用服务器/数据库服务器结构数据库服务器结构整个数据库系统整个数据库系统( (应用程序、应用程序、DBMSDBMS、数据、数据) )装在一装在一台计算机上，为一个用户独占，不同机器之间不能共台计算机上，为一个用户独占，不同机器之间不能共享数据。享数据。早期的最简单的数据库系统早期的最简单的数据库系统一个主机带多个终端的多用户结构。一个主机带多个终端的多用户

59、结构。数据库系统，包括应用程序、数据库系统，包括应用程序、DBMSDBMS、数据，都集中、数据，都集中存放在主机上，所有处理任务都由主机来完成。存放在主机上，所有处理任务都由主机来完成。各个用户通过主机的终端并发地存取数据库，共享各个用户通过主机的终端并发地存取数据库，共享数据资源。数据资源。数据库中的数据在数据库中的数据在逻辑上是一个整体逻辑上是一个整体，但，但物理地分物理地分布布在计算机网络的不同结点上在计算机网络的不同结点上。网络中的每个结点都可以独立处理本地数据库中的网络中的每个结点都可以独立处理本地数据库中的数据，执行局部应用数据，执行局部应用同时也可以同时存取和处理多个异地数据库中

60、的数同时也可以同时存取和处理多个异地数据库中的数据，执行全局应用。据，执行全局应用。把把DBMSDBMS功能和应用分开功能和应用分开网络中某个（些）结点上的计算机专门用于网络中某个（些）结点上的计算机专门用于执行执行DBMSDBMS功能，称为数据库服务器，简称服务功能，称为数据库服务器，简称服务器。器。其他结点上的计算机安装其他结点上的计算机安装DBMSDBMS的外围应用开的外围应用开发工具，用户的应用系统，称为客户机。发工具，用户的应用系统，称为客户机。数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论数据库系统概论第一章第一章 绪论绪论1.3.1 数据库系统模式的概念数