数据的组织与管理培训

数据的组织与管理上海财经大学信息系2022年10月27日上海财经大学信息系2数据管理的基本概念数据是一种重要的资源数据管理不仅在技术上，而且在管理和组织上都有不同的需求如果没有数据及处理数据的能力，组织就无法成功地完成大部分的业务活动要把数据转化成有用的信息，首先就要用一些有意义的方法来组织数据2022年10月27日上海财经大学信息系3数据组织的层次数据通常都是按层次方式进行组织的位：位(Bit)是计算机中最小的数据单位，其值为0或1。字节：是由若干位组成的，代表一个字符。字段：多个字符组成一个词或者一个完整的数字不能再分成有意义的单位。2022年10月27日上海财经大学信息系4数据组织的层次(2)记录：与某个特殊对象或活动有关的所有字段组成文件：与某个特定主题相关的数据记录的集合。数据库(Database)：综合的、相关的文件集合数据库中包括了数据，它们之间的联系2022年10月27日上海财经大学信息系5数据组织的层次(3)（字母J的ASCII码）数据的层次举例文件字节字段纪录01001010刘汉云数据库系统489位0数据库刘汉云学生数据库包含：学生姓名、所选课程、学分及成绩的记录课程文件（名字字段）课程文件简历文件财务文件刘汉云数据库系统489李卓宇数据库系统485张昕阳数据库系统485图5-1数据的层次2022年10月27日上海财经大学信息系6实体、属性和关键字实体(Entity)实体是与所收集的数据相关的一类事物。在现实世界中能保留信息的任一事物都可以叫实体。属性(Attribute)属性是实体的某一方面的特征。关键字(PrimaryKey)关键字是用来识别记录的一个或一组数据项辅助关键字(SecondaryKey)不能唯一标识记录的字段2022年10月27日上海财经大学信息系7数据管理的内容企业建立和维护其信息资源的全部工作称为信息资源管理数据是一种资源，对它进行管理的过程称为数据管理。包括：数据收集完整性验证存储维护安全保证组织检索2022年10月27日上海财经大学信息系8数据管理的传统方法管理数据的最基本方法之一是利用文件进行管理。为每个应用程序分别创建和存储数据文件的数据管理方法称为传统方法。数据冗余度大数据与程序独立性仍不高2022年10月27日上海财经大学信息系9数据库系统的组成数据库是逻辑相关的记录和文件的集合优点：减少数据冗余度实现数据独立性综合多个文件的数据快速检索数据和信息改进安全性数据库系统是由计算机系统、数据、数据库管理系统和有关人员组成的具有高度组织的总体。2022年10月27日上海财经大学信息系10数据库系统的组成（2）计算机系统大容量的主存大容量的直接存取设备较高的网络功能数据库存放实际数据的物理数据库存放数据逻辑结构的描述数据库2022年10月27日上海财经大学信息系11数据库系统的组成（3）数据库管理系统(DBMS)一系列对数据库进行管理的软件程序的集合一般具备以下功能：以规范、一致的方式存储数据；以规范、一致的方式将数据组织成记录；允许用规范、一致的方式存取记录。2022年10月27日上海财经大学信息系12数据库系统的组成（4）人员数据库管理员系统程序员用户应用程序员专门用户：如知识工作者参数用户：如订票员2022年10月27日上海财经大学信息系13数据库管理系统数据库管理系统(DBMS)是一组软件应用程序和物理数据文件之间的一个接口包括三个部分：数据定义语言是程序员用来详细描述数据库内容和结构的正式语言数据操作语言操作数据库中的数据数据字典存储数据元素的定义和特性是被动的2022年10月27日上海财经大学信息系14数据库管理系统（2）2022年10月27日上海财经大学信息系15数据库查询语言用于从数据库中存取数据的一套命令SQL查询SQL是一种结构化的查询语言包含大约30个类英语命令SQL命令的基本形式是SELECT…FROM…WHERE…例如SELECTNAME，ADDRESSFROMCUSTOMERWHERECITY＝‘上海’；2022年10月27日上海财经大学信息系16数据库查询语言（2）自然语言查询使用一套自然语言的命令例如LISTTHENAMESANDADDRESSESOFALLCUSTOMERSWHOLIVEINSHANGHAIQBE查询不必直接书写语句就可完成查询的查询方式如：Excel2022年10月27日上海财经大学信息系17数据库查询语言(3)查询语言的优点用户在从数据库中检索数据时不必深入了解记录结构信息和DBMS检索数据的处理过程管理者不必学习COBOL或C语言等标准编程语言就可以访问数据库2022年10月27日上海财经大学信息系18数据的逻辑视图和物理视图DBMS把数据的逻辑/物理视图分开不必太在意数据实际上存储在哪里以及是如何存储的

逻辑视图以直观的方式来显示数据物理视图显示数据的实际组织形式以及它在物理存储介质上的结构。2022年10月27日上海财经大学信息系19数据的逻辑视图和物理视图(2)图5-3教师所需的信息报表2022年10月27日上海财经大学信息系20数据的逻辑视图和物理视图(3)SELECTStudent.学号,学生姓名,专业,成绩FROMStudent,CourseWHEREStudent.学号=Course.学号AND课程号=‘JW101’;图5-4教师所使用的查询

2022年10月27日上海财经大学信息系21数据库系统的优点数据共享减少数据冗余提高了数据的一致性增强了数据独立性提高了应用程序员及用户的工作效率改善了数据管理与控制强调数据是一种资源2022年10月27日上海财经大学信息系22数据库系统的缺点使用昂贵的软件需要大型硬件配置租用或雇用DBA人员2022年10月27日上海财经大学信息系23数据模型概述描述数据库中记录间关系的数据结构方式是用来创建数据库、维护数据库，并将数据库解释为外部活动模型的工具是数据库系统中用户和数据库管理员用来表示和处理实体间联系方式的工具的总称是实体与实体之间联系的模型

2022年10月27日上海财经大学信息系24实体之间的联系联系有两种：实体内部的联系实体与实体之间的联系实体之间的联系有三种类型。一对一关系一对多关系多对多关系实体-关系图,简称E-R图2022年10月27日上海财经大学信息系25一对一关系2022年10月27日上海财经大学信息系26一对多关系2022年10月27日上海财经大学信息系27多对多关系2022年10月27日上海财经大学信息系28数据模型的描述功能数据内容的描述功能数据项间联系的描述功能数据语义描述功能2022年10月27日上海财经大学信息系29关系模型主流数据模型一个关系数据库可以看作一系列二维表每行表示一个记录每列表示一个字段表的查询与新表的建立可以使用一个或多个表中的部分或全部数据在建立关系数据库时不必明确数据项之间的所有联系，新的连接可以随时建立

2022年10月27日上海财经大学信息系30关系模型(2)2022年10月27日上海财经大学信息系31关系模型(3)管理者可以利用下列SQL语句实现上述合并：SELECT供应商表.供应商名称,零件表.零件名称FROM供应商表,零件表WHERE供应商表.供应商编号=零件表.供应商编号关系数据库使管理人员可以灵活地进行数据库查询和建立报表2022年10月27日上海财经大学信息系32数据库设计数据需求分析概念结构设计是系统中各个用户共同关心的数据结构。普遍采用的一种工具即实体-联系方法是面向问题的概念性的模型，与具体的DBMS无关2022年10月27日上海财经大学信息系33数据库设计(2)E-R方法的基本步骤如下。划分和确定实体类型划分和确定关系类型确定属性画出E-R图2022年10月27日上海财经大学信息系34数据库设计(3)逻辑结构设计将概念结构(即E—R图)转换为与选用的DBMS所支持的数据模型相符的逻辑数据模型。物理设计对数据库在物理设备上的存储结构和存取方法的设计。数据库的实施和维护2022年10月27日上海财经大学信息系35数据库发展趋势分布式数据库指的是数据被存储到散布在多个由通讯设备联接的较小数据库中的一种数据库开放式数据库互连遵循开放式数据库互连(ODBC)标准面向对象的数据库数据都是以对象进行存储的对象中既包含了数据又包含了完成数据库事务处理所需的各种处理指令2022年10月27日上海财经大学信息系36数据库发展趋势(2)数据仓库、数据挖掘与联机分析企业数据就像埋藏在深山中的金矿数据仓库是由软硬件技术组成的环境数据挖掘是从大型数据库或数据仓库中发现并提取隐藏在其中的信息的一种新技术联机分析处理技术是以超大规模数据库(VLDB)或数据仓库为基础对数据进行多维化和预综合分析数据仓库、OLAP和数据挖掘是三种独立的信息处理技术其综合是最有前途的选择2022年10月27日上海财经大学信息系37数据库发展趋势(3)多媒体数据库通常把能够管理数值、文字、表格、图形、图像、声音等多种媒体的数据库称为多媒体数据库