数据库基础-春华版第一章

数据库基础目录课程简介第1章

数据库系统基础第2章

VisualFoxPro系统环境及语言基础第3章

数据库与数据表第4章

SQL语言、查询与视图第5章

VisualFoxPro程序设计基础

第6章表单设计

第7章报表设计第8章菜单设计第9章数据库应用系统的开发

课程简介数据库原理与应用课程目标◆学习数据库的基本理论◆掌握VFP的操作◆学习程序设计技术◆培养逻辑思维能力◆了解数据库应用系统的开发过程课程性质◆

必修公共课

课程内容第1章数据库系统基础第2章VFP系统环境及语言基础第3章数据库与数据表

第4章SQL语言、查询与视图

第5章VFP程序设计基础第6章表单设计第7章报表设计与应用第8章菜单设计与应用第9章数据库应用程序的开发数据库操作程序设计学习方法◆

抓住重点，突出应用◆

实验自学，相辅相成◆

认真练习，注意观察◆

举一反三，触类旁通◆

掌握规律，融会贯通◆

归纳整理，善于总结◆

理论、操作综合测验◆

实验、实验报告、考勤均计成绩测验方法第1

章数据库系统1.1数据与数据处理 1.2计算机数据管理技术的发展 1.3数据库系统概述 1.4数据模型 1.5关系数据库 1.6商品进销存系统的数据库设计1.1数据与数据处理

数据库技术研究的问题是如何科学地组织和存储数据以便为人们提供安全可靠、可共享的数据的技术。它几乎涉及所有的应用领域，从小型的电子数据处理系统到大型企业信息系统，从电子商务到电子政务，乃至人工智能，数据库技术都发挥着不可替代的作用。因此，数据库技术是计算机领域最重要的技术之一，同时数据库系统也成为当代计算机系统的重要组成部分。数据与数据处理是数据库中的基本概念

1.1.1信息与数据⑴数据数据是指表达信息的某种物理符号。在计算机中，数据是指能被计算机存储和处理的、反映客观事物的物理符号序列数据反映信息，而信息依靠数据来表达表达信息的符号可以是数字、字母、文字和其它特殊字符组成的文本形式的数据，还可以是图形、图像、动画、影像、声音等多媒体数据在计算机中，主要使用磁盘、光盘等外部存储器来存储数据，通过计算机软件和应用程序来管理及处理数据⑵信息

信息泛指通过各种方式传播的、可被感受的声音、文字、图像、符号等所表征的某一特定事物的消息、情报或知识

数据处理是对各种类型的数据进行收集、整理、存储、分类、加工、检索、维护、统计和传播等一系列活动的总称数据处理的目的是从大量的、原始的数据中抽取对人们有价值的信息，并以此作为行为和决策的依据数据处理的核心问题是数据管理数据库技术主要研究在计算机环境下如何合理组织数据、有效管理数据和高效处理数据1.1.2数据处理数据管理技术经历了三个阶段：

人工管理

文件系统

数据库管理主要解决的问题是：①数据冗余度②数据独立性③数据一致性1.2

计算机数据管理技术的发展应用程序1数据集1应用程序2数据集2……应用程序n数据集n1.2.1人工管理阶段

数据不保存数据与程序不具有独立性一组程序只能对应一个程序，数据不共享应用程序管理数据特点应用程序1文件1应用程序2文件2文件n应用程序n文件系统1.2.2文件系统阶段

数据可长期保存程序与数据有一定的独立性系统提供一定的数据管理功能数据冗余度大特点数据和程序相互依赖数据共享性差，冗余度大，易造成数据不一致数据完整性难于保证不足数据库

管理系统DBMS应用程序1应用程序2应用程序n…

数据库

DataBase1.2.3数据库系统阶段①数据结构化（数据库与文件系统的根本区别）②数据的共享性好，冗余度低③数据独立性高（物理数据独立、逻辑数据独立）④数据由DBMS统一管理和控制⑤数据安全性和完整性保护特点1.3

数据库系统概述

数据库系统包括以下几个部分：

⑴数据库系统(DBS)指引进数据库技术后的计算机系统,本质上是一个基于数据库的应用系统，它是在计算机硬件、软件系统支持下由数据库，数据库管理系统、数据库应用系统和人员构成的数据处理系统。

⑵数据库(DB)是指长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。它不仅包括描述事物的数据本身，而且包括相关事物之间的联系⑶数据库管理系统(DBMS)是管理数据的系统软件，数据库管理系统负责对数据库的统一管理、统一控制，使用户能方便地定义数据、操纵数据，并保证数据的安全性和完整性，提供多用户访问时的并发控制，当出现故障时，实现系统恢复。它是数据库系统的核心组成部分⑷数据库应用系统是在数据库管理系统之上根据用户的实际需要开发的数据库应用程序，以及开发中所使用的应用开发工具等软件。⑸

人员

是指管理、开发和使用数据库系统的全部人员，主要包括数据库管理员（DBA）、应用程序员和最终用户数据库最终用户应用系统应用开发工具DBMS操作系统应用程序员数据库管理员DBA1.4数据模型数据模型（DataModel）是对现实世界数据特征的抽象。在数据库中用数据模型来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息现实世界人的认识抽象信息世界(概念模型)机器世界（数据模型）数据模型分为两类，属于两个不同的层次。

概念模型(信息模型):

按用户的观点来对数据和信息建模，主要用于数据库设计。

数据模型:

按计算机系统的观点对数据建模，主要用于DBMS的实现。数据模型的建模过程（右图)1.4.1概念模型与E-R图（1）

E-R图:实体-联系图，它是表示概念模型的工具。由P.P.Chen于1976年提出。基本概念⑴实体（Entity）

是指客观存在并可相互区别的事⑵实体的属性（Attribute）

实体具有许多特性,实体的每一个特性⑶实体集（EntitySet）

具有相同特性的同类实体的集合⑷实体型(Entitytype)

实体名和属性名的集合⑸联系(Relationship)：

实体内部的联系及实体之间的联系1.4.1概念模型与E-R图（2）

一对一联系(1:1)一对多联系(1:n)多对多联系(n:m)（1）两个实体间联系及联系的种类主管管理部门部门从属员工课程选修学生111mmn1.4.1概念模型与E-R图（3）

采购员采购1m供货商np员工主管n商品采购日期多个实体间的联系实体内部联系1.4.2逻辑数据模型（1）逻辑数据模型是在计算机中将数据库中的数据按照一定的逻辑结构组织起来，以能反映事物本身及事物之间的各种联系1．层次模型用树型结构表示实体及其之间的联系2．网络模型用网状结构表示实体及其之间的联系3．关系模型用二维表结构来表示实体及其之间的联系关系数据模型以关系数学理论为基础，一个二维表就是一个关系，不仅能描述实体本身，而且还能反映实体之间的联系，模型简单、使用方便，应用也最广泛学生层次模型学号姓名性别出生日期籍贯社会关系学籍称呼姓名工作单位专业班级课程名成绩个人简历学校入学时间毕业时间政治面貌个人鉴定学生课程网状模型学号姓名性别出生日期籍贯课程号课程名学时学分社会关系学籍称呼姓名工作单位专业班级个人简历成绩学校入学时间毕业时间政治面貌个人鉴定课程号成绩1.4.2逻辑数据模型（2）学生学号姓名出生日期籍贯关系模型个人简历学号学校入学时间毕业时间政治面貌个人鉴定社会关系学号称呼姓名工作单位学籍学号专业班级课程课程号课程名学时学分成绩学号课程号成绩1.4.2逻辑数据模型（3）1.5关系数据库由关系模型组成的数据库就是关系数据库关系数据库由包含数据记录的多个数据表组成，用户可在有相关数据的多个表之间建立相互联系在关系数据库中，数据被分散到不同的数据表中，以便使每一个表中的数据只记录一次，从而避免数据的重复输入，减少冗余1.5.1关系模型（1）--基本概念

⑴关系

：一个关系就是一张规范的二维表⑵元组：关系中的一行称为元组。

⑶属性：关系中的列称为属性⑷关系模式：关系名(属性1，属性2，…，属性n)

例如，订单(订单号，明细项号，商品号，数量，订货价)⑸域：属性的取值范围

⑹候选键：能唯一标识元组且不包括多余属性的属性组合。如(订单号，明细项号）。

通常选择候选键中的一个作为主键。订单号明细项号商品号数量订货价1006020011000080100101006020021000060105210080700110000702003.51008070012000030501.110080700210000402071.5.1关系模型（2）--基本概念（7）外键：如果某关系R的一个（或一组）属性不是关系自身的候选键，而在另一个关系S中相对应的属性是主键，则称该属性（或属性组）为关系R的外键。其中，关系R称为参照关系；关系S称为被参照关系或目标关系1.5.1关系模型（2）--关系的特点⑴关系中每个属性必须是不可分割的数据单元⑵关系中每一列元素必须是类型相同的数据⑶同一个关系中不能有相同的字段和记录⑷关系的行、列次序可以任意交换，不影响其信息内容订单号明细项号商品号数量订货价1006020011000080100101006020021000060105210080700110000702003.51008070012000030501.110080700210000402071.5.2关系的完整性

为了使数据库的符合数据模型的要求，真实的反映现实世界中事物的相互关系，其中的数据要满足一定的约束条件，这组约束条件就是关系的完整性。1．实体完整性实体完整性要求基本关系的所有主属性值都不能取空值。在数据库中，所谓空值就是“不知道”、“不确定”或“不存在”的值，在VisualFoxPro中用.NULL.表示。2．参照完整性参照完整性要求基本关系的外键值必须是：或者为空值（即组成外键的所有属性均为空值）或者等于目标关系的主键值。在VisualFoxpro数据库中实现照完整性的约束是通过参照完整性规则实现的。3．用户自定义完整性用户自定义完整性就是针对某一具体关系数据库的约束条件，它反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义和语法要求。在VisaulFoxPro中提供了字段有效性约束、记录有效性约束、触发器方法来实现用户自定义完整性的要求。1.5.3关系运算1.传统关系运算进行交差并集合运算的两个关系必须有相同的关系模式，即结构相同①并：由两个关系的元组组成的集合（R+S）②差：由属于R但不属于S的元组组成的集合（R-S）③交：由既属于R又属于S的元组组成的集合（相同）2.专门关系运算①选择②投影③联接④自然联接1.5.3关系运算-传统关系运算实例1.5.3关系运算-专门关系运算（1）选择运算。在指定的关系中选取满足给定条件的若干个元组，组成一个新关系的运算。也就是说，选择运算是在二维表中挑选满足指定条件的行。（2）投影运算。在指定的关系中，选择指定的若干属性后，删除重复元组后，组成一个新关系的运算。（3）连接运算。将两个表按给定的连接条件，将第一个关系中的所有记录逐个与第二个关系的所有记录按连接条件进行连接，即选择两个关系在连接属性上满足连接条件的元组拼接成一个新关系的运算。连接运算是关系的横向结合，是将两个关系模式拼接成一个新的、更宽的关系模式的操作。1.5.3关系运算-专门关系运算实例(1)以下是参与运算的“员工”表员

工

号姓

名性

别岗

位基

本

工

资部

门

号10张振国男经

理35001020张

丽女收银员20003030刘

强男会

计35001040向秀丽女主

管60003050李文婷女收银员30003060王卫东男采购员45002070郑小娟女主

管50002080赵治军男主

管50004090孙

晴女调研员300060100吴

昊男司

机400050110孙

琪女采购员4000201.5.3关系运算-专门关系运算实例(2)以下是参与运算的“部门”表部门号名称经理号上级部门办公地点10管理部10

31420采购部601032030营业部401010540外营部803010750物流部

1010860市场企划部

203081.5.3关系运算-专门关系运算实例(3)选择运算:选取岗位是“收银员”的选择运算结果员工号姓名性别岗位基本工资部门号20张丽女收银员20003050李文婷女收银员3000301.5.3关系运算-专门关系运算实例(4)投影运算。在员工关系中，选择姓名和基本工资两列的投影运算结果姓名基本工资张振国3500张丽2000刘强3500向秀丽6000李文婷3000王卫东45001.5.3关系运算-专门关系运算实例(5)等值连接运算:将员工关系与部门关系按“员工.部门号=部门.部门号”的条件进行等值连接的运算结果员工号姓名性别岗位基本工资部门号部门号名称经理号上级部门办公地点10张振国男经理35001010管理部10

31420张丽女收银员20003030营业部401010530刘强男会计35001010管理部10

31440向秀丽女主管60003030营业部401010550李文婷女收银员30003030营业部401010560王卫东男采购员45002020采购部601032070郑小娟女主管50002020采购部601032080赵治军男主管50004040外营部803010790孙晴女调研员30006060市场企划部

20308100吴昊男司机40005050物流部

10108110孙琪女采购员40002020采购部60103201.5.3关系运算-专门关系运算实例(6)自然连接:等值连接的基础上，去掉重复属性的连接运算员工号姓名性别岗位基本工资部门号名称经理号上级部门办公地点10张振国男经理350010管理部10

31420张丽女收银员200030营业部401010530刘强男会计350010管理部10

31440向秀丽女主管600030营业部401010550李文婷女收银员300030营业部401010560王卫东男采购员450020采购部601032070郑小娟女主管500020采购部601032080赵治军男主管500040外营部803010790孙晴女调研员300060市场企划部

20308100吴昊男司机400050物流部

10108110孙琪女采购员400020采购部60103201.6商