计算机软件及应用第一章数据库基础知识

2023/12/61为什么要考计算机二级？提高计算机应用水平。加强学习不断提升自我。通过学习计算机，开阔视野。可以认识本专业以外的老师和同学。如果通过计算机等级考试，综合测评加分。毕业找工作的一个重要筹码。2023/12/62对大家的几点建议相信自己，要有信心。要有持久的恒心。不受其他外界环境干扰。上课认真听讲，认真做笔记。上机认真做老师布置的练习，有疑问及时联系老师。2023/12/63

二级ACCESS—数据库基础知识信息化时代的今天我们跟数据的关系？数据2023/12/64

二级ACCESS—数据库基础知识数据的存取谁方便？考虑在电子表格软件中实现以下操作

删除一行、插入一行修改其中一个数据，如果同时有多个人要修改相同的数据怎么办？修改其中一列数据怎么办？只需要其中几列数据怎么办？

怎么把该数据与其它文本文件中的数据比较电子表格文件2023/12/65

二级ACCESS—数据库基础知识数据的存取谁方便？数据库中的表采用SQL语言方便实现以下操作删除一行、插入一行不需移动数据实现并发：保证任意时刻只有一个用户访问，修改数据能一次修改其中一列数据UPDATE学生SET年龄=[年龄]+1利用连接查询即可如何能做得比文本文件、电子表格更好？2023/12/66

二级ACCESS—数据库基础知识主要内容数据库基础知识关系数据库数据库设计基础ACCESS简介初识ACCESS过关练习2023/12/67

二级ACCESS—数据库基础知识本章的重要性2007年4月-2011年9月共10次计算机等级考试涉及到本章内容的题目有52题，平均每次有13分，因此本章还是很重要的。本章在考试中只涉及笔试题目，没有上机。2023/12/68

二级ACCESS—数据库基础知识关键考点计算机数据管理的发展的几个阶段及特点数据库管理系统的特点及定义数据库系统的组成、特点及功能数据模型实体间的联系及分类关系数据库及关系术语关系运算数据库设计的四个阶段E-R图ACCESS数据库的结构层次2023/12/69

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.1计算机数据管理的发展

数据、信息与数据处理数据：存储在某种媒体上的用来描述事物的能够识别的物理符号。如文字、数字、图形、声音、视频等。信息：一种已经被加工为特定形式的数据。对人们而言是可理解、可用于指导决策的数据。数据处理：对数据进行收集、组织、存储、加工和传播等工作。是将数据转换为信息的过程，如“数据挖掘”。三者之间的关系：数据是信息的载体和具体表现形式信息不随着数据形式的变化而变化

信息＝数据＋数据处理2023/12/610

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.1计算机数据管理的发展

计算机数据管理数据处理中最重要的问题就是数据管理，包括如何对数据分类、组织、编码、存储、检索和维护。随着计算机软、硬件的不断升级，数据管理经历了以下几个阶段：

面向对象数据库系统分布式数据库系统数据库管理文件系统人工管理独立性越来越高，使用越来越方便，技术越来越复杂2023/12/611

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.1计算机数据管理的发展人工管理阶段

文件系统阶段

数据库系统阶段

背

景

应用背景

科学计算

科学计算、管理

大规模管理

硬件背景

无直接存取存储设备

磁盘、磁鼓

大容量磁备盘

软件背景

没有操作系统

有文件系统

有数据库管理系统

处理方式

批处理

联机实时处理、批处理

联机实时处理、分布处理、批处理

特

点

数据的管理者用户（程序员）

文件系统

数据库管理系统

数据面向的对象某一应用程序

某一应用

现实世界

数据的共享程度无共享，冗余度极大

共享性差，冗余度大

共享性高，冗余度小

数据的独立性不独立，完全依赖于程序

独立性差

具有高度的物理独立性和一定的逻辑独立性

数据的结构化无结构

记录内有结构，整体无结构

整体结构化，用数据模型描述

数据控制能力应用程序自己控制

应用程序自己控制

由数据库管理系统提供数据安全性、完整性、并发控制和恢复能力

2023/12/612

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.2数据库系统

数据库相关概念(P3)

数据库：指存储在计算机内、有组织、可共享、结构化的数据集合。它不仅包括数据本身，而且包括相关数据之间的联系。数据库管理系统(DBMS)：一种系统软件，用于数据库的建立、使用和维护。如Access、SQLServer、FoxPro、Oracle、Dbase、DB2、MySQL、Sybase等待数据库应用系统：系统开发人员利用数据库系统资源开发的面向某一类实际应用的软件系统。由数据库系统、应用软件、应用界面组成。数据库数据库管理系统数据库应用系统1数据库应用系统2…2023/12/613

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.2数据库系统

DBMS的主要功能(P5)

数据定义数据操纵数据库运行管理

数据组织、存储和管理数据库的建立和维护数据通信接口

DBMS的组成部分(P6)

数据定义语言(DDL)及其编译处理程序数据操纵语言(DML)及其编译程序数据库运行控制程序

实用程序

2023/12/614

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.2数据库系统

数据库相关概念(P4)

数据库系统：引入了数据库技术后的计算机系统。由5部分构成：

硬件系统数据库数据库管理系统（DBMS）数据库管理员(DBA)用户注：数据库管理系统是数据库系统的核心软件2023/12/615

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.2数据库系统

数据库系统的特点(P4)

实现数据共享，减少数据冗余：数据与特定应用分离，集中存放，共同使用。减少冗余，但无法避免一切冗余！

采用特定的数据模型：利用模型表达客观事物之间的联系，从而对数据进行有效管理。

具有较高的数据独立性：数据相对应用程序而言具有更好的独立性，即数据与程序相互不依赖性。

有统一的数据控制功能：不同应用程序采用统一的方式访问、控制数据库中的数据。完整性、安全性、并发等等。注：数据库系统最根本是解决数据共享问题2023/12/616

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.2数据库系统

数据独立性分类(补充)物理独立性：数据的物理结构（包括存储结构，存取方式等）的改变，如存储设备的更换、物理存储的更换、存取方式改变等都不影响数据库的逻辑结构，从而不致引起应用程序的变化。逻辑独立性：数据库总体逻辑结构的改变，如修改数据模式、增加新的数据类型、改变数据间联系等，不需要相应修改应用程序。

2023/12/617

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.2数据库系统

数据库系统的内部结构体系（补充）

为了有效地组织、管理数据，数据库采用三级模式结构：内模式、模式和外模式组成，即由物理级、概念级和用户级组成。模式

/

外模式

映射

应用

A

应用

B

外模式

1

应用

C

应用

D

外模式

3

模式

/

内模式映射

模式

内模式

数据库

2023/12/618

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.2数据库系统

数据库系统的内部结构体系（补充）

内模式（InternalSchema）：又称物理模式，具体描述数据在外部存储器上如何组织存储。内模式反映了数据库的存储方式。模式（Schema）：又称逻辑模式或概念模式，是对数据库中数据的整体逻辑结构和特征的描述，是全体用户公共的数据视图。外模式（ExternalSchema）：是用户的数据视图，与某一应用有关的数据的逻辑表示。外模式是模式的一个子集，故又称为子模式，包含模式中允许特定用户使用的那部分数据。三者之间的关系：模式是内模式的逻辑表示内模式是模式的物理实现外模式则是模式的部分抽取2023/12/619

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.2数据库系统

数据库系统的两级映射（补充）

概念模式/内模式的映射：实现了概念模式到内模式之间的相互转换。当数据库的存储结构发生变化时，通过修改相应的概念模式/内模式的映射，使得数据库的逻辑模式不变，其外模式不变，应用程序不用修改，从而保证数据具有很高的物理独立性。外模式/概念模式的映射：实现了外模式到概念模式之间的相互转换。当逻辑模式发生变化时，通过修改相应的外模式/逻辑模式映射，使得用户所使用的那部分外模式不变，从而应用程序不必修改，保证数据具有较高的逻辑独立性。2023/12/620

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.3数据模型数据模型基本概念数据模型：反映实体及其实体间联系的数据组织的结构和形式。是数据库管理系统用来表示实体及其联系的方法，是从现实世界到机器世界的一个中间层次。数据模型所描述的三部分内容

数据结构：数据结构是所研究的对象类型的集合，描述系统的静态特性。数据操作：对数据库中各种对象允许执行的操作集合，描述系统的动态特性。数据的约束条件：数据的约束条件是一组完整性规则的集合，保证数据的正确、有效和相容。

2023/12/621

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.3数据模型数据模型分类概念数据模型：简称概念模型，是对客观世界复杂事物的结构描述及它们之间的内在联系的刻画。概念模型主要有：E-R模型(实体联系模型)、扩充的E-R模型、面向对象模型及谓词模型等。逻辑数据模型：又称逻辑模型，是一种面向数据库系统的模型，该模型着重于在数据库系统一级的实现。逻辑数据模型主要有：层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型等。（不同数据模型对应不同数据库系统）

物理数据模型：又称物理模型，它是一种面向计算机物理表示的模型。2023/12/622

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.3数据模型实体概念描述（P7）

实体：客观存在且相互区别的事物。即可以是实际事物也可以是抽象事物。如学生，课程是实体，而学生选课也是实体。实体属性：用来描述实体的某方面特性的属性。如学生可以用学号、姓名、系别、班级等属性来描述。实体型：属性的集合表示一种实体的类型，称为实体型。实体集：属性值集合表示一个实体，同类型实体集合称为实体集。ACCESS中的对应关系“表”存放同一类实体，则为实体集。字段—属性、记录—实体2023/12/623

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.3数据模型实体间联系及三种类型（P7）

联系：实体之间的对应关系，描述了现实事物之间的相互关联。

一对一联系(1:1)：如学校与校长的关系。即表A中的一条记录只与表B中一条记录联系，反之如此。一对多联系(1:n)：如学校与学生的关系。即表A中的一条记录与表B中多条记录联系。多对多联系(m:n)：如课程与学生的关系。即表A中的一条记录与表B中多条记录联系，反之如此。2023/12/624

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.3数据模型实体－关系(E-R)模型：利用标准图例来描述实体及实体间的联系（概念模型）。（补充）

矩形——实体椭圆——属性菱形——联系2023/12/625

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.3数据模型常用的三种逻辑数据模型（P8）

层次数据模型

有且仅有一个节点无双亲—根节点其他节点仅有一个双亲树型结构，便于描述一对多的关系网状数据模型允许一个以上的节点无双亲一个节点可以有一个以上的双亲2023/12/626

二级ACCESS—数据库基础知识1.1.3数据模型常用的三种数据模型

关系数据模型以关系代数为基础，数据用二维表表示，二维表就是关系2023/12/627

二级ACCESS—数据库基础知识1.2关系数据库关系数据模型基本术语（P10）

关系：二维表关系模式：对关系的描述，对应着一个关系结构。表示为：

关系名(属性名1，属性名2，…，属性名n)ACCESS中的表：表名(字段名1，字段名2，…，字段名n)元组：二维表中，水平方向的行称为元组。即一条记录就是一个元组。属性：二维表中的列。ACCESS中属性用字段来表示。域：属性的取值范围。如文本，数字，日期等。2023/12/628

二级ACCESS—数据库基础知识1.2.1关系数据模型关系数据模型基本术语（P10）

关键字（候选码）：能唯一标识一个元组的属性或属性集合。一个表中可以有多个关键字。外部关键字：表中的一个字段不是本表的关键字，而是另一个表的关键字或候选关键字。班别…

系别级别身份证号学生编号学生表2023/12/629

二级ACCESS—数据库基础知识关系术语示例

由下列图标中指出对应的关系、关系模式、元组、属性、域、关键字、外部关键字ABC思考：实体、实体属性、实体型、实体集在上述表中的表现形式。2023/12/630

二级ACCESS—数据库基础知识1.2.1关系数据模型关系的特点关系必须规范化。即模型中每个关系模式都应满足一定的要求。一般要求属性是不可再分的原子数据，表中不再包含表。

同一关系中不能出现同名属性。关系中不允有完全相同的元组。

关系中元组次序无关紧要。

关系中属性次序无关紧要。

2023/12/631

二级ACCESS—数据库基础知识1.2.2关系运算

用户需要利用查询从关系数据库中找到感兴趣的数据时，需要对多个关系(表)进行运算。关系运算以关系代数为基础。关系的基本运算分为两类：

传统集合运算：并，交，差，笛卡尔积

专门关系运算：选择，投影，连接传统集合运算（P12）

并(∪)：设关系R和S有相同的结构，则R∪S由属于R或属于S的元组组成。例：学号姓名性别01张三男02李四男学号姓名性别05王红女06赵艳女∪＝学号姓名性别01张三男02李四男05王红女06赵艳女2023/12/632

二级ACCESS—数据库基础知识1.2.2关系运算传统集合运算交(∩)：设关系R和S有相同的结构，则R∩S由既属于R又属于S的元组组成。例：学号姓名性别01张三男02李四男学号姓名性别01张三男06赵艳女∩＝学号姓名性别01张三男差(－)：设关系R和S有相同的结构，则R－S由属于R但不属于S的元组组成。例：学号姓名性别01张三男02李四男学号姓名性别02李四男06赵艳女－＝学号姓名性别01张三男2023/12/633

二级ACCESS—数据库基础知识1.2.2关系运算专门的关系运算（P12）

选择（σF(R)）：从关系中选择满足一定条件的元组。投影（πA(R)）：从关系中选择若干属性列组成新的关系。学号姓名性别01张三男02李四男05王红女06赵艳女F：姓名＝‘张三’学号姓名性别01张三男学号姓名性别01张三男02李四男05王红女06赵艳女A：姓名，性别姓名性别张三男李四男王红女赵艳女2023/12/634

二级ACCESS—数据库基础知识1.2.2关系运算专门的关系运算连接（θ）：从两个关系的笛卡尔积中选取满足一定条件的元组。有两种形式：等值连接，自然连接等值连接(R|×|S(A=B))：从R和S的笛卡尔积中选择A，B属性值相等的元组。注：A、B是属性集合成绩姓名性别85张三男74李四男A(分值)=B(成绩)分值成绩姓名性别8585张三男分值8560×自然连接(R|×|S)：要求A，B属性组必须相同，并在结果中去掉重复的属性列。

成绩姓名性别85张三男74李四男A(成绩)=B(成绩)成绩姓名性别85张三男成绩8560×2023/12/635

二级ACCESS—数据库基础知识1.3数据库设计基础

数据库设计是数据库应用的核心。其基本任务：根据用户对象的信息需求、处理需求和数据库的支持环境设计出数据模式。

两种基本设计方法面向数据的方法：以信息需求为主，兼顾处理需求

面向过程的方法：以处理需求为主，兼顾信息需求

数据库设计的6个阶段（补充）

①需求分析②概念结构设计③逻辑结构设计

④物理结构设计⑤应用程序设计⑥数据库运行与维护2023/12/636

二级ACCESS—数据库基础知识1.3数据库设计基础

需求分析

要准确了解并分析用户对系统的需要和要求，弄清系统要达到的目标和实现的功能。调查的重点是“数据”和“处理”。数据流图、数据字典是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要结果概念设计

概念结构设计阶段是整个数据库设计的关键。其目标是产生一个反映信息需求的、独立于具体DBMS的概念模型。概念模型可以用实体联系模型（E-R模型）表示。逻辑结构设计将概念结构转换为某个DBMS支持的数据模型，并将其性能进行优化。从E-R图向关系模式的转换(表、及其联系)；逻辑模式规范化及调整、实现；关系视图设计。2023/12/637

二级ACCESS—数据库基础知识1.3数据库设计基础物理设计

数据库逻辑结构在存储设备上的实现。如对数据库怎样组织存储才能使得逻辑级的操作方便、快捷等。物理设计只有少量工作可以由用户选择和干预，绝大部分工作由DBMS完成。应用程序设计系统设计人员要运用DBMS提供的数据操作语言和宿主语言，根据数据库的逻辑设计和物理设计的结果建立数据库、编制与调试应用程序、组织数据入库并进行系统试运行。数据库运行与维护数据库系统运行过程中，必须不断地对其结构性能进行评价、调整和修改、故障恢复及数据监控等。

2023/12/638

二级ACCESS—数据库基础知识1.3.2数据库设计过程举例

需求分析

某校希望利用数据库技术，以实现教学管理自动化，并合理的组织管理教学信息。要求管理工作能实现如下功能：教师管理、学生管理和学生选课管理等。分析的要点：①设计目标：教学管理②随着管理工作的开展，所要求的功能是否满足。2023/12/639

二级ACCESS—数据库基础知识1.3.2数据库设计过程概念设计（E-R模型）

教师成绩学生课程选修考试教授2023/12/640

二级ACCESS—数据库基础知识1.3.2数据库设计过程逻辑结构设计（E-R图向关系模式的转换）

教师学生选课成绩课程教师编号学生编号选课ID课程编号姓名姓名学生编号课程名称性别性别课程编号课程类别工作时间年龄成绩学分教授课程入学日期学历团员否职称简历系别照片联系电话选修课程关系模式表2023/12/641

二级ACCESS—数据库基础知识1.3.2数据库设计过程物理设计

利用ACCESS建立数据库，并把文件保存在指定位置：本地硬盘或远程服务器上。应用程序设计利用建立的数据库，为用户开发相关操作应用程序。如是采用桌面应用、C/S模式还是B/S模式；界面要求，性能要求等等。数据库运行与维护

2023/12/642

二级ACCESS—数据库基础知识1.4.1ACCESS简介ACCESS是一种桌面型的关系数据库管理系统，是Microsoftoffice套件产品之一。当前考试版本为ACCESS2003。

ACCESS的主要特点具有方便使用的强大功能。

能够利用各种图例快速获得数据。

利用报表工具快速生成美观的数据报表。

采用OLE技术，能方便的创建和编辑多媒体数据库。

支持ODBC标准的SQL数据库的数据。

设计过程自动化。

具有较好的集成开放功能。

提供了断点设置、单步执行等调试功能。

与Internet/Intranet集成。

用户不用编写代码，就能开发一个功能强大且专业的数据库应用程序2023/12/643

二级ACCESS—数据库基础知识1.4.2ACCESS数据库的系统结构ACCESS数据库的系统结构

数据库对象包含7个对象：表、查询、窗体、报表、页、宏、模块。2023/12/644

二级ACCESS—数据库基础知识1.4.2ACCESS数据库的系统结构ACCESS数据库的系统结构

数据库对象以.mdb为文件扩展名保存在磁盘上。各对象之间的关系如下：2023/12/645

二级ACCESS—数据库基础知识1.4.2ACCESS数据库的系统结构表(table)：是有组织地存储数据的场所。其他类型的对象如查询、窗体、报表或页等,都可以由表来提供数据来源。

2023/12/646

二级ACCESS—数据库基础知识1.4.2ACCESS数据库的系统结构查询(query)：按照用户的需求在数据库中检索所需的数据。2023/12/647

二级ACCESS—数据库基础知识1.4.2ACCESS数据库的系统结构

窗体(form)：数据库的人-机交互界面,用于为数据的输入和编辑提供便捷、美观的屏幕显示方式。2023/12/648

二级ACCESS—数据库基础知识1.4.2ACCESS数据库的系统结构报表(report)：将选定的数据以特定的版式显示或打印,还可对表或查询进行求和、求平均值等计算。2023/12/649

二级ACCESS—数据库基础知识1.4.2ACCESS数据库的系统结构页(Webpage)：也称数据访问页。通过Web页，用户可以方便、快捷地将所有文件作为Web发布程序存储到指定的文件夹，或将其复制到Web服务器上，以便在网络上发布信息。

2023/12/650

二级ACCESS—数据库基础知识1.4.2ACCESS数据库的系统结构宏(macro)：某些操作的集合。Access有56种宏操作,可按照需求组合,完成一些经常重复的或比较复杂的操作。2023/12/651

二级ACCESS—数据库基础知识1.4.2ACCESS数据库的系统结构模块(module)：是用VBA(VisualBasicforApplications)语言编写的程序单元,可用于实现复杂的功能。模块中的每一个过程都可以是一个函数过程或一个子程序。模块可以与报表、窗体等对象结合使用，以建立完整的应用程序。

2023/12/652

二级ACCESS—数据库基础知识1.5初识ACCESSACCESS的启动和关闭

启动ACCESS：双击快捷方式或从程序中选取关闭ACCESS四方法：点击右上角的“关闭”按钮。通过文件→退出命令。ALT+F4ALT+F+X2023/12/653

二级ACCESS—数据库基础知识过关练习【2010.9】(1)层次型、网状型和关系型数据库划分原则是【】

A）记录长度B）文件的大小

C）联系的复杂程度D）数据之间的联系方式√【2010.9】(2)一个工作人员可以使用多台计算机，而一台计算机可被多个人使用，则实体工作人员、与实体计算机之间的联系是【】

A）一对一B）一对多

C）多对多D）多对一√【2010.9】(3)数据库设计中反映用户对数据要求的模式是【】

A）内模式B）概念模式

C）外模式D）设计模式√2023/12/654

二级ACCESS—数据库基础知识过关练习【2010.9】(4)有三个关系R、S和T如下：则由关系R和S得到关系T的操作是【】A)自然连接B)交C)投影D)并√√【2010.9】(5)在Access中要显示“教师表”中姓名和职称的信息，应采用的关系运算是【】A）选择B）投影C）连接D）关联2023/12/655

二级ACCESS—数据库基础知识过关练习【2010.9】(6)学校图书馆规定，一名旁听生同时只能借一本书，一名在校生同时可以借5本书，一名教师同时可以借10本书，在这种情况下，读者与图书之间形成了借阅关系，这种借阅关系是【】A）一对一联系B）一对五联系

C）一对十联系D）一对多联系√【2010.9】(7)数据库设计的四个阶段是：需求分析，概念设计，逻辑设计和【】。物理设计2023/12/656

二级ACCESS—数据库基础知识过关练习【2010.3】(8)数据库管理系统中负责数据模式定义的语言是【】

A)数据定义语言B)数据管理语言

C)数据操纵语言D)数据控制语言√【2010.3】(9)有两个关系R和T如下：则由关系R得到关系T的操作是【】A)选择B)投影C)交D)并√2023/12/657

二级ACCESS—数据库基础知识过关练习【2010.3】(10)在学生管理的关系数据库中，存取一个学生信息的数据单位是【】

A)文件B)数据库C)字段D)记录√√【2010.3】(11)数据库设计中，用E-R图来描述信息结构但不涉及信息在计算机中的表示，它属于数据库设计的【】

A)需求分析阶段B)逻辑设计阶段

C)概念设计阶段D)物理设计阶段【2010.3】(12)有一个学生选课的关系，其中学生的关系模式为：学生(学号，姓名，班级，年龄)，课程的关系模式为：课程(课号，课程名，学时)，其中两个关系模式的主键分别是学号和课号，