access数据库基础知识

access数据库基础知识access数据库基础知识1第1章数据库基础知识1.1数据库技术概述

1.1.1数据与数据管理技术1.1.2数据库系统1.1.3数据模型1.2关系数据库

1.2.1关系数据结构1.2.2关系完整性约束1.2.3关系操作1.2.4关系规范化1.3数据库设计简介本章小结第1章数据库基础知识1.1数据库技术概述1.1数据库技术概述数据库技术是计算机数据处理与信息管理系统的核心。数据库技术主要研究在计算机信息处理过程中，如何对大量数据有效地组织和存储，在数据库系统中减少数据存储冗余、实现数据共享、保障数据安全以及高效地检索数据和处理数据等问题。数据库技术研究和管理的对象是数据，它所涉及的主要内容包括：通过对数据的统一组织和管理，按照指定的结构建立相应的数据库，利用数据库管理系统设计出满足应用需求的数据库应用系统，实现对数据库中的数据进行添加、修改、删除、查询和分析等功能。1.1数据库技术概述数据库技术是计算机数据处理与信息管理1.1.1数据与数据管理技术数据

数据是描述事物的符号记录。数据是数据库中存储的基本对象，数据与其语义是不可分的数据管理技术

数据管理是指对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，是数据处理的中心问题。数据库技术是应数据管理任务的需要而产生的。数据管理技术经历了3个发展阶段人工管理文件系统数据库系统1.1.1数据与数据管理技术数据数据管理技术的三个发展阶段数据管理技术的三个发展阶段数据管理技术的三个发展阶段数据管理技术的三个发展阶段1.1.2数据库系统数据库系统（DatabaseSystem，DBS）一般由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、数据库应用系统和数据库管理员构成。(1)数据库（DataBase，DB）

是长期存储在计算机内，有组织的、大量的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，为用户共享。数据库中不仅包括描述事物的数据本身，而且包括事物之间的联系。1.1.2数据库系统数据库系统（DatabaseSy数据库系统(2)数据库管理系统（DatabaseManagementSystem，DBMS）

DBMS是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，在操作系统支持下工作，是数据库系统的核心组成部分。对数据库中数据的增加、删除、修改和查询等操作，均由DBMS统一管理和控制。

DBMS的主要功能数据模式定义与数据的物理存取构建。数据操纵，包括数据更新（添加、修改、删除）和数据查询。数据控制，包括完整性和安全性定义、数据库的并发控制与故障恢复。数据服务，包括数据拷贝、转存、重组、性能监测、分析等。数据库系统(2)数据库管理系统（DatabaseManag数据库系统(3)数据库应用系统（DatabaseApplicationSystem，DBAS）是利用数据库系统资源，为特定应用环境开发的应用软件。(4)数据库管理员（DatabaseAdministrator，DBA）是负责数据库的建立、使用和维护的专门人员。图1-4数据库系统各部分之间的关系示意图数据库系统(3)数据库应用系统（DatabaseAppl1.1.3数据模型数据模型是现实世界数据特征的抽象。数据模型按不同的应用层次分成3种类型：概念数据模型，是一种面向客观世界、面向用户的模型，它与具体的数据库管理系统无关，与具体的计算机平台无关。逻辑数据模型，是一种面向数据库系统的模型。物理数据模型，是一种面向计算机物理表示的模型。1.1.3数据模型数据模型是现实世界数据特征的抽象。概念数据模型概念数据模型简称为概念模型常用的概念模型是E-R模型（Entity-Relationship，实体-联系）E-R模型用E-R图来描述数据结构，其成分为实体：客观存在并可相互区分的事物称为实体。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。实体名及实体属性的集合构成实体型。同一类型的实体的集合构成实体集。联系：现实世界的事物之间总是存在某种联系，包括实体内部的联系和实体之间的联系。两个实体之间的联系可分为3类：1:1，1:n，m:n概念数据模型概念数据模型简称为概念模型E-R模型例如，系部与系主任之间具有一对一联系，即一个系部只有一个系主任，一个系主任只在一个系部任职。系部与学生之间具有一对多联系，即一个系部有多个学生，一个学生只属于一个系部。学生与课程之间具有多对多联系，即一个学生可以选修多门课程，一门课程可以有多个学生选修。E-R模型E-R模型E-R模型的表示矩形：表示实体型，矩形框内为实体名。椭圆：表示属性，椭圆框内为属性名。菱形：表示联系，菱形框内为联系名。无向边：用来连接实体型与联系，边上注明联系类型(1:1，1:n或m:n)；属性与对应的实体型或联系也用无向边连接。【例】用E-R模型描述某高校的教学组织情况：学校有若干系部，每个系有若干学生，每个学生可选修多门课程。E-R模型E-R模型的表示E-R模型E-R模型逻辑数据模型逻辑数据模型即通常所说的数据模型它由数据结构、数据约束和数据操作三部分内容来描述。任何一个DBMS都是基于某种逻辑数据模型的。根据数据的组织形式，常见的数据模型有层次模型：用树型结构表示实体及实体间的联系。

网状模型：用网状结构表示实体及实体间的联系。关系模型：用二维表结构来表示实体及实体间的联系。关系模型以关系数学理论为基础，一个关系对应一个二维表。关系模型的概念单一，无论实体还是实体之间的联系都用关系来表示。关系模型是目前最常用也是最重要的一种数据模型，Access就是基于关系模型的关系数据库管理系统。逻辑数据模型逻辑数据模型即通常所说的数据模型逻辑数据模型逻辑数据模型1.2关系数据库关系数据库是采用关系模型作为数据组织方式的数据库。在关系数据库中，现实世界的实体及实体间的联系均用关系来表示。关系模型用关系数据结构、关系完整性约束和关系操作3部分来描述。1.2关系数据库关系数据库是采用关系模型作为数据组织方式1.2.1关系数据结构1.关系术语（1）关系一个关系对应一张二维表，每个关系有一个关系名。（2）元组表中的一行称为一个元组（或记录）。（3）属性表中的一列称为一个属性（或字段）。（4）域属性的取值范围。（5）分量元组中的一个属性值。1.2.1关系数据结构1.关系术语关系数据结构（6）关系模式对关系结构的描述，表示为：关系名（属性1,属性2,…,属性n）例如，“系部”关系的关系模式可表示为：系部(系号,系名,系主任)在关系模型中实体以及实体间的联系都是用关系来表示的。例如，学生、课程、学生与课程之间的多对多的选课联系，在关系模型中都表示为关系，其关系模式为： 学生(学号,姓名,性别,出生日期,系号） 课程(课程号,课程名,学分) 选课(学号,课程号,成绩)关系数据结构（6）关系模式关系数据结构（7）键在表中能够惟一标识一个元组的属性或属性组，称为键。键具有标识元组、建立元组间联系等重要作用。一个表中可以有多个键，称为候选键。（8）主键从候选键中选择一个要使用的键，称为主键。（9）外键如果表A和表B中有公共字段f，且f在表B中是主键，则f在表A中就称为外键。在关系数据库中，主键和外键表示了2个表之间的联系。关系数据结构（7）键关系数据结构2.关系的基本性质（1）关系中的每个属性是不可分割的数据项（即，表中不能再包含表）。如果不满足这个条件，就不能称为关系数据库。（2）关系中同一个属性的取值必须是同一类型的数据，来自同一个域。（3）关系中不允许出现相同的属性。（4）关系中不允许出现相同的元组。（5）关系中的行、列次序可以任意交换，不影响其信息内容。关系数据结构2.关系的基本性质1.2.2关系完整性约束1.实体完整性约束该约束要求关系的主键不能取空值或重复的值。空值(Null)就是“不知道”或“无意义”的值。2.参照完整性约束该约束是关系之间相关联的约束，它规定了外键和主键之间的引用规则，即外键或者取空值，或者等于相关联的关系中主键的某个值。3.用户定义的完整性约束该约束是针对某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求而定义的完整性约束。实体完整性约束和参照完整性约束是关系模型必须遵守的规则，由关系数据库系统自动支持。1.2.2关系完整性约束1.实体完整性约束1.2.3关系操作1．传统的集合运算并(∪)、交(∩)、差(－)、笛卡尔积(×)1.2.3关系操作1．传统的集合运算关系操作2．专门的关系运算选择（σ）、投影（π）、连接（）、除（÷）（1）选择从关系中选出满足给定条件的元组。是从行的角度进行的运算，结果是原关系的一个子集。（2）投影从关系中选出若干属性列组成新的关系。是从列的角度进行的运算，相当于对关系进行垂直分解。关系操作2．专门的关系运算关系操作2．专门的关系运算（3）连接从2个关系的笛卡尔积中选取属性间满足一定条件的元组。以属性值相等为条件的连接称为等值连接。去掉重复属性的等值连接称为自然联接，自然联接是最常用的连接运算。（4）除适合于包含“所有的”或“全部的”之类条件的查询操作。关系操作2．专门的关系运算关系运算示例(a)条件为“C=5”的选择运算(c)以R.B=S.B为条件的等值连接(a)条件为“C=5”的选择运算(b)选取A、C列的投影运算(d)自然连接关系运算示例(a)条件为“C=5”的选择运算(c)以R.B=关系运算示例(b)除运算R表示选课关系(S#为学号，C#为课程号)，S表示课程关系（C#为课程号），R÷S表示找出选修了所有课程的学生学号。关系运算示例(b)除运算R表示选课关系(S#为学号，C#为1.2.4关系规范化范式（NormalForm，NF）满足一定条件的关系模式称为范式。根据规范化理论，共有6个级别的范式。常用的是第一范式（1NF）、第二范式（2NF）和第三范式（3NF）。级别越高，满足的要求越高，规范化程度也越高。在关系数据库中，任何一个关系模式都必须满足第一范式，即表中的每个字段必须是不可分割的数据项。规范化将一个低级范式的关系模式分解为多个高一级范式的关系模式的过程，称为规范化。通过关系的规范化，可以将不同的概念分散到不同的关系中，达到概念的单一化，从而减少数据冗余，保持数据的一致性。1.2.4关系规范化范式（NormalForm，NF1.3数据库设计简介数据库设计是指对于一个给定的应用环境，构造最优的数据库模式，建立数据库及其应用系统，使之能够有效地存储数据，满足不同用户的应用需求。数据库设计通常分为以下6个阶段：（1）需求分析收集和分析用户的各项信息需求和处理需求。形成需求分析说明书。（2）概念结构设计根据需求分析说明书，对现实世界进行数据抽象，建立概念模型，常用的是E-R模型。1.3数据库设计简介数据库设计是指对于一个给定的应用环数据库设计简介（3）逻辑结构设计将概念模型(如E-R模型)转换为某个DBMS所支持的数据模型。应用关系规范化理论对关系模式进行优化。（4）物理结构设计对给定的数据库的逻辑模型，选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法）。（5）数据库实施用DBMS提供的数据定义语言定义数据库结构，装入初始数据，编制与调试应用程序，并进行试运行。（6）数据库运行和维护数据库投入运行后，对数据库系统进行评价、调整和修改。数据库设计简介（3）逻辑结构设计本章小结数