《SQL Server教程：从基础到应用》全套PPT课件.pptx

第0章 数据库基础0.1 数据库基本概念0.2 数据库设计0.3 数据库应用系统0.1 数据库基本概念0.1.1 数据库与数据库管理系统1．数据库数据库（DB）是存放数据的仓库，而且这些数据存在一定的关联，并按一定的格式存放在计算机上。从广义上讲，数据不仅包含数字，还包括文本、图像、音频、视频等。例如，把一个学校的学生、课程、学生成绩等数据有序地组织并存放在计算机内，就可以构成一个数据库。0.1.1 数据库与数据库管理系统2．数据库管理系统数据库管理系统（DBMS）是管理数据库的系统，它按一定的数据模型组织数据。DBMS应提供如下功能：1）数据定义功能：可定义数据库中的数据对象。2）数据操纵功能：可对数据库表进行基本操作，如插入、删除、修改、查询等。3）数据的完整性检查功能：保证用户输入的数据满足相应的约束条件。4）数据库的安全保护功能：保证只有具有权限的用户才能访问数据库中的数据。5）数据库的并发控制功能：使多个应用程序可在同一时刻并发地访问数据库的数据。6）数据库系统的故障恢复功能：使数据库在运行出现故障时进行数据库恢复，以保证数据库可靠运行。7）在网络环境下访问数据库的功能。 8）方便、有效地存取数据库信息的接口和工具。编程人员通过程序开发工具与数据库的接口编写数据库应用程序。0.1.1 数据库与数据库管理系统3. 数据库系统数据、数据库、数据库管理系统与操作数据库的应用程序，加上支撑它们的硬件平台、软件平台和与数据库有关的人员一起构成了一个完整的数据库系统。如图0.1所示描述了数据库系统的构成。0.1.2 数据模型1. 层次模型层次模型将数据组织成一对多关系的结构，采用关键字来访问其中每一层次的每一部分。如图0.2所示为某学校按层次模型组织的数据示例。0.1.2 数据模型2. 网状模型网状模型具有多对多类型的数据组织方式。它能明确而方便地表示数据间的复杂关系；数据冗余小。但网状结构的复杂，增加了用户查询和定位的困难；需要存储数据间联系的指针，使得数据量增大；数据的修改不方便。如图0.3所示为按网状模型组织的数据示例。0.1.2 数据模型3. 关系模型关系模型以记录组或二维数据表的形式组织数据，以便于利用各种实体与属性之间的关系进行存储和变换，不分层也无指针，是建立空间数据和属性数据之间关系的一种非常有效的数据组织方法。例如，学生成绩管理系统所涉及的“学生”、“课程”和“成绩”三个表中。“学生”表涉及的主要信息有：学号、姓名、性别、出生时间、专业、总学分、备注；“课程”表涉及的主要信息有：课程号、课程名、开课学期、学时和学分；“成绩”表涉及的主要信息有：学号、课程号和成绩。表0.1-0.3.rtf如表表0.1-0.3.rtf0.1表0.1-0.3.rtf、表表0.1-0.3.rtf0.2表0.1-0.3.rtf和表表0.1-0.3.rtf0.3表0.1-0.3.rtf所示分别描述了学生成绩管理系统中“学生”、“课程”和“成绩”三个表的部分数据。0.1.3 关系型数据库语言SQL（Structured Query Language，结构化查询语言）是用于关系数据库查询的结构化语言。SQL的功能包括数据查询、数据操纵、数据定义和数据控制4部分。0.2 数据库设计0.2.1 概念模型概念模型用于信息世界的建模，一方面应该具有较强的语义表达能力，能够方便直接表达应用中的各种语义知识，另一方面它还应该简单、清晰、易于用户理解。在概念数据模型中最常用的是E-R模型、扩充的E-R模型、面向对象模型及谓词模型。通常，E-R模型把每一类数据对象的个体称为“实体”，而每一类对象个体的集合称为“实体集”，例如，在学生成绩管理系统中主要涉及“学生”和“课程”两个实体集。其他非主要的实体可以很多，如班级、班长、任课教师、辅导员等实体。0.2.1 概念模型如果用矩形框表示实体集，用带半圆的矩形框表示属性，用线段连接实体集与属性，当一个属性或属性组合指定为主码时，在实体集与属性的连接线上标记一斜线，则可以用如图0.4所示形式描述学生成绩管理系统中的实体集及每个实体集涉及的属性。0.2.1 概念模型两个实体集A和B之间的联系可能是以下三种情况之一。1．一对一的联系（1:1）A中的一个实体至多与B中的一个实体相联系，B中的一个实体也至多与A中的一个实体相联系。例如，“班级”与“班长”这两个实体集之间的联系是一对一的联系，因为一个班级只有一个班长，反过来，一个正长只属于一个班级。“班级”与“班长”两个实体集的E-R模型如图0.5所示。0.2.1 概念模型2．一对多的联系（1:n）A中的一个实体可以与B中的多个实体相联系，而B中的一个实体至多与A中的一个实体相联系。例如，“班级”与“学生”这两个实体集之间的联系是一对多的联系，因