【正文】 個實體型間的聯(lián)系 實體型 1 聯(lián)系名 實體型 2 1 1 1:1聯(lián)系 實體型 1 聯(lián)系名 實體型 2 m n m:n聯(lián)系 實體型 1 聯(lián)系名 實體型 2 1 n 1:n聯(lián)系 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 64 兩個實體型間的聯(lián)系 ? 一對一聯(lián)系 ? 如果對于實體集 A中的每一個實體 ， 實體集 B中至多有一個實體與之聯(lián)系 ， 反之亦然 ， 則稱實體集 A與實體集 B具有一對一聯(lián)系 。 (2) 屬性 （ Attribute） 實體所具有的某一特性稱為屬性 。 ? 提供定義完整性約束條件的機制 ， 以反映 具體應用所涉及的數(shù)據(jù)必須遵守的特定的語義約束條件 。 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 56 ? 數(shù)據(jù)的約束條件 ? 一組完整性規(guī)則的集合。 (2) 數(shù)據(jù)模型 主要包括網(wǎng)狀模型、層次模型、關(guān)系模型等，它是按計算機系統(tǒng)的觀點對數(shù)據(jù)建模 。 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 46 DBMS對數(shù)據(jù)的控制功能 ? 并發(fā) （ Concurrency） 控制 ? 對多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào) ， 防止相互干擾而得到錯誤的結(jié)果 。 ? 數(shù)據(jù)可以 變長 。 ? 邏輯獨立性 ? 指用戶的應用程序與數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨立的 。 ? 可以間接實現(xiàn)數(shù)據(jù)整體的有結(jié)構(gòu)，但必須在應用程序中對描述數(shù)據(jù)間的聯(lián)系 。 ? 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)是靠程序定義和解釋的。 ? 在不引起混淆的情況下常常把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)簡稱為數(shù)據(jù)庫 。 ? 數(shù)據(jù)管理是指數(shù)據(jù)的收集、整理、組織、存儲、維護、檢索、傳送等操作，這部分操作是數(shù)據(jù)處理業(yè)務的基本環(huán)節(jié)，而且是任何數(shù)據(jù)處理業(yè)務中必不可少的共有部分。 ? 美國通過運用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè) ， 使傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的國際競爭力得以快速提升 。 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 3 1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 2 數(shù)據(jù)模型 3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成 5 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的研究領域 6 小結(jié) 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 4 1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 數(shù)據(jù)庫的地位 四個基本概念 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 5 數(shù)據(jù)庫的地位 ? 數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于六十年代末，是數(shù)據(jù)管理的最新技術(shù)，是計算機科學的重要分支（ 四大支柱：操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡、計算機語言、數(shù)據(jù)庫。2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 2 ? 從 20世紀 50年代中期開始，計算機的應用由科學研究部門逐漸擴展到企業(yè)、行政部門。經(jīng)過 30多年的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫技術(shù)已是計算機軟件領域的一個重要分支，形成了較為完整的理論體系和實用技術(shù)。 ?管理信息系統(tǒng)的應用使沃爾瑪有關(guān)各方可以迅速得到所需的貨品層面數(shù)據(jù) ， 觀察銷售趨勢 、 存貨水平和訂購信息甚至更多 。 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 18 ? 例，一幅黑白圖象 ? 數(shù)據(jù) ——黑白點陣 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 信息 ——臉譜 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 19 數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)管理 ? 數(shù)據(jù)處理（信息處理）是指從某些已知的數(shù)據(jù)出發(fā)，推導加工出一些新的數(shù)據(jù)，這些新的數(shù)據(jù)又表示了新的信息。 ? DBMS的用途 ? 科學地組織和存儲數(shù)據(jù) 、 高效地獲取和維護數(shù)據(jù) 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 24 DBMS的主要功能 ? 數(shù)據(jù)定義功能 提供數(shù)據(jù)定義語言 (DDL) 定義數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象 ? 數(shù)據(jù)操縱功能 :提供數(shù)據(jù)操縱語言 (DML) 操縱數(shù)據(jù)實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的基本操作 (查詢 、 插入 、 刪除和修改 ) 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 25 DBMS的主要功能 ? 數(shù)據(jù)庫的運行管理 保證數(shù)據(jù)的安全性 、 完整性 、 多用戶對數(shù)據(jù)的并發(fā)使用 發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復 ? 數(shù)據(jù)庫的建立和維護功能 (實用程序 ) 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)批量裝載 數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)儲 介質(zhì)故障恢復 數(shù)據(jù)庫的重組織 性能監(jiān)視等 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 26 四、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) ? 什么是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) ? 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) （ Database System， 簡稱 DBS） 是指在計算機系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成 。 ? 數(shù)據(jù)面向的對象：某一應用程序 ? 數(shù)據(jù)的共享程度：無共享、冗余度極大 ? 數(shù)據(jù)的獨立性：不獨立，完全依賴于程序 ? 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：無結(jié)構(gòu) ? 數(shù)據(jù)控制能力：應用程序自己控制 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 34 應用程序與數(shù)據(jù)的對應關(guān)系 (人工管理 ) 應用程序１ 數(shù)據(jù)集１ 應用程序２ 數(shù)據(jù)集２ 應用程序ｎ 數(shù)據(jù)集 n ...… ...… 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 35 二、文件系統(tǒng) ? 時期 ? 50年代末 60年代中 ? 產(chǎn)生的背景 ? 應用需求 科學計算、管理 ? 硬件水平 磁盤、磁鼓 ? 軟件水平 有文件系統(tǒng) ? 處理方式 聯(lián)機實時處理、批處理 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 36 文件系統(tǒng) (續(xù) ) 特點 數(shù)據(jù)的管理者：文件系統(tǒng) ， 數(shù)據(jù)可長期保存 數(shù)據(jù)面向的對象：某一應用程序 數(shù)據(jù)的共享程度：共享性差、冗余度大 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu) ,整體無結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)的獨立性：獨立性差，數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變必須修改應用程序 數(shù)據(jù)控制能力：應用程序自己控制 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 37 應用程序與數(shù)據(jù)的對應關(guān)系 (文件系統(tǒng) ) 應用程序１ 文件１ 應用程序２ 文件 2 應用程序ｎ 文件 n 存取方法 ...… ...… 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 38 文件系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu) ? 記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)。 ? 文件間是獨立的，因此數(shù)據(jù)整體無結(jié)構(gòu)。當數(shù)據(jù)的物理存儲改變了，應用程序不用改變 。 ? 數(shù)據(jù)庫中實現(xiàn)的是數(shù)據(jù)的真正結(jié)構(gòu)化 ? 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)用 數(shù)據(jù)模型 描述，無需程序定義和解釋。 ? 數(shù)據(jù)的完整性 （ Integrity） 檢查 ? 將數(shù)據(jù)控制在有效的范圍內(nèi) ， 或保證數(shù)據(jù)之間滿足一定的關(guān)系 。通俗地講數(shù)據(jù)模型就是現(xiàn)實世界的模擬 ? 數(shù)據(jù)模型應滿足三方面要求 ? 能比較 真實 地模擬現(xiàn)實世界 ? 容 易 為人所 理解 ? 便于在計算機上 實現(xiàn) 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 49 數(shù)據(jù)模型 (續(xù) ) ? 數(shù)據(jù)模型分成兩個不同的層次 (1) 概念模型 也稱信息模型，它是按用戶的觀點來對數(shù)據(jù)和信息建模。 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 51 2 數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型的組成要素 概念模型 常用數(shù)據(jù)模型 層次模型 網(wǎng)狀模型 關(guān)系模型 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 52 數(shù)據(jù)模型的組成要素 ? 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ? 數(shù)據(jù)操作 ? 數(shù)據(jù)的約束條件 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 53 1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ? 什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ? 對象類型的集合 ? 兩類對象 ? 與數(shù)據(jù)類型 、 內(nèi)容 、 性質(zhì)有關(guān)的對象 ? 與數(shù)據(jù)之間聯(lián)系有關(guān)的對象 ? 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 54 ? 數(shù)據(jù)操作 ? 對數(shù)據(jù)庫中各種對象 （ 型 ） 的實例 （ 值 ） 允許執(zhí)行的 操作 及有關(guān)的 操作規(guī)則 ? 數(shù)據(jù)操作的類型 ? 檢索 ? 更新 （ 包括插入 、 刪除 、 修改 ） 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 55 數(shù)據(jù)操作 (續(xù) ) ? 數(shù)據(jù)模型對操作的定義 ? 操作的確切含義 ? 操作符號 ? 操作規(guī)則 （ 如優(yōu)先級 ） ? 實現(xiàn)操作的語言 ? 數(shù)據(jù)操作是對系統(tǒng)動態(tài)特性的描述 。例如在關(guān)系模型中，任何關(guān)系必須滿足實體完整性和參照完整性兩個條件。 可以是具體的人 、 事 、 物或抽象的概念 。 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 61 信息世界中的基本概念 (續(xù) ) (4) 域 （ Domain） 屬性的取值范圍稱為該屬性的域 。記為 m:n ? 實例 課程與學生之間的聯(lián)系： 一門課程同時有若干個學生選修 一個學生可以同時選修多門課程 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 67 E1 E2 座位 E1 乘客 E2 E1 E2 E1 E2 車間 工人 E1 E2 E1 E2 學生 課程 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 68 多個實體型間的聯(lián)系 ? 多個實體型間的一對多聯(lián)系 ? 若實體集 E1， E2， ...， En存在聯(lián)系，對于實體集 Ej（ j=1， 2， ...， i1， i+1， ...， n）中的給定實體，最多只和 Ei中的一個實體相聯(lián)系，則我們說 Ei與 E1， E2， ...， Ei1，Ei+1， ...， En之間的聯(lián)系是一對多的。本問題有三個實體類型：零件 PART，工程項目 PROJECT，零件供應商SUPPLIER。 ⑤ 確定實體類型的鍵，在 ER圖中屬于碼的屬性名下畫一條橫線。 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 84 常用數(shù)據(jù)模型 ? 非關(guān)系模型 ? 層次模型（ Hierarchical Model） ? 網(wǎng)狀模型 (Network Model ) ? 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：以基本層次聯(lián)系為基本單位 基本層次聯(lián)系：兩個記錄以及它們之間的一對多（ 包括一對一 )的聯(lián)系 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 85 常用數(shù)據(jù)模型 (續(xù) ) ? 關(guān)系模型 (Relational Model) ? 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：表 ? 面向?qū)ο竽Ｐ?(Object Oriented Model） ? 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：對象 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 86 2 數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型的組成要素 概念模型 常用數(shù)據(jù)模型 層次模型 網(wǎng)狀模型 關(guān)系模型 2022825 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎－ 87 1. 層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ? 層次模型 滿足下面兩個條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型