【文章內(nèi)容簡介】 系結(jié)構(gòu)。 這一步設(shè)計完成后數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計工作基本完成，只待系統(tǒng)實現(xiàn)時將數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容代入到所設(shè)計的數(shù)據(jù)整體關(guān)系結(jié)構(gòu)中，一個規(guī)范化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)就建立起來了。 建立關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)涉及三方面內(nèi)容：確定關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵 指標項并建立關(guān)聯(lián)表；確定單一的父系記錄結(jié)構(gòu)；建立整個數(shù)據(jù)庫的關(guān)系結(jié)構(gòu)。 （ 1）鏈接關(guān)系的確定 在進行了上述數(shù)據(jù)規(guī)范化重組后，已經(jīng)可以確保每一個基本數(shù)據(jù)表 (我們簡稱為表 )是規(guī)范的，但是這些單獨的表并不能完整地反映事物，通常需要通過指標體系整體指標數(shù)據(jù)才能完整全面****大學(xué) —— 畢業(yè)設(shè)計論文 計算機 專業(yè) 11 地反映問題。也就是說在這些基本表的各 字 段中，所存儲的是同一事物不同側(cè)面的屬性。那么計算機系統(tǒng)如何能知道哪些表中的哪些記錄應(yīng)與其它表中的哪些記錄相對應(yīng)，它們表示的是同一個事物呢 ?這就需要在設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時將這種各表之間的數(shù)據(jù)記 錄關(guān)系確定下來。這種表與表之間的數(shù)據(jù)關(guān)系一般都是通過主或輔關(guān)鍵詞之間的連接來實現(xiàn)的。因為在每個表中只有主關(guān)鍵詞才能唯一地標識表中的這一個記錄值 (因為根據(jù)第三范式的要求，表中其它數(shù)據(jù)字段函數(shù)都依賴于主關(guān)鍵詞 )，所以將表通過關(guān)鍵詞連接就能夠唯一地標識出某一事物不同屬性在不同表中的存放位置。 （ 2）確定單一的父子關(guān)系結(jié)構(gòu) 所謂確定單一的父系關(guān)系結(jié)構(gòu)就是要在所建立的各種表中消除多對多（以下用 M:N 來表示）的現(xiàn)象，即設(shè)法使得所有表中記錄之間的關(guān)系呈樹狀結(jié)構(gòu) (只能由一個主干發(fā)出若干條分支， 而不能有若干條主干交錯發(fā)出若干條分支狀況 )。所謂的 “ 父系 ” 就是指表的上一級關(guān)系表。消除多對多關(guān)系可以借助于 ER 圖的方法來解決，也可以在系統(tǒng)分析時予以注意，避免這種情況的發(fā)生。 消除這種 M:N 情況的辦法也很簡單，只需在二表之間增加一個表，則原來 M:N 的關(guān)系就改成了 M:1，1:N 的關(guān)系了。 確定數(shù)據(jù)資源的安全保密屬性： 一般 DBMS 都提供給我們自己定義數(shù)據(jù)安全保密性的功能。系統(tǒng)所提供的安全保密功能一般有 8 個等級 (07 級 )， 4 種不同方式 (只讀、只寫、刪除、修改 )，而且允許用戶利用這 8 個 等級的 4種方式對每一個表自由地進行定義。 定義安全保密性的方法一般有如下幾種： a．原則上所有文件都定義為 4 級，個別優(yōu)先級特別高的辦公室 (終端或微機的入網(wǎng)賬號 )可定義高于 4 級的級別，反之則定義為低于 4 的級別。 b．統(tǒng)計文件 (表 )和數(shù)據(jù)錄入文件一般只對本工作站定義為只寫方式，對其它工作站則定義為只讀方式。 c．財務(wù)等保密文件一般只對中工作站 (如財務(wù)科等 )定義為可寫、可改、可刪除方式，對其它工作站則定義為只讀方式，而且不是每個人都能讀，只有級別相同和高級別者才能讀。 數(shù)據(jù)庫設(shè)計范式分析 建立起一個良好的數(shù)據(jù)指標體系，是建立數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫的最重要的一環(huán)。一個良好的數(shù)據(jù)指標體系是建立 DB 的必要條件，但不是充分條件。我們完全可以認為所建指標體系中的一個指標類就是關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的一個基本表，而這個指標類下面的一個個具體指標就是這個基本表中的一個字段。但如果直接按照這種方式建庫顯然還不能算最佳。對于指標體系中數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)在建庫前還必須進行規(guī)范化的重新組織。 數(shù)據(jù)組織的規(guī)范化形式 ： ****大學(xué) —— 畢業(yè)設(shè)計論文 計算機 專業(yè) 12 在數(shù)據(jù)的規(guī)范化表達中，一般將一組相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)稱為一 個關(guān)系 (relation)，而在這個關(guān)系下的每個數(shù)據(jù)指標項則被稱為數(shù)據(jù)元素 (data element)，這種關(guān)系落實到具體數(shù)據(jù)庫上就是基本表，而數(shù)據(jù)元素就是基本表中的一個字段 (field)。規(guī)范化表達還規(guī)定在每一個基本表中必須定義一個數(shù)據(jù)元素為關(guān)鍵字 (key)，它可以唯一地標識出該表中其它相關(guān)的數(shù)據(jù)元素。在規(guī)范化理論中表是二維的，它有如下四個性質(zhì)： （ 1） 在表中的任意一列上，數(shù)據(jù)項應(yīng)屬于同一個屬性 (如圖中每一列都存放著不同合同記錄的同一屬性數(shù)據(jù) )。 （ 2） 表中所有行都是不相同的，不允許 有重復(fù)組項出現(xiàn) (如圖中每一行都是一個不同的合同記錄 )。 （ 3） 在表中，行的順序無關(guān)緊要 (如圖中每行存的都是合同記錄，至于先放哪一個合同都沒關(guān)系 )。 （ 4） 在表中，列的順序無關(guān)緊要，但不能重復(fù) (如圖中合同號和合同名誰先誰后都沒關(guān)系，但二者不可重復(fù)或同名 )。 在對表的形式進行了規(guī)范化定義后，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還有五種規(guī)范化定義，定名為規(guī)范化模式，稱為范式。在這五種范式中，一般只用前三種，對于常用系統(tǒng)就足夠了。而且這五種范式是 “ 向上兼容 ” 的，即滿足第五范式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)自動滿足一、二、三、四范 式，滿足第四范式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)自動滿足第一、二、三范式， ?? ，依此類推。 第一范式 (first normal form，簡稱 1st NF)就是指在同一表中沒有重復(fù)項出現(xiàn)，如果有則應(yīng)將重復(fù)項去掉。這個去掉重復(fù)項的過程就稱之為規(guī)范化處理。在本文所討論的開發(fā)方法里， 1st NF實際上是沒有什么意義的。因為我們按規(guī)范化建立的指標體系和表的過程都自動保證了所有表都滿足 1st NF。 第二范式 (second normal form，簡稱 2nd NF)是指每個表必須有一個 (而且僅一個 )數(shù)據(jù)元素為主關(guān)鍵 字 (primary key)，其它數(shù)據(jù)元素與主關(guān)鍵字一一對應(yīng)。例如，如果我們將 憑證 號定義為主關(guān)鍵字 (其它數(shù)據(jù)元素中的記錄數(shù)據(jù)都有可能重名，故不能作為主關(guān)鍵字 )，故只要知道了一個記錄的 憑證 號，就可以唯一地在同一行中找到該合同的任何一項具體信息。通常我們稱這種關(guān)系為函數(shù)依賴 (functional depEndence)關(guān)系。即表中其它數(shù)據(jù)元素都依賴于主關(guān)鍵字，或稱該數(shù)據(jù)元素唯一地被主關(guān)鍵字所標識。 第三范式 (third normal form，簡稱 3rd NF)就是指表中的所有數(shù)據(jù)元素不但要能夠唯一 地被主關(guān)鍵字所標識，而且它們之間還必須相互獨立，不存在其它的函數(shù)關(guān)系。也就是說對于一個滿足了 2nd NF 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來說，表中有可能存在某些數(shù)據(jù)元素依賴于其它非關(guān)鍵宇數(shù)據(jù)元素的現(xiàn)象，必須加以消除。 為防止數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)更新異常、插入異常、刪除異常、數(shù)據(jù)冗余太大等現(xiàn)象，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫要盡量按關(guān)系規(guī)范化要求進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計。 ****大學(xué) —— 畢業(yè)設(shè)計論文 計算機 專業(yè) 13 167。 SQL 語言介紹 SQL基礎(chǔ) SQL(Structured Query Language，結(jié)構(gòu)查詢語言 )是一個功能強大的數(shù)據(jù)庫語言。 SQL 通常使用于數(shù) 據(jù)庫的通訊。 ANSI（美國國家標準學(xué)會）聲稱， SQL 是關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的標準語言。 SQL語句通常用于完成一些數(shù)據(jù)庫的操作任務(wù)，比如在數(shù)據(jù)庫中更新數(shù)據(jù)，或者從數(shù)據(jù)庫中檢索數(shù)據(jù)。使用 SQL 的常見關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有： Oracle、 Sybase、 Microsoft SQL Server、 Access、 Ingres、 Visual FoxPro 等等。雖然絕大多數(shù)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)使用 SQL，但是它們同樣有它們自立另外的專有擴展功能用于它們的系統(tǒng)。但是，標準的 SQL 命令，比如 Select、 Insert、 Update、 Delete、 Create和 Drop常常被用于完成絕大多數(shù)數(shù)據(jù)庫的操作。 MS SQL Server 就是用的Transact SQL。 SQL 語言有著非常突出的優(yōu)點，主要是： a 非過程化語言 b 統(tǒng)一的語言 c 是所有關(guān)系數(shù)據(jù)庫的公共語言 非過程化語言： SQL 是一個非過程化的語言，因為它一次處理一個記錄，對數(shù)據(jù)提供自動導(dǎo)航。SQL 允許用戶在高層的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上工作，而不對單個記錄進行操作，可操作記錄集，所有 SQL 語句接受集合作為輸 入，返回集合作為輸出。 SQL 的集合特性允許一條 SQL 語句的結(jié)果作為另一條 SQL語句的輸入。 SQL 不要求用戶指定對數(shù)據(jù)的存放方法， 這種特性使用戶更易集中精力于要得到的結(jié)果；所有SQL 語句使用查詢優(yōu)化器，它是 RDBMS 的一部分，由它決定對指定數(shù)據(jù)存取的最快速度的手段，查詢優(yōu)化器知道存在什么索引，在哪兒使用索引合適，而用戶則從不需要知道表是否有索引、有什么類型的索引。 統(tǒng)一的語言： SQL 可用于所有用戶的 DB 活動模型，包括系統(tǒng)管理員、數(shù)據(jù)庫管理員、 應(yīng)用程序員、決策支持系統(tǒng)人員及許多其它類型的終 端用戶。 SQL 為許多任務(wù)提供了命令，其中包括： (1) 查詢數(shù)據(jù) (2) 在表中插入、修改和刪除記錄 (3) 建立、修改和刪除數(shù)據(jù)對象 (4) 控制對數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)對象的存取 (5) 保證數(shù)據(jù)庫一致性和完整性 以前的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為上述各類操作提供單獨的語言，而 SQL 將全部任務(wù)統(tǒng)一在一種語言中。 所有關(guān)系數(shù)據(jù)庫公共語言：由于主要關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)都支持 SQL 語言，用戶可將使用 SQL****大學(xué) —— 畢業(yè)設(shè)計論文 計算機 專業(yè) 14 的技能從一個 RDBMS(關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) )轉(zhuǎn)到另一個，所有用 SQL 編寫的程序都是可以移植的。 SQL語句 SQL 功能強大，是一種完備的數(shù)據(jù)處理語言，不僅用于數(shù)據(jù)庫查詢，而且用于數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)修改和更新，概括起來，它可以分成以下幾組： DML（ Data Manipulation Language，數(shù)據(jù)操作語言）：用于檢索或者修改數(shù)據(jù)； DDL（ Data Definition Language，數(shù)據(jù)定義語言）： 用于定義數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，比如 創(chuàng)建、修改或者刪除數(shù)據(jù)庫對象； DCL（ Data Control Language，數(shù)據(jù)控制語言）：用于定義數(shù)據(jù)庫用戶的權(quán)限。 DML 組可以細分為以下的幾個語句： SELECT：用于檢索數(shù)據(jù)； INSERT：用于增加數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫； UPDATE：用于從數(shù)據(jù)庫中修改現(xiàn)存的數(shù)據(jù)； DELETE：用于從數(shù)據(jù)庫中刪除數(shù)據(jù)。 DDL 語句可以用于創(chuàng)建用戶和重建數(shù)據(jù)庫對象。下面是 DDL 命令： CREATE TABLE， ALTER TABLE， DROP TABLE， CREATE INDEX， DROP INDEX 下面是一個簡單 SQL 語句的例子： 我們使用 SQL 語句來從 日記帳 中檢索 ‘ 憑證 號 ’ 為 ‘000001’ 的借 方 ： SELECT 借方 FROM 日記帳 WHERE 憑證 號 = ‘000001’ DDL 與 DML 數(shù)據(jù)定義語言 DDL：用來創(chuàng)建和修改數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的語句，包括 Create、 Alter 和 Drop 語句。 數(shù)據(jù)操作語言 DML：包括數(shù)據(jù)查詢與數(shù)據(jù)更新。數(shù)據(jù)查詢主要是由 Select 語句完成，這一點不再贅述。而數(shù)據(jù)更新所造成的風(fēng)險大 大超過數(shù)據(jù)查詢。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)必須在更改期內(nèi)保護所存儲的數(shù)據(jù)的一致性，確保有效的數(shù)據(jù)進入數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫必須保持一致性， DBMS 還必須協(xié)調(diào)多用戶的并行更新，以確保用戶和它們的更改不至于影響其它用戶的作業(yè)。 用于修改數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的 SQL 語句主要有以下三個： (1) Insert，向一個表中加入新的數(shù)據(jù)行 (2) Delete，從一個表中刪除數(shù)據(jù)行 (3) Update，更改數(shù)據(jù)庫中已經(jīng)存在的數(shù)據(jù) Insert 標準語法： INSERT INTO table_name (col1, col2...) VALUES(value1, value2...) 下例要將 憑證 號為 ‘000001’ 作為一個新的 借貸 情況加入 日記帳 表 “日記帳” 中 Insert Into ****大學(xué) —— 畢業(yè)設(shè)計論文 計算機 專業(yè) 15 日記帳 (日期 ，憑證 號， 借方，貸方，款額 ) value