【正文】 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在體系結(jié)構(gòu)上采用三級模式結(jié)構(gòu)并提供兩級映射功能，從而保證了數(shù)據(jù)的獨立性。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化、數(shù)據(jù)共享性高、數(shù)據(jù)獨立性好、數(shù)據(jù)冗余度低、數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制等特點。數(shù)據(jù)庫是以一定的組織方式存儲在一起的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合，簡單地說，就是數(shù)據(jù)的倉庫。 ?本門課程最高規(guī)范至 3NF,實際開發(fā)時 ,需參照 范式理論并結(jié)合用戶需求 來設(shè)計合情合理的數(shù)據(jù)庫 2 技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 55 本章總結(jié) 本章討論數(shù)據(jù)庫的基本概念和技術(shù)基礎(chǔ)，包括三個方面的內(nèi)容：文件組織、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和數(shù)據(jù)庫設(shè)計。 不滿足３ NF的關(guān)系同樣存在著 冗余和更新異常問題。 ? 不滿足 2NF的關(guān)系會引發(fā)下列問題： 數(shù)據(jù)冗余、插入異常、刪除異常 。滿足這個要求的關(guān)系稱為第一范式，簡記為 1NF 。這種過程叫 關(guān)系模式規(guī)范化 關(guān)系模式的規(guī)范化 2 技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 46 第一范式（ 1NF） 元組中每一個分量都必須是 不可分割 的 數(shù)據(jù)項 。 于 1971年提出規(guī)范化理論， 范式級別越高，應滿足的條件就越嚴格， 到目前已達到第五范式 。 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 2 技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 44 ? 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； ? CREATE TABLE ? DROP TABLE ? CREATE INDEX ? DROP INDEX ? 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。 SQL功能可以分成以下幾組： ? DML（ Data Manipulation Language，數(shù)據(jù)操作語言） ：用于檢索或者修改數(shù)據(jù)。 SQL是關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的標準語言。 ? 用戶定義的完整性 ： 用戶自己對數(shù)據(jù)完整性的要求。 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 2 技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 42 ? 關(guān)系模型的三類完整性 ： ? 實體完整性 ： 若屬性 A是基本關(guān)系 R的主關(guān)鍵字中的屬性（即主屬性），則屬性 A不能取空值。 ? 主鍵 (key)： 能惟一標識文件中每個記錄的字段集，稱為文件的主鍵。文件是描述實體集的。例如一個學生記錄，由有序的字段集組成：（ 202秦陽、男、 2管理系）。 ? 記錄 (record): 字段的有序集合稱為記錄（相當于前面提到的數(shù)據(jù)元素）。它是可以命名的最小信息單位。 （ 1）、關(guān)系模型組成 關(guān)系模型由三部分組成： 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（即關(guān)系）、關(guān)系操作、關(guān)系的完整性 。 ? 數(shù)據(jù)模型的要素：數(shù)據(jù)模型一般由下列三要素組成：一組對象及其結(jié)構(gòu)、一組操作和一組（關(guān)于對象與操作的）約束。 W1 W3 W2 T1 T2 T3 T4 T5 S2 S2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 2 技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 38 ? 關(guān)系模型 ：用二維表結(jié)構(gòu)表示。 層次模型 ：用樹型結(jié)構(gòu)表示。 2 技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 34 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 例 45 將圖 412中的三個 ER模型分別轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型 2 技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 35 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 對于圖 A，轉(zhuǎn)換的結(jié)果為： 廠長（ 廠長號 、姓名、年齡） （下劃線表示關(guān)系的碼） 工廠（ 廠號 、廠名、地點） 對于圖 B，轉(zhuǎn)換的結(jié)果為： 倉庫（ 倉庫號 、地點、面積） 產(chǎn)品（ 貨號 、品名、價格） 對于圖 C，轉(zhuǎn)換的結(jié)果為： 學生（ 學號 、姓名、性別、助學金） 課程（ 課程號 、課程名、學時數(shù)） 學習（ 學號、課程號 、成績） 2 技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 36 數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型 是從計算機系統(tǒng)的觀點對數(shù)據(jù)建模，主要用于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的實現(xiàn)，它主要包括層次模型、關(guān)系模型、網(wǎng)狀模型和面向?qū)ο竽Ｐ偷?。這種轉(zhuǎn)換一般按下面的原則進行： ⑴ 一個實體轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系 實體名就是關(guān)系名，實體的屬性就是關(guān)系的屬性，實體的碼就是關(guān)系的碼。如學生表（學號，姓名，性別，出生日期，年齡，政治面貌，籍貫）。 ⑸ 主屬性與非主屬性 包含在任一碼中的屬性稱主屬性，否則稱為非主屬性。 2 技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 31 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 ⑷ 碼 能夠唯一標識一個元組的屬性或?qū)傩约? ⑶ 屬性 表中的一列即為一個屬性，給每一個屬性起一個名字即屬性名。 ⑵ 元組 表中的一行即為一個元組。 2 技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 29 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 （ 1） . 關(guān)系模型的基本概念 現(xiàn)以學生表為例，介紹關(guān)系模型中的一些術(shù)語。由于我們現(xiàn)在使用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)大多采用關(guān)系數(shù)據(jù)模型，所以邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務也就是將 ER模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型。例如課程與學生之間，一個學生可選多門課程，而每一門課程可有多個學生選修，課程與學生之間是多對多的聯(lián)系。例如一個學校有若干學生，而每個學生都在一個學校學習，學校與學生之間是一對多的聯(lián)系。例如工廠與廠長之間，科研任務與課題組長之間都是 1:1聯(lián)系。這種聯(lián)系必然在信息世界中體現(xiàn)出來，即實體是相互關(guān)聯(lián)的。例如學生實體的學號可作為學生實體的主鍵。性別的取值范圍是 “ 男 ” 或 “ 女 ” 。每個屬性有一個聯(lián)歡會范圍，即值域。例如所有教師、所有選課等。也可以是抽象的概念和聯(lián)系，例如學生的一次選課、一次借書等。 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 2 技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò) 23 ? 實體 (entity): 是指明客觀存在并相互區(qū)別的事物