【正文】 對(duì)象的抽象過程 兩步抽象（ P13）n 現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對(duì)象抽象為概念模型；n 把概念模型轉(zhuǎn)換為某一 DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。 (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(jì)算機(jī)系統(tǒng)的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模 。關(guān)系模型 兩大類數(shù)據(jù)模型n 在數(shù)據(jù)庫中用數(shù)據(jù)模型這個(gè)工具來 抽象、表示和處理 現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù)和信息。網(wǎng)狀模型層次模型最常用的數(shù)據(jù)模型概念模型數(shù)據(jù)模型的組成要素兩大類數(shù)據(jù)模型小結(jié) 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)庫技術(shù)的研究領(lǐng)域數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述第一章 緒論DBMS對(duì)數(shù)據(jù)的控制功能n 并發(fā)（ Concurrency） 控制n 對(duì)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(cuò)誤的結(jié)果。DBMS對(duì)數(shù)據(jù)的控制功能n 數(shù)據(jù)的安全性（ Security） 保護(hù)n 使每個(gè)用戶只能按指定方式使用和處理指定數(shù)據(jù)，保護(hù)數(shù)據(jù)以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞。n 數(shù)據(jù)可以 變長 。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化n 整體 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一。n 邏輯獨(dú)立性n 指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨(dú)立的。邏輯獨(dú)立性 n 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：整體結(jié)構(gòu)化n 數(shù)據(jù)控制能力：由 DBMS統(tǒng)一管理和控制應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系 (數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) )DBMS應(yīng)用程序 1應(yīng)用程序 2數(shù)據(jù)庫…數(shù)據(jù)的高共享性的好處n 降低數(shù)據(jù)的冗余度，節(jié)省存儲(chǔ)空間n 避免數(shù)據(jù)間的不一致性n 使系統(tǒng)易于擴(kuò)充數(shù)據(jù)獨(dú)立性n 物理獨(dú)立性n 指用戶的應(yīng)用程序與存儲(chǔ)在磁盤上的數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的。 ? 1970年美國 IBM公司的 。三、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)n 時(shí)期n 60年代末以來n 產(chǎn)生的背景n 應(yīng)用背景 大規(guī)模管理 n 硬件背景 大容量磁盤 n 軟件背景 有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) n 處理方式 聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理 ,分布處理 ,批處理 n 數(shù)據(jù)管理技術(shù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫階段的標(biāo)志是 20世紀(jì) 60年代末的三件大事： n 可以間接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整體的有結(jié)構(gòu)，但必須在應(yīng)用程序中對(duì)描述數(shù)據(jù)間的聯(lián)系 。n 可以間接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)變長要求，但訪問相應(yīng)數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序復(fù)雜了。n 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)是靠程序定義和解釋的。應(yīng)用程序１ 數(shù)據(jù)集１應(yīng)用程序２ 數(shù)據(jù)集２應(yīng)用程序ｎ 數(shù)據(jù)集 n...… ...…二、文件系統(tǒng)n 時(shí)期n 50年代末 60年代中n 產(chǎn)生的背景n 應(yīng)用需求 科學(xué)計(jì)算、管理 n 硬件水平 磁盤、磁鼓 n 軟件水平 有文件系統(tǒng) n 處理方式 聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理、批處理 文件系統(tǒng) (續(xù) )特點(diǎn)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(duì)象：某一應(yīng)用程序 n 數(shù)據(jù)的共享程度：無共享、冗余度極大n 數(shù)據(jù)的獨(dú)立性：不獨(dú)立，完全依賴于程序n 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：無結(jié)構(gòu)n 數(shù)據(jù)控制能力：應(yīng)用程序自己控制應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系 (人工管理 )圖 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn) 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展n 什么是數(shù)據(jù)管理（ P6）n 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織、編碼、存儲(chǔ)、檢索和維護(hù)，是數(shù)據(jù)處理的中心問題n 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展過程n 人工管理階段 (40年代中 50年代中 )n 文件系統(tǒng)階段 (50年代末 60年代中 )n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段 (60年代末 現(xiàn)在 )數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展 (續(xù) )n 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展動(dòng)力n 應(yīng)用需求的推動(dòng)n 計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展n 計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展一、人工管理n 時(shí)期n 40年代中 50年代中n 產(chǎn)生的背景n 應(yīng)用需求 科學(xué)計(jì)算 n 硬件水平 無直接存取存儲(chǔ)設(shè)備n 軟件水平 沒有操作系統(tǒng) n 處理方式 批處理 人工管理 (續(xù) )n 特點(diǎn)n 數(shù)據(jù)的管理者：應(yīng)用程序，數(shù)據(jù)不保存。圖 n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的位置圖示n 參看教材 page_n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)成n 由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員（和用戶）構(gòu)成。 保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、 多用戶對(duì)數(shù)據(jù)的并發(fā)使用 發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)n 數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能 (實(shí)用程序 ) 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)批量裝載 數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)儲(chǔ) 介質(zhì)故障恢復(fù) 數(shù)據(jù)庫的重組織 性能監(jiān)視等n 其他功能數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)n 什么是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（ Database System， 簡稱 DBS） 是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成。System， 簡稱 DBMS） 是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。 DatabaseIntroduction設(shè)計(jì)與應(yīng)用開發(fā)篇n 第六章：關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論n 第七章：數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)n 第八章：數(shù)據(jù)庫編程內(nèi)容安排 (2)?內(nèi)容安排 (1)?10％（啟發(fā)式、討論式）?8節(jié)（ 15:4517:20）計(jì) 算機(jī) 專業(yè)實(shí)驗(yàn) 室一實(shí)驗(yàn) 四： 視圖 操作和數(shù)據(jù)控制第 11周周四 第 78節(jié)（ 15:4517:20）計(jì) 算機(jī) 專業(yè)實(shí)驗(yàn) 室一實(shí)驗(yàn) 二： 簡單查詢 和連 接 查詢第 9周周四 第 7數(shù)據(jù)庫原理講師：楊春蕾 答疑時(shí)間：周四下午 15： 30－ 16： 30答疑地點(diǎn)： 10＃ 510計(jì)算機(jī)系辦公室實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書下載： 首頁－ 實(shí)驗(yàn)教學(xué)－ 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)－ 數(shù)據(jù)庫原理實(shí)驗(yàn)項(xiàng) 目名稱 時(shí)間 （ 節(jié) 次、周次）實(shí)驗(yàn) 地點(diǎn)實(shí)驗(yàn) 一：數(shù)據(jù)定 義 及數(shù)據(jù)更新 語 言 練習(xí)第 8周周四 8第 7節(jié)（ 15:4517:20）計(jì) 算機(jī) 專業(yè)實(shí)驗(yàn) 室一實(shí)驗(yàn) 三：分 組查詢 和嵌套 查詢第 9周周五 8第 7節(jié)（ 16:1517:50）計(jì) 算機(jī) 專業(yè)實(shí)驗(yàn) 室一學(xué)習(xí)方式?聽課讀書（預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)）?評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：期末考試 70％＋平時(shí)表現(xiàn) (考勤、作業(yè)、小測(cè)驗(yàn)及學(xué)習(xí)態(tài)度 )20％＋實(shí)驗(yàn)及報(bào)告 基礎(chǔ)篇n 第一章：緒論n 第二章：關(guān)系數(shù)據(jù)庫n 第三章：關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言 SQLn 第四章：數(shù)據(jù)庫安全性n 第五章：數(shù)據(jù)庫完整性?系統(tǒng)篇（簡單介紹）n 第九章：關(guān)系查詢處理和查詢優(yōu)化n 第十章：數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)n 第十一章：并發(fā)控制數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論AntoSystem第一章 緒論第一章 緒論數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成小結(jié) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)一、數(shù)據(jù)庫的地位n 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(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支n 數(shù)據(jù)庫技術(shù)是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，它的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用向各行各業(yè)的滲透n 數(shù)據(jù)庫的建設(shè)規(guī)模、數(shù)據(jù)庫信息量的大小和使用頻度已成為衡量一個(gè)國家信息化程度的重要標(biāo)志二、四個(gè)基本概念n 數(shù)據(jù) (Data)n 數(shù)據(jù)庫 (Database)n 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (DBMS)n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) (DBS)數(shù)據(jù) (P3P4)n 數(shù)據(jù) (Data)是數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的基本對(duì)象n 數(shù)據(jù)的定義n 描述事物的符號(hào)記錄n 數(shù)據(jù)的種類n 文字、圖形、圖象、聲音n 數(shù)據(jù)的特點(diǎn)n 數(shù)據(jù)與其語義是不可分的數(shù)據(jù)舉例n 學(xué)生檔案中的學(xué)生記錄（李明，男， 1972，江蘇，計(jì)算機(jī)系，1990）n 數(shù)據(jù)的形式不能完全表達(dá)其內(nèi)容n 數(shù)據(jù)的解釋n 語義：學(xué)生姓名、性別、出生年月、籍貫、所在系別、入學(xué)時(shí)間n 解釋：李明是個(gè)大學(xué)生， 1972年出生，江蘇人， 1990年考入計(jì)算機(jī)系數(shù)據(jù)庫（舉例）數(shù)據(jù)庫 (續(xù) )n 人們收集并抽取出一個(gè)應(yīng)用所需要的大量數(shù)據(jù)之后，應(yīng)將其保存起來以供進(jìn)一步加工處理，進(jìn)一步抽取有用信息n 數(shù)據(jù)庫的定義 (P4)n 數(shù)據(jù)庫 (Database,簡稱 DB)是 長期 儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有 組織 的、可 共享 的 大量 數(shù)據(jù)集合數(shù)據(jù)庫 (續(xù) )n 數(shù)據(jù)庫的特征n 數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲(chǔ)存n 可為各種用戶共享n 冗余度較小n 數(shù)據(jù)獨(dú)立性較高n 易擴(kuò)展數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)n 什么是 DBMSn 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ DatabaseManagementn DBMS的用途n 科學(xué)地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù)DBMS的主要功能 (P5)n 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(duì)象n 數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理 確定組織數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)級(jí)的文件結(jié)構(gòu)和存取方式 提供存儲(chǔ)空間利用率、方便存取、提供多種存取方法、提高存取效率n 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(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫的基本操作 (查詢、插入、刪除和修改 )DBMS的主要功能n 數(shù)據(jù)庫的事務(wù)管理和運(yùn)行管理n 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)庫系統(tǒng) (續(xù) )n 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)構(gòu)成圖示n 參看教材 page_66n 數(shù)據(jù)面向的對(duì)象：某一應(yīng)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(dú)立性：獨(dú)立性差，數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變必須修改應(yīng)用程序數(shù)據(jù)控制能力：應(yīng)用程序自己控制應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系 (文件系統(tǒng) )應(yīng)用程序１ 文件１應(yīng)用程序２ 文件 2應(yīng)用程序ｎ 文件 n存取方法...… ...…文件系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)n 記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)。n 數(shù)據(jù)只能是定長的。n 文件間是獨(dú)立的，因此數(shù)據(jù)整體無結(jié)構(gòu)。n 數(shù)據(jù)的最小存取單位是記錄。? 1968年美國 IBM公司推出層次模型的 IMS系統(tǒng) ? 1969年美國 CODASYL組織發(fā)布了 DBTG報(bào)告，總結(jié)了當(dāng)時(shí)各式各樣的數(shù)據(jù)庫，提出網(wǎng)狀模型。連續(xù)發(fā)表論文，提出關(guān)系模型，奠定了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的理論基礎(chǔ)。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)n 數(shù)據(jù)的管理者： DBMSn 數(shù)據(jù)面向的對(duì)象：現(xiàn)實(shí)世界 n 數(shù)據(jù)的共享程度：共享性高 n 數(shù)據(jù)的獨(dú)立性：高度的物理獨(dú)立性和一定的當(dāng)數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)改變了，應(yīng)用程序不用改變 。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變了，用戶程序也可以不變。n 數(shù)據(jù)庫中實(shí)現(xiàn)的是數(shù)據(jù)的真正結(jié)構(gòu)化n 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。n 數(shù)據(jù)的最小存取單位是 數(shù)據(jù)項(xiàng) 。n 數(shù)據(jù)的完整性（ Integrity） 檢查n 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。n 數(shù)據(jù)庫恢復(fù)（ Recovery）n 將數(shù)據(jù)庫從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)。通俗地講數(shù)據(jù)模型就是現(xiàn)實(shí)世界的模擬n 數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面要求n 能比較 真實(shí) 地模擬現(xiàn)實(shí)世界n 容 易 為人所 理解n 便于在計(jì)算機(jī)上 實(shí)現(xiàn) 兩大類數(shù)據(jù)模型n 數(shù)據(jù)模型分成兩個(gè)不同的層次(1) 概念模型 也稱信息模型，它是按用戶的觀點(diǎn)來對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模。 數(shù)據(jù)模型兩大類數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型的組成要素概念模型最常用的數(shù)據(jù)模型層次模型網(wǎng)狀模型關(guān)系模型 數(shù)據(jù)模型的組成要素n 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) n 數(shù)據(jù)的約束條件 n 數(shù)據(jù)的約束條件n 一組完整性規(guī)則的集合。 數(shù)據(jù)的約束條件 (續(xù) )n 數(shù)據(jù)模型對(duì)約束條件的定義n 反映和規(guī)定本 數(shù)據(jù)模型 必須遵守的基本的通用的完整性約束條件。n 提供定義完整性約束條件的機(jī)制，以反映 具體應(yīng)用 所涉及的數(shù)據(jù)必須遵守的特定的語義約束條件。概念模型2.概念模型的表示方法1. 概念模型n 概念模型的用途n 概念模型用于信息世界的建模n 是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次n 是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的有力工具n 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員和用戶之間進(jìn)行交流的語言n 對(duì)概念模型的基本要求n 較強(qiáng)的語義表達(dá)能力，能夠方便、直接地表達(dá)應(yīng)用中的各種語義知識(shí)n 簡單、清晰、易于用戶理解 。實(shí)體（ Entity） 可以是具體的人、事、物或 抽象的概念 。屬性（ Attribute） 一個(gè)實(shí)體可以由若干個(gè)屬性來刻畫。碼（ Key） 信息世界中的基本概念 (續(xù) )(4)屬性的取值范圍稱為該屬性的域 。(5)Type） 實(shí)體集（ Entity同型實(shí)體的集合稱為實(shí)體集信息世界中的基本概念 (續(xù) )(7)兩個(gè)實(shí)體型 一對(duì)一聯(lián)系（ 1:1） 　 三個(gè)實(shí)體型 一對(duì)多聯(lián)系（ 1:n） 一個(gè)實(shí)體型 多對(duì)多聯(lián)系（ m:n） 兩