东北大学《计算机基础》课件-第7章（张老师）.pptx

第第7章章 数据库技术及应用数据库技术及应用 本章导读本章导读：本章主要介绍数据库技术的基本概念本章主要介绍数据库技术的基本概念，对信息对信息、数据和数据数据和数据 处理进行了阐述处理进行了阐述；介绍了数据库技术的发展历史和发展方向介绍了数据库技术的发展历史和发展方向；简简 述了目前常用的数据库开发平台和特点述了目前常用的数据库开发平台和特点；并给出了一个简单数据并给出了一个简单数据 库的开发实例库的开发实例。本章主要知识点本章主要知识点：熟悉信息熟悉信息、数据和数据处理的概念数据和数据处理的概念 了解数据模型的种类和数据库开发平台的特点了解数据模型的种类和数据库开发平台的特点 了解数据库管理技术的发展和历史了解数据库管理技术的发展和历史 仿照实例开发一个简单的数据库系统仿照实例开发一个简单的数据库系统 第第7章章 数据库技术及应用数据库技术及应用 1.1.数据库技术概述数据库技术概述 2.2.常用数据库开发平台常用数据库开发平台 3.3.典型数据库技术应用实例典型数据库技术应用实例 返回首页 7.1 数据库技术概述数据库技术概述 1.1.信息信息、数据和数据处理数据和数据处理 2.2.数据管理技术及其发展数据管理技术及其发展 3.3.数据模型数据模型 4.4.数据库系统数据库系统 5.5.数据库技术的发展历程和发展方向数据库技术的发展历程和发展方向 返回本章目录 显示下节目录 7.1 数据库技术概述数据库技术概述 当今社会已经进入信息时代当今社会已经进入信息时代，计算机技术被应用于人们计算机技术被应用于人们 生活的各个方面生活的各个方面，人们需要对大量的数据进行加工处理人们需要对大量的数据进行加工处理，因因 此此，需要利用先进的数据库技术来完成对数据的处理并获得需要利用先进的数据库技术来完成对数据的处理并获得 对领导决策提供支持的有用的信息对领导决策提供支持的有用的信息。返回本节目录 7.1.1 信息信息、数据和数据处理数据和数据处理 1信息信息 信息是人们对现实事物的抽象反映信息是人们对现实事物的抽象反映。在数据处理领域在数据处理领域，通常把信息理解为关于现实世界事物的存在方式或运行状态通常把信息理解为关于现实世界事物的存在方式或运行状态 的反映的组合的反映的组合。例如例如，“美华公司美华公司2003年的年销售额为年的年销售额为980 万元万元”，当人们听到这句话时当人们听到这句话时，就获得了关于美华公司在就获得了关于美华公司在 2003年的销售业绩方面的一个信息年的销售业绩方面的一个信息。返回本节目录 7.1.1 信息信息、数据和数据处理数据和数据处理 2数据数据 数据是记录信息的物理符号数据是记录信息的物理符号，是表达和传递信息的是表达和传递信息的 工具工具。例如例如，在上面的例子中在上面的例子中，“美华销售公司美华销售公司”、“2003年年”、“980万元万元”等都是具体的数据等都是具体的数据，上面的一上面的一 条销售业绩信息正是由这些数据共同来传递完成的条销售业绩信息正是由这些数据共同来传递完成的。返回本节目录 7.1.1 信息信息、数据和数据处理数据和数据处理 3数据处理数据处理 数据处理是指对各种类型的数据进行收集数据处理是指对各种类型的数据进行收集、分类分类、存存 储储、排序排序、检索检索、加工和传输等操作过程加工和传输等操作过程。通过对数据的通过对数据的 处理操作处理操作，可以从中获得有价值的可以从中获得有价值的、对用户的决策起作用对用户的决策起作用 的信息的信息。返回本节目录 7.1.2 数据管理技术及其发展数据管理技术及其发展 现代数据管理技术是指通过计算机管理数据现代数据管理技术是指通过计算机管理数据，满足用户满足用户 的各种信息需求的各种信息需求，确保数据的安全性确保数据的安全性、完整性完整性、一致性一致性、可可 用性等的技术用性等的技术。数据管理技术依据其发展过程数据管理技术依据其发展过程，可分为人工可分为人工 管理管理、文件系统管理和数据库管理三个阶段文件系统管理和数据库管理三个阶段。返回本节目录 7.1.2 数据管理技术及其发展数据管理技术及其发展 1人工管理阶段人工管理阶段 人工管理方式出现在计算机应用于数据管理的初期阶人工管理方式出现在计算机应用于数据管理的初期阶 段段。在人工管理阶段在人工管理阶段，用户在编写应用程序时用户在编写应用程序时，不仅要设不仅要设 计数据处理的方法计数据处理的方法，还要说明数据是如何在存储器上进行还要说明数据是如何在存储器上进行 存储的存储的。在人工管理方式下在人工管理方式下，数据的独立性差数据的独立性差，也不能实也不能实 现数据共享现数据共享。返回本节目录 7.1.2 数据管理技术及其发展数据管理技术及其发展 2文件系统管理阶段文件系统管理阶段 由于人工管理方式存在着很大的缺陷由于人工管理方式存在着很大的缺陷，在在20世纪世纪50年年 代后期代后期，出现了文件管理方式出现了文件管理方式。文件管理方式是将数据组文件管理方式是将数据组 织成一个文件织成一个文件，由一个专门的文件管理系统来统一管理这由一个专门的文件管理系统来统一管理这 些数据些数据，应用程序通过文件管理系统来处理数据应用程序通过文件管理系统来处理数据。在文件在文件 管理方式下管理方式下，由于各个数据文件之间没有建立任何关联由于各个数据文件之间没有建立任何关联，因此数据的冗余大因此数据的冗余大，也不能很好地实现数据的共享也不能很好地实现数据的共享。返回本节目录 7.1.2 数据管理技术及其发展数据管理技术及其发展 3数据库系统管理阶段数据库系统管理阶段 在在20世纪世纪60年代后期年代后期，需要管理的数据量越来越大需要管理的数据量越来越大，同同 时要求数据能够共享时要求数据能够共享，为了满足数据管理的要求为了满足数据管理的要求，出现了数出现了数 据库系统管理方式据库系统管理方式。在数据库系统管理方式下在数据库系统管理方式下，将所有的数将所有的数 据放在数据库中据放在数据库中，应用程序通过数据库管理系统来处理数据应用程序通过数据库管理系统来处理数据 库中的数据库中的数据。在这种管理方式下在这种管理方式下，应用程序与数据之间完全应用程序与数据之间完全 独立独立，使得数据的冗余大大降低使得数据的冗余大大降低，真正实现了数据的共享真正实现了数据的共享。返回本节目录 7.1.3 数据模型数据模型 在数据库技术中在数据库技术中，使用数据模型来描述数据库的结构使用数据模型来描述数据库的结构和和 组织形式组织形式。数据模型主要有四种数据模型主要有四种：层次模型层次模型、网状模型网状模型、关关 系模型和面向对象模型系模型和面向对象模型。返回本节目录 7.1.3 数据模型数据模型 1层次模层次模型型 层次模型是用层次结构描述数据间的从属关系层次模型是用层次结构描述数据间的从属关系。在层次模在层次模型型 中中，数据间的关系象一棵倒置的树数据间的关系象一棵倒置的树。它的表现形式如图所示它的表现形式如图所示。航天大学 网络技术教研室 计算机科学系 硬件技术教研室 电子工程系 机械工程系 软件技术教研室 计算机系学生办 返回本节目录 7.1.3 数据模型数据模型 1层次模层次模型型 层次模型的特点是层次模型的特点是：有且仅有一个根结点有且仅有一个根结点；除根结除根结点点 外外，其他的子结点有且仅有一个父结点其他的子结点有且仅有一个父结点，可以有零个或可以有零个或多多 个子结点个子结点。返回本节目录 7.1.3 数据模型数据模型 2网状模型网状模型 网状模型网状模型（网络模型网络模型）是用网络结构表示数据间的多个从属关系是用网络结构表示数据间的多个从属关系。它的表它的表 现形式如图所示现形式如图所示。航 天 大 学 计 算 机 系 学 生 办 公 室 学 生 处 机 械 系 学 生 办 公 室 计 算 机 系 机 械 系 返回本节目录 7.1.3 数据模型数据模型 2网状模网状模型型 网状模型的特点是网状模型的特点是：可以有一个或一个以上的根结点可以有一个或一个以上的根结点；至少有一个子结点有两个或两个以上的父结点至少有一个子结点有两个或两个以上的父结点。返回本节目录 7.1.3 数据模型数据模型 3关系模关系模型型 关系模型是目前应用最广的数据模型关系模型是目前应用最广的数据模型。在关系模型中在关系模型中，用一个二维用一个二维 表来表示数据间的关系表来表示数据间的关系。它的表现形式如下表所示它的表现形式如下表所示。!#!$%&(&)20010203 高等数学 140 4 20050405 基 于 ACCESS 数据库设计 64 3 20050421 专业英语 54 2.5 20050423 关系型数据库原理 48 2 20050419 ORACL E 数据库系统设计 72 3.5 20020108 模拟电子技术 84 4 20020215 单片机原理 64 3 返回本节目录 7.1.3 数据模型数据模型 3关系模关系模型型 关系模型的特点是关系模型的特点是：关系中的每一个数据项是不可再关系中的每一个数据项是不可再分分 的最小项的最小项，即不能表中有表即不能表中有表；每一列表示数据的一个属性每一列表示数据的一个属性，称为一个字段称为一个字段，不能有名称相同的字段不能有名称相同的字段；每一行表示数据的每一行表示数据的 一个信息一个信息，称为一个记录称为一个记录，不应该有完全相同的记录不应该有完全相同的记录。返回本节目录 7.1.3 数据模型数据模型 3关系模关系模型型 在关系模型中在关系模型中，同一个数据库中的数据表之间主要存同一个数据库中的数据表之间主要存 在三种关系在三种关系：一对一的关系一对一的关系、一对多的关系和多对多的关一对多的关系和多对多的关 系系。一对一的关系一对一的关系：表表A和表和表B是两个数据表是两个数据表，表表A和表和表B之间通过一之间通过一 个两个表中都有的相同的字段联系起来个两个表中都有的相同的字段联系起来，其中表其中表B中该字段的取值是来中该字段的取值是来 自于表自于表A中的该字段中的该字段，并且这个相同的字段在两个表中的取值都是惟一并且这个相同的字段在两个表中的取值都是惟一 的的。称表称表A和表和表B之间具有一对一的关系之间具有一对一的关系。返回本节目录 7.1.3 数据模型数据模型 3关系模关系模型型 一对多的关系一对多的关系：表表A和表和表B是两个数据表是两个数据表，表表A和表和表B之间通过一个之间通过一个 两个表中都有的相同的字段联系起来两个表中都有的相同的字段联系起来，其中表其中表B中该字段的取值是来自中该字段的取值是来自 于表于表A中的该字段中的该字段，并且在表并且在表A中该字段的取值是惟一的中该字段的取值是惟一的，而在表而在表B中该中该 字段可取多个相同的值字段可取多个相同的值。称表称表A和表和表B之间具有一对多的关系之间具有一对多的关系。多对多的关系多对多的关系：表表A和表和表B是两个数据表是两个数据表，表表A和表和表B之间通过一个之间通过一个 两个表中都有的相同的字段联系起来两个表中都有的相同的字段联系起来，其中表其中表B中该字段的取值是来自中该字段的取值是来自 于表于表A中的该字段中的该字段，并且表并且表A中该字段的取值是可以重复的中该字段的取值是可以重复的，表表B中该字中该字 段的取值也是可以重复的段的取值也是可以重复的。称表称表A和表和表B之间具有多对多的关系之间具有多对多的关系。返回本节目录 7.1.3 数据模型数据模型 4面向对象模面向对象模型型 面向对象模型主要用于面向对象的数据库中面向对象模型主要用于面向对象的数据库中。在面向对象模型中的在面向对象模型中的 基本概念是对象和类基本概念是对象和类。每个对象有一个惟一的名称每个对象有一个惟一的名称，在对象内部封装了在对象内部封装了 对象所具有的属性和对象能执行的方法对象所具有的属性和对象能执行的方法。类是对具有相同属性和方法的类是对具有相同属性和方法的 所有对象的一个抽象所有对象的一个抽象，类有四个主要的性质类