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1、0,數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用,,,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)管理學(xué)院王衛(wèi)平主講,1,【開篇案例】,中國科技大學(xué)的在校生共有15500多人，其中：博士生1900多人，碩士生6200多人，本科生7400多人。學(xué)校的教學(xué)管理工作相當(dāng)復(fù)雜和繁重，僅本科生開設(shè)的課程、教室安排事宜，每學(xué)期就多達(dá)950多個課堂。（即：全校每個學(xué)院，每個系，每個專業(yè)方向，不同的年級，在本學(xué)期開設(shè)的全部課程，安排在哪個教室，哪個節(jié)次？） 要用到哪些數(shù)據(jù)？用什么方法完成這件事？ 學(xué)校開發(fā)了教學(xué)管理系統(tǒng)，同學(xué)們?nèi)魏螘r候都可以非常方便的查詢到課表和課堂安排 這就是使用數(shù)據(jù)庫技術(shù)開發(fā)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng),,2,,3,,,4,教學(xué)安排,課堂講授6
2、0學(xué)時，通過卷面考試檢查知識掌握情況，占總成績的70% 實(shí)驗(yàn)課20-30機(jī)時，分小組完成一個數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)，占總成績的30% 課堂出勤抽查，占總成績的10%,5,第一章 緒論,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 1.2 數(shù)據(jù)模型 1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 1.4 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),6,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述,1.幾個基本概念 數(shù)據(jù)(Data)：數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)庫中存儲的基本對象，數(shù)據(jù)的種類很多：數(shù)字、文字、圖形、圖像、聲音、學(xué)生檔案記錄等。 數(shù)據(jù)與其語義是不可分的（數(shù)據(jù)的含義稱為語義） 【例】93是一個數(shù)據(jù) 語義1：學(xué)生某門課的成績 語義2：火車票的價錢 語義3：二年級的學(xué)生人數(shù) 語義4：請同學(xué)給
3、出,7,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述,數(shù)據(jù)庫(DataBase,簡稱DB)：長期存儲在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。 【例】學(xué)生檔案中的記錄 （李明，男，1985/02，北京，計(jì)算機(jī)系，2003） 語義:學(xué)生姓名，性別，出生年月，籍貫， 所在院系，入學(xué)時間。 解釋:李明是個男生，1985年2月出生，北京市 人，2003年考入科大計(jì)算機(jī)系。 請同學(xué)給出另一個解釋和語義,8,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述,我們收集了大量有關(guān)數(shù)據(jù)之后，如何科學(xué)地組織這些數(shù)據(jù)并將其存儲在數(shù)據(jù)庫中，又如何高效地處理這些數(shù)據(jù)呢？完成這個任務(wù)的是一個軟件系統(tǒng)：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DataBase Manageme
4、nt 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。它為用戶或應(yīng)用程序提供訪問DB的方法。,9,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述,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)庫技術(shù)后的系統(tǒng)，一般由數(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。,10,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述,,11,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述,2.數(shù)據(jù)庫技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展 數(shù)據(jù)庫技術(shù)是應(yīng)數(shù)據(jù)管理任務(wù)的需要而產(chǎn)生的 數(shù)據(jù)管理是數(shù)據(jù)庫的核心任務(wù)，內(nèi)容包括對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織、編碼、存儲、檢索和維護(hù)。數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展，是隨著計(jì)算機(jī)硬件和軟件的發(fā)展而不斷發(fā)
5、展的。到目前為止，數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段：,12,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述-數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展,人工管理階段(20世紀(jì)50年代中期前) 這一階段的特點(diǎn)是： 數(shù)據(jù)不保存； 沒有對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的軟件系統(tǒng)； 沒有文件的概念； 一組數(shù)據(jù)對應(yīng)于一個程序，數(shù)據(jù)是面向應(yīng)用的。,13,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述-數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展,文件系統(tǒng)階段(50年代后至60年代中期） 這一階段的特點(diǎn)是： 數(shù)據(jù)需要長期保存在外存上供反復(fù)使用； 程序和數(shù)據(jù)之間有了一定的獨(dú)立性； 文件的形式已經(jīng)多樣化； 數(shù)據(jù)的存取基本以記錄為單位。,14,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述-數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段(60年代后期） 這一階段
6、的特點(diǎn)是： 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化 在文件系統(tǒng)中，只考慮了同一文件記錄內(nèi)部數(shù)據(jù)項(xiàng)之間的聯(lián)系，而不同文件的記錄之間是沒有聯(lián)系的，也就是說，從整體上看數(shù)據(jù)是無結(jié)構(gòu)的。 在DBS中，實(shí)現(xiàn)了整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化，把文件系統(tǒng)中簡單的記錄結(jié)構(gòu)變成了由記錄之間的聯(lián)系所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。在描述數(shù)據(jù)時，不僅要描述數(shù)據(jù)本身，還要描述數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。數(shù)據(jù)間的聯(lián)系通過存取路徑來實(shí)現(xiàn)，把相關(guān)的數(shù)據(jù)有機(jī)地聯(lián)系在一起。,15,例:,這樣的文件仍有局限性，因?yàn)檫@種靈活性只對一個應(yīng)用而言。一個學(xué)校涉及許多應(yīng)用，在DBS中不僅要考慮某個應(yīng)用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，還要考慮整個學(xué)校的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。,16,,通過所有存取路徑表示自然的數(shù)據(jù)聯(lián)系是DBS與文件系統(tǒng)的根本
7、區(qū)別。,17,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述-數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)共享性好，冗余度低 DBS從整體角度看待和描述數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)不再面向某個應(yīng)用而是面向整個系統(tǒng)，因此數(shù)據(jù)可以被多個用戶、多個應(yīng)用共享使用。數(shù)據(jù)共享可以大大減少數(shù)據(jù)冗余，節(jié)約存儲空間。同時還能避免數(shù)據(jù)之間的不相容與不一致性。,18,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述-數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)獨(dú)立性高 是指數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序之間不存在依賴關(guān)系，而是相互獨(dú)立的。 數(shù)據(jù)的獨(dú)立性包括數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性和數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。 物理獨(dú)立性：指用戶的應(yīng)用程序與存儲在磁盤上的數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的。即當(dāng)數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)改變時，用戶的應(yīng)用程序不用改變。 邏輯獨(dú)立性：
8、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。即當(dāng)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變時，用戶的應(yīng)用程序也不用改變。,19,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述-數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制 由于對數(shù)據(jù)實(shí)行了統(tǒng)一管理，在使用數(shù)據(jù)時可有很靈活的方式，因此系統(tǒng)的彈性大并易于擴(kuò)充。另外，為了適應(yīng)數(shù)據(jù)共享的環(huán)境，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)還提供了四個基本控制功能： 數(shù)據(jù)的安全性 數(shù)據(jù)的完整性 并發(fā)控制 數(shù)據(jù)庫恢復(fù),20,第一章 緒論,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 1.2 數(shù)據(jù)模型 1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 1.4 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),21,1.2 數(shù)據(jù)模型,1.數(shù)據(jù)模型的概念 模型是對現(xiàn)實(shí)世界的抽象。在數(shù)據(jù)庫技術(shù)中，用模型
9、的概念描述數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)與語義，對現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行抽象。即數(shù)據(jù)模型是現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)特征的抽象，是用來描述數(shù)據(jù)的一組概念和定義。換言之，數(shù)據(jù)模型是能表示實(shí)體類型及實(shí)體間聯(lián)系的模型。,22,1.2 數(shù)據(jù)模型,2.數(shù)據(jù)模型的要素 數(shù)據(jù)模型通常由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束三個要素組成。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：指對實(shí)體類型和實(shí)體間聯(lián)系的表達(dá)與實(shí)現(xiàn)，用于描述系統(tǒng)的靜態(tài)特征。 數(shù)據(jù)操作：指對數(shù)據(jù)庫的檢索和更新兩大類操作，用于描述系統(tǒng)的動態(tài)特征。 數(shù)據(jù)約束條件：一組完整性規(guī)則的集合，是數(shù)據(jù)及其聯(lián)系應(yīng)具有的制約和依賴規(guī)則。,23,1.2 數(shù)據(jù)模型,3.數(shù)據(jù)模型的種類 概念數(shù)據(jù)模型：獨(dú)立于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用于描述某種信息結(jié)構(gòu)，是對
10、現(xiàn)實(shí)世界的第一層抽象。 邏輯數(shù)據(jù)模型：直接面向數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)，是對現(xiàn)實(shí)世界的第二層抽象。這類數(shù)據(jù)模型與DBS有關(guān)，有嚴(yán)格的形式化定義，以便于在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)。常用的有： 層次數(shù)據(jù)模型 網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型 關(guān)系數(shù)據(jù)模型 面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型,24,1.2 數(shù)據(jù)模型-數(shù)據(jù)模型的種類,,現(xiàn)實(shí)世界,信息世界概念模型,計(jì)算機(jī)世界邏輯模型,25,1.2 數(shù)據(jù)模型-數(shù)據(jù)模型的種類,(1)實(shí)體聯(lián)系模型(E-R模型) E-R模型用于信息世界的建模，涉及的主要概念有： 實(shí)體：客觀存在并可相互區(qū)別的事物稱為實(shí)體，實(shí)體可以是具體的人、事、物，也可以是抽象的概念或聯(lián)系。 屬性：實(shí)體所具有的某一特征稱為屬性。一個實(shí)體可
11、由若干個屬性來刻畫。 碼：能唯一標(biāo)識實(shí)體的屬性集稱為碼。,26,1.2 數(shù)據(jù)模型-實(shí)體聯(lián)系模型,域：屬性的取值范圍。 實(shí)體集：同類實(shí)體的集合。 實(shí)體型：描述同類實(shí)體的框架，用實(shí)體名及其屬性名集合來抽象和刻畫。 聯(lián)系：實(shí)體之間(和實(shí)體內(nèi)部屬性間)的聯(lián)系。 兩個實(shí)體間的聯(lián)系分為三類： 一對一聯(lián)系（1:1） 一對多聯(lián)系（1:n） 多對多聯(lián)系（m:n）,27,1.2 數(shù)據(jù)模型-實(shí)體聯(lián)系模型,E-R模型的表示方法 實(shí)體型：用矩形表示，矩形框內(nèi)寫明實(shí)體名。 屬性：用橢圓形表示，并用無向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體聯(lián)系起來。 聯(lián)系：用菱形表示，菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名，并用無向邊分別與有關(guān)實(shí)體連接起來。同時在無向邊旁
12、標(biāo)上聯(lián)系的類型。,28,1.2 數(shù)據(jù)模型-實(shí)體聯(lián)系模型,例：,,,,P,n,m,29,1.2 數(shù)據(jù)模型-實(shí)體聯(lián)系模型,完整的E-R圖,30,1.2 數(shù)據(jù)模型-數(shù)據(jù)模型的種類,(2)層次數(shù)據(jù)模型 用樹結(jié)構(gòu)表示實(shí)體及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型 a)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 按照樹的定義，層次模型有以下兩個限制: 只有一個結(jié)點(diǎn)無雙親結(jié)點(diǎn)，稱為根結(jié)點(diǎn) 根以外的其他結(jié)點(diǎn)有且僅有一個雙親結(jié)點(diǎn) 由定義可看出層次模型只能處理一對多的聯(lián)系,31,,每個結(jié)點(diǎn)表示一個記錄型(實(shí)體)，包含若干字段(屬性),有向線表示記錄型之間的聯(lián)系，只能是1:n的父子聯(lián)系,,32,1.2 數(shù)據(jù)模型-層次數(shù)據(jù)模型,n:m聯(lián)系在層次模型中的表示： 引入邏輯D
13、B的概念，把n:m聯(lián)系分介為1:n再表示。 分介方法:冗余結(jié)點(diǎn)法(實(shí)偶對) 虛擬結(jié)點(diǎn)法(虛偶對),33,例:,,,34,1.2 數(shù)據(jù)模型-層次數(shù)據(jù)模型,b)數(shù)據(jù)操作與完整性約束 操作：查詢，插入，刪除，更新。 完整性約束條件： 無雙親結(jié)點(diǎn)值就不能插入子女結(jié)點(diǎn)值 刪除雙親結(jié)點(diǎn)值，子女結(jié)點(diǎn)值也同時刪除 更新時，若一處要更新，則所有出現(xiàn)該值的地方都要更新,35,1.2 數(shù)據(jù)模型-層次數(shù)據(jù)模型,c)層次模型的存儲結(jié)構(gòu) 鄰接法：自頂向下，自左向右的順序排列。 例:,36,1.2 數(shù)據(jù)模型-層次數(shù)據(jù)模型,鏈接法：按自頂向下，自左向右順序用指針鏈 接起來。,,,37,1.2 數(shù)據(jù)模型-數(shù)據(jù)模型的種類
14、,(3)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型 用叢結(jié)構(gòu)表示實(shí)體及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型 a)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 滿足以下兩個條件的基本層次聯(lián)系的集合: 允許一個以上的結(jié)點(diǎn)無雙親 一個結(jié)點(diǎn)可以有多于一個的雙親,38,例：,39,1.2 數(shù)據(jù)模型-網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型,b)數(shù)據(jù)操作與完整性約束 操作：查詢，插入，刪除，更新。 完整性約束條件： 允許插入尚未確定雙親結(jié)點(diǎn)值的子女結(jié)點(diǎn)值 允許刪除雙親結(jié)點(diǎn)值而保留子女結(jié)點(diǎn)值 c)網(wǎng)狀模型的存儲結(jié)構(gòu) 常用：鏈接法，單向鏈，雙向鏈，環(huán)狀鏈， 向首鏈。,40,1.2 數(shù)據(jù)模型-網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型,,,,,,,,,41,1.2 數(shù)據(jù)模型-數(shù)據(jù)模型的種類,(4)關(guān)系數(shù)據(jù)模型 用表格數(shù)據(jù)表示實(shí)體及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)
15、據(jù)模型 a)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 二維表(邏輯結(jié)構(gòu)),學(xué)生登記表,,元組,關(guān)系名,主碼,分量,屬性,域:學(xué)號從9800198045 性別為“男”或“女”等,42,1.2 數(shù)據(jù)模型-數(shù)據(jù)模型的種類,對關(guān)系的描述一般可表示為： 關(guān)系名(屬性1，，屬性n)，稱為關(guān)系模式 例如前面的關(guān)系可表示為: 學(xué)生(學(xué)號，姓名，性別，所在系， ) 在關(guān)系模式中，關(guān)系之間的聯(lián)系也是用關(guān)系來描述的。如學(xué)生和課程之間的多對多聯(lián)系可表示為: 學(xué)生(學(xué)號,姓名,性別,所在系,年齡,籍貫) 課程(課程號,課程名,學(xué)分) 選修(學(xué)號,課程號,成績),43,1.2 數(shù)據(jù)模型-關(guān)系數(shù)據(jù)模型,關(guān)系必須是規(guī)范化的，即關(guān)系必須滿足一定的規(guī)范條件，
16、其中最基本的：每一分量不可再分 例:,,44,1.2 數(shù)據(jù)模型-關(guān)系數(shù)據(jù)模型,b)數(shù)據(jù)操縱與完整性約束 操縱：查詢，插入，刪除，更新。 關(guān)系操作的特點(diǎn)為：集合操作 完整性約束條件: 實(shí)體完整性(實(shí)體區(qū)別性) 參照完整性(表間不矛盾) 用戶自定義完整性(系統(tǒng)尊重用戶要求) c)關(guān)系模型的存儲結(jié)構(gòu) 以文件形式存儲,45,1.2 數(shù)據(jù)模型-關(guān)系數(shù)據(jù)模型,關(guān)系模型與非關(guān)系模型(層次、網(wǎng)狀模型)的主要差別: 非關(guān)系模型 實(shí)體之間的聯(lián)系用指針鏈實(shí)現(xiàn) 關(guān)系模型 實(shí)體之間的聯(lián)系用表格數(shù)據(jù)表示,46,第一章 緒論,1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 1.2 數(shù)據(jù)模型 1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 1.4 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),47,1
17、.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu),1.“型”和“值”的概念 數(shù)據(jù)模型中有“型”和“值”之分。 型 是對某一類數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和屬性的描述 值 是型的一個具體賦值 例如：學(xué)生可以用 （學(xué)號,姓名,性別,出生年月,系別） 這樣的記錄型來描述，而 （PB01204018,李勇,男,83.11.15,信息系） 就是該記錄型的一個記錄值。,48,1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu),2.模式的概念 模式：是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。模式是相對穩(wěn)定的，它反映的是數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)及其聯(lián)系，是型的概念。 實(shí)例：模式的一個具體值，同一個模式可以有很多實(shí)例。模式的實(shí)例是相對變動的，它反映的是數(shù)據(jù)庫某一時刻的狀態(tài)。,49,1.3 數(shù)據(jù)庫
18、系統(tǒng)結(jié)構(gòu),3.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用三級模式結(jié)構(gòu)，即是指數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由外模式、概念模式和內(nèi)模式三級構(gòu)成。如下圖所示：,50,物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述,全局邏輯結(jié)構(gòu),局部邏輯結(jié)構(gòu),51,1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu),(1)模式 模式也稱邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖。一個數(shù)據(jù)庫只有一個模式，處于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式結(jié)構(gòu)的中間層。,52,1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu),(2)外模式 外模式也稱子模式或用戶模式，它是數(shù)據(jù)庫用戶看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖。 外模式通常是模式的子集
19、，一個數(shù)據(jù)庫可以有多個外模式，以滿足不同用戶的應(yīng)用需求。 (3)內(nèi)模式 內(nèi)模式也稱存儲模式，它是數(shù)據(jù)物理和存儲結(jié)構(gòu)的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的表示方式。一個數(shù)據(jù)庫只有一個內(nèi)模式。,53,1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu),(4)數(shù)據(jù)庫的二級映像功能 DBS的三級模式是對數(shù)據(jù)的三個抽象級別，它把數(shù)據(jù)的具體組織留給DBMS管理，使用戶能邏輯地抽象地處理數(shù)據(jù)，而不必關(guān)心數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的具體表示方式與存儲方式。為了能夠在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)這三個抽象層次的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換，DBS在三級模式之間提供了兩層映像： 外模式/模式映像 模式/內(nèi)模式映像,54,1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu),外模式/模式
20、映像 定義了外模式與模式之間的對應(yīng)關(guān)系。當(dāng)模式改變時，由數(shù)據(jù)庫管理員對各個外模式/模式的映像作相應(yīng)改變，可以使外模式保持不變，從而應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。 模式/內(nèi)模式映像 定義了數(shù)據(jù)全局邏輯結(jié)構(gòu)與存儲結(jié)構(gòu)之間的對應(yīng)關(guān)系。當(dāng)數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)改變了，由數(shù)據(jù)庫管理員對模式/內(nèi)模式映像作相應(yīng)改變，可以使模式保持不變，從而保證了數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。,55,1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu),4.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 從最終用戶的角度去看DBS的體系結(jié)構(gòu)，可分為: 單用戶DBS 主從式結(jié)構(gòu)DBS 分布式結(jié)構(gòu)的DBS 客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的DBS,56,第一章 緒論,1.1 數(shù)據(jù)庫系
21、統(tǒng)概述 1.2 數(shù)據(jù)模型 1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 1.4 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),57,1.4 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),DBMS是介于用戶和操作系統(tǒng)之間的一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件。是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心組成部分。它的主要職能是維護(hù)數(shù)據(jù)庫，接受和完成用戶或命令提出的訪問數(shù)據(jù)的各種請求。 1.DBMS的組成 數(shù)據(jù)定義語言DDL：包括模式DDL，子模式DDL， 物理DDL。 數(shù)據(jù)操縱語言DML：有宿主型和自主型兩種。 DB 管理實(shí)用程序：包括語言翻譯處理，系統(tǒng)運(yùn) 行控制系統(tǒng)建立維護(hù)等程序。,58,1.4 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),2.DBMS的功能 數(shù)據(jù)定義：包括建立數(shù)據(jù)庫和定義表的結(jié)構(gòu)。 數(shù)據(jù)操作：包括輸入、查詢、更新、插入、刪除等。 數(shù)據(jù)庫運(yùn)行管理：包括并發(fā)控制、完整性檢查、安全性維護(hù)等。 數(shù)據(jù)庫維護(hù)：包括數(shù)據(jù)庫內(nèi)部索引、數(shù)據(jù)字典自動維護(hù)、備份、恢復(fù)等可靠性保障。 數(shù)據(jù)通信：網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的數(shù)據(jù)通信。,59,1.4 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),3.DBMS的工作模式 (1)接受應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)請求和處理請求 (2)將用戶的數(shù)據(jù)請求轉(zhuǎn)換成機(jī)器代碼 (3)實(shí)現(xiàn)對DB的操作 (4)從對DB的操作中接受查詢結(jié)果 (5)對查詢結(jié)果進(jìn)行處理(格式轉(zhuǎn)換) (6)將處理結(jié)果返回給用戶,60,4.用戶訪問數(shù)據(jù)過程示例,61,, 第一章結(jié)束 ,
中國科技大學(xué)MBA電子商務(wù)
