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1、数据库原理与应用数据库系统概述教师 毛国君税务大班王杰 09 国际税收 胡爽09 注税 陈思维09 税务 财会大班刘一丰 09 会计1 班 孙志明09 级会计2 班数据库系统通常意义下，数据库是数据的集合。一个数据库系统的主要组成部分是l 数据库:有结构的数据集合表l 数据库管理系统l 应用程序以及用户。数据存储在数据库中，用户和用户应用程序通过数据库管理系统对数据库中数据进行管理和操作。数据 数据（Data）是对客观事物的抽象描述。数据是信息的具体表现形式，信息包含在数据之中。数据的形式或者说数据的载体是多种多样的，它们可以是数值、文字、图形、图像、声音等。数据的形式还不能完全表达数据的内容
2、，数据是有涵义的，即数据的语义或数据解释。所以数据和数据的解释是不可分的。数据描述 三个数据范畴：现实世界、信息世界和计算机世界。信息世界（概念模型）现实世界抽象转换 计算机世界（数据模型）学生管理 学生：学生信息表数据库 数据库（DataBase）是存储数据的容器。通常，数据库中存储的是一组逻辑相关的数据的集合，并且是企业或组织经过长期积累保存下来的数据集合，是组织的重要资源之一。数据库中的数据按一定的数据模型描述、组织和存储。人们从数据中提取有用信息，信息的积累成为知识，丰富的知识创造出智慧。数据库管理系统 数据库管理系统（DBMS，DataBase Management System）是
3、一类系统软件，提供能够科学地组织和存储数据，高效地获取和维护数据的环境。DBMS 一般由软件厂商提供，例如，Microsoft 的SQL Server，Access 等。数据库系统应该具备的功能 提供数据定义语言，允许使用者建立新的数据库并建立数据的逻辑结构（logical structure）；提供数据查询语言；提供数据操纵语言；支持大量数据存储；控制并发访问。数据库系统 一个完整的数据库系统（DBS，DataBase System）由保存数据的数据库、数据库管理系统、用户应用程序和用户组成。DBMS是数据库系统的核心 数据库发展过程 数据文件处理系统 文件处理系统阶段，会为每一个应用程序建
4、立各自的数据文件，数据是分离的、孤立的，并且随着应用的增加，数据被不断地重复，数据不能被应用程序所共享。数据库发展过程 应用数据库 应用数据库是面向部门应用的数据管理方式，按照各种登记表和统计报表等来建立数据库，各个应用系统均有自己独立的数据库，存在多处存储数据和多处输入等情况，造成部门间数据的不共享等问题。数据库发展过程 主题数据库 主题数据库是面向业务主题的数据组织存储方式，即按照业务主题重组有关数据。支持信息共享。强调各个应用系统“共建共用”的共享数据库。主题数据库由基本表组成，基础表具有：原子性（表中的数据项是数据元素）、演绎性（可由表中的数据生成全部输出数据）和规范性。数据库设计 需
5、求分析 数据库概念设计 数据库逻辑设计 数据库实现（数据库物理设计）需求分析 信息要求：了解用户获得信息的内容、性质、及其联系、存储哪些数据。处理要求：了解用户希望数据库应用系统对数据进行什么处理，对各种数据处理的响应时间，处理的频率，数据处理方式的要求。安全性要求：了解用户对数据库中存放的信息的安全保密要求。完整性要求：了解用户对数据库中存放的信息应满足什么样的约束条件。需求分析的策略 自下向上的方法l 理解实际问题的业务规则和业务流程。在此基础上，归集出处理过程中需要存放在数据库中的数据。自上向下的方法l 从最终提供的各种报表和经常需要查询的信息着手，分析出应包含在数据库中的数据。数据库概
6、念设计 数据库概念设计是在需求分析的基础上，建立数据的概念模型（Conceptual Data Model）；用概念模型描述实际问题所涉及到的数据以及数据之间的联系。一种较常用的概念模型是实体-联系模型（Entity-Relationship Model，又称E-R 模型）。数据库逻辑设计 数据库逻辑设计是根据概念数据模型建立逻辑数据模型（Logic Data Model），逻辑数据模型是一种面向数据库系统的数据模型。根据概念模型建立数据的关系模型（Relational Model）；用关系模型描述实际问题在计算机中的表示 把E-R 模型转换为关系模型的过程。数据库实现（数据库物理设计）依据关
7、系模型，在数据库管理系统（如Access）环境中建立数据库。数据库实施过程一般步骤：l 定义数据库结构l 组织数据入库（数据库）l 编写和调试应用程序l 数据库试运行数据库系统的体系结构 数据库系统在总的体系结构上具有外部级、概念级、内部级三级结构的特征，这种三级结构也称为“三级模式结构”，或“数据抽象的三个级别”。数据库系统的三级模式结构由外模式、模式和内模式组成。体系结构图实体联系模型（E-R Model）E-R 模型是常见的概念模型，由实体、关系及其其他相关概念组成。实体（entity）实际问题中客观存在并可相互区别的事物称为实体。实体是现实世界中的对象，实体可以是具体的人、事、物。属性
8、（attribute）实体所具有的某一特性称为属性。用属性集合来描述实体。一个实体可以由若干个属性来描述。属性的两条原则：l 属性必须是不可分的最小数据项。l 属性不能与其他实体具有联系。属性的取值范围称为该属性的域（domain）。实体集（entity set/entity class）具有相同属性的实体的集合称为实体集。实体属性的每一组取值代表一个具体的实体。在E-R 模型中，一个实体集中的所有实体有相同的属性。实体型（entity type）具有相同的特征和性质的实体一定具有相同属性。用实体名及其属性名集合来抽象和刻划同类实体，称为实体型。实体型的格式：实体名（属性1，属性2，.，属性n
9、）键（key）在描述实体集的所有属性中，可以惟一标识每个实体的属性称为键（或标识identifier）。首先，键是实体的属性；其次，这个属性可以惟一地标识实体集中每个实体。因此，作为键的属性取值必须惟一且不能“空置”。E-R 图 矩型表示实体，矩形框中写入实体（型）名称 椭圆表示实体的属性。作为键的属性，用加下划线的方式表示。实体集建立的原则 每个实体集只表现一个主题。例如，学生实体集中不能包含教师，它们所要描述的内容是有差异的，属性可能会有所不同。每个实体集有一个键属性，其他属性只依赖键属性而存在。并且除键属性以外的其他属性之间没有相互依赖关系。联系（relationship）实体集内部的联
10、系体现在描述实体的属性之间的联系；实体集外部的联系是指实体集之间的联系，并且这种联系可以拥有属性。实体集之间的联系通常有三种类型：l 一对一联系（1 1）l 一对多联系（1 n）l 多对多联系（m n）一对一联系 设有实体集A 与实体集B，如果A 中的一个实体，至多与B 中的一个实体关联，反过来，B 中的一个实体，至多与A 中的一个实体关联，称A 与B 是“一对一”联系类型，记作(1:1)。一对多联系（1 n）设有实体集A 与实体集B，如果A 中的一个实体，与B 中可以有多个实体关联，反过来，B 中的一个实体，至多与A 中的一个实体关联，称A 与B 是“一对多”联系类型，记作(1 n)。多对多联系（m n）如果对于实体集A 中的每一个实体，实体集B 中有n 个实体(n=0)与之联系；反之，对于实体集B 中的每一个实体，实体集A 中也有m 个实体（m=0）与之联系，则称实体集A 与实体集B 具有多对多联系。记为m n。