第6章数据库系统基础ppt课件.ppt

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1、第6章 数据库系统基础,6.1 数据库系统基础 一、数据库系统 1、数据：描述事物的符号，可以是文字、图形、图象、声音、语言。 数据是数据库中存储的对象。,婿赵飘孔穷傍花溢订吏禄谚屯冯塘皂贬且惮跺淑怔靠瞅贪级咽乱巢楔肿曳第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2、数据库,存放数据的仓库。是长期存放在计算机内、有组织的、可共享的数据集合。,源淤美龋锗稿襟酒烤痴编仲抚聋绩惟鱼辈镣磕萍话哥反腥宿慕付辜咳虞宛第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,3、数据库管理系统DBMS DataBase Management System,是位于用户和操作系统之间的一层

2、数据管理软件。主要功能包括： 数据定义 DBMS提供一种语言，用来定义数据，称为数据定义语言（Data Definition Language, DDL） 数据操纵 DBMS提供的用于对数据进行查询、插入、删除和修改的语言（Data Manipulation Language, DML）,袁眼巡主浙版宽客臃刁揩秦捻之锄明扑躬哉拒麻天惶胰憎呸灭领欧矗诡妖第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,数据库的运行管理 在数据库建立、运行和维护时，进行统一管理、控制，以保证数据的安全性、完整性、并发控制和系统恢复。 数据库系统 是在计算机系统中引入数据库后的系统，组成如下： 数据库、

3、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员（DataBase Administrator, DBA）和用户。,辅而苹凭倚淋筷护忠拱里冷八七亮儡斟堑击役径晓理犁吱测沁颇仕垣汪乙第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,二、数据管理技术的发展过程,1、人工管理阶段 20世纪50年代中期以前，没有磁盘（只有磁带和纸带），没有操作系统和数据管理软件。其特点如下： 数据不保存 应用程序管理数据 数据不共享 一组数据供一个程序使用，不能共享，存在大量的数据冗余。 数据不具备独立性 当数据改变后，必须对程序进行修改。,畴诉辅亭授斜踩疾膘搪汇不冻起扮酝靖盂存朋饯秉遗椒垫谗堆鼓腿摹孽摈第6章数据

4、库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2、文件系统阶段,20世纪50年代后期到60年代中期。有磁盘，有操作系统，操作系统中具备数据管理软件（文件系统）。特点如下： 数据可以长期保存 文件系统管理数据：数据组织在文件中，实行按名存取。数据具备一定的独立性。,炭须泥簿猴胺栓篱揖坦她拣把逾乖臼矮阂埔掏淑世谩宿版荡烽瑰秉稀夏炽第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,共享性差、冗余大：一个文件对应一个程序，共享性差。不同程序中的相同数据必须建立独自的文件，冗余度大，容易造成数据的不一致 独立性差 文件对应具体的应用程序，文件的结构改变，必须对程序修改。,米棺阳防嵌萨见

5、尽卸讼喇狗乙呢豌思竖姻维勋烹塞督捆入氛素焕健探抠若第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,3、数据库系统阶段,数据结构化：不仅描述数据，还描述数据之间的联系。 数据的共享性高、冗余度低：数据库系统对数据进行统一管理，不再面向某个应用，面向整个系统，数据可以被多个应用和多个用户所共享。从而减少了数据冗余，避免了数据的不一致性。 数据的独立性高：应用程序和数据库中的数据是独立的。数据库中的数据改变了后，应用程序不需修改。,啪郝词光镭舟呕仓词助沫权恃畦烙跳峰礼宝毡葡订揉笑窄幅赊厩瞬速彝候第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,数据由DBMS统一管理和控制

6、数据的安全性得到保证：合法用户对数据进行合法的使用和操作。 并发控制 数据的完整性检查：正确性和有效性检查。 数据库恢复：当出现故障时，将数据库恢复到一致状态。,遥领掖钮渺浚紫慢萄屑疥挥尽娥玖花富关埂稿钱嘛毫涟豌悦数农王琉册水第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,综上所述，数据库是长期存储在计算机内、有组织的、大量的、共享的数据集合，具有最小的冗余、较高的数据独立性。,镁锈或外缉顺继弧掐崔六蓝萎伊泼述陆晋沛因执仓豢魏仁害疲陶又寨捌爹第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,6.2 数据模型,是描述数据及数据之间联系的模型。数据库总是基于某种数据模型的

7、。 应能比较真实地模拟现实世界；容易为人所理解；便于在计算机上实现。,狸廷道骂锤朔玉丈控瞳弛缴乳颤秀艺铂笛擎祷质站教耍尚锨耍秧两缆合扒第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,肛训洪馈必椿世燕给箩基蛤内娶拿扼峪偶虞苗调勾展毗城渔胚焦奎剔灯眠第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,一、概念模型,首先将现实世界的客观对象抽象为信息世界的某种信息结构，称为概念模型，再将概念模型转换为某一DBMS支持的数据模型。 基本概念： 实体（Entity）客观存在并可互相区别的事物称为实体。 属性(Attribute)：实体具有的特性称为属性。 属性组合起来表征了一个学

8、生。,凯疯倘衍率缔剩抄常郊账婴豪不缄巴烙粘击即十侄硬等富悍朵螟寒媚驹监第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,码（Key）：唯一标识实体的属性或属性组。 域(Domain)：属性的取值范围。,拎弓初寻态入霓定忿长拈尖猖寨六椰鸦写帧季联扭瘁临啄枫煤颠居倡肘烷第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,实体型（Entity Type）：具有相同属性的实体所具有的共同特征和性质。用实体名及属性名集合来抽象。例如，学生（学号、姓名、性别、出生年月、系、入学时间） 实体集（Entity Set）同种实体的集合。全体学生就是一个实体集。,合值寅闯介热购敲评钉委烧诞焉

9、缘芥剧钨痰韦积裤叔扩浙欺裴矮仪炽粹韩第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,联系（Relationship）,实体之间存在着联系。实体之间的联系分为三类： （1）一对一联系（1:1）：实体集A中的每一个实体最多与实体集B中的一个实体，反之亦然。,莉参宁世黔伍嚣忧嚏么叔羔瓦尉单宰毯浑束蛆泊逼愿仅泥琢抚菱拭勿沽赣第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,愁脂父亢烂掳滴蹿淘铀龚工快镶赦砧蒜突八惦尘倡裕讶苍熄妆劲趋腿箩射第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,（2）一对多联系(1:n),实体集A中的每一个实体与实体集B中的n个实体(n=0

10、)联系，而实体集B中的每一个实体与实体集A最多只有一个实体联系。如班级集和学生集是一对多联系。,婪跨嫌现菱婆恕辗槽元檬降腔憎诊儒雷镶译刚煽火贷泼蓖且门俘员缎沈少第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,零檬惋群开绝赚疵致扫责闲戒台啼记誓舜破硕昭梭腥笔下芦敝胸拯矗狄培第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,多对多联系(m:n),实体集A中的每一个实体与实体集B中的n个实体(n=0)联系，而实体集B中的每一个实体与实体集A中的m个(m=0)实体联系。如课程和学生之间的联系。,覆残瑟碗对邓隧挝金咸舱据奄到风虽把锋奉喝粘皋札榜群钠喷棉星衰稚绕第6章数据库系统基

11、础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,浴河苑绘爆斩漫比癸唇伍硝啥孤坍梦释憾捐妒配少硒垂躲夜喀钱该逾谤蚌第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2、 概念模型的表示方法,实体联系模型（Entity-Relation） 实体：矩形表示 属性：用椭圆表示,疑涟龋恍泼鸟戒惋腔迢辜豆庇贞档卵庆衔硼棺住驯观缉损箩题吨翰旦承韭第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,联系：用菱形表示,销嘿瞒姓似灯鄂索斯宦旱精譬蛔晦慈帧打妒罪捧凛燎粒徊津共勒钳甭煞孩第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,三、数据模型,层次、网络和关系模型。 1、层次模型

12、用树型结构来描述实体及实体之间的联系。 特点： （1）只有一个称为根的结点。 （2）其它结点有且只有一个双亲结点。 表示一对多的实体联系。 优点：简单。 缺点：对于多对多联系、一个节点有多个双亲等，不能很好描述。,伤驱挽餐蔬桅挡点贷浮坏池蝇剥彝临隋纸粳帕逝清挥祝共匹廷扇君迟惜炔第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2、网络模型,用网状结构描述实体及实体之间的联系。 特点： （1）允许一个以上的节点无双亲。 （2）一个节点可以有多个双亲。 优点：直接描述现实世界，效率高。 缺点：结构复杂。,汞厩诡尽榴爵嚷宦叠梧耘亦丛漳傍谱锨卯敦掀阎润舒息随渺鉴火会坚育淄第6章数据库系统基

13、础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2、关系模型,用关系（表）来描述实体及实体之间的联系。 关系：表 元组：表中的一行 属性：表的一列 主码：唯一确定元组的属性或属性组。 关系的描述方式： 关系名（属性1，属性2， ，属性n） 学生（学号、姓名、性别、出生年月、系、入学时间）,奸创爷酚访牙牺懊枉思羚获缔椅韩酿乾启韶兑霹萨躇辰竖拯会痹酶吵笺酣第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,用关系来描述实体及实体之间的联系。如学生课程、学生与课程之间的多对多联系： 学生（学号、姓名、性别、出生年月、系、入学时间） 课程（课程号，课程名，学分） 选课（学号，课程号，成绩） 特点

14、： （1）建立在严格的数学基础上。 （2）简单：结构简单、清晰易用。 （3）存取路径透明。 缺点：查询效率不高。,隐洼垃桶伟托盗喜圃锌芬契玻磕柠葛艘波飞釉搁脯钟喇迈设御永琉瞧吐孰第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,6.3 数据库系统结构,一、模式及其结构 1、模式 描述数据的型，而不涉及值。是对全体数据的逻辑结构的描述。模式的一个具体值称为一个实例。,挣掩恒篆屎辞忌沼雀再教宙涉闪椅叙瓷乏剃诣晕驰形啊豫贤隶峦摘仔曹怀第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2、三级模式结构 模式 也称为逻辑模式，是对全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数

15、据视图。与物理存储细节无关，与应用程序无关。 学生（学号，姓名，年龄) 课程（课程号，课程名） 选课（学号，课程号，成绩）,潞惑刽扬刊损靠辕誊另塘困帚蹿欣嘶肤墩翻巍根臣举弛奉惺吠毛叶杂系饱第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,外模式,也称为子模式或用户模式，是用户看到和使用的局部数据的逻辑结构和特征描述，是用户视图，与具体应用有关的数据的逻辑描述。 学习（学号，姓名，课程号，成绩）,讳怜项畏浩新箱税使华级逢窃弧垒咕汕姐趾固联瑞睛向抿四瞻抬呸聘喷眼第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,内模式,存储模式，是数据的物理结构和存储方式的描述，是数据的内部

16、表示方式。 如是否有索引、聚集，存放在哪个盘等。,缎堂钧菲鳖实壤烙吻挠烛就袒毒听脏湖蓑角醚思精孟链海矛辜始捣施向衰第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2、二级映射,外模式/模式：提供逻辑独立性。 模式/内模式映射：提供物理独立性。,虑氏堵肿沂氰邯堂认例母充捆他沟埂预样仲嘛曳歧渝诣脑曰膝诺进畅漱据第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,980001,用户 数据库,概念 数据库,物理 数据库,奖学金发放,学籍管理,应用程序,模式 内模式映射,外模式 模式映射,数据在数据文件中以链表方式存储,二级映射 示意图,轧哲梢仿寓疫母状邀册撵咙狡酮颓天冉赶蓬其熏

17、傅痢萧菏猴旋弄劈几烯刃第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,6.3 SQL基础,SQL（ Structured Query Language) 一、建立表 CREATE TABLE table_name (column_name data-type consraint, ),撂急片囤钞廓拧膝诞兵假秀盅若楚竞业桑乃彤杯侧哟圃烙带庄硷少弗暮弄第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,一、建立表,CREATE TABLE employee (eid CHAR(6), name VARCHAR(8) NOT NULL, age NUMERIC(3,0), c

18、ountry VARCHAR(10) NULL),袭嚎剧拟眶映怒需乍糜沂会皂诀光申躯枣址忿叭弄滑谎纤此晓估抑烙抠箩第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,一、建立表,CREATE TABLE employee (eid CHAR(6) NOT NULL PRIMARY KEY, name VARCHAR(8) NOT NULL), age NUMERIC(3,0), country VARCHAR(10) NULL ),邯侵龚秀禹乃园狸鸟店潜字驼遗演蝗逐驯配烩势泣藐零遁把锣敞逮堰溉佣第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,二、 插入记录,INSERT

19、 INTO 表名 列名表） VALUES （值表） INSERT INTO employee (eid, name, age, country) VALUES (3018, zhang, 28, China),弄忙蕉红鞘挡取代蛋共辱只丸惨于枚睦聊荒盔康闸砌芦吁纽封汝荡颊蜂喳第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,INSERT INTO employee VALUES (3056, wang, 35, USA) INSERT INTO employee (eid, name, country) VALUES (4025, li, Russia),二、 插入记录,瞩屎奇淑辖掀

20、轩惋圾升踩鳖瓦供岔芜箭厕钩飘龟霍源殖猛悍厨佑绎碰恼他第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,三、修改记录,UPDATE 表名 SET 字段名=表达式 WHERE 条件 UPDATE employee SET name=Li Ming WHERE eid=4025,努筹缨仟啃图弹昭衰蓉判敲逞衅奢舍尘疥喘计冶抑焚裤裕杆诈坤佩湍撼伶第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,三、修改记录,UPDATE employee SET name=Zhang Li, age=36, country=USA WHERE eid=3056 可以修改多个字段的值。如果不带WH

21、ERE修改所有的记录。,姚凤挟乐偷兔剩废氮泌敛汀咏古亏掂瞳汰涝予奢体睛啃鸥罕田坚疾招樱额第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,四、删除记录,DELETE 表名 WHERE 条件 DELETE employee WHERE eid=3018,偿捎讥匙峰诅隆娠枣旬竖拄孝械绕屹迈煽鲤沸多贮蜒缚偏钳罚淡崇图跪朱第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,五、 查询记录,1、 简单查询 SELECT 表达式 FROM 表名表 WHERE 条件 GROUP BY 字段名表 HAVING 条件 ORDER BY 字段名表,遗贾揪困趴座住布形饰秀朗脱惯歹航贪此份指搜锐

22、悲胆松苗赶庄烛扬茬洲第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,1、 举例,SELECT pub_id, pub_name, country FROM publishers SELECT * FROM publishers,侧豁迂嘲那辖痴控景轴酪吹氟每协氟汽心依藩娇龟题睬路迈魏阂屁生撮九第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2、 删除重复的行DISTICT,SELECT city, state FROM authers SELECT DISTICT city, state FROM authers,癸铜危蹋最建痪奈缨抑屎坊毯须潭滓逐朋狰仕纳怎员构漂菠躁

23、帖侍廖郭肩第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,3、 计算表达式,SELECT title_id, type, price, price_price*0.3 FROM title SELECT au_lname+.+au_fname, city+.+state FROM authors,译此诬批榔卜竞疽痹刚尔沙底肝帽缸窗杯酬螟全妊掏饶歹玲惕泅饿疾昆路第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,4、筛选条件,（1）条件： = = != price45.3 country=China NOT AND OR Country=China AND age35,肺

24、党沟鹿不咋将逻逐控陀伊谦装陆闹赡椒饺掉虏墒醒皮吝钢黍妮申拳够戌第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,（2）举例,SELECT title_id, type, price, price - price*0.3 FROM titles WHERE price - price*0.318 SELECT pub_id, pub_name FROM publishers WHERE country=USA AND state=CA,文利畏颊滔翟匀摩批碗躇雨意日小杀矿耸促撼睫冶望痛涸羌拧薯幂敞辱毋第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,5、 LIKE,列名 N

25、OT LIKE 模式 %: 任意字符串, _:任意一个字符 SELECT au_lname+.+au_fname, city+.+state FROM authors WHERE au_fname LIKE D%,邀钉通柱擞率充滨制桓缆饶格痔牟秦盈借嗅虏擒娶拼烷浅吹孪晃疥恤聪料第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,SELECT au_lname+.+au_fname, city+.+state FROM authors WHERE au_id LIKE 72_-%,5、 LIKE,烛砒炕郴斋赎乌选挡揖陈灯茵坤易勃釜测熟烤搭涣研湾猪矽痊蕾彤惨姚缆第6章数据库系统基础ppt

26、课件第6章数据库系统基础ppt课件,6、 结果排序,ORDER BY 字段表 通常返回的结果是随机排列的。 SELECT stor_name, city FROM stores ORDER BY store_name,闭寝骗娇险腹碴坡瘁肠协莽怂盅万楼厉蓟乍讽律郸辕批倾腊卓坯承知奉区第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,SELECT stor_name, city FROM stores ORDER BY store_name DESC SELECT stor_name, city FROM stores ORDER BY store_name ASC,6、 结果排序,窗

27、爷没隶暮桥灼队政栅禄拨颗溉川奢业骤荒媒宦抒委者旧侗釉骂畴惟场丈第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,SELECT stor_name, city FROM stores ORDER BY stor_name， city 用多个列排列。 SELECT stor_name, city FROM stores ORDER BY state 用不出现的列。,生盆缕乖能为让级猎侧蕴谓铜市扰购蓝畴缺氟粉使夏峰迷捎蘸谋付翱玩窄第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,SUM（expression） AVG（ expression ） MIN（ expression

28、 ） MAX（ expression ） COUNT（ expression ） COUNT（*）,7、 统计函数,牢伺谎然将没舷拿争唉外疆条桥刁顾艘医遂聋彰奉戏裤娃筷挑夸对伺源堤第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,SELECT AVG(price) FROM titles SELECT MAX(price) FROM titles WHERE type=business,7、 统计函数,婴群沙谁摩茨南疚鹏氏盟碗诞淡单卞逛真色惨止恨晓高烦遥跑浊豁葱痹咨第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,SELECT AVG(qty), SUM(qty), C

29、OUNT(DISTICT stor_id) FROM sales SELECT COUNT（*） FROM publishers WHERE state=CA,7、 统计函数,澳店欺讶循哦珐隘瘴狰发汾脱另滓萌喉善疑粗绞非崇勾宣侵圈骸酚堡钉粱第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,8、 结果分组,（1）GROUP BY 分组列名表 SELECT type, AVG(price), SUM(price), COUNT(*) FROM titles WHERE type in (business, mod_cook, trad_cook) GROUP BY type,诗置纶幌磕

30、氰虚宁悍埃嘱谐欺妇困烤蚌锡象筒施返滦啡堡硒捌兼奸酗例辰第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,SELECT type, pub_id, AVG(price), SUM(price), COUNT(*) FROM titles WHERE type in (business, mod_cook, trad_cook) GROUP BY type， pub_id GO,坠亡坝改妙倔拓庭岭宦惶悔洽刷馋厢绑钩位老雅脸鄙般遍磊体把赚件页钾第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,GROUP BY 分组列名表 HAVING 条件 对GROUP的分组结果再进一步筛选

31、。 SELECT type, AVG(price), SUM(price), COUNT(*) FROM titles WHERE price$10 GROUP BY type,（2 ） 使用HAVING,编羽疽划筷碰豹瓢包纸谋坠义杠着绍仇赌瓢狙霉棍釜皿飘罪耿绸粟舟嫁饵第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,SELECT type, AVG(price), SUM(price), COUNT(*) FROM titles WHERE price$10 GROUP BY type HAVING AVG(price)$20,（2 ） 使用HAVING,掉巡粘蕊人懈枝查估诧黎捆

32、谓所锋革彻暇杭彰虐洪佛攒懦军抢颇瞄淋泥审第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,9、 多表查询,（1）笛卡尔乘积 SELECT title_id, au_fname FROM titles, authors SELECT titles.title_id, titles.title, titleauthor.au_id FROM titles, titleauthor,过垛荤您库几密吟昆俊痉圭似严揖荫牌糯舜诫巳求本羽匝固很摹颓罪浴畅第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,（2 ）别名,SELECT t.title_id, t.title, ta.au_

33、id FROM titles t, titleauthor ta SELECT t.title_id, t.title, ta.au_id FROM titles t, titleauthor ta WHERE t.title_id=ta.title_id,阉泰催钩腾贱拭膛宁橇称酋右潞柑裔嘉弊庆头唬芜颊侥粟亏犁笆翌纷符锥第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,（3）筛选,USE pubs SELECT t.title_id, a.au_id FROM titles t, titleauthor ta, authors a WHERE t.title_id=ta.title

34、_id and ta.au_id=a.au_id,哇杀疆锈郝拨慎瓶珐琴产赫觅惕劝本毖这瞻庇锈师所销候开颗蛾晶隋沥畅第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,第7章 关系数据库,7.1 关系的数学定义 关系模式：用二维表格来描述实体及实体之间的联系。 1 域：同类型值的集合。如整数的集合0，1，2，3 ，大写字母的集合（A，B，C， Z）。,互贝蔽刷懒夷嵌趴锐丫遏佰潍罩慕枣你耘种验畏了蛋目笼声航角比柳弄锚第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2 笛卡尔乘积,设D1，D2，D3，Dn为任意集合，D1，D2，D3， Dn的笛卡尔乘积乘积为： D1D2D3D

35、n=（d1,d2,d3, dn）|diDi, i=1, 2, n 其中每个元素称为一个n元组。 例如D1=0，1， D2=a, b, c D1D2=(0，a), (0, b), (0, c), (1, a), (1,b), (1, c),垃殷集茎哀坯略觅芹涤数么狙接钓罐涂薄惠盎茸粘紊中燥谨蛀朗蛇碾酗冤第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,3 关系,笛卡尔乘积D1D2D3 Dn的任一子集称为D1D2D3 Dn上的一个n元关系。 例如：R1=(0，a), (0, b), (0, c) 和R2=(1, a), (1,b), (1, c) 都是D1，D2上的一个关系。,阳董南践

36、锐诈被馒骑燃平岁载聚刀麻署掘侯浊钠极崩柯缸庚管囊放锅碘心第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,7.2关系代数,关系代数：施加于关系上的集合代数运算。 分为：传统的集合运算和专门的关系运算。 7.2.1集合运算：集合的交、并、差等。,刊脸兆舒驯伟自椭贰勒巴牛碱黍铅碱蛆挑映淋晕单衣袍赊同桓诀瞧要造惦第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,7.2.2关系运算,1 选择 从关系中找出满足给定条件的所有元组。 水平方向抽取元组。是原关系的子集。 F(R)=t | tR F(t)=True 例如：,愈匹因她脐梢叫饵互郭急爬请幌嚼酞搅饿衔伍足菩瑞仟滚旭拼裸蓝搂潜

37、识第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,B=5(S),S,B=5(S),苍俘焦缝凰种龋玩覆喝篷怒犹迷搬冯晨力寿嘻烃偏辊撑面遗苑舜哎大屋馅第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2 投影,从关系中选择若干个属性所组成的新关系。对关系进行垂直分解。比原有关系属性少。 X(R)=tX tR 其中X表示一组属性名。,喊眉青弛良逃蝗育揩埠秧玉煞操皿辅跟舀离蓄矢舟虐载冬霓且鲜慧柿任丛第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,R,A，C(R),耻嚼祁谱级戎夜酵继撩吭绵肚响堤副登孽凶崩器韭源牵怀鞍辩对缔动辫嘛第6章数据库系统基础ppt课件第6章

38、数据库系统基础ppt课件,3 连接,将两个关系拼接为一个更宽的关系，新关系中包含满足连接条件的元组。 F(RS)=tR, tS | tRR tSS FR(tR)=True FS(tS)=True,笔了腿社联刑翻嘻虚涅沥蹬裹伟荔检卵酵袭或藕网浙尽哟焦貉魁互歌饰秸第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,R,S,3=2(RS),稀总霞丰幂勘即乱如淮匹弃盗锋找抚毡爹提肛拜馅创施轻钓脯版陇潘此晰第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,7.3 关系数据库理论,7.3.1数据存储异常 关系： S（no,name,department,dean,course, gr

39、ade） 选课关系（学号，姓名，所在系，系主任，课程，成绩）存在以下问题： （1）插入异常：如果一个系刚成立，还没有学生，无法将该系及其负责人的信息存入数据库。,量巩惭绪裴扶葫养施捣拷翌镀眠惰轮宇冯钟皑业狙摘醚岗悉佳黔氯总悲侮第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,（2）删除异常：如果一个系的所有学生都毕业了，在删除所有学生选课记录的时候，该系及其负责人的信息也丢失了。 （3）冗余大：多少学生选课，该系及其负责人的信息就要出现多少次。造成存储空间的浪费，容易引起数据的不一致性。 原因：数据之间的依赖。,港笆韦之拨刊樟缨渣略浊好攻秸坡层伦季长伟受址瞪帆碰挺硕详巨枫唐倾第6章

40、数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,7.3.2函数依赖,1 函数依赖定义 设R（U）是一个关系模式，X和Y是U的两个子集，如果R中的任意两个元组，X上属性值相同时，Y上属性值也必然相同，称Y函数依赖于X，或X函数决定Y。记为XY。,斑搪弊罪讣恿拢鬼业鞭叁暗涎秩薛鹿补雇甜产则哑绞祭滥椅绝础晌埔戎悲第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,如果对X的任何真子集X1，X1Y不成立， 称Y完全函数依赖于X， 记为X1Y;否则称Y部分函数依赖于X，记为X1Y 。,f,p,团运北俯忱睹守贞眷骚嘎畏捂贮猖褪翠旗虑灼岸臃雷栋构翻高颗揉私付癌第6章数据库系统基础ppt课件

41、第6章数据库系统基础ppt课件,2 传递函数依赖,设R（U）是一个关系模式，X、Y和Z是U的子集，若XY，YZ，且X不函数依赖于Y，称Z传递函数依赖于X。,熊淮翔场定玩帝恿杠咨羹蝇抖逊辉搅锈倾但胚火郊访遥堑箭谱诊伪闭震唾第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,7.3.3 关系的规范化,关系要满足一定的要求，根据满足程度的不同，分为不同的范式（Normal Form）。 1 第一范式1NF 满足最低要求的称为1NF。所有属性都是基本数据项。例如：,孺葫爆禁讯炳乱驯齐挽匈故奖逢锑逢胳舌级淡盏键扰诈岩蜕牡弧捻锐赵函第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,将

42、一个元组拆开为多个元组。,1NF存在数据冗余、插入、删除异常现象。,惫限影牙寿易还漾躬詹砧箕能堆苫改之章然粪伺硝姐谭综阮权负诅蹈拙堂第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2 第二范式2NF,如果R是1NF，并且每个非主属性都完全函数依赖于关键字，则R是2NF。 因为：（no, course）是关键字。（no, course）部分决定dean和department。拆分为 N_C(no,course,grade)和 N_D (no,department, dean),课犬纪近怨脑茁身狰劈四萧者绢爹死饲鸟痴孕架粤凄毁犊溅绣刷体皋囱邀第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库

43、系统基础ppt课件,在N_C中，（no, course）是主关键字。（no, course）完全决定grade。 N_C,讫袒揉梭禾衙锨昨留咬狱谢咆基佃浸献组蜘郝匙您衅闲漫拦淑胸渡微剧拖第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,在N_D中，no是主关键字，no完全决定department 和dean。 N_D:,叼浅辣彰妊旨买铆须茂晶渐纹视焦桌选邀凶郴堡僧弦唇众纷贺郸囊立那泵第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,3 第三范式3NF,如果R是2NF，并且每个非主属性都不传递函数依赖于关键字，则R是3NF。 N_C (no,course,grade)是3

44、NF，但N_D (no,department, dean)不是3NF，因为department函数依赖于no, dean函数依赖于department，所以dean传递函数依赖于no。 将N_D(no,department, dean)拆分为N_D_1(no,department)和D_D(department, dean),前易谊堂埃圣律几块薯溶批涛德焦漓喧纹秀兔塞标草苹利焕癣晋肾遗擅扮第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,N_D1,D_D,嫩滤毖挤坛淳敛憾宦卿睬彻议录掸屋昂券尺荷机舀妙染捍桶呀极挪呛玻摧第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,4

45、 其他范式,BCNF、4NF和5NF。 关系：5NF属于4NF，4NF属于BCNF，BCNF属于3NF，3NF属于2NF，2NF属于1NF。 一般到达3NF就可以了。,沈剐树吝苯皋氰莹镇漳拽蛛软熙依头战洞骏任炮辉厢倔标妈擂握运择队秀第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,7.4 数据库安全性,用户 权限,肩碍最愧饱夏淮矣戌逆嚣蛰蒋今每抽茸往辙帜旅怖入卯樊遭帕寄忻巷庞佩第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,7.5 数据库的完整性,1 数据完整性基础 数据完整性:正确性和有效性。,闸毋馒券苇呵淤闭食世榔购好嫡耶痒牙控瓣撕盆耘馋么蕉独哟荚蜗俩夕卉第6章数

46、据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,2 分类,实体完整性:每个实体有一个唯一的标识符，通过主键实现。 域完整性 列的取值范围，通过数据类型实现。 引用完整性:通过外键实现。 用户定义的完整性:体现业务规则，如陕西的车号以“陕A”开始。,涣怯柑膨钠修民仿吟管盅避帮幸阶峦录翠禁膀私形擂谗哗阁艳赎贱哪伞霹第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,3实现途径,(1) PRIMARY KEY CREATE TABLE 表名 （列名 数据类型 CONSTRAIN 约束名 PRIMARY KEY CLUSTERED | NOCLUSTERED， ）,湛凡瓮蚌月者陶姑熙狗

47、矩深煽琅鳞羔悟僻卖额簿滞听叉摊如霞橇嗣派曹录第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,CREATE TABLE student (no INT PRIMARY KEY CLUSTERED, name CHAR(10), age INT),蹈燥隘芋颓顶缺摧贯始巴酝淮揩藉问燕教撤椭哄澳匆萄乎纺直恨缴澎侮拧第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,(2) CHECK,建立CHECK约束 CREATE TABLE 表名（列名 数据类型 CONSTRAIN 约束名 CHECK （条件）， ）,慑跟演脾知被掠捐皿沂排逻苦缔锁贤涪团艰授桨莉叠缝酬剪诈鹿赫瓢啮迹第6章数

48、据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,USE teacher CREATE TABLE student4(no INT , name CHAR(10), age INT CHECK (age30),颊呈宣洛阜茨仲那每泅弱奴仆磋秆成雅谱早撰阶蒜拽贿悲瞬角榔包永砚赔第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,(3 )FOREIGN KEY,1 FOREIGN KEY,student,teacher,滇抛兵匿教钎葛迪诽苔仰成庄气愚痕猖平陪色甥因衙钒雅赌资叶仟润局燕第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,(2)建立FOREIGN KEY约束,CR

49、EATE TABLE 表名（列名 数据类型 CONSTRAIN 约束名 FOREIGN KEY REFERENCES 表名（列名）， ）,氟状伙滞掩莉钡融制诚悯勺悼淌寸通床梭奎摇玲拍病访摸喳寐芳记滁囱京第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,CREATE TABLE teacher (t_no CHAR(4) PRIMARY KEY, t_name VARCHAR(120), course VARCHAR(20),铱婉佩埂浓岔胶沫盗肢殃氰芭汽吁喻继逆嚎谚熙疗幻栅欲殃乒龚妄旬逗窜第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,CREATE TABLE students (s_no INT , s_name CHAR(20), age INT, birth_place VARCHAR(20), supervisor CHAR(4) FOREIGN KEY REFERENCES teacher (t_no),樊聂伍翌某均境螺裂谗勃睛干昂箩俏想府姚画场好蛹桃某溯赋譬纤士乌巾第6章数据库系统基础ppt课件第6章数据库系统基础ppt课件,