1、11.1 數(shù)據(jù)庫的基本知識 1.2 數(shù)據(jù)模型 1.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫 1.4 Access 簡介 1.5 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫 21.1.1 數(shù)據(jù)、信息、數(shù)據(jù)處理的概念 1.1.2 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)庫應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理員的概念 1.1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu) 31 1數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)是指存儲在某一種媒體上的能夠識別的物理符號，用來記錄事物的情況，用類型和值來表征。不同的數(shù)據(jù)類型，記錄的事物性質(zhì)不同。如字符“張三”表示某人的姓名，工資1000元，1000表示工資的多少。 數(shù)據(jù)的概念在數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域中已經(jīng)大大地拓寬了。數(shù)據(jù)不僅包括了數(shù)字、文字和其他特殊字符組成的文本形式的數(shù)據(jù)，而且還

2、包括圖形、圖像、動畫、聲音等多媒體數(shù)據(jù)。 42 2信息信息 信息是經(jīng)過加工處理的有用的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)只有經(jīng)過提煉和抽象變成有用的數(shù)據(jù)才能成為信息。信息仍以數(shù)據(jù)的形式表現(xiàn)。3 3數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)處理是指將數(shù)據(jù)加工轉(zhuǎn)換成信息的過程。數(shù)據(jù)處理也叫信息處理。通過處理數(shù)據(jù)可以獲得信息，通過分析和篩選信息可以產(chǎn)生決策。在計(jì)算機(jī)中，使用計(jì)算機(jī)外存儲器存儲數(shù)據(jù)；通過計(jì)算機(jī)軟件來管理數(shù)據(jù)；通過應(yīng)用程序來對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，提取使用。 數(shù)據(jù)處理的核心是數(shù)據(jù)管理。計(jì)算機(jī)對數(shù)據(jù)的管理是指對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織、編碼、存儲、檢索和維護(hù)提供操作手段。數(shù)據(jù)管理經(jīng)歷了人工管理、文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三個階段。51數(shù)據(jù)庫 數(shù)

3、據(jù)庫（Data Base,簡稱DB）可通俗的理解為存放信息的倉庫。它是指按照一定的組織結(jié)構(gòu)存儲在計(jì)算機(jī)存儲設(shè)備上的各種信息的集合，并可被各個應(yīng)用程序所共享。它既反映了描述事物的數(shù)據(jù)本身，又反映了相關(guān)事物之間的聯(lián)系。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有較小的數(shù)據(jù)冗余（重復(fù)數(shù)據(jù)稱為數(shù)據(jù)冗余），較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性和可擴(kuò)展性，并可為各種合法用戶共享。62 2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Data Base Management System,簡稱DBMS）是用戶用來在計(jì)算機(jī)上建立、使用、管理和維護(hù)數(shù)據(jù)庫的軟件系統(tǒng)。它主要具有以下功能：（1 1）定義數(shù)據(jù)庫）定義數(shù)據(jù)庫 提供了定義數(shù)據(jù)類型及數(shù)據(jù)庫存儲形式的功

4、能。 （2 2）操作數(shù)據(jù)庫）操作數(shù)據(jù)庫 提供了多種操作處理數(shù)據(jù)的方式。 （3 3）管理和維護(hù)數(shù)據(jù)庫）管理和維護(hù)數(shù)據(jù)庫 提供了對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和維護(hù)的功能，保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性，控制多用戶同時對數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的訪問，管理大量數(shù)據(jù)的存儲、數(shù)據(jù)初始導(dǎo)入、數(shù)據(jù)備份實(shí)現(xiàn)，故障處理和性能監(jiān)視等。 73 3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DataBase System,簡稱DBS）是指帶有數(shù)據(jù)庫的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它包括相應(yīng)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員和用戶。其中，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心組成部分。如下圖所示。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)操作系統(tǒng)硬件數(shù)據(jù)庫管理員用戶數(shù)據(jù)庫

5、系統(tǒng)層次示意圖8數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要特點(diǎn)：（1 1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化且統(tǒng)一管理）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化且統(tǒng)一管理（2 2）數(shù)據(jù)共享，冗余度小）數(shù)據(jù)共享，冗余度小 （3 3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性較高）數(shù)據(jù)獨(dú)立性較高（4 4）數(shù)據(jù)控制功能較強(qiáng)）數(shù)據(jù)控制功能較強(qiáng)94 4數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)（DataBase Application System, 簡稱DBAS ）是指用戶為了解決某一類信息處理的實(shí)際問題而利用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)的軟件系統(tǒng)。如，用Access開發(fā)的教學(xué)管理系統(tǒng)、財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)、銷售管理系統(tǒng)等。5 5數(shù)據(jù)庫管理員數(shù)據(jù)庫管理員 數(shù)據(jù)庫管理員（Data Base Administrator,簡稱DBA ）

6、是對數(shù)據(jù)庫全面負(fù)責(zé)，具有高超技術(shù)水平的系統(tǒng)工作人員。10 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都具有三級模式，既模式、外模式和內(nèi)模式 。與之對應(yīng)的是數(shù)據(jù)庫的三級結(jié)構(gòu)：全局邏輯結(jié)構(gòu)、局部邏輯結(jié)構(gòu)和物理存儲結(jié)構(gòu)。 1 1模式模式 模式也稱邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，它體現(xiàn)出全局、整體級的數(shù)據(jù)觀點(diǎn)。模式給出了實(shí)體和屬性的名字，并說明了它們之間的關(guān)系，它與具體的數(shù)據(jù)值無關(guān)，是一個可以放進(jìn)數(shù)據(jù)項(xiàng)值的框架。模式是數(shù)據(jù)庫在邏輯上的視圖。112 2外模式外模式 外模式也叫子模式，是用戶和程序員看到并使用的局部數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)和特征。不同的用戶因其需要不同，看待數(shù)據(jù)的方式不同，因此不同用戶的關(guān)于外模式的描述也不相同

7、。一個數(shù)據(jù)庫可以有若干個外模式。 3 3內(nèi)模式內(nèi)模式 內(nèi)模式也是存儲模式，是數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述，是數(shù)據(jù)在存儲介質(zhì)上的保存方式，如數(shù)據(jù)以什么形式保存在磁盤上，是否壓縮和加密等。內(nèi)模式是物理存儲結(jié)構(gòu)。 數(shù)據(jù)庫的模式是唯一的，是以數(shù)據(jù)庫模型為基礎(chǔ)的，模式綜合考慮所有用戶的需求，并將其結(jié)合成有機(jī)邏輯整體。 121.2.1 組成要素 1.2.2 概念模型 1.2.3 三種數(shù)據(jù)模型 131 1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是所研究對象的集合，這些對象包括數(shù)據(jù)庫的組成，如表、表中的字段、名稱等。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為兩類：一類是與數(shù)據(jù)類型內(nèi)容等相關(guān)的對象，另一類是數(shù)據(jù)之間關(guān)系的對象。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是描述一個數(shù)據(jù)模型

8、性質(zhì)最重要的方面，因此常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的類型命名數(shù)據(jù)模型。常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有三種：層次結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和關(guān)系結(jié)構(gòu)，這三中結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)模型分別命名為層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型。 142 2數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)操作 數(shù)據(jù)操作是指對數(shù)據(jù)庫中各個對象（型）的實(shí)例（值）允許執(zhí)行的操作集合，包括操作及其有關(guān)的操作規(guī)則。數(shù)據(jù)庫的操作主要包括查詢和更新兩大類，數(shù)據(jù)模型必須定義操作的確切含義、操作符號、操作規(guī)則和實(shí)施操作的語言。3 3數(shù)據(jù)的約束條件操作數(shù)據(jù)的約束條件操作 數(shù)據(jù)模型中的數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依存的規(guī)則是一組完整性規(guī)則，這些規(guī)則的集合構(gòu)成數(shù)據(jù)約束條件，以確保數(shù)據(jù)的正確、有效和相容。151 1基本概念基本概念 數(shù)

9、據(jù)管理的對象是現(xiàn)實(shí)生活中的客觀事物，把描述客觀事物的信息經(jīng)過整理、歸類和進(jìn)行規(guī)范化后，才能數(shù)據(jù)化并輸入數(shù)據(jù)庫中，這一過程是一個抽象的過程，是從現(xiàn)實(shí)到概念再到數(shù)據(jù)的過程。（1 1）現(xiàn)實(shí)世界）現(xiàn)實(shí)世界 人們管理的對象存在于現(xiàn)實(shí)世界中，現(xiàn)實(shí)世界的事物及事物之間存在著聯(lián)系，這種聯(lián)系是客觀存在的，是由事物本身的性質(zhì)決定的。如學(xué)校的教學(xué)管理系統(tǒng)中有教師、學(xué)生、系科、課程等構(gòu)成元素，教師為學(xué)生教課，學(xué)生在不同的系科，學(xué)生可選不同的課程，教師、學(xué)生、系科、課程是相互關(guān)聯(lián)的。16（2 2）概念世界）概念世界 概念世界是現(xiàn)實(shí)世界在人們頭腦中的反映，是對客觀事物及其聯(lián)系的一種抽象描述，從而產(chǎn)生概念模型。如對教師的描

10、述包括姓名、性別、教師編號、系號、出生日期、工資等不同項(xiàng)目。概念世界有時也稱信息世界。 描述事物的常用術(shù)語有以下幾種：實(shí)體實(shí)體 客觀存在并且可以相互區(qū)別的事物稱為實(shí)體。它可以是具體的事物，如一個學(xué)生、一門課程；它也可以是抽象的事件，如借閱圖書、一場演出。實(shí)體用型和值來表征。17屬性屬性 屬性是實(shí)體特性的描述。如一個學(xué)生實(shí)體，可以用學(xué)號、姓名、性別、出生日期等屬性來描述他的特性。而學(xué)號、姓名、性別等本身為屬性的名稱。屬性用型和值表征，如學(xué)號、姓名、性別等是屬性的型的描述，而具體的值0405078、張三、男、051585等是屬性的值。實(shí)體型實(shí)體型 實(shí)體型指的是用屬性的集合來描述的實(shí)體的類型，它是用

11、實(shí)體名和各個屬性名的集合來表示。如實(shí)體型：學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，出生日期），學(xué)生是實(shí)體名，學(xué)號，姓名，性別等是各個屬性名。18實(shí)體值實(shí)體值 實(shí)體值是指實(shí)體屬性值的集合，如學(xué)生張三的實(shí)體值是：0405078、張三、男、051585。實(shí)體集實(shí)體集 實(shí)體集是指相同類型的實(shí)體的集合。學(xué)校所有的學(xué)生，他們都用相同的實(shí)體類型來描述，集合在一起就是實(shí)體集。（3 3）數(shù)據(jù)世界）數(shù)據(jù)世界 存入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)是將概念世界中的事物數(shù)據(jù)化的結(jié)果。為了準(zhǔn)確地反映事物本身及事物之間的各種聯(lián)系，數(shù)據(jù)庫表中的數(shù)據(jù)一定存在一個結(jié)構(gòu)，可用數(shù)據(jù)模型表示這種結(jié)構(gòu)。 192 2實(shí)體聯(lián)系模型（實(shí)體聯(lián)系模型（E-RE-R圖）圖） 實(shí)體

12、聯(lián)系模型也叫E-R模型或E-R圖，它是描述概念世界、建立概念模型的實(shí)用工具。E-R圖包括3個要素：（1）實(shí)體 用矩形框表示，框內(nèi)標(biāo)注實(shí)體名稱。（2）屬性 用橢圓形表示，并用連線與實(shí)體聯(lián)接起來。（3）實(shí)體之間的聯(lián)系 用菱形框表示，框內(nèi)標(biāo)注聯(lián)系名稱，用連線將菱形框分別與有關(guān)實(shí)體相連，并在連線上注明聯(lián)系類型。如下圖所示。 學(xué)生學(xué)號姓名民族出生日期籍貫系號照片性別學(xué)生系號系科學(xué)號選課實(shí)體與屬性實(shí)體與實(shí)體聯(lián)系20兩個實(shí)體（設(shè)兩個實(shí)體（設(shè)A A，B B）間的聯(lián)系有以下三種類型：）間的聯(lián)系有以下三種類型：一對一聯(lián)系（一對一聯(lián)系（1:11:1） 若A實(shí)體中的某一屬性僅能對應(yīng)B實(shí)體中的唯一屬性，反之依然，則A實(shí)

13、體與B實(shí)體是一對一聯(lián)系。如在學(xué)校中，一個班級只有一個班長，一個班長只管理一個班級，則班級實(shí)體中的班長名屬性和班長實(shí)體中的姓名屬性具有一對一的關(guān)系。一對多聯(lián)系（一對多聯(lián)系（1:N1:N） 若A實(shí)體中至少有一個屬性對應(yīng)B實(shí)體中一個以上的屬性，且B實(shí)體中的任一屬性至少對應(yīng)A實(shí)體中的一個屬性，則A實(shí)體對B實(shí)體是一對多的聯(lián)系。如在學(xué)校中，一個班級有許多學(xué)生，每個學(xué)生只屬于一個班級，則班級實(shí)體和學(xué)生實(shí)體之間具有一對多的關(guān)系。21多對多的聯(lián)系（多對多的聯(lián)系（M:NM:N） 若A實(shí)體中至少有一個屬性對應(yīng)B實(shí)體中一個以上的屬性，且B實(shí)體中也至少有一個屬性對應(yīng)A實(shí)體中一個以上的屬性，則A實(shí)體對B實(shí)體是多對多的聯(lián)系

14、。如在學(xué)校中，一個學(xué)生可以同時選修多門課程，一門課程也可以同時有多個學(xué)生選修，則學(xué)生實(shí)體和課程實(shí)體之間具有多對多的聯(lián)系。221 1層次模型層次模型 層次模型是采用樹型結(jié)構(gòu)來表示實(shí)體及其實(shí)體間的聯(lián)系的模型。其特點(diǎn)是：只有一個根結(jié)點(diǎn)（也叫父結(jié)點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)代表實(shí)體型），其他結(jié)點(diǎn)（子結(jié)點(diǎn)）有且僅有一個父結(jié)點(diǎn)，結(jié)點(diǎn)之間是樹根與樹枝（父與子）的關(guān)系，即一對多關(guān)系。它的優(yōu)點(diǎn)是簡單、直觀、處理方便，適合于表現(xiàn)具有比較規(guī)范的層次關(guān)系的結(jié)構(gòu)，缺點(diǎn)是不能直接表現(xiàn)含有多對多聯(lián)系的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。如下圖所示。 學(xué)校音樂學(xué)院美術(shù)學(xué)院外語學(xué)院法學(xué)學(xué)院管理學(xué)院歷史專業(yè)旅游專業(yè)旅游專業(yè)旅游專業(yè)232 2網(wǎng)狀模型網(wǎng)狀模型 網(wǎng)狀模型是采用網(wǎng)

15、狀結(jié)構(gòu)來表示實(shí)體及其之間的聯(lián)系。其特點(diǎn)是：每一個結(jié)點(diǎn)允許有多于一個的父結(jié)點(diǎn)，也可以有一個以上的結(jié)點(diǎn)無父結(jié)點(diǎn)。網(wǎng)狀模型可以方便地表示實(shí)體間多對多的聯(lián)系，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，數(shù)據(jù)處理比較困難。如下圖所示。教師學(xué)生選課系科243 3關(guān)系模型關(guān)系模型 關(guān)系模型是用二維表結(jié)構(gòu)來表示實(shí)體及其之間的聯(lián)系。如下圖所示的學(xué)生表和選課表都是二維表，它們之間通過“學(xué)號”屬性建立聯(lián)系。學(xué)生學(xué)號選課251.3.1 關(guān)系術(shù)語 1.3.2 關(guān)系代數(shù)運(yùn)算 1.3.3 關(guān)系的完整性 1.3.4 關(guān)系規(guī)范化 1.3.5 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)方法 261 1關(guān)系關(guān)系 一個關(guān)系就是一張二維表，如上圖所示學(xué)生表選課表關(guān)系模型。2 2屬性屬性 表的

16、每一列為一個屬性（也稱為字段），如學(xué)生表中的學(xué)號、姓名、性別等共計(jì)8個字段。3 3元組元組 表的每一行為一個元組（也稱為記錄），它是一組字段的信息的集合。如學(xué)生表中學(xué)號為“00150226”、“00150236”等每一行的信息。4 4域域 屬性的取值范圍稱為域。如學(xué)生表的性別屬性的取值范圍是“男”或“女”。275 5關(guān)系模式關(guān)系模式 關(guān)系名及關(guān)系中的屬性集合構(gòu)成關(guān)系模式，一個關(guān)系模式對應(yīng)一個關(guān)系的結(jié)構(gòu)。關(guān)系模式的格式為：關(guān)系名（屬性名關(guān)系名（屬性名1 1，屬性名，屬性名2 2，屬性名，屬性名3 3，屬性名，屬性名n n）如學(xué)生表的關(guān)系模式為：學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，民族，出生日期，籍貫，系號，

17、照片）。選課表的關(guān)系模式為：選課（學(xué)號，課程號，成績）。286 6主關(guān)鍵字主關(guān)鍵字 主關(guān)鍵字也叫主鍵，是惟一標(biāo)識表中記錄的字段或字段的組合。如學(xué)生表中的學(xué)號可作為主關(guān)鍵字，它能惟一標(biāo)識表中的每一條記錄，即表中不能有兩個相同的學(xué)號出現(xiàn)。7 7候選碼候選碼 如果某個字段的值能惟一標(biāo)識表中一個記錄，這個字段就被稱為候選碼。一個關(guān)系中可能有多個候選碼，如學(xué)生表中的“學(xué)號”和“系號”都是候選碼。8 8外部關(guān)鍵字外部關(guān)鍵字 外部關(guān)鍵字也叫外鍵，用來與另一個關(guān)系進(jìn)行聯(lián)接的字段，且是另一個關(guān)系中的主關(guān)鍵字。29 關(guān)系數(shù)據(jù)庫由至少一個或多個數(shù)據(jù)表組成，各數(shù)據(jù)表之間可建立相互聯(lián)系而又相互獨(dú)立。如下圖所示。 301

18、 1傳統(tǒng)的集合運(yùn)算傳統(tǒng)的集合運(yùn)算（1 1）并）并 設(shè)有兩個相同的結(jié)構(gòu)關(guān)系R和S，R和S的并是由R和S這兩個關(guān)系的元組組成的集合，表示為RS。例如，有兩個相同的結(jié)構(gòu)學(xué)生表1、學(xué)生2，分別存放兩個班的學(xué)生信息，將學(xué)生2的學(xué)生記錄追加到學(xué)生表表1的學(xué)生記錄后面就是兩個關(guān)系的并集。（2 2）差）差 設(shè)有兩個相同的結(jié)構(gòu)關(guān)系R和S，R與S的差是由屬于R但不屬于S的元組組成的集合，即差運(yùn)算的結(jié)果是從R中去掉S中也有的元組，表示為RS。例如，設(shè)有一個選修了英語的學(xué)生表，一個選修了數(shù)學(xué)的學(xué)生表。求選修了英語，但沒有選修數(shù)學(xué)的學(xué)生，就應(yīng)當(dāng)進(jìn)行差運(yùn)算。 31XYZa1b1c1a2b2c2a3b3c3XYZa1b1c

19、1a2b2c2a3b3c3a4b4c4XYZa2b2c2a4b4c4a3b3c3XYZa1b1c1XYZa2b2c2a3b3c3R.XR.YR.ZS.XS.YS.Za1b1c1a2b2c2a1b1c1a4b4c4a1b1c1a3b3c3a2b2c2a2b2c2a2b2c2a4b4c4a2b2c2a3b3c3a3b3c3a2b2c2a3b3c3a4b4c4a3b3c3a3b3c3RSR-SRS RSRS 差、并、交、積集合運(yùn)算示例 32（3 3）交）交 設(shè)有兩個相同的結(jié)構(gòu)關(guān)系R和S，R與S的交是由既屬于R又屬于S的元組組成的集合，表示為RS。交運(yùn)算的結(jié)果是R和S中共同的元組。例如，設(shè)有一個選修了

20、英語的學(xué)生表，一個選修了數(shù)學(xué)的學(xué)生表。求既選修了英語，又選修了數(shù)學(xué)的學(xué)生，就應(yīng)當(dāng)進(jìn)行交運(yùn)算。（4 4）笛卡兒積）笛卡兒積 設(shè)關(guān)系R和S的元數(shù)分別為r和s。定義R和S的笛卡兒積是一個（r+s）元的元組集合，每個元組的前r個分量（屬性值）來自R的一個元組，后s個分量來自S的一個元組，記為RS。若R有m個元組，S有n個元組，則RS有mn個元組。332 2專門的關(guān)系運(yùn)算（關(guān)系操作）專門的關(guān)系運(yùn)算（關(guān)系操作） （1 1）選擇）選擇 選擇操作是指從關(guān)系中選出那些滿足條件的記錄，即從二維表的行中查找記錄。例如，從學(xué)生表中找出籍貫是北京的同學(xué)，所進(jìn)行的操作就是選擇操作。（2 2）投影）投影 投影操作是指從關(guān)系

21、中選出所需的若干字段，即從二維表的列中選擇字段。例如，從學(xué)生表中找出所有同學(xué)的學(xué)號、姓名、性別、出生日期，所進(jìn)行的操作就是投影操作。34（3 3）聯(lián)接）聯(lián)接 聯(lián)接操作是將兩個關(guān)系橫向拼接成一個新的關(guān)系，新關(guān)系中包含滿足條件的記錄。例如，從學(xué)生表和學(xué)生選課表中按對應(yīng)學(xué)號相同的條件給出學(xué)生的學(xué)號、姓名、性別、課程號、成績，所進(jìn)行的操作就是聯(lián)接操作。（4 4）自然聯(lián)接）自然聯(lián)接 在聯(lián)接運(yùn)算中，按照字段值對應(yīng)相等為條件進(jìn)行的聯(lián)接操作為等值聯(lián)接。自然聯(lián)接是去掉重復(fù)屬性的等值聯(lián)接。自然聯(lián)接是最常用的聯(lián)接運(yùn)算。 35（5 5）除法）除法 給定關(guān)系R（X，Y）和S（Y，Z），其中X、Y、Z為屬性組。R中的Y與

22、S中的Y可以有不同的屬性名，但必需出自相同的域。R與S的除運(yùn)算得到一個新的關(guān)系P（X），P是R中滿足下列條件的元組在X屬性上的投影：元組在X上分量值x的映象集YX包含S在Y上投影的集合。 36 關(guān)系模型的完整性規(guī)則是對關(guān)系的一種約束條件。1 1實(shí)體完整性實(shí)體完整性 實(shí)體完整性規(guī)則：關(guān)系中主鍵不能取空值和重復(fù)的值。空值就是“不知道”或“不確定”值。如在學(xué)生表中，學(xué)號不能取空值，否則就無法說明一個學(xué)生的信息。如選課（學(xué)號、課程號、成績）表中，學(xué)號、課程號都為主鍵，則學(xué)號、課程號都不能取空值。2 2參照完整性參照完整性 參照完整性規(guī)則是定義外鍵與主鍵之間的引用規(guī)則。如學(xué)生表中的“系號”字段是該表的外

23、鍵，在系科表中是主鍵，在學(xué)生表中該字段的值只能取“空”或系科表中系號的其中值之一。 373 3用戶定義的完整性用戶定義的完整性 實(shí)體完整性和參照完整性適合于任何關(guān)系數(shù)據(jù)庫。用戶定義的完整性是針對某一具體數(shù)據(jù)庫的約束條件，由應(yīng)用環(huán)境決定。 不同的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)根據(jù)其應(yīng)用環(huán)境的不同，還需要一些特殊的約束條件，用戶定義的完整性就是針對某一具體關(guān)系數(shù)據(jù)庫的約束條件。如選課表中的成績的取值只能在0100之間。 38 規(guī)范化的基本思想是消除關(guān)系模式中的數(shù)據(jù)冗余，避免數(shù)據(jù)插入、更新、刪除時發(fā)生異常現(xiàn)象。 關(guān)系規(guī)范化就是對數(shù)據(jù)庫中的關(guān)系模式進(jìn)行分解，將不同的概念分散到不同的關(guān)系中，使得每個關(guān)系的任務(wù)單純而明確

24、，達(dá)到概念的單一化。因此就要求關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)出來的關(guān)系模式要滿足規(guī)范的模式，即“范式”。范式其實(shí)就是約束條件。 39 1.第一范式（1NF）：若關(guān)系模式中每一個屬性都是不可再分的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)，則稱這個關(guān)系屬于第一范式。在任何一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，第一范式（1NF）是對關(guān)系模式的基本要求，不滿足第一范式（1NF）的數(shù)據(jù)庫就不是關(guān)系數(shù)據(jù)庫。2.第二范式（2NF）：如果關(guān)系模式屬于第一范式，并且每個非主屬性都完全依賴于任意一個候選關(guān)鍵字，則稱這個關(guān)系屬于第二范式。第二范式（2NF）要求數(shù)據(jù)庫表中的每個記錄或行必須可以被唯一地區(qū)分。3. 第三范式（3NF）：如果關(guān)系模式屬于第二范式，且表中不包含在其它表中已

25、包含的非主關(guān)鍵字信息，則稱這個關(guān)系屬于第三范式。404. BC范式（BCNF）：如果關(guān)系模式屬于第三范式，并且所有屬性（包括主屬性和非主屬性）都不傳遞依賴于關(guān)系模式的任何候選關(guān)鍵字，則稱這個關(guān)系屬于第BCNF范式。 規(guī)范化的目的是將結(jié)構(gòu)復(fù)雜的關(guān)系模式分解成結(jié)構(gòu)簡單的關(guān)系模式，從而把不好的關(guān)系模式轉(zhuǎn)化為好的關(guān)系模式，轉(zhuǎn)化方法就是將關(guān)系模式分解成兩個或兩個以上的關(guān)系模式。 關(guān)系規(guī)范化減少了數(shù)據(jù)冗余，節(jié)約了存儲空間，同時加快了增、刪、改的速度，但在數(shù)據(jù)查詢方面，需要進(jìn)行關(guān)系模式之間的聯(lián)接操作，將影響查詢速度。 41數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的步驟數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的步驟 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫可以分為以下4個階段： 1 1需求分析階段

26、需求分析階段 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫首先必須準(zhǔn)確了解與分析用戶的需求，包括數(shù)據(jù)需求與處理需求。數(shù)據(jù)需求是指用戶需要從數(shù)據(jù)庫中獲得信息的內(nèi)容與性質(zhì)，由此可以明確數(shù)據(jù)庫中需要存儲什么樣的數(shù)據(jù)。處理需求是指用戶需要完成什么處理功能。422 2概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段主要是對用戶需求進(jìn)行綜合、歸納和抽象。形成一個獨(dú)立于具體的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的概念模型。即對數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，確定實(shí)體、實(shí)體的屬性、標(biāo)識實(shí)體的關(guān)鍵字以及實(shí)體之間的聯(lián)系，并用ER圖表示出來。433 3邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段主要是考慮實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所支持的數(shù)據(jù)模型的類型。目前廣泛使用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是基于

27、關(guān)系數(shù)據(jù)模型的，所以邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的任務(wù)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段所得到的ER圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系數(shù)據(jù)模型。（1）實(shí)體的轉(zhuǎn)換 把每一個實(shí)體型轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系模式，實(shí)體的屬性就是關(guān)系的屬性，實(shí)體的關(guān)鍵字就是關(guān)系的關(guān)鍵字。44（2）聯(lián)系的轉(zhuǎn)換 一對一聯(lián)系和一對多聯(lián)系可以不產(chǎn)生新的關(guān)系模式，而是將一方實(shí)體的關(guān)鍵字加入到多方實(shí)體對應(yīng)的關(guān)系模式中，聯(lián)系的屬性也一并加入。多對多聯(lián)系要變成兩個一對多的聯(lián)系，即產(chǎn)生一個新的關(guān)系模式，該關(guān)系模式由聯(lián)系所涉及的實(shí)體的關(guān)鍵字加上聯(lián)系的屬性組成。 4 4物理設(shè)計(jì)階段物理設(shè)計(jì)階段 物理設(shè)計(jì)階段就是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫存儲結(jié)構(gòu)和物理實(shí)現(xiàn)方法。45確定數(shù)據(jù)庫中確定數(shù)據(jù)庫中需要的表需要的表建立表的

28、結(jié)建立表的結(jié)構(gòu)構(gòu)確定表之間的確定表之間的關(guān)系關(guān)系優(yōu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)輸入數(shù)據(jù)并創(chuàng)輸入數(shù)據(jù)并創(chuàng)建其他數(shù)據(jù)庫建其他數(shù)據(jù)庫對象對象需求分析需求分析確定數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)目的確定數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)目的和設(shè)計(jì)方法，了解用戶和設(shè)計(jì)方法，了解用戶的數(shù)據(jù)和功能需求，確的數(shù)據(jù)和功能需求，確定數(shù)據(jù)庫需要存儲的數(shù)定數(shù)據(jù)庫需要存儲的數(shù)據(jù)及建立的對象。據(jù)及建立的對象。原則：原則：每個表只包含一個實(shí)體的信息。每個表只包含一個實(shí)體的信息。每個表中不能包含重復(fù)的記錄。每個表中不能包含重復(fù)的記錄。表中每個字段的所有值是相同的表中每個字段的所有值是相同的數(shù)據(jù)類型。數(shù)據(jù)類型。每一個表中不能有相同的字段，每一個表中不能有相同的字段，不同字段的數(shù)據(jù)類

29、型可以相同。不同字段的數(shù)據(jù)類型可以相同。確定在數(shù)據(jù)庫中的每一個表需要的確定在數(shù)據(jù)庫中的每一個表需要的字段、字段類型和主關(guān)鍵字（主字段、字段類型和主關(guān)鍵字（主鍵）。鍵）。注意要點(diǎn)：注意要點(diǎn)：每個字段直接與實(shí)體相關(guān)。每個字段直接與實(shí)體相關(guān)。不包含推導(dǎo)或計(jì)算的數(shù)據(jù)（表達(dá)式不包含推導(dǎo)或計(jì)算的數(shù)據(jù)（表達(dá)式計(jì)算結(jié)果。計(jì)算結(jié)果。字段值為不可分的數(shù)據(jù)值。字段值為不可分的數(shù)據(jù)值。確定表之間的關(guān)系。表之間確定表之間的關(guān)系。表之間的關(guān)系類型：的關(guān)系類型： 一對一（一對一（1：1）一對多一對多 （1：n）多對多多對多 （m：n）檢查以上設(shè)計(jì)找出其中存在檢查以上設(shè)計(jì)找出其中存在的問題，發(fā)現(xiàn)和改正設(shè)計(jì)中的問題，發(fā)現(xiàn)和改正

30、設(shè)計(jì)中存在的錯誤。存在的錯誤。461.4.1 啟動與退出 Access 1.4.2 Access對象介紹 1.4.3 設(shè)置文件保存的默認(rèn)目錄 471 1啟動啟動AccessAccess 方法一方法一：單擊“開始所有程序Microsoft OfficeMicrosoft Office Accsee”命令 方法二方法二：雙擊桌面上“Microsoft Access”快捷方式圖標(biāo) 方法三方法三：單擊快速啟動欄中的“Microsoft Access”按鈕 482 2AccessAccess主窗口主窗口49任務(wù)窗格的關(guān)閉與顯示操作方法：任務(wù)窗格的關(guān)閉與顯示操作方法：方法一：方法一：單擊任務(wù)窗格的關(guān)閉按鈕

31、,可關(guān)閉任務(wù)窗格。方法二：方法二：選擇“視圖|任務(wù)窗格”命令，可關(guān)閉或顯示任務(wù)窗格。方法三：方法三：按組合鍵Ctrl+F1，可關(guān)閉或顯示任務(wù)窗格。方法四：方法四：右鍵單擊菜單欄或工具欄，打開快捷菜單，取消或選擇“任務(wù)窗格”復(fù)選框，可關(guān)閉或顯示任務(wù)窗格。方法五：方法五：可通過選擇“工具|選項(xiàng)”命令，打開“選項(xiàng)”對話框，選擇“視圖”標(biāo)簽，選中“啟動任務(wù)窗格”復(fù)選框 ，并按“確定”按鈕，可設(shè)置在啟動Access時會自動顯示任務(wù)窗格。 503 3 退出退出Access Access 方法一：方法一：單擊主窗口右上角的關(guān)閉按鈕。方法二：方法二：選擇“文件退出”命令。方法三：方法三：單擊標(biāo)題欄左邊的系統(tǒng)控

32、制菜單圖標(biāo)，打開其下拉菜單，單擊“關(guān)閉”命令。方法四：方法四：雙擊標(biāo)題欄左邊的系統(tǒng)控制菜單圖標(biāo)。方法五：方法五：按Alt+F4組合鍵。511 1數(shù)據(jù)庫窗口數(shù)據(jù)庫窗口 啟動Access后，選擇任務(wù)窗格中“打開”欄的已有數(shù)據(jù)庫文件名，在此選擇“教學(xué)管理”，則在Access主窗口中打開“教學(xué)管理”數(shù)據(jù)庫窗口。如右下圖所示。 數(shù)據(jù)庫窗口包括數(shù)據(jù)庫標(biāo)題欄、工具欄、對象欄、組欄和對象顯示區(qū)。 Access 數(shù)據(jù)庫窗口 522 2對象對象 包含“表表”、“查詢查詢”、“窗體窗體”、“報(bào)表報(bào)表”、“頁頁”、“宏宏”、“模塊模塊”7個類型的對象。 選擇對象類型常用以下兩種方法：選擇對象類型常用以下兩種方法：對象

33、欄操作對象欄操作：打開數(shù)據(jù)庫窗口，選擇“對象”欄中的相應(yīng)類型對象。 菜單操作菜單操作：打開數(shù)據(jù)庫窗口，選擇“視圖數(shù)據(jù)庫對象”下拉菜單中的各種對象，如下圖所示。 533 3組組 組欄包括一個或多個組。系統(tǒng)默認(rèn)為一個收藏夾”組。組中存放的是數(shù)據(jù)庫中不同類型對象的快捷方式。創(chuàng)建一個組的操作步驟：創(chuàng)建一個組的操作步驟：（1）右鍵單擊對象欄中的任何“對象”或組欄中的任何“組”，打開快捷菜單，選擇“新組”命令，如左圖所示，打開“新建組”對話框。如下圖所示。（2）在“新建組”對話框中輸入要創(chuàng)建的組名，也可用系統(tǒng)給定的組名，然后按“確定”按鈕。544 4數(shù)據(jù)庫工具欄數(shù)據(jù)庫工具欄 當(dāng)選擇了數(shù)據(jù)庫的某個類型對象后

34、，可以使用數(shù)據(jù)庫窗口中的工具欄中的 “打開”、“設(shè)計(jì)”、“新建”等按鈕進(jìn)行操作。按鈕隨著類型對象的不同有所變化。 55操作步驟：操作步驟：（1）選擇“工具選項(xiàng)”命令，打開“選項(xiàng)”對話框，選擇“常規(guī)”標(biāo)簽，如下圖所示。（2）在“默認(rèn)數(shù)據(jù)庫文件夾”的文本框中輸入指定目錄，如“d:acclx”，并單擊“確定”按鈕。以后每次啟動Access，此目錄都是系統(tǒng)的默認(rèn)目錄，直到再次設(shè)置默認(rèn)目錄為止。 注意：設(shè)置默認(rèn)目錄的前提是必須先打開一個數(shù)據(jù)庫。 561.5.1 設(shè)計(jì)示例教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫 1.5.2 建立空數(shù)據(jù)庫 1.5.3 利用向?qū)Ы?shù)據(jù)庫 1.5.4 打開已有的數(shù)據(jù)庫 1.5.5 存儲并關(guān)閉數(shù)據(jù)庫 5

35、7 以學(xué)校為例，創(chuàng)建一個對學(xué)生、系科、選課、課程、教師進(jìn)行管理的教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫，按數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)：1首先進(jìn)行需求分析，確定數(shù)據(jù)庫的目的首先進(jìn)行需求分析，確定數(shù)據(jù)庫的目的 在這個數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行以下各方面的管理與維護(hù)：學(xué)校有哪些學(xué)生及其基本情況；學(xué)生選了哪些課程及其考試成績；學(xué)校有哪些系科及其聯(lián)系電話、系主任等；學(xué)校有哪些教師及其基本情況；學(xué)校開設(shè)哪些課、開課的時間、學(xué)分、學(xué)時、屬選修課還是必修課等。582確定庫中需要的數(shù)據(jù)表確定庫中需要的數(shù)據(jù)表 一個數(shù)據(jù)表包含一個主題信息。在一個數(shù)據(jù)表中不可能將所有的信息全部包括，如果要在一個數(shù)據(jù)表中記錄多組信息，那就會出現(xiàn)大量的重復(fù)字段，造成存儲空間的浪費(fèi)。