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程序設計教程第一章數據庫系統基礎通過本課程的學習使學生掌握數據庫系統的基本概念、基本理論和基本技術理解數據庫管理系統的內部結構和工作原理掌握VisualFoxPro軟件的使用方法學會計算機等級考試的基本知識成績考核方法平時成績

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期末上機考試將在第17周進行期末筆試

考試范圍書后習題第一章數據庫系統基礎本章節學習要點：數據處理技術的發展數據庫系統的構成數據模型關系數據庫VisualFoxPro

概述第一章數據庫系統基礎1.1

數據處理技術的發展1.2

數據庫系統1.3數據模型1.4關系數據庫概述1.5VisualFoxPro概述1.1數據處理技術的發展1.1.1

數據與信息信息：是現實世界各種事物的存在特征、運動形態以及不同事物間的相互聯系等諸要素在人腦中的抽象反映，進而形成的概念。作用：反映客觀現實世界的知識數據：信息的載體，信息的表現形式，本質上是對信息的一種符號化表示。計算機以二進制的形式存儲和處理數值、文本、圖形圖像、音頻、視頻信息；學號 姓名數學 計算機基礎馬列原理體育總分平均分962101張立90.0090.0088.0094.00362.0090.50962102劉小紅90.0087.00 87.0078.00342.0085.50962103張繼兵91.0080.00 89.0084.00344.00

86.00962104王國凱92.0094.00 90.0092.00 368.0092.00962105吳海波78.0076.0065.6090.00 309.6077.401.1數據處理技術的發展1.1.2

數據處理數據處理是對各種類型的數據進行收集、整理、存儲、分類、排序、加工、檢索和傳輸使之變為有用信息等一系列活動的總稱。數據處理的核心問題是數據管理，包括數據組織、分類、編碼、存儲、檢索和維護提供操作手段。數據庫技術發展的三個階段：

人工管理階段文件系統階段數據庫管理階段1.1數據處理技術的發展1.1.2

數據處理第一階段-----人工管理階段時間：20世紀50年代初計算機特點:沒有專門管理數據的軟件，沒有外部存儲設備。數據管理特點：數據與程序不具有獨立性；程序與程序之間存在大量重復數據，稱數據冗余。應用程序1應用程序2應用程序n…數據集n數據集2數據集1…1.1數據處理技術的發展1.1.2

數據處理第二階段-----文件系統階段時間：20世紀50年代后期—20世紀60年代中后期計算機特點:硬件有了直接存取的磁盤，數據可長期存放；軟件出現操作系統，其中的文件系統，專門用管理數據數據管理特點：程序和數據分開存儲，數據有了一定的獨立性；數據和程序相互依賴，冗余度大，容易造成數據不一致性應用程序1文件1應用程序2文件2……應用程序n文件n文件系統1.1數據處理技術的發展1.1.2

數據處理第三階段-----數據庫管理階段時間：

20世紀60年代后期計算機特點:開發了新一代的數據管理軟件—數據庫管理系統數據管理特點：1、數據庫由數據庫管理系統統一管理和控制，保證了數據的安全性、完整性、有效性、一致性；

2、數據的獨立性高；

3、數據具有廣泛的共享性；

4、數據結構化程度高，數據的冗余度低。第一章數據庫系統基礎1.1

數據處理技術的發展1.2

數據庫系統1.3數據模型1.4關系數據庫概述1.5VisualFoxPro概述1.2數據庫系統1.2.1數據庫系統的構成數據（Data）數據庫（DataBase，簡稱DB）數據庫管理系統（DBMS）數據庫系統（DBS）1.2數據庫系統數據（Data）數據是數據庫中存儲的基本對象數據的定義：

描述事物的符號記錄數據的種類文字、圖形、圖像、聲音數據的特點數據與其語義是不可分的1.2數據庫系統數據的舉例：學生檔案中的學生記錄[李明，男，1972，江蘇，計算機系，1990]數據的形式不能完全表達其真正內容，需要數據的解釋：語義：姓名、性別、出生年月、籍貫、系別、入學時間解釋：李明是個學生，1972年出生，生源地江蘇，在計算機系，1990年入學1.2數據庫系統數據庫Database,DB

數據庫就是：存放數據的倉庫。注意一個問題：數據庫？數據倉庫？商品的條形碼，單價，銷售記錄，成交量，總價格，銷售時間1.2數據庫系統數據庫DB：數據庫是

長期

儲存在計算機內、有組織的、可共享的大量數據集合.特點：永久存儲、有組織、可共享1.2數據庫系統數據庫管理系統DBMS：（DatabaseManagementSystem）

是位于用戶與操作系統之間的

一層數據管理軟件。DBMS

的用途：

科學組織和存儲數據、高效地獲取和維護數據1.2數據庫系統DBMS有哪些？：1.2數據庫系統

DBMS的主要功能：數據定義功能：提供數據定義語言(DDL)數據操縱功能：提供數據操縱語言(DML)數據庫的運行管理數據庫的建立和維護1.2數據庫系統數據庫系統DBS：（DatabaseSystem）在計算機系統中引入數據庫后的計算機系統硬件部分：計算機軟件部分：1.OS2.DBMS3.應用程序數據庫：DB用戶：1.終端用戶2.應用程序員3.數據庫管理員DBA1.2數據庫系統真題演練：選擇：微軟公司開發的VisualFoxPro軟件是()A、DBB、DBMS

C、DBSD、DBA答案：B數據庫管理系統簡答：DB、DBS、DBMS三者的關系是什么？答案：

DBS包括DB、DBMS，DBMS管理DB第一章數據庫系統基礎1.1

數據處理技術的發展1.2

數據庫系統1.3

數據模型1.4關系數據庫概述1.5VisualFoxPro概述1.3數據模型什么是數據模型？在數據庫中用數據模型這個工具來抽象、表示和處理現實世界中的數據和信息。通俗地講數據模型就是現實世界的模擬數據模型應滿足三方面要求能比較真實地模擬現實世界容易為人所理解便于在計算機上實現1.3數據模型兩類數據模型？概念模型也稱信息模型，它是按用戶的觀點來對數據和信息建模邏輯模型和物理模型主要包括網狀模型、層次模型、關系模型等，它是按計算機系統的觀點對數據建模。用于DBMS的實現。1.3數據模型數據模型的組成要素數據結構數據操作數據的約束條件

1.3數據模型什么是數據結構？數據結構是數據相互之間存在的一種或多種特定關系數據結構是對系統靜態特性的描述人們通常按照其數據結構的類型來命名數據模型層次結構網狀結構關系結構層次模型網狀模型關系模型1.3數據模型什么是數據操作？數據操作是對數據庫中各種對象的實例

允許執行的操作及有關的操作規則數據結構是對系統動態特性的描述數據操作的類型分為兩類：檢索（查詢、初始化）更新（插入、刪除、修改）四個字：增刪改查1.3數據模型數據的約束條件（1）實體（Entity）客觀存在并相互區別的事物稱為實體。實體可以是具體的人、事、物，也可以是抽象的概念或者聯系。例如：一個學生，老師與院系的工作關系。（2）屬性（Attribute）實體所具有的某一特性稱為屬性。一個實體可以由若干個屬性來刻畫。例如：學生實體中姓名、學號等。1.3數據模型數據的約束條件（3）聯系（Relationship）實體內部的聯系：組成實體的各屬性之間的聯系。實體之間的聯系：不同實體之間的聯系。實體之間的聯系：一、兩個實體之間的聯系二、兩個以上的實體之間的聯系三、單個實體內的聯系1.3數據模型兩個實體型之間的聯系一對一聯系如果對于實體集A中的每一個實體，實體集B中至多有一個實體與之聯系，反之亦然,則稱實體集A與實體集B具有一對一聯系。記為1:1

實例:班級與班長之間的聯系：一個班級只有一個正班長一個班長只在一個班中任職1.3數據模型兩個實體型之間的聯系一對多聯系如果對于實體集A中的每一個實體，實體集B中有n個實體（n≥0）與之聯系，反之，對于實體集B中的每一個實體，實體集A中至多只有一個實體與之聯系，則稱實體集A與實體集B有一對多聯系。記為1:n。

實例:班級與學生之間的聯系：一個班級中有若干名學生，每個學生只在一個班級中學習1.3數據模型兩個實體型之間的聯系多對多聯系如果對于實體集A中的每一個實體，實體集B中有n個實體（n≥0）與之聯系，反之對于實體集B中的每一個實體，實體集A中也有m個實體（m≥0）與之聯系，則稱實體集A與實體B具有多對多聯系。記為m:n

。

實例:課程與學生之間的聯系：一門課程同時有若干個學生選修一個學生可以同時選修多門課程1.3數據模型數據模型的表示方法非關系模型層次模型(HierarchicalModel)網狀模型(NetworkModel)數據結構：以基本層次聯系為基本單位基本層次聯系：記錄它們之間的

一對多（包括一對一)的聯系1.3數據模型層次模型層次模型的幾個術語根結點雙親結點兄弟結點葉結點滿足以下兩個條件的基本模型為層次模型：

有且只有一個結點沒有雙親(父)結點，這個結點稱為根結點

根以外的其它結點有且只有一個雙親(父)結點1.3數據模型層次模型學院會計系金融系處、部班級教研室教務處宣傳部任何一個給定的記錄值只有按其路徑查看時，才能顯出它的全部意義，沒有一個子女記錄值能夠脫離雙親記錄值而獨立存在。1.3數據模型層次模型D02計算機3107系R01數據庫教研室S0001劉德華A學生T2011王大明數據庫教師R02C++R03網絡工程S0002周潤發BS0003張學友DT2258馮小小數據倉庫T2451陳才天網絡安全T2758張好網頁設計1.3數據模型網狀模型滿足以下兩個條件的基本模型為層次模型：允許有一個以上的結點無雙親(父)結點至少有一個結點可以有多個雙親(父)結點R1R2R3R1R2R1R4R1R5R31.3數據模型數據模型的表示方法關系模型

(RelationalModel)數據結構：二維表所有的記錄格式相同、長度相同同一字段數據的性質是相同的，它們為同一屬性的值行和列的排列順序并不重要不允許有相同的字段名，也不允許有相同的記錄行第一章數據庫系統基礎1.1

數據處理技術的發展1.2

數據庫系統1.3

數據模型1.4

關系數據庫概述1.5VisualFoxPro概述1.4關系數據庫概述1.

關系術語關系：指一個二維表，每個關系都有一個關系名。“學生關系”就是“學生表”元組：二維表中的“行”稱為元組，每行元組描述一個實體，稱為一個記錄屬性：二維表中的“列”稱為屬性，每一列有一個屬性名，稱為一個字段1.4關系數據庫概述1.

關系術語域：屬性的取值范圍。例如：性別的屬性值只能從性別域(男，女)中選取一個

表中的哪些字段值適合使用“域”加以約束？

學生證號、姓名、性別、出生日期、是否黨員、民族、身高、家庭住址1.4關系數據庫概述1.

關系術語主關鍵字：屬性或屬性的組合，其屬性值能夠唯一標識一個元組。外部關鍵字：如果表中的一個字段不是本表的主關鍵字，而是另外一個表的主關鍵字，這個字段(屬性)就稱為外部關鍵字。1.4關系數據庫概述2.

關系運算傳統的集合運算：針對相同結構的兩個關系A、B操作并：取兩個關系中所有的元組組成新關系交：取兩個關系中共有的元組組成新關系差：取在A中但不在B中的元組構成新關系倉庫號城市面積WH1北京250WH2上海370WH3南京400WH4長春320倉庫號城市面積WH1北京250WH2上海370WH5廣州700WH6珠海650BA1.4關系數據庫概述2.

關系運算專門的集合運算：兩個關系A、B的結果可相同也可不同選擇：從關系中找出滿足條件的記錄的操作。投影：從關系中選取若干屬性(字段)組成新的關系。連接：連接運算是關系的橫向結合，針對兩個表操作。等值連接：按照字段值對應相等進行的連接運算。自然連接：在等值連接的基礎上，去掉重復屬性列。1.4關系數據庫概述3.

表間的關聯關系一對一關系：兩表中的關鍵字值都是唯一的一對多關系：一個表中關鍵字值唯一；另一表中對應關鍵字值是重復的多對一關系：反過來看做為一對多關系多對多關系：可以轉化為兩個一對多關系1.4關系數據庫概述4.

關系的完整性完整性(完整性規則)的概念：指數據的正確性和相容性。關系數據庫的完整性是通過關系的約束條件來實現的。實體完整性：指關系中主關鍵字的取值必須唯一且必須是非空的。參考完整性

：指關系中外部關鍵字的取值必須是另一個關系中主關鍵中的有效值或空值。域完整性

：一般指關系中屬性的取值滿足范圍定義。第一章數據庫系統基礎1.1

數據處理技術的發展1.2

數據庫系統1.3

數據模型1.4關系數據庫概述1.5

VisualFoxPro概述1.5VisualFoxPro概述1.5.1

VisualFoxPro的發展史1989年美國Fox軟件公司推出FoxPro1.01991年Fox公司推出FoxPro2.01992年微軟收購了Fox公司并推出了FoxPro2.5/2.61995年VisualFoxPro3.01997年VisualFoxPro5.01998年VisualFoxPro6.02001年VisualFoxPro7.02009年VisualFoxPro8.02011年VisualFoxPro9.01.5VisualFoxPro概述1.5.2

VisualFoxPro的安裝、啟動與退出1．安裝VisualFoxPro6.02．啟動VisualFoxPro6.03．退出VisualFoxPro6.0單擊“文件”菜單下的“退出”命令。單擊標題欄最右端的“關閉”按鈕。按【Alt+F4】組合鍵。單擊控制按鈕，打開下拉菜單，選擇“關閉”命令在命令窗口中輸入QUIT命令，按Enter鍵。1.5VisualFoxPro概述1.5.3

VisualFoxPro窗口組成VFP的主窗口包括：標題欄、菜單欄、工具欄、狀態欄、命令窗口、工作區1.5VisualFoxPro概述1.5.3

VisualFoxPro窗口組成VFP的主窗口包括：標題欄、菜單欄、工具欄、狀態欄、命令窗口、工作區用于輸入命令顯示執行結果(輸出)1.5VisualFoxPro概述1.5