{管理信息化信息化知識}數據庫系統綜合概論第一章數據庫系統概論謝謝閱讀謝謝閱讀及常見的三種類型的數據庫系統的特點。重點介紹關系數據庫的有關知識。謝謝閱讀1.1數據管理技術發展史感謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀據信息，作為我們工作、生活等各方面的決策依據。數據管理則是指對數據的組織、編碼、感謝閱讀精品文檔放心下載在1880年美國進行人口普查統計時，就已采用穿孔卡片來存儲人口普查數據，并采用機械感謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載為三個具有代表性的階段，即人工管理階段、文件管理階段和數據庫管理階段。謝謝閱讀【1】人工管理階段精品文檔放心下載感謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀謝謝閱讀難實現多個不同應用程序間的數據資源共享。存在著大量重復數據，信息資源浪費嚴重。感謝閱讀【2】文件管理階段這一階段發生于六十年代，由于當時計算機硬件的發展，以及系統軟件尤其是文件系統的出現和發展，人感謝閱讀們開始利用文件系統來幫助完成數據管理工作，具體講就是：數據以多種組織結構（如順序文件組織、索謝謝閱讀引文件文件組織和直接存取文件組織等）的文件形式保存在外部存儲設備上，用戶通過文件系統而無需直感謝閱讀接與外部設備打交道，以此來完成數據的修改、插入、刪除、檢索等管理操作；使用這種管理方式，不僅謝謝閱讀減輕進行數據管理的應用程序工作量，更重要地是，當數據的物理組織或存儲設備發生變化時，數據的邏感謝閱讀輯組織可以不受任何影響，從而保證了基于數據邏輯組織所編制的應用程序也可以不受硬件設備變化的影謝謝閱讀響。這樣就使得程序和數據之間具有了一定的相互獨立性。謝謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載現來對它們的管理操作。這樣做同樣會導致數據的過多冗余和增加數據維護工作的復雜性。精品文檔放心下載謝謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載管理工作，在數據的安全和保密等方面，也難以采取有效的措施加以控制。感謝閱讀【3】數據庫管理階段1謝謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀個顯著特點：（1）從整體角度組織數據謝謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀精品文檔放心下載的組織結構如圖1.1所示。圖1.1學生信息數據組織結構采用這種數據組織不僅可以有效地解決了文件系統的數據組織中所存在的數據冗余以及數謝謝閱讀據一致性維護的問題。更主要的是它可以使人們從更高的全局角度出發，合理地組織數據，精品文檔放心下載從而有利于更大范圍內的數據資源的共享，提高信息的使用效率。感謝閱讀（2）數據可為多個應用服務感謝閱讀1.1謝謝閱讀感謝閱讀1.1謝謝閱讀感謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀加。（3）有一個數據庫系統的管理軟件精品文檔放心下載精品文檔放心下載感謝閱讀謝謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀謝謝閱讀感謝閱讀質量的一個極其重要的因素。精品文檔放心下載謝謝閱讀謝謝閱讀被限制在最小的范圍內。由此可大大地減少數據庫應用程序的開發與維護的工作量。精品文檔放心下載謝謝閱讀感謝閱讀代和面向對象模型代。（1:謝謝閱讀均是層次模型或網狀模型。世界上第一個數據庫系統是于1964年由美國通用電氣公司開發謝謝閱讀成功的IDS（IntegratedDataStoreIBM公司于六十謝謝閱讀年代末推出了第一個商品化的層次數據庫系統IMS（InformationManagementSytem）,它們精品文檔放心下載的出現與應用為數據庫技術的發展奠定了基礎。（2:謝謝閱讀1970年Codd提出了關系數據模型，由于其謝謝閱讀精品文檔放心下載了不少關系數據庫系統，其中具有代表性應首推IBM公司推出的SQL/DS和DB2兩個商品化謝謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀大且在我國用得較多的有OracleSybaseSysbaseInformixFoxPro謝謝閱讀謝謝閱讀感謝閱讀數據庫系統均已被擴充為分布式數據庫系統。（3:感謝閱讀精品文檔放心下載些商品化系統。但其具體應用尚不多。1.2數據庫系統謝謝閱讀統的內涵有一個較為清楚的認識。1.2.1數據庫系統概念由于數據庫系統是一個由許多基本概念、技術方法和其應用對象所組成的復雜的有機整體。謝謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀謝謝閱讀這些數據的程序相互獨立；數據庫中的數據可同時為多個應用服務；數據庫中的數據定義、謝謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀1.2所示。精品文檔放心下載（1)精品文檔放心下載謝謝閱讀和邏輯組織結構在最大程度上與用戶所編制的應用程序相互獨立。精品文檔放心下載(2)多種應用：數據庫中的數據，在數據庫管理系統的控制與管理之下，可以同時為多種不感謝閱讀謝謝閱讀相互交叉的。用戶的操作方式既可以按以數據輸入/輸出和數據維護為主的數據流量較大的感謝閱讀精品文檔放心下載通過編程來完成對數據庫中數據的各種操作。(3)數據庫管理系統：它一方面負責對數據庫中的數據進行管理和維護；一方面為用戶操作精品文檔放心下載謝謝閱讀的操作并保障數據庫的安全。精品文檔放心下載該具有的以下五個基本特點：【1】由于數據庫系統是從整體角度考慮數據的組織，因此它必須有能力描述能夠反映客觀謝謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載感謝閱讀感謝閱讀據模型的數據邏輯組織結構。圖1.2數據庫系統組成【21謝謝閱讀存儲設備上的組織結構被稱為數據的物理組織；（2）數據在用戶或應用程序面前所表現出感謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載變，從而引起數據物理組織的改變，這種改變稱為數據的再組織。用戶在編制應用程序時，感謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀感謝閱讀包括物理和邏輯的獨立性，都是由數據庫管理系統進行維護的。謝謝閱讀【3】數據共享，由于數據庫是從整體的角度對數據進行組織的，并在保證數據一致性的情精品文檔放心下載感謝閱讀精品文檔放心下載樣不僅造成存儲空間的浪費，更主要的是由此可能帶來數據不一致的隱患。精品文檔放心下載【4】數據庫系統的安全可靠與完整，一個數據庫系統的可靠性體現在它的軟件系統運行故謝謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀謝謝閱讀能夠保持一致性。這些特性可以從以下幾個方面進行說明:感謝閱讀〈1〉安全性控制安全性控制主要指的是數據庫的保密性。并不是每個用戶都能夠存取數據庫中所有數據的，感謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀感謝閱讀感謝閱讀法對使用者操作數據的合法權進行檢驗，以實現對數據庫中數據安全性的保護控制。謝謝閱讀〈2〉完整性控制感謝閱讀阿拉伯數字來表示月份，在輸入14來代表月份時顯然是無效的。數據庫系統應提供盡可能謝謝閱讀多的檢驗措施，以確保數據庫中的數據滿足用戶所要求的各種約束要求。謝謝閱讀〈3〉并發控制感謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀感謝閱讀錯誤的發生，保證數據庫中數據的操作能夠正確完成執行。感謝閱讀〈4〉故障的發現與恢復精品文檔放心下載精品文檔放心下載謝謝閱讀謝謝閱讀的內容和系統的正常運行。【5】良好的人機接口與性能，任何數據庫系統最終都是要和用戶打交道，系統所具有的各精品文檔放心下載謝謝閱讀精品文檔放心下載重要指標。1.2.2數據庫結構謝謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載ANSI謝謝閱讀謝謝閱讀模式、用戶層數據模式和物理層數據模式?！?】概念層數據模式，又稱為模式，它是對數據庫中數據整體邏輯結構的描述，它是對數精品文檔放心下載據庫中所有數據項、記錄類型以及各記錄類型之間的相互關系的描述。這里需要說明的是，精品文檔放心下載謝謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀計是數據庫設計的最基本也是最重要的任務?！?】用戶層數據模式，又稱為外模式或子模式，它是對以用戶為對象使用數據庫所涉及到謝謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀共用同一個子模式。提供這一層次的數據模式描述，有以下優點：謝謝閱讀〈1〉用戶只要按照描述自己所使用數據的子模式編寫應用程序或輸入操作命令，就可以完感謝閱讀精品文檔放心下載是用戶接口變得簡單?！?〉保證了數據獨立性。由于用戶的數據庫應用編程僅僅是依據子模式的數據邏輯結構的精品文檔放心下載感謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載獨立性?！?〉數據能夠被較好地共享。由于同一模式可以產生許多不同的子模式，這些子模式所描精品文檔放心下載謝謝閱讀謝謝閱讀證數據的一致性、完整性和正確性?！?〉有利于保證數據的安全和保密。由于用戶是通過其相應的應用程序對數據庫中數據進感謝閱讀謝謝閱讀所描述的數據，由此就可以保證數據庫中的數據具有較好的安全性。感謝閱讀【3】物理層數據模式，又稱為內模式或物理模式。它是對數據庫中所有數據在物理設備上精品文檔放心下載謝謝閱讀精品文檔放心下載系統統一控制的。管理系統負責完成從概念層數據模式到物理層數據模式之間的數據映射，感謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載謝謝閱讀有的物理獨立性。圖1.3數據庫結構各模式間關系感謝閱讀精品文檔放心下載1.3精品文檔放心下載感謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀間這兩種映射，當然這兩種映射是由管理系統自動完成的，對用戶是透明的。謝謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載理層的數據模式描述。1.2.3數據庫系統數據庫系統的核心是數據庫管理系統（DataBaseManagementSystem，簡稱DBMS），在它的精品文檔放心下載感謝閱讀操作系統之上的應用軟件平臺。它一般具有以下三個主要功能：精品文檔放心下載（1A精品文檔放心下載感謝閱讀DBMS完成，用戶不必關心。（B感謝閱讀謝謝閱讀也由DBMSC精品文檔放心下載表生成工具等，幫助用戶更加容易地對數據庫的操縱進行編程。精品文檔放心下載（2）管理數據庫。它主要包括以下功能：（A）控制整個數據庫系統的運行；（B）控制用感謝閱讀C精品文檔放心下載（DE謝謝閱讀構的完整和一致。（3）維護數據庫，主要包括：（A）初始化時數據庫數據的裝入；（B）運行時記錄下與用精品文檔放心下載戶、操作、系統狀態和結果等信息的工作日志；（C）監視數據庫性能；在性能變壞時，重精品文檔放心下載新組織數據庫；（D）在數據庫系統的硬件或軟件發生故障后，對數據庫中受破壞的數據進感謝閱讀行恢復。這一小節，將略為詳盡地介紹與數據庫管理軟件有關的一些基本情況。感謝閱讀（一）數據庫系統語言精品文檔放心下載精品文檔放心下載通常包括數據庫數據描述語言DDL（DataDescriptionLanguage）和數據庫數據操作語言感謝閱讀DML（DataManipulationLanguage）這兩種語言。數據描述語言用于描述數據庫中各種模式精品文檔放心下載感謝閱讀述這兩種語言一些基本功能。【1】數據描述語言謝謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載分為模式描述語言、子模式描述語言和內模式描述語言。它們各自的功能如下：謝謝閱讀（1）模式描述語言，它是用來描述數據庫概念層數據模式的，即用于描述數據庫中所有數感謝閱讀謝謝閱讀部語句的集合，通常就被稱為一個模式，一個模式的主要內容有：精品文檔放心下載①給數據庫總體數據的邏輯組織結構，即模式取名精品文檔放心下載等）和數據長度等。③描述模式中各記錄類型之間的相互聯系，如果存在有相互聯系的話。精品文檔放心下載感謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載精品文檔放心下載個模式所需要包括的三個基本方面進行定義說明。（2）子模式描述語言，它是用來描述數據庫用戶層數據模式的，即用于描述用戶所使用的謝謝閱讀感謝閱讀部語句的集合，通常就被稱為一個子模式，一個子模式的主要內容有：感謝閱讀①給用戶使用數據庫所涉及到局部數據的邏輯組織結構，即子模式取名精品文檔放心下載謝謝閱讀感謝閱讀感謝閱讀的數據項必須是已在模式中定義過的。感謝閱讀精品文檔放心下載模式中定義過的。感謝閱讀COBOL子模精品文檔放心下載式描述語言、FORTRAN子模式描述語言和C子模式描述語言等。感謝閱讀（3）內模式描述語言，它是用來描述數據庫中數據在物理存貯介質上的組織結構和存放方感謝閱讀式等,它與數據庫系統所運行的硬件環境特性相關。例如，系統建立了哪些物理文件？文件感謝閱讀感謝閱讀述的。謝謝閱讀感謝閱讀感謝閱讀定義，或干脆將數據描述語言與數據操作語言歸并到了一起，以方便用戶使用。如FoxPro感謝閱讀數據庫系統，以及目前比較流行的基于SQL的多種數據庫系統。謝謝閱讀【2】數據操作語言謝謝閱讀數據庫中添加數據、刪除數據庫中沒有保留價值的數據或修改某些發生變化的數據等操作。精品文檔放心下載謝謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載感謝閱讀謝謝閱讀本操作功能：（AB謝謝閱讀到數據庫中；（C）修改數據庫中的記錄或聯系；（D）刪除數據庫中的記錄或聯系；感謝閱讀CCOBOL，謝謝閱讀FORTRAN謝謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀編譯程序便不能完全編譯應用程序了，解決這一問題有兩種辦法：（A）重新設計和實現一精品文檔放心下載個編譯程序，使之能編譯包括數據操縱語言和主語言的所有語句，這種辦法不大現實經濟；精品文檔放心下載（B）不修改主語言編譯程序，而是設計一個預編程序來對應用程序中的數據操縱語言進行感謝閱讀感謝閱讀后的目標程序。這樣做辦法比較可行，目前已為許多數據庫系統所采用。精品文檔放心下載謝謝閱讀謝謝閱讀工具和數據庫API接口等。（二）數據庫系統運行管理與控制軟件謝謝閱讀謝謝閱讀這幾種軟件一些基本功能（1A謝謝閱讀序，它們的作用是將各種采用模式描述語言所定義數據模式編譯成DBMS所使用的內部定義感謝閱讀目標模式。（B）數據庫系統各種數據操縱語言的處理程序，它們可將應用程序中采用數據感謝閱讀操縱語言所寫的數據操作語句轉換成其宿主語言編譯程序所能處理的語句。（C）終端操作謝謝閱讀精品文檔放心下載（D）數據庫控制命令解釋程序，它負責解釋執行每一條數據庫控制命令。精品文檔放心下載（2A感謝閱讀法性，以決定一個訪問是否能使用數據庫。（B）并發控制程序。協調多個應用程序對數據精品文檔放心下載庫的操作，保證數據庫中數據的一致性。（C）保密控制程序。實現對數據庫數據的安全保感謝閱讀密控制。（D）數據完整性控制程序。核對數據庫完整性約束條件，以決定對數據庫的操作精品文檔放心下載是否有效。（E）數據庫存取訪問程序。實施對數據庫中數據的操作，如執行檢索、插入、精品文檔放心下載修改、刪除等操作。（F）通訊控制程序。實現用戶程序與DBMS之間的通訊。精品文檔放心下載（3A精品文檔放心下載（B）系統恢復程序。當軟硬件出現故障時，利用恢復程序將數據庫恢復到正確狀態。（C）感謝閱讀感謝閱讀行何種操作、數據變更情況等等。使每個用戶每次訪問都留下蹤跡。（D）性能監測程序。精品文檔放心下載E感謝閱讀當數據庫系統性能變壞時，對數據庫重新進行物理組織。（F）轉貯、編輯、打印程序、用感謝閱讀于轉貯數據庫的部分和全部數據，或者編輯打印數據等。（4）數據庫工具軟件。它主要是為了方便建立數據庫系統的具體應用，而提供各種工具軟謝謝閱讀件。其中有數據庫系統應用程序界面制作工具，報表制作工具等許多軟件工具。感謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載命周期，它主要由以下五個階段構成：（1DBMS及感謝閱讀其支撐環境的選擇、硬件配置，人員的配備和培訓，投資估算和效益分析等活動。感謝閱讀（2）數據庫系統的設計。它包括了解應用系統的信息和處理需求，設計滿足其要求的整體精品文檔放心下載數據模型及處理流程，并結合具體所采用的數據庫系統、硬件環境和系統軟件平臺的特點，精品文檔放心下載感謝閱讀數據庫系統，來設計、建立、管理和維護數據庫系統，使之能夠為用戶提供最佳服務。謝謝閱讀（3感謝閱讀謝謝閱讀應用程序的編制工作。（4）數據庫系統的管理。它包括應用軟件的編制與修改、數據庫的重新組織、數據庫系統精品文檔放心下載中數據的備份與恢復等工作。保證數據庫系統的完好，為用戶提供可靠的服務。感謝閱讀（5）數據庫系統的調整。由于應用數據庫系統的用戶所在的硬環境，如單位組織調整、人精品文檔放心下載員變化等，軟環境，如人員素質、應用要求等，發生變化，在數據庫系統運行一段時間后，精品文檔放心下載感謝閱讀當的修改和補充，使之適應新的形勢。一般與一個數據庫系統的應用系統有關的人員，有以下四類，他們是：（A）系統管理員，謝謝閱讀精品文檔放心下載數據庫系統的運行工作，以及維護數據庫系統中的數據，保證其完整和安全、（B）系統分感謝閱讀感謝閱讀義相應的數據庫系統的全局數據模式；（C）應用程序員，他們的任務主要是分析具體用戶精品文檔放心下載的信息處理需要，定義數據庫系統的子模式，編寫具體數據庫應用程序；（D）用戶，他們精品文檔放心下載具體的數據庫應用程序和數據庫的最終使用者。（三）數據庫系統訪問示例這里，我們介紹一下普通用戶讀取數據庫系統中數據時，數據庫的工作過程（如圖1.4所謝謝閱讀示），以便使讀者可以從中了解DBMS是如何來進行數據庫系統的管理工作的。用戶訪問數謝謝閱讀據庫系統中數據的過程實際上就是用戶與DBMS進行交互的過程。其具體步驟如下：精品文檔放心下載（１）用戶通過應用程序指明它使用的子模式名稱，發出數據操作命令，DBMS通過處理用感謝閱讀戶的應用程序，接收該操作命令。（２）DBMS按照應用程序中的子模式名稱，調出相應的子模式，核對該用戶的訪問權利、精品文檔放心下載操作合法性等，若檢查通過則繼續執行，否則拒絕執行并報告出錯信息。感謝閱讀（３）DBMS按模式確定子模式中操作所涉及的記錄類型，并通過模式到存儲模式的映射，精品文檔放心下載找出這些記錄類型的相應存貯模式。（４）DBMS查閱存貯模式，確定應從哪個物理文件、存貯設備以及調用哪個訪問程序去讀謝謝閱讀取所需的記錄。（５）DBMS的訪問程序找到有關的物理數據地址，向操作系統發出讀操作命令。感謝閱讀（６）操作系統收到DBMS發來的命令后，啟動系統的輸入／輸出程序完成讀操作，把要讀謝謝閱讀取的數據塊送到內存中的系統緩沖區。（７）DBMS收到操作系統關于輸入／輸出操作結束回答后，按模式、子模式的定義，將已精品文檔放心下載讀入到系統緩沖區的內容映射為用戶程序所要的邏輯記錄，并送到用戶的工作區中。精品文檔放心下載（８）DBMS向應用程序發送反映操作執行結果的狀態信息（由狀態字描述），如“執行成感謝閱讀功”、“數據未找到”等。（９）記載DBMS系統的工作日志。（10精品文檔放心下載按出錯類型決定程序的后續處理。精品文檔放心下載后再把修改好的記錄寫回數據庫中原記錄的位置上。圖1.4數據庫的工作過程1.3實體聯系模型謝謝閱讀的使用方法。1.3.1模型的組成感謝閱讀感謝閱讀數據模型包含兩方面內容，它們是：（1）數據的靜態特性，這主要包括數據的基本結構、感謝閱讀數據間的聯系和數據中的相互約束等特性；（2）數據的動態特性，這主要包括對數據操作謝謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載精品文檔放心下載感謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀應用的設計中，得到了廣泛應用。E-R數據模型是P.P.Chen在1976謝謝閱讀E-R數據模型就是利用這三個成分來描述反精品文檔放心下載精品文檔放心下載謝謝閱讀E-R數據模型是從現實信息世界到數據庫系統中數據邏輯精品文檔放心下載感謝閱讀構造成某個DBMS所能接受的數據邏輯組織結構，其工作往往是十分復雜而且難度也很大，謝謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載增加了應用系統設計的復雜性。謝謝閱讀識?！?】實體感謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載以描述。學生實體集中的不同的學生實體，通過其不同的學號又可加以區分。例如學號為感謝閱讀881001881002姓名為王明的學生這感謝閱讀個具體實體。【2】聯系精品文檔放心下載生之間至少存在一種聯系，即“教學聯系，商店與商品之間存在一種‘供應聯系，這些精品文檔放心下載謝謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載精品文檔放心下載精品文檔放心下載種聯系記為１:１的聯系。（２）一對多的聯系。其定義是：對于實體型Ａ中的一個實體，精品文檔放心下載感謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀聯系。通常將這種聯系記為１:Ｎ的聯系。１:１的聯系有時可看成是１:Ｎ的聯系的一種特謝謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載精品文檔放心下載可以教若干門課，一門課又可以有若干個教師講。通常將這種聯系記為Ｍ:Ｎ的聯系。以上精品文檔放心下載感謝閱讀感謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀解成每兩個實體型之間均存在一個多對多的聯系。精品文檔放心下載感謝閱讀感謝閱讀Ａ聯系?！?】屬性謝謝閱讀精品文檔放心下載學生實體型的屬性。這些屬性的一組值就表示了一個具體的實體。在一個具體的實體型中，精品文檔放心下載精品文檔放心下載謝謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀性又可稱為該實體型的標識碼。是它們之間感謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載是它們之間的精品文檔放心下載精品文檔放心下載性?！兄x閱讀立或理解數據庫的數據邏輯組織結構都具有十分重要的意義。感謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀定。1.3.2模型的表示精品文檔放心下載謝謝閱讀下：（1）首先根據數據庫系統應用的整體要求，確定所涉及的現實信息世界中的所有信息精品文檔放心下載對象的范圍。（2）根據第一步驟的結論，確定能夠描述所要求所有信息對象的各實體及屬謝謝閱讀性。（3）根據（1）、（2）二個步驟的結論，確定能夠描述所要求所有信息對象的各實體精品文檔放心下載間的聯系。（43精品文檔放心下載精品文檔放心下載精品文檔放心下載精品文檔放心下載精品文檔放心下載謝謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載被稱為Ｅ－Ｒ圖方法。精品文檔放心下載廠數據庫應用系統中所涉及的部分信息對象所構成的Ｅ－Ｒ圖。如圖1.5所示。感謝閱讀圖1.5制造工廠信息的Ｅ－Ｒ圖在圖1.5精品文檔放心下載感謝閱讀是部門與職工實體型間一對多的“所屬聯系；職工與工程型實體間多對多的“工作和一謝謝閱讀對一“管理兩種聯系；工程與零件實體型間多對多的“所需聯系；工程、供應商和零件感謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀些屬性用橢圓加以表示。謝謝閱讀謝謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載－Ｒ圖方法還是很受歡迎的。1.4數據模型與數據庫系統謝謝閱讀應的數據庫的基本情況。1.4.1層次數據模型感謝閱讀1謝謝閱讀謝謝閱讀要素描述客觀信息世界中的信息結構。（2）若將實體抽象表示為一結點，聯系抽象表示為感謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載之間的聯系。這描述所得到的圖形稱為層次數據模型的結構圖。精品文檔放心下載圖1.6學校行政管理機構的Ｅ－Ｒ圖和層次數據模型結構圖謝謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載圖，作為示例，如圖1.6所示。在如圖1.61.6精品文檔放心下載感謝閱讀1.4.2層次數據庫系統感謝閱讀感謝閱讀過程。重點介紹層次數據模型中的實體、屬性和聯系在層次數據庫中是如何定義和操縱的。感謝閱讀這里以ＩＢＭ公司的ＩＭＳ層次數據庫系統為例，來說明有關的情況。感謝閱讀【1】層次數據庫概念層數據邏輯組織結構的設計與描述感謝閱讀感謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀的數據庫，即與數據庫的物理存儲結構無關。圖1.7學校行政管理機構的邏輯組織結構1.7謝謝閱讀結構，若學校有若干系（DEPT），每個系有若干班級（CLASS），每個班有若干學生精品文檔放心下載（STUDENT），每個系還有若干教師（TEACHER）。其中：數據模型中的片斷型有DEPT、謝謝閱讀CLASSSTUDENTTEACHERDEPT（DNO-DNA-DMA-感謝閱讀CLASS（CNO-班級編號，CSK-STUDENT（SNO-學生編號，SNA-姓名，SAG-精品文檔放心下載TEACHER（TNO-教師編號，TNA-教師姓名，TAG-DTCS。謝謝閱讀這里TEACHER和CLASS片斷型稱為是DEPT片斷型的下屬片斷，同樣STUDENR稱為是CLASS精品文檔放心下載的下屬片斷。DEPT又可稱為是TEACHER和CLASS的雙親片斷（在這里它又是根片斷），感謝閱讀TEACHER和CLASS又可互稱為兄弟片斷。整個數據模型結構DTCS稱為是一物理數據庫記錄精品文檔放心下載精品文檔放心下載據庫有多少個根片斷值，則它就有多少個物理數據庫記錄。如學校有20個系，它的物理數感謝閱讀據庫就有20感謝閱讀通常一個ＩＭＳ數據庫是由若干這樣的物理數據庫記錄所構成。精品文檔放心下載最后我們給出上述實例的物理數據庫的定義描述。該描述主要包括以下內容：（1）命名物精品文檔放心下載理數據庫，規定存儲組織方法和存取方法，指定物理設備及塊的大小。（2）命名各片斷，謝謝閱讀3精品文檔放心下載圖2.5的物理數據庫的具體描述內容如下：DBDNAME=DTCS,ACCESS=HDAMDATASETDD1=DTCSHDAM,DEVICE=3330,BLOCK=1024精品文檔放心下載SEGMNAME=DEPT,BYTES=20,FREQ=20,PTR=T謝謝閱讀FIELDNAME=(DNO,SEQ,U),BYTES=4,START=1,TYPE=C謝謝閱讀FIELDNAME=DNA,BYTES=8,START=5,TYPE=C謝謝閱讀FIELDNAME=DMA,BYTES=8,START=13,TYPE=C精品文檔放心下載SEGMNAME=TEACHER,BYTES=14,FREQ=50,PTR=T,PARENT=DEPT感謝閱讀FIELDNAME=(TNO,SEQ,U),BYTES=4,START=1,TYPE=C謝謝閱讀FIELDNAME=TNA,BYTES=8,START=5,TYPE=C精品文檔放心下載FIELDNAME=TAG,BYTES=2,START=13,TYPE=C謝謝閱讀SEGMNAME=CLASS,BYTES=14,FREQ=60,PTR=T,PARENT=DEPT精品文檔放心下載FIELDNAME=(CNO,SEQ,U),BYTES=4,START=1,TYPE=C感謝閱讀FIELDNAME=CSK,BYTES=10,START=5,TYPE=C感謝閱讀SEGMNAME=STUDENT,BYTES=15,FREQ=300,PTR=T,PARENT=DEPT感謝閱讀FIELDNAME=(SNO,SEQ,U),BYTES=5,START=1,TYPE=C精品文檔放心下載FIELDNAME=SNA,BYTES=8,START=6,TYPE=C精品文檔放心下載FIELDNAME=SAG,BYTES=2,START=14,TYPE=C感謝閱讀DBDGENFINISHEND現將上述描述中的部分語句的含義說明如下：①DBD感謝閱讀存取方法，它們是：（A）層次順序存取方法（HSAM），即將數據庫中的所有片斷值，按照感謝閱讀其層次數據結構從上而下、從左而右的順序存放。（BHISAM感謝閱讀數據庫中的所有根片斷值，用指針連接起來或單獨存放，并建立其索引；其它下屬片斷值，感謝閱讀按照其層次數據結構從上而下、從左而右的順序存放。（C）層次直接存取方法（HDAM），謝謝閱讀精品文檔放心下載來存放。（DHIDAM精品文檔放心下載數據結構從上而下、從左而右的順序用指針（PTR=H）連接起來存放，或用兄弟、子女指針精品文檔放心下載（PTR=T）連接起來存放，并建立根片斷值的索引。②DATASET語句：命名數據庫所對應的數據集合，指定物理設備及其物理存儲塊的大小。謝謝閱讀③SEGM語句：定義片斷名、一個片斷值的長度、片斷值可能的個數、采用連接指針的類型謝謝閱讀和雙親片斷名。④FIELD語句：定義片斷中的各字段，如字段名、字段數據類型、字段長度及排序碼。感謝閱讀⑤DBDGEN語句：指示模式編譯器開始產生數據庫模式定義。謝謝閱讀⑥FINISH語句：指示模式編譯器結束產生數據庫模式定義，檢驗生成結果。精品文檔放心下載⑦END語句：指示說明模式描述結束。謝謝閱讀個進行?！?】層次數據庫用戶層數據邏輯組織結構的設計與描述感謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀1）精品文檔放心下載一個邏輯數據庫中的根片斷必須是某個物理數據庫中的根片斷。（2）一個邏輯子女片斷必精品文檔放心下載感謝閱讀女片斷。一個物理數據庫記錄型中，部分帶根的片斷型所組成的有序集合，稱為邏輯數據庫記錄型。精品文檔放心下載感謝閱讀輯數據庫記錄就有幾個。一個物理數據庫可以根據應用要求構成多個邏輯數據庫，在圖感謝閱讀3—3的例子中，就可以選取以下六個帶根子集，作為邏輯數據庫，它們分別是（DEPT）、感謝閱讀（DEPT，TEACHER）、（DEPT，CLASS）、（DEPT，CLASS，STUDENT），（DEPT，TEACHER，精品文檔放心下載CLASS）、（DEPT，TEACHER，CLASS，STUDENT）。精品文檔放心下載最后我們從圖25DEPT和TEACHER兩個片斷型來構成一個邏謝謝閱讀輯數據庫，每個邏輯數據庫的定義包含兩方面內容：（1PCB謝謝閱讀邏輯數據庫與物理數據庫之間的映射關系。（2PSB感謝閱讀戶的局部邏輯結構。邏輯數據庫的具體定義描述如下：PCBTYPE=DB,DBDNAME=DTCS,KEYLEN=7精品文檔放心下載SENSEGNAME=DEPT,PROCOPT=GSENSEGNAME=TEACHER,PARENT=DEPT,PROCOPT=I謝謝閱讀PSBGENLANG=PL1,PSBNAME=DETEDB感謝閱讀END現將上述描述中的部分語句的含義說明如下：①PCBPCB的類型，DB謝謝閱讀所描述的邏輯數據庫層次結構中所有片斷排序碼總長。②SENSEG語句：指出邏輯數據庫所對應的物理數據庫片斷名，指出其雙親片斷名，以及對謝謝閱讀該片斷的處理方式（PROCOPTGIRD：謝謝閱讀容許刪除等。③PSBGEN語句：指出PSB的應用程序所采用的主語言，并給出PSB的名字。謝謝閱讀④END語句：指示說明子模式描述結束。謝謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀全性提供了一定的控制。【3】層次數據庫數據操縱方法ＩＭＳ數據庫系統中的數據操縱語言所提供的操作有四種類型，它們是查找、插入、刪除、感謝閱讀3-3的物理數據庫所定義感謝閱讀的一個邏輯數據庫，它包含有DEPT、CLASS和STUDENT三個片斷型。感謝閱讀①GU（GetUnique)：其功能是檢索出滿足條件的第一個片斷值。謝謝閱讀例如：GUDEPTCLASS（CSK='應用數學'）上述語句執行結果是，檢索出第一個專業是應用數學的班級信息。精品文檔放心下載②GN（GetNext)：其功能是從當前位置開始，檢索出滿足條件的一個片斷值。謝謝閱讀例如：GNDEPTCLASS（CSK='應用數學'）STUDENTNSGNSTUDENTGOTONS謝謝閱讀學生信息。③ISRT（Insert)：其功能是將用戶工作區中已建立的一個片斷值，插入滿足要求數據庫記感謝閱讀錄中。例如：ISRTDEPT（DNO='001')CLASS（CNO='9010'）STUDENT上述語句執行結果是，將用戶工作區中已建立好的一個學生片斷值，插入001系9010班級感謝閱讀中。④DLET（Delete)：其功能是刪除滿足條件的一片斷值及其下屬的所有片斷值。精品文檔放心下載例如：GHUDEPT（DNO='001'）CLASS（CNO='9010'）DLET上述語句執行結果是，將001系9010班級及其板級中所有學生的片斷值全部刪除。GHU的精品文檔放心下載操作功能與GU類似，只是用GHU操作檢索的片斷值是用于刪除或修改。感謝閱讀⑤REPL（Replace)：其功能是修改滿足條件的一片斷值。謝謝閱讀例如：GHUDEPT（DNO='001')CLASS（CNO='9010'）（修改用戶工作區中的CSK值）REPL上述語句執行結果是，將001系C9010班級的專業修改應用數學。感謝閱讀感謝閱讀感謝閱讀使用者必須熟悉層次數據庫的數據層次結構。如同領航員一樣，在樹形的河道中航行。謝謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀省地隱含在各片斷定義的說明中。1.4.3網狀數據模型精品文檔放心下載據邏輯組織結構是一致的。其具體定義如下：（1）對Ｅ－Ｒ數據模型中的聯系類型加以限謝謝閱讀精品文檔放心下載數據概念描述客觀信息世界中的信息結構。（2）若將實體抽象表示為一結點，聯系抽象表精品文檔放心下載感謝閱讀謝謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀1.8謝謝閱讀數據模型。(a)(b)(c)圖1.8網狀數據模型的結構圖網狀數據模型與層次數據模型有兩點不同：（1）層次數據模型從子女實體到其雙親實體之感謝閱讀精品文檔放心下載1.8(a)中，R4實體就有兩個雙親R2和R3。謝謝閱讀因此在網狀數據模型中，就不能再用指定雙親的方式來定義聯系了。（2）網狀數據模型中謝謝閱讀1.8(c)所示。R1實體和R2實感謝閱讀體之間有兩種聯系SET1和SET2R1R2SET1聯系，謝謝閱讀SET2為“保養”聯系。精品文檔放心下載精品文檔放心下載精品文檔放心下載1.4.4網狀數據庫系統感謝閱讀感謝閱讀DBTGDBTG謝謝閱讀報告為網狀數據庫在數據模型的描述及其語言的定義制定了標準。它主要包括三方面內容，精品文檔放心下載它們是：（1）模式數據描述語言規范；（2）子模式數據描述語言規范；（3）數據操縱語謝謝閱讀言規范。【1】網狀數據庫概念層數據邏輯組織結構的設計與描述感謝閱讀精品文檔放心下載精品文檔放心下載精品文檔放心下載換為網狀數據庫概念層數據邏輯組織結構。精品文檔放心下載謝謝閱讀精品文檔放心下載首記錄型有幾個記錄，系型的系值就有幾個。(a)(b)(c)圖1.9學生選課網狀模型下面我們以一個簡單例子來說明上述有關概念，如圖1.9（a）所示，這是一個學生選課小謝謝閱讀SC”精品文檔放心下載聯系是多對多的聯系，為了建立其網狀數據模型，如圖1.9（b）所示還要建立一新的記錄感謝閱讀SC感謝閱讀系（S—SCC—SC感謝閱讀個記錄型中的數據項分別是：S（S#—學號，SN—姓名），C（C#—課號，CN—課名），SC精品文檔放心下載（S#—C#—G—S—SC（首記錄型為S感謝閱讀記錄型為SC），C—SC（首記錄型為C，屬記錄型為SC）。精品文檔放心下載這里若假定學生選課情況如圖1.9(c)所示，則C—SCC1；謝謝閱讀S1C1A，S2C1B，S3C1B，S4C1BC2；S1C2B，S3C2C，S4C2AC3；S2C3A，S4C3C精品文檔放心下載而S—SC系型的系值共有四個，它們是：｛S1；S1C1A，S1C2B｝，｛S2；S2C1B，S2C3A｝，感謝閱讀｛S3；S3C1B，S3C2C｝，｛S4；S4C1B，S4C2A，S4C3C｝。感謝閱讀感謝閱讀內容：（1）模式條目。它的作用是標識一個模式，即標識一個網狀數據庫的概念層數據庫，其格感謝閱讀式為：SCHEMANAMEIS〈模式名〉。（2）域條目。它的作用是定義一個或若干域，其格式為：AREANAMEIS〈域名〉。一個域對精品文檔放心下載精品文檔放心下載感謝閱讀方便、靈活、高效。（3）記錄條目.一個記錄描述條目對應一個記錄型，它用來定義記錄名、記錄的存放方式、謝謝閱讀記錄所在的域及記錄中各數據項的類型、長度等。如圖1.9（b謝謝閱讀RECORDNAMEISSLOCATIONMODEISCALCUSINGS#DUPLICATESARENOTALLOWEDWITHINAREA—102S#TYPEISCHARACTER302SNTYPEISCHARACTER15其中：記錄的存放方式有四種，它們是：（A）計算方式（CALC），記錄的存放位置由指定感謝閱讀的數據項作為參量計算確定。（B）直接方式（DIRECT），記錄的存放位置由系統所給定每謝謝閱讀個記錄的數據庫碼確定。（C）經由方式（VIA），根據首記錄，確定屬記錄的存放位置。精品文檔放心下載（DSYSTEMDBMS所提供的一種標準方式，確定記錄的存放位置。上述學精品文檔放心下載SS#謝謝閱讀有相同S#值的記錄存在，記錄S存放于域名為AREA—1的域中。精品文檔放心下載（4）系條目。一個系描述條目對應一個系型，它的內容有：系名、系的實現方式、系的構精品文檔放心下載2。7（b精品文檔放心下載選課系型的描述主要內容如下：SETNAMEISS—SCMODEISCHAINOWNERISSMEMBERISSCMANDATORYAUTOMATIC感謝閱讀SETSELECTIONISTHRUS—SCOWNERIDENTIFIEDBYCALC—KEY感謝閱讀其中這里有三個概念需要進一步解釋一下。（A）系的實現方式（MODE）有兩種：（i）鏈式（CHAIN），將一個系值中的首記錄及其屬謝謝閱讀記錄用指針連接在一起。（iiPOINTARRAY謝謝閱讀指針集中在一起，形成一張表，在首記錄中存放這張表或存放指向這張表的指針。（B）屬感謝閱讀感謝閱讀（i）加入系屬籍（INSERTION），它有兩種情況，自動（AUTOMATIC）和手動（MANUAL）。感謝閱讀自動意味著當一個屬記錄值插入到數據庫后，由DBMS自動將其加入到一個系值中；手動則感謝閱讀意味著加入到某一系值的工作將由用戶自己完成。（ii）離開系屬籍（RETENTION），它有謝謝閱讀三種情況，固定（FIXEDMANDATORYOPTIONAL）。固定意味著一個屬記精品文檔放心下載感謝閱讀感謝閱讀于某個系值，也可以不附屬任一系值而獨立存在。（C）系值的選擇方式謝謝閱讀（SETSELECTIONISTHRUi精品文檔放心下載謝謝閱讀語句格式為：SETSELECTIONISTHRU〈系名〉OWNERIDENTIFIEDBYCURRENTOFSET。（ii）由首謝謝閱讀SETSELECTIONISOWNERUSING精品文檔放心下載首記錄是CALCCALC感謝閱讀確定系值。（5）模式描述結束語句.其作用是告訴模式編譯程序，模式定義描述結束。其語句為：感謝閱讀ENDSCHEMA【2】網狀數據庫用戶層數據邏輯組織結構的設計與描述用戶層數據邏輯組織結構的設計即為子模式的設計，由于DBTG系統支持子模式。每一個子謝謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀的定義描述與模式有所不同，它的描述主要有以下內容：（1）子模式標識部分，其作用是定義子模式名稱及其所對應的模式精品文檔放心下載（2）換名描述，即將模式中的域名、記錄名、系名還是數據項名用其它名稱替換，以消除感謝閱讀同主語言規則不一致的地方，同時提高描述的可讀性。如欲將記錄名DEPT換成精品文檔放心下載DEPARTMENT。（3）域的描述，列出子模式定義所涉及的域。（4）記錄的描述，列出子模式定義所涉及的記錄名。若其中數據項有變化，還需列出有變謝謝閱讀化的數據項。（5）系的描述，列出子模式定義所涉及的系并可改變系值選擇方式。感謝閱讀【3】網狀數據庫數據操縱方法在DBTG系統中，用戶的應用程序是用主語言和DML語言混合編寫而成，主語言用于操縱內謝謝閱讀DML謝謝閱讀的數據操縱比較復雜，這里僅列出幾種常用的操作。（1）FIND（查找），它主要有：（A）在某記錄類型中查找；（B）在某系類型中查找；感謝閱讀（CDE感謝閱讀（2）GET（取值），將當前的記錄值或數據項的值讀取到用戶工作區，以供進一步操作。感謝閱讀（3）STORE（存值），將當前用戶工作區中的記錄，存放到數據庫中，并根據系屬籍類型，感謝閱讀將其插入到相應系值中。（4）MODIFY（修改），將用GET所獲的記錄值或數據項，在用戶工作區進行修改后，用此謝謝閱讀語句將其回存到數據庫中。（5）ERASE（刪除），從數據庫將當前所確定的記錄刪除。感謝閱讀（6CONNECT感謝閱讀容許的情況下。（7RECONNECT感謝閱讀個系的另一系值中。當然也是要在系籍約束容許的情況下。感謝閱讀（8）DISCONNECT（撤消屬籍），將當前記錄從包含它的全部或部分系型的系值中移走，在謝謝閱讀系籍約束容許的情況下。1.4.5關系數據模型關系模型是由E.F.Codd在1970年引入到數據庫領域中來的。之后，E.F.Codd以及其它數謝謝閱讀感謝閱讀感謝閱讀感謝閱讀據庫系統已成為數據庫領域中最為活躍的一個分支。精品文檔放心下載數據模型的基本知識.【1】關系的數學定義（1）這里我們首先介紹笛卡爾乘積的定義。給定一組集合，，…，，則這組集合的笛卡爾謝謝閱讀乘積是集合：。這其中：笛卡爾乘積集合中的每一個元素稱為元組，表示參與笛卡爾乘積中的集合個數，感謝閱讀又稱為笛卡爾乘積的度。如：現有集合A，B，其中A={a1，a2}，B={b1，b2，b3}，則集合感謝閱讀A，B的笛卡爾乘積為集合D，且有謝謝閱讀D={(a1,b1),(a1,b2),(a1,b3),(a2,b1),(a2,b2),(a2,b3)}。笛卡爾乘積D集合包含了六個謝謝閱讀元組，每個元組有兩個分量。（2）關系的數學定義。笛卡爾乘積的一個子集，就稱為定義在集合，，…，之上的一個關感謝閱讀NAME={}AGE={2122}，精品文檔放心下載集合SEX={MF}R1R2如圖1.10R1R2均是建立精品文檔放心下載在集合NAME、AGE、SEX基礎之上的關系。關系R1表示三個人基本情況，而關系R2則無實謝謝閱讀際意義，因為一個人不可能有兩個年齡和性別?！?】關系數學模型從圖1.10所描述的關系R1和R2，可以看出用二維表格的形式，來描述關系的內容是非常謝謝閱讀精品文檔放心下載的具體值。圖1.10關系R1和R2內容精品文檔放心下載感謝閱讀謝謝閱讀=精品文檔放心下載謝謝閱讀精品文檔放心下載模型可表示為：學生（學號，姓名，性別，年齡，籍貫）。而如（，張三，男，21，安感謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀系數據模型中，其元組值是無序的。即（，）和（，）是相同的關系。謝謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀性名稱；二是表格內容，它描述關系中的具體元組值。即表格中的每一行對應一個元組值，謝謝閱讀表格中的每一列對應一個屬性。如圖1.11所示。圖1.11學生關系的二維表格表示精品文檔放心下載法獲得所需要的關系數據模型，具體內容是：（1）對Ｅ－Ｒ數據模型中的各實體類型分別感謝閱讀精品文檔放心下載2感謝閱讀感謝閱讀表示聯系的各屬性集合之外，還包括相互有聯系的兩個（或多個）實體類型中的關鍵屬性謝謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載圖1.12(a)所示，建立在這一模型基礎上的關系數據模型是由以下三個關系構成，它們是精品文檔放心下載STUDENT關系、COURSE關系和SC關系，這三個關系內容如圖1.12(b)所示。這里我們可以謝謝閱讀看出，STUDENT關系是有由SNO和SNAME兩種屬性集合構成；COURSE關系是有由CNO和感謝閱讀CNAME兩種屬性集合構成；而SC關系是有由SNO、CNO和GRADE三種屬性集合構成；精品文檔放心下載最后我們說明一下在關系數據模型中，用關系來表示描述Ｅ－Ｒ數據模型中各實體和聯精品文檔放心下載圖1.12學生選課的實體聯系模型和關系數據模型系以及用二維表格的形式，來描述關系時應注意的事項：（A）關系列表中的列，其應是相同的數據類型；也就是它們都是取自同一值域。感謝閱讀（B）關系列表中的列的順序是可以任意交換的。（C）同一關系中，不能有兩個或兩個以上內容完全相同的元組存在。謝謝閱讀（D）元組的關系列表中元組的順序是可以任意交換的。1.4.6關系數據庫系統精品文檔放心下載精品文檔放心下載謝謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載以圖1.12所示的描述學生選課數據的三個關系表進行示例描述，通過描述語言，這由這三謝謝閱讀個關系表所構成的關系數據庫具體描述如下：RELATIONTABLESTUDENT（SNOTYPE=CHARACTERLENGTH=10PROPERTY=NOTNULL,感謝閱讀SNAMETYPE=CHARACTERLENGTH=20,謝謝閱讀）KEY（SNO）RELATIONTABLECOURSE（CNOTYPE=CHARACTERLENGTH=10PROPERTY=NOTNULL感謝閱讀CNAMETYPE=CHARACTERLENGTH=30,精品文檔放心下載）KEY（CNO）RELATIONTABLESC（SNOTYPE=CHARACTERLENGTH=10PROPERTY=NOTNULL謝謝閱讀CNOTYPE=CHARACTERLENGTH=10PROPERTY=NOTNULL精品文檔放心下載GRADETYPE=NUMBERICLENGTH=6DECIMAL=2,精品文檔放心下載）KEY（SNO,CNO）RELATIONTABLE精品文檔放心下載謝謝閱讀KEY精品文檔放心下載會詳細討論。精品文檔放心下載感謝閱讀及運算的總和就是關系代數，自70年代提出關系代數以來，它在關系數據操作語言的發展感謝閱讀精品文檔放心下載關系代數運算。它們是選擇、投影和連接。（1SELECTION感謝閱讀謝謝閱讀SELECT〈關系表名〉WHERE謝謝閱讀〈選擇條件〉。（2）投影運算（PROJECTION）。投影運算是從構成一個關系的若干基本屬性集合出發，從謝謝閱讀精品文檔放心下載謝謝閱讀可以表示為：PROJECT〈關系表名〉ON〈屬性名〉。精品文檔放心下載（3）連接運算（JOIN）。連接運算是對兩個關系進行運算，從構成這兩個關系的所有基本感謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載列一定要求的行，組成一個新關系表。連接運算可以表示為：JOIN〈關系表名1〉AND〈關精品文檔放心下載系表名2〉WHERE〈連接條件〉。精品文檔放心下載精品文檔放心下載感謝閱讀數據操作語言都是基于這三種關系代數運算而構造的。1.5關系數據庫理論基礎謝謝閱讀的理論基礎，也就是關系范式的有關基本知識。1.5.1問題的提出精品文檔放心下載精品文檔放心下載謝謝閱讀謝謝閱讀們就以關系數據模型為背景來討論這個問題，從而形成了數據庫邏輯設計的一個有力工具謝謝閱讀——感謝閱讀數據庫邏輯設計，同樣具有理論上的指導意義。謝謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀性集的笛卡爾積的一個元素，因而，關系模式也就是這個元組集合在結構上的描述。精品文檔放心下載精品文檔放心下載感謝閱讀60精品文檔放心下載謝謝閱讀以有學號（S#）,姓名（SN），所在系的名稱（SD）等幾個屬性，由于一個學號只對應一個精品文檔放心下載精品文檔放心下載了，這就象自變量x定了之后，相應的函數值也唯一被確定了一樣。我們也可以說SN，SD精品文檔放心下載函數依賴于S#；或者說S#函數決定了SN，SD。記為S#->SN,S#->SD。謝謝閱讀謝謝閱讀原因，從中尋找出設計一個好的關系模式方法。當我們要建立一個數據庫來描述學校中的情況時，所面臨描述對象有學生（用學號S#描謝謝閱讀述），系（用系名SD描述），系負責人（用系負責人姓名DM描述），課程（用課程名CN感謝閱讀描述）和成績（用G描述），于是我們得到了這樣一組屬性：U={S#,SD,DM,CN,G}.謝謝閱讀現實世界的已知事實告訴我們：（1）一個系有若干學生，但每個學生只能屬于一個系；謝謝閱讀（23精品文檔放心下載生同時選修；（4）每個學生學習每門課程只有一個成績；于是，我們得到了屬性組U上的謝謝閱讀一組函數依賴：F={S#->SD,SD->DM,(S#,CN)->G}。因此一個關系模式應當描述為：謝謝閱讀R(U,D,DOM,F)1)R2U是一組屬性，即組成R謝謝閱讀（3D為域的集合，即屬性取值范圍的集合；（4DOM為U與D之間的映象；（5F是屬感謝閱讀性組U上的一組函數依賴。由于域的定義對關系模式設計關系不大，（34謝謝閱讀S（U，F）。這個模式有下述31感謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀2感謝閱讀感謝閱讀S#和CN是這精品文檔放心下載精品文檔放心下載是不容許在關系中存在的。（3）刪除異常。如果一個系的學生全部畢業了，我們在刪除該感謝閱讀系學生選修課程的信息的同時，也把這個系及其負責人的信息也丟了。感謝閱讀上述這些缺點非常不利于數據庫的維護和應用，所以我們說，它是一個不好的數據庫模式，謝謝閱讀感謝閱讀信息的丟失和造成數據的不一致。產生插入和刪除異常的原因可以從對關鍵字的定義看出，一個關系中的兩個元組，如感謝閱讀感謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀為空值的元組是不可能在關系中存在的。感謝閱讀關系模式：SD（S#，SD，S#->SD）,SG（S#，CN，G，（S#，CN）->G，D（SD，DM，感謝閱讀SD->DM精品文檔放心下載理論就是基于這一簡單概念的。在1.4.5精品文檔放心下載的規范化(也稱第一范式)感謝閱讀一步的分析以確定如何設計一個好的、反映現實世界的模式。精品文檔放心下載謝謝閱讀謝謝閱讀CoddBC謝謝閱讀式。1.5.2函數依賴函數依賴是關系數據庫設計中的一個重要概念，下面我們給出函數依賴的定義。精品文檔放心下載定義1。設R（U）是屬性集U上的一個關系模式，X，Y是U的子集。若對于R（U）中任意感謝閱讀可能關系r（即對于每一時刻的數據庫中對應于關系模式R的內容)r中不可能有兩個元組謝謝閱讀在X的屬性分量相等，而同時在Y的屬性分量值卻不等，則稱“X函數決定Y”，或稱Y函精品文檔放心下載數依賴于X。記作X->Y。r中的屬性或屬性組Xr中Y只有一個感謝閱讀X是R的關鍵字的屬性集合，則對于這一關系的所有屬性子集Y謝謝閱讀有X->Y成立，這是因為關鍵字唯一地決定一個元組。當兩個元組的關鍵字相等時，這兩個感謝閱讀X感謝閱讀Y->精品文檔放心下載謝謝閱讀姓名，則年齡就不再函數依賴于姓名了。對于函數依賴，必須說明幾點的是：（1）當我們在確定關系模式R中的某個函數依賴時，感謝閱讀是指R的所有可能關系rR中只要有一個關系r不滿謝謝閱讀足這個函數依賴，我們就認為R不存在這個函數依賴；（2）一個關系模式R上的函數依賴精品文檔放心下載感謝閱讀（3SN->SD，則實際上謝謝閱讀規定一個學生只能在一個系中，排斥了他處在兩個系的可能性。謝謝閱讀若X->YX->Y1X->YX謝謝閱讀稱作決定因素；（2）若X->Y,Y->X,則記作X<->Y；（3）若Y不依賴于X，則記作。感謝閱讀下面討論函數依賴的一些性質。假設R（ABCABC精品文檔放心下載R中有A->B和B->CR中必定有A->CR感謝閱讀的某一關系r中滿足A->B，B->C，但不能滿足A->Cr中存在兩個元組u，v，它們在感謝閱讀屬性A的分量上取值相等，而在C的分量上取值不相等，u，v在屬性B的分量上的值有兩謝謝閱讀種可能，若相等，則違反了B->C；若不相等；則違反了A->B；這與假設矛盾，也就說明了謝謝閱讀在r中必滿足A->CA->BB->C邏輯蘊涵了函數依精品文檔放心下載賴A->C。定義2。在R（UY函數依賴于屬性集合X，但Y函數不依賴于X的任一子感謝閱讀Y對XY依賴于XY對X部謝謝閱讀分函數依賴，記作。這里舉一個簡單的例子，在關系S（S#，SN，SD，SA）中，S#->SD，感謝閱讀S#->SA，S#->SN；而在關系SC（S#，C#，G）中，，。感謝閱讀定義3在R（UY->XX->ZZ對Y精品文檔放心下載果X->Y，則Y<->X，實際上是Y->Z，而不是傳遞函數依賴.感謝閱讀定義4。在R（UK為U的屬性或屬性組，若有，則稱K為R的一個候選關鍵字，若候謝謝閱讀選關鍵字多于一個，則選擇其中之一為主關鍵字（PrimaryKey）.謝謝閱讀感謝閱讀精品文檔放心下載系模式S（S#，SN，SD，SA）中，S#是關鍵字，如在關系模式SC（S#，C#，G）中，屬性組謝謝閱讀（S#，C#）是關鍵字。定義5在R（UXX是另一個關系模式的關鍵精品文檔放心下載字，則稱X是R的外部關鍵字。例如SC（S#，C#，GS#不是關鍵字，但S#是關系S（S#，SN，SD，SA感謝閱讀S#對于關系模式SC來說是外部關鍵字，主關鍵字與外部關鍵字提供了一條關系之間相互聯謝謝閱讀系的途徑，例如關系模式S與關系模式SC的聯系就是通過S#。謝謝閱讀1.5.3范式的定義謝謝閱讀一范式，簡稱1NF，在第一范式基礎上進一步滿足一些要求的為第二范式，其余以此類推。謝謝閱讀謝謝閱讀R為第幾范式記為。精品文檔放心下載謝謝閱讀方法?！?】1NF定義6.如果一個關系模式R的所有屬性都是基本的、不可分的，則R是第一范式。謝謝閱讀S#STATUSCITYP#QTYS120LONDONP1300S120LONDONP2200S120LONDONP3400S120LONDONP4200S120LONDONP5100S120LONDONP6100S210PARISP1300S210PARISP2400S310PARISP2200S420LONDONP2200S420LONDONP4300S420LONDONP5400圖1.13FIRST關系表關系模式FIRST（S#，STATUS，CITY，P#，QTY1.13所示，其函數依賴感謝閱讀集,FIRSTS#P#性STATUS感謝閱讀和CITYS#P#QTYS#P#STATUS和謝謝閱讀CITY也不是相互獨立的，而是也存在著函數依賴，這使得關系FIRST在插入，刪除，修改謝謝閱讀感謝閱讀ATHENSP#出現了空值。精品文檔放心下載感謝閱讀感謝閱讀（S3，P2）的元組，則我們也刪除了S3位于PARIS的信息。謝謝閱讀感謝閱讀商S1從LONDON遷移到AMSTERDAM，就需要修改6個元組。精品文檔放心下載【2】2NF為了解決上述問題，我們把關系模式FIRST分解成兩個關系模式SECOND（S#，STATUS，精品文檔放心下載CITY）和SP（S#，P#，QTY），如圖1.14所示。感謝閱讀S#STATUSCITYS#P#QTYS120LONDONS1P1300S210PARISS1P2200S310PARISS1P3400S4120LONDONS1P4200S530ATHENSS1P5100SECONDS1P6100S2P1300S2P2400S3P2200S4P2200S4P4300S4P5400SP圖1.14SECOND和SP關系表這樣處理后的結構，克服了S#和CITY存貯操作中的問題。例如，我們可以把S5位于謝謝閱讀ATHENS的信息插入到SECOND關系中，即使S5沒有提供任何零件。感謝閱讀如果我們在關系SP中刪除（S3，P2）為關鍵字的元組，也不會丟失供應商S3位于PARIS感謝閱讀的信息，當供應商S1從LONDON遷移到AMSTERDAM，只要對SECOND關系S1為關鍵字的元謝謝閱讀組作修改就可以了，僅僅修改一次，不會出現上述的不一致了。謝謝閱讀將圖1.13與圖1.14FIRST中屬性STATUS和CITY是非關鍵字屬性，感謝閱讀S#P#S#FIRST中