高等教育数据库课件.pptx

数据库技术与应用数据库技术与应用青海大学计算机系授课教师樊丽华教材与课时安排使用教材：使用教材：SQL Server SQL Server 数据库应用数据库应用 高等教育出版社高等教育出版社课程安排：课程安排：授课：授课：3232学时学时 实验：实验：1616学时学时第一章 概述本章主要内容本章主要内容1.1 1.1 数据库的基本概念数据库的基本概念1.2 SQL1.2 SQL语言的特点及使用语言的特点及使用1.1 1.1 数据库的基本概念数据库的基本概念1.1.1几个问题什么是数据？什么是数据？什么是数据库？什么是数据库？数据库有什么用处？数据库有什么用处？日常生活中与自己密切相关的数据库日常生活中与自己密切相关的数据库有哪些？有哪些？数据：存储在某一种媒体上能够识别的物理符号。数据有数字、文字、图形、图象、声音等多种表现形式。数据库：数据库：(DataBase(DataBase，DB)DB)是指存储在计是指存储在计算机存储设备上结构化的相关数据集合。算机存储设备上结构化的相关数据集合。它不仅包括描述事物的数据本身，而且还它不仅包括描述事物的数据本身，而且还包括相关事物之间的联系。可以被多个用包括相关事物之间的联系。可以被多个用户共享的、与应用程序相互独立。户共享的、与应用程序相互独立。1.1.2 数据库管理系统数据库管理系统(DBMS)是指数据库系统中对数据进行管理的是指数据库系统中对数据进行管理的软件系统软件系统功能：功能：实现对数据库的一切操作，包括数据实现对数据库的一切操作，包括数据定义、数据查询、数据更新及各种控制。定义、数据查询、数据更新及各种控制。DBMS是开发各种数据库应用系统的基础软件。是开发各种数据库应用系统的基础软件。1.2 SQL1.2 SQL语言的特点及使用语言的特点及使用1.1.概念概念 SQLSQL是用来对存放在计算机中的数据是用来对存放在计算机中的数据库进行组织、管理和检索的库进行组织、管理和检索的语言语言。SQLSQL一词是一词是“Structured Query Structured Query LanguageLanguage（结构式查询语言）（结构式查询语言）”的缩的缩写写1.2.1 SQL1.2.1 SQL及其特点及其特点1982ANSI 着手SQL标准化工作1986ANSI 第一个SQL标准1987ISO SQL标准1992 ISO SQL-92至今-SQL 标准计算机数据库查询语言发展历史发展历史:SQLSQL按其功能可以分为三大部分：按其功能可以分为三大部分：数据定义数据定义语言语言(DDLDDL)定义、撤销和修定义、撤销和修改数据库对象改数据库对象数据操纵数据操纵语言语言(DMLDML)数据库中数据数据库中数据的修改和检索的修改和检索数据控制数据控制语言语言(DCL)(DCL)用于数据访问用于数据访问权限的控制权限的控制如何确定数据存储位置？如何确定数据存储位置？表表(table)索引索引(index)码码(keys)行行(rows)列列(columns)namesexage IDJohnf18Jiferm17mayam16SQLSQL的使用的使用:一般它都与其他编程语言一般它都与其他编程语言(如如DELPHIDELPHI、PowerbuilderPowerbuilder、VBVB、VCVC等等)结合来使用，这些结合来使用，这些用来作为前台开发语言，而这用来作为前台开发语言，而这些语言大多数是面向对象的语些语言大多数是面向对象的语言言2.2.特点特点（1 1）一体化的特点）一体化的特点（2 2）统一的语法结构，多种使用方式）统一的语法结构，多种使用方式（3 3）高度非过程化）高度非过程化（4 4）语言简洁）语言简洁（5 5）客户机）客户机/服务器（服务器（Client/ServerClient/Server）结构结构（6 6）支持异类复制）支持异类复制（7 7）InternetInternet数据库功能的集成数据库功能的集成(1)(1)一体化的特点一体化的特点SQLSQL语言能完成数据库生命期当中的全语言能完成数据库生命期当中的全部活动，如：部活动，如：定义关系模式定义关系模式录入数据以建立数据库录入数据以建立数据库查询、更新、维护查询、更新、维护数据库重构数据库重构数据库安全性控制数据库安全性控制(2)(2)统一的语法结构，多种使用方式统一的语法结构，多种使用方式SQLSQL有有两种使两种使用方式用方式联机使用方式联机使用方式嵌入程序方式嵌入程序方式大多数的大多数的程序接口程序接口采用嵌入采用嵌入的的SQL虽然使用方式不同，虽然使用方式不同，SQL的语法的语法结构是一致的。结构是一致的。(3)(3)高度非过程化高度非过程化 在在SQLSQL中，只需用户提出中，只需用户提出“干什么干什么”，而无须指出，而无须指出“怎么干怎么干”存取路径的选择和存取路径的选择和SQLSQL语句操作的过语句操作的过程由系统自动完成程由系统自动完成 如：如：查询等，不必指明路径查询等，不必指明路径(4)(4)语言简洁语言简洁SQLSQL语法简单、易学语法简单、易学SQL功能功能动词动词数据定义数据定义 CREATE数据操纵数据操纵 INSERT、UPDATE、DELETE、SELECT 数据控制数据控制 GRANT（5）SQL Server 的应用结构目前数据库应用系统的开发一般是基于目前数据库应用系统的开发一般是基于Client/ServerClient/Server（简称（简称C/SC/S）模式的，这样模式的，这样的系统结构有的系统结构有3 3个部分：个部分：服务器（服务器（ServerServer）、客户端（）、客户端（ClientClient）和网络）和网络(6)(6)支持异类复制：支持异类复制：它可以将它可以将SQL ServerSQL Server数据复制到数据复制到其他的数据库中其他的数据库中 包括包括AccessAccess、OracleOracle、SybaseSybase和和DB2DB2，并采用，并采用ODBCODBC作为其连接机制作为其连接机制(7)Internet(7)Internet数据库功能的集成：数据库功能的集成：SQL ServerSQL Server的数据库引擎提供对的数据库引擎提供对WebWeb技术的支持，支持数据库信息自动技术的支持，支持数据库信息自动发布到发布到HTMLHTML文档文档1.2.2 SQL Server的特点数据库管理数据库管理1010个最重要的特点个最重要的特点有关开发的有关开发的1010个最重要的特点个最重要的特点有关商业智能特征的有关商业智能特征的1010个最重要的特点个最重要的特点1.2.3关系数据库模型简介关系数据库关系数据库是一种所有用户是一种所有用户可见数据都严格按表的形式组织起来可见数据都严格按表的形式组织起来的表，且所有的表，且所有库操作库操作都针对这些表中都针对这些表中的数据的数据 关系数据模型关系数据模型是以集合论中的关系是以集合论中的关系(relation)(relation)概念为基础发展起来的概念为基础发展起来的数数据模型据模型。关关系系是是由由若若干干个个二二维维表表组组成成的的集集合合。每每个个二二维维表表又又称称为为关关系系。关关系系模模型型是是用用二二维维表表格结构来表示实体以及实体联系间模型格结构来表示实体以及实体联系间模型几个概念数据模型：数据模型：是数据库管理系统用来表示是数据库管理系统用来表示实体实体与实体之与实体之间联系的方法。间联系的方法。实体：实体：客观事物在信息世界中称为实体客观事物在信息世界中称为实体（EntityEntity），它是现实世界中任何可区分、），它是现实世界中任何可区分、识别的事物。实体可以是具体的人或物，也识别的事物。实体可以是具体的人或物，也可以是抽象概念可以是抽象概念 例：例：图书图书 联系人联系人 实体具有许多特性，实体所具有的实体具有许多特性，实体所具有的特性称为特性称为属性属性（AttributeAttribute）。一个实）。一个实体可用若干属性来刻画体可用若干属性来刻画 例：例：联系人联系人 图书图书数据库系统所支持的模型主要有关系模型关系模型层次模型层次模型网状模型网状模型通过关系，按给定的选通过关系，按给定的选择条件，选出符合条件择条件，选出符合条件的元组，较灵活的元组，较灵活要查找一个记录必须从要查找一个记录必须从根记录开始，按给定条根记录开始，按给定条件沿一个层次路径进行件沿一个层次路径进行查找查找在查找语句中要说明查在查找语句中要说明查找的对象和存取的路径，找的对象和存取的路径，操作较繁琐操作较繁琐班班 级级社社 团团学生学生关系模型关系模型是是RDBMSRDBMS的基础，的基础，它包括三它包括三部分部分数据结构数据结构关系的完整性规则关系的完整性规则 关系操作集合关系操作集合 一般一般ODBCODBC所支持的数据源大部分所支持的数据源大部分是关系数据库管理系统是关系数据库管理系统(RDBMS)(RDBMS)。关系数据库是应用数学方法关系数据库是应用数学方法来处理数据库数据的，与层次模来处理数据库数据的，与层次模型和网状模型相比，有很大改进。型和网状模型相比，有很大改进。数据库管理系统：是指数据库系数据库管理系统：是指数据库系统中对数据进行管理的软件系统统中对数据进行管理的软件系统改进表现在如下几点：改进表现在如下几点：面向集合的处理，可以一次操作面向集合的处理，可以一次操作多个行多个行数据的逻辑独立性，使得应用程数据的逻辑独立性，使得应用程序不随数据库的改变而改变序不随数据库的改变而改变数据的自动导航，数据的访问路数据的自动导航，数据的访问路径由数据库优化器决定，方便了径由数据库优化器决定，方便了用户操作用户操作 关系模型的数据结构为单一的数关系模型的数据结构为单一的数据结构由行和列组成的两维表，据结构由行和列组成的两维表，任意任意两行互不相同，列值是不可分两行互不相同，列值是不可分的的数据项，行和列的次序可任意数据项，行和列的次序可任意 abcdabcdaxyz两行相同两行相同d=m+n列值可分列值可分关关系系模模型型的的完完整整性性实体完整性实体完整性参照完整性参照完整性用户定义的完整性用户定义的完整性用主键唯一标志用主键唯一标志表中行和列，主表中行和列，主键的任一属性不键的任一属性不能为空能为空外键或者为空，外键或者为空，或者等于它所参或者等于它所参照的表的主键的照的表的主键的某个值某个值对某一具体对某一具体的数据库的的数据库的约束条件约束条件 关系模型的操作表达能力非常强大，关系模型的操作表达能力非常强大，定义了很多的操作，其中主要有选择定义了很多的操作，其中主要有选择(select operation)(select operation)、投影、投影(project(project operation)operation)、集合、连接等操作、集合、连接等操作 1.2.4 SQL Server 2005的安装 SQL Server 2005 版本版本（1）SQL Server 2005 Enterprise Edition(32位和位和64位位)（2）SQL Server 2005 Standard Edition(32位和位和64位位)（3）SQL Server 2005 Workgroup Edition(仅适用于仅适用于32位位)（4）SQL Server 2005 Developer Edition(32位和位和64位位)（5）SQL Server 2005 Express Edition(仅适用于仅适用于32位位)3232位平台上安装和运行位平台上安装和运行SQL Server 2005SQL Server 2005的硬件要求的硬件要求1 SQL2005的安装要求SQL Server 2005各组件对磁盘空间的要求64位平台上安装和运行SQL Server 2005的硬件要求2 SQL Server 20052 SQL Server 2005的安装内容的安装内容数据库包括：数据库包括：系统数据库系统数据库+用户数据库用户数据库在安装在安装SQL ServerSQL Server时，安装程序创建时，安装程序创建系系统数据库统数据库master数据库数据库model数据库数据库msdb数据库数据库tempdb数据库数据库示例数据库示例数据库PubsPubsNorthwind Northwind mastermaster数据库：数据库：记录记录SQL SQL ServerServer的所有的所有系统级信息，系统级信息，包括：包括：mastermaster数据库记录数据库记录SQL ServerSQL Server的初始化信息的初始化信息实例范围的元数据实例范围的元数据端点端点链接服务器链接服务器系统配置设置系统配置设置其他数据库其他数据库 modelmodel数据库用作在数据库用作在SQL ServerSQL Server实例上创建的所有数据库模板实例上创建的所有数据库模板 由于由于SQL ServerSQL Server每次启动时都要每次启动时都要创建创建 tempdb tempdb 数据库，数据库，model model 数据数据库必须一直存在于库必须一直存在于SQL ServerSQL Server系统系统中中创建数据库时系统自动复制Model中的内容，然后用空页填充新数据库的剩余部分msdb msdb 数据库供数据库供 SQL Server SQL Server 代理计代理计划警报和作业和作业划警报和作业和作业 tempdbtempdb数据库保存所有的数据库保存所有的临时表临时表和和临时存储过程临时存储过程，并满足任何，并满足任何其它临时存其它临时存储储要求要求 tempdb tempdb 数据库是全局资源，在数据库是全局资源，在SQL SQL ServerServer每次启动时都重新创建，属于无每次启动时都重新创建，属于无垃圾数据库垃圾数据库 pubs pubs 示例数据库以一个图书出版示例数据库以一个图书出版公司为模型，用于演示公司为模型，用于演示SQL ServerSQL Server数数据库中可用的许多选据库中可用的许多选项项 该数据库及其中的表经常在文档该数据库及其中的表经常在文档内容所介绍的示例中使用内容所介绍的示例中使用 如果更改了如果更改了 pubs pubs 数据库，可以数据库，可以使用使用 SQL Server SQL Server 安装中安装中 Install Install 目录下的文件重新进行安装目录下的文件重新进行安装 3 SQL Server 2005的安装过程