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1、1 1第一章第一章 数据库基础知识数据库基础知识赵赵 丹丹20072007年年1 1月月中国地质大学(武汉)2 2内容第一节第一节第一节第一节 数据库概述数据库概述数据库概述数据库概述 数据管理方法的发展和特点数据管理方法的发展和特点数据管理方法的发展和特点数据管理方法的发展和特点 数据库系统数据库系统数据库系统数据库系统数据库系统的发展数据库系统的发展数据库系统的发展数据库系统的发展数据库系统所处的层次数据库系统所处的层次数据库系统所处的层次数据库系统所处的层次三级模式的数据库系统结构三级模式的数据库系统结构三级模式的数据库系统结构三级模式的数据库系统结构数据库系统运行环境的变化数据库系统运
2、行环境的变化数据库系统运行环境的变化数据库系统运行环境的变化第二节第二节第二节第二节 数据库设计数据库设计数据库设计数据库设计 数据库设计流程数据库设计流程数据库设计流程数据库设计流程概念设计常用方法概念设计常用方法概念设计常用方法概念设计常用方法-E-R-E-R-E-R-E-R图图图图设计设计设计设计E-RE-RE-RE-R图图图图概念模型向逻辑模型的转化概念模型向逻辑模型的转化概念模型向逻辑模型的转化概念模型向逻辑模型的转化E-RE-RE-RE-R模型向关系模型的转化模型向关系模型的转化模型向关系模型的转化模型向关系模型的转化 关系模型的规范化设计关系模型的规范化设计关系模型的规范化设计关
3、系模型的规范化设计关系完整性约束关系完整性约束关系完整性约束关系完整性约束关系规范化关系规范化关系规范化关系规范化3 3第一节 数据库概述数据管理方法的发展和特点数据管理方法的发展和特点数据库系统数据库系统数据库系统的发展数据库系统的发展数据库系统的发展数据库系统的发展数据库系统所处的层次数据库系统所处的层次数据库系统所处的层次数据库系统所处的层次三级模式的数据库系统结构三级模式的数据库系统结构三级模式的数据库系统结构三级模式的数据库系统结构数据库系统运行环境的变化数据库系统运行环境的变化数据库系统运行环境的变化数据库系统运行环境的变化4 41.1.1 数据管理方法的发展和特点人工管理阶段(人
4、工管理阶段(人工管理阶段(人工管理阶段(50505050年代中期)年代中期)年代中期)年代中期)计算机主要用于科学计算计算机主要用于科学计算计算机主要用于科学计算计算机主要用于科学计算,此阶段没有统一软件管理此阶段没有统一软件管理此阶段没有统一软件管理此阶段没有统一软件管理数据,程序自带数据。数据,程序自带数据。数据,程序自带数据。数据,程序自带数据。程序依赖于数据,程序不具有独立性。程序依赖于数据,程序不具有独立性。程序依赖于数据,程序不具有独立性。程序依赖于数据,程序不具有独立性。应用程序之间无法共享数据应用程序之间无法共享数据应用程序之间无法共享数据应用程序之间无法共享数据文件系统阶段(
5、文件系统阶段(文件系统阶段(文件系统阶段(50505050年代中期至年代中期至年代中期至年代中期至60606060年代中期)年代中期)年代中期)年代中期)由文件系统统一管理数据。由文件系统统一管理数据。由文件系统统一管理数据。由文件系统统一管理数据。数据可按文件组织,程序与数据分离。数据可按文件组织,程序与数据分离。数据可按文件组织,程序与数据分离。数据可按文件组织,程序与数据分离。数据可共享数据可共享数据可共享数据可共享(以文件为单位共享以文件为单位共享以文件为单位共享以文件为单位共享)编程时,必须针对不同的文件格式,采用不同的存取编程时,必须针对不同的文件格式,采用不同的存取编程时,必须针
6、对不同的文件格式,采用不同的存取编程时,必须针对不同的文件格式,采用不同的存取方法对数据进行转换。方法对数据进行转换。方法对数据进行转换。方法对数据进行转换。5 5数据库系统阶段(数据库系统阶段(6060年代后期至今)年代后期至今)由专门的软件来管理数据,该软件称为数据库由专门的软件来管理数据,该软件称为数据库由专门的软件来管理数据,该软件称为数据库由专门的软件来管理数据,该软件称为数据库管理系统管理系统管理系统管理系统(DBMS)(DBMS)(DBMS)(DBMS)。系统地组织数据,数据冗余度小,支持复杂的系统地组织数据,数据冗余度小,支持复杂的系统地组织数据,数据冗余度小,支持复杂的系统地
7、组织数据,数据冗余度小,支持复杂的数据结构;数据结构;数据结构;数据结构;具有较高的数据和程序的独立性;具有较高的数据和程序的独立性;具有较高的数据和程序的独立性;具有较高的数据和程序的独立性;具有友好的界面,可方便地进行交互和编程;具有友好的界面,可方便地进行交互和编程;具有友好的界面,可方便地进行交互和编程;具有友好的界面,可方便地进行交互和编程;提供安全性、完整性数据控制功能以及并发控提供安全性、完整性数据控制功能以及并发控提供安全性、完整性数据控制功能以及并发控提供安全性、完整性数据控制功能以及并发控制功能;制功能;制功能;制功能;6 61.1.2 数据库系统数据库系统的发展数据库系统
8、的发展第一代数据库系统第一代数据库系统 层次和网状数据库系统层次和网状数据库系统第二代数据库系统第二代数据库系统 关系模型数据库系统关系模型数据库系统第三代数据库系统第三代数据库系统 面向对象模型为主要特征的数据库系统面向对象模型为主要特征的数据库系统7 7层状数据库举例层状数据库举例系号系号系名系名系主任系主任地点地点教研室号教研室号教研室名教研室名教研室主任教研室主任教师号教师号姓名姓名职称职称课程号课程号课程名课程名教师号教师号教研组号教研组号学号学号姓名姓名成绩成绩8 8网状数据库举例网状数据库举例系号系号系名系名系主任系主任地点地点教研室号教研室号教研室名教研室名教研室主任教研室主任
9、教师号教师号姓名姓名职称职称课程号课程号课程名课程名学号学号姓名姓名成绩成绩9 9关系型数据库举例关系型数据库举例系号系名系主任地点教研室号教研室名教研室主任学号姓名成绩教师姓名职称课程号课程名1010编号姓名年龄电话号码家庭住址电话对象电话对象 属性:属性:家庭号码家庭号码 办公室号码办公室号码 手机手机 呼机呼机 操作:操作:给手机发短信给手机发短信 自动呼叫自动呼叫 给电话留言给电话留言 面向对象数据库举例面向对象数据库举例编号姓名年龄家庭电话办公室电话手机呼机家庭住址编号姓名年龄家庭住址001王20武汉编号类型号码001家庭电话001办公室电话001手机001呼机1111数据库系统所处
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