《数据库原理与应用》课件—01概述
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数据库原理和应用.ppt
1.1.1 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统
3．数据库查询功能 以各种方式提供灵活的查询功能，以便方便使用数据.
4． 数据库控制功能 完成对数据库的安全性控制/完整性控制/并发控制
5． 数据库通信功能 在分布式数据库或提供网络操作功能的数据库中还必须 提供通信功能。
不积蹞步，无以致千里；不积小流，
注: DBA工作繁重、重要、关键：
除了要掌握一定的数据处理、数据库技术之外，还应 有处理好人际关系的素质、能力。在一个企事业中， 特别是一个规模较大的数据库，不能指望一两个人来 完成管理工作，所以DBA常指数据库管理部门。
开发DBS时，一开始就应设置DBA的职位或相应的机构 ，以明确DBA职责、权限。
（4）具有较高的数据独立性 数据独立性：（包括物理独立性、逻辑独立性。具体见 萨师煊等主编《数据库系统概论》Page11）
指数据的组织和存储方法与应用程序互不依赖，彼此独 立的特性。可降低应用程序的开发代价和维护代价。
在数据库技术之前，数据文件的组织方式和应用程序
是密切相关的。数据结构改变，相应的应用程序也必
——存放数据的仓库（顾名思义/不准确的含义）
——信息的载体/表示
尽管数据库技术已发展成熟，但还没有一个普遍接受的、严
格的定义。
不积蹞步，无以致千里；不积小流，
无以成江海 友友情分享
2
1.1.1 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统
数据库应具备的特征/定义： （1）数据库是相互关联的数据的集合
数据库中的数据不是孤立的，数据与数据之间是相互关 联的，在数据库中不仅要能够表示数据本身，还要能够 表示数据与数据之间的联系。
不积蹞步，无以致千里；不积小流，
无以成江海 友友情分享
数据库原理及其应用.ppt
数据库管理系统 （DBMS）
数据定义功能
供用户建立、修改或删除数据库的二维表结构 Create table /index
供用户定义或删除数据库的索引(index)
alter table
向用户提供数据定义语言DDL
drop table/index……
数据操作功能
Select <查询的字段名>
进行数据进行检索和查询，是数据库的主要应用 向用户提供数据定义语言DDL
返回
1.5.2 VFP的两类工作方式
一、交互式工作方式 通过命令窗口和应用界面操作
二、程序执行方式 命令程序文件执行，批运行方式。
1.6 VFP的辅助设计工具
向导
表向导 报表向导
设计器
表设计器 表单设计器
生成器：它规定只对满足条件的记录进行操作 。
WHILE <条件>：从当前记录开始，按记录顺序从上向下处理， 一旦遇到不满足条件的记录，就停止搜索并结束该命令的执行。 TO子句：它控制操作结果的输出去向。
ALL [LIKE/EXCEPT <通配符>]：它指出包括或不包括与通配 符相匹配的文件、字段或内存变量。 IN <别名/工作区>： 它允许在当前工作区操作指定工作区。
数据库系统的特点
数据共享 可控冗余度 数据独立性 数据的结构化
数据库系统与一般文件应用系统性能对照
序号 文 件 应 用 系 统
数据库系统
1
文件中的数据由特定 库内数据由多个用
的用户专用
户共享
每个用户拥有自己的 原则上可消除重复。
2
数据，导致数据重复 为方便查询允许少
存储
量数据重复存储，
但冗余度可以控制
数据库原理及应用ppt课件
数据库恢复：计算机系统的硬件故障，软件故障，操作
员的操作错误或者故意破坏导致数据库丢失或破坏时，
由DBMS提供的功能让数据库恢复到正确状态。
31
1.2 数据模型
模型是所研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式，也可指根 据实验、图样放大或缩小而制作的样品，一般用于展览或实验或铸造 机器零件等用的模子。 数据（data）是描述事物的符号记录。模型（Model)是现实世界的抽象。 数据模型就是对现实世界数据特征的抽象，是现实世界的模拟描述或 表示。数据模型应满足的三个要求：
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1.2.3 概念模型（信息模型）
概念 从用户的角度出发，将具体的现实世界抽象为一
个具有某种信息结构的信息世界，这种信息结构只 反映现实世界，与具体的DMBS无关。 作用
对信息世界进行建模，是现实世界到信息世界 的第一层抽象，是用户和数据库设计者进行交流 的语言。最后将概念模型转换为计算机上某一 DBMS支持的数据模型，建立数据库。
符号记录，如:数字、文字、图形、图像、声 音等，数据与其语义是不可分的。
如学生档案中的学生记录(李明,男,1972, 江苏,计算机系,1990)
9
四个基本概念
数据库(Database，DB) ： 是长期储存在计算机内、有组织的、可共享
的大量数据集合。其特征是： 数据按一定的数据模型组织、描述和储存。 可为各种用户共享。 冗余度较小。 数据独立性较高、易扩展。
学生学籍记录
日期 学校 学历 名
奖惩情况记录
家庭成员记录
日期
奖惩条 目
姓名
与本人 详细情 关系 况
学生选课记录
学号 课程 学期 成绩 号
课程记录 课程号 课程名称
28
数据库系统原理与应用第一章PPT课件
成果 –按照系统的观点，自顶向下地完成系统的研制工作 –充分考虑变化的情况 –工作成果文献化、标准化
• 缺点：
–开发周期长 –结构化程度低的系统，在开发初期难于锁定功能要求
05.11.2020
17
快速原型法
在投入大量的人力、物力之前，在限 定的时间内，用最经济的方法开发出一个 可实际运行的系统原型，以便尽早澄清不 明确的系统需求。在原型系统的运行中用 户发现问题，提出修改意见，技术人员完 善原型，使它逐步满足用户的要求。
操作要么都发生要么都不发生，也就是说，转帐
这个操作必须是原子的--它要么全部发生要么根
本不发生（具有不可分割性）。
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33
1.2.2 文件处理系统
5、并发访问异常
• 中由于并发更新操作相互影响，可能就会导致数据的不一 致。假设A帐户中有500元，客户B和客户C几乎同时从A 帐户中分别取款50元和100元。假设每个取款操作对应的 程序都是读取帐户余额，在其上减去取款的金额，然后将 结果写回。如果两次取款的程序并发执行，可能它们读到 的余额都是500元，并将分别写回450元和400元，到底是 450元还是400元要看哪个程序后写回结果而定，而实际 上这两个结果都是错误的。由于数据可能被多个不同的应 用程序访问，而这些程序间事先又没有协调管理，因而可 能会出现并发访问异常问题。
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27
1.2.1 数据管理的进展
3、数据库管理系统阶段 主要是指60年代后期以后，由于数据库管 理系统的诞生，通过数据库管理系统管理 大量的数据，不仅解决了数据的永久保存， 而且真正实现了数据的方便查询和一致性 维护问题，并且能严格保证数据的安全。
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• 缺点：
–开发周期长 –结构化程度低的系统，在开发初期难于锁定功能要求
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快速原型法
在投入大量的人力、物力之前，在限 定的时间内，用最经济的方法开发出一个 可实际运行的系统原型，以便尽早澄清不 明确的系统需求。在原型系统的运行中用 户发现问题，提出修改意见，技术人员完 善原型，使它逐步满足用户的要求。
操作要么都发生要么都不发生，也就是说，转帐
这个操作必须是原子的--它要么全部发生要么根
本不发生（具有不可分割性）。
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1.2.2 文件处理系统
5、并发访问异常
• 中由于并发更新操作相互影响，可能就会导致数据的不一 致。假设A帐户中有500元，客户B和客户C几乎同时从A 帐户中分别取款50元和100元。假设每个取款操作对应的 程序都是读取帐户余额，在其上减去取款的金额，然后将 结果写回。如果两次取款的程序并发执行，可能它们读到 的余额都是500元，并将分别写回450元和400元，到底是 450元还是400元要看哪个程序后写回结果而定，而实际 上这两个结果都是错误的。由于数据可能被多个不同的应 用程序访问，而这些程序间事先又没有协调管理，因而可 能会出现并发访问异常问题。
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1.2.1 数据管理的进展
3、数据库管理系统阶段 主要是指60年代后期以后，由于数据库管 理系统的诞生，通过数据库管理系统管理 大量的数据，不仅解决了数据的永久保存， 而且真正实现了数据的方便查询和一致性 维护问题，并且能严格保证数据的安全。
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全套课件-《数据库系统原理与应用教程(第二版)》_完整
第1章 步入数据库系统世界
本章概述 本章的学习目标 主要内容
第1页
本章概述
• 本书将要全面讲述数据库系统的原理和应用。 • 通过本书的学习，读者不仅可以掌握数据库系统
的基本原理，而且可以掌握使用具体的数据库产 品技术和从事数据库应用开发技术。 • 对于一个数据库技术专业人员来说，仅掌握“怎 样做”的技术应用是不够的，更重要的是需要理 解和掌握“为什么这样做”的技术理论。 • 本章作为开场白，将要把读者带入到数据库系统 的世界，为他们提供一个有关数据库系统的清晰 轮廓。
• 一般地，数据库系统主要用来
– 管理大量数据 – 控制多用户访问 – 定义数据库构架 – 执行数据库操作
第12页
管理大量数据
• 前面那些数据库技术的应用示例给我们了这种感 觉，即数据库技术应用在管理大量数据的地方。
• 这是我们之所以使用数据库的第一个原因，即存 储大量的数据。
• 大量的数据到底有多大呢？在写作本书的时候， 数据库市场上最先进的数据库产品能支持10TB级 的数据。
第2页
本章的学习目标
• 了解数据库技术的应用现状和作用； • 了解当前数据库市场上的主流产品； • 了解数据库应用开发的基本过程； • 掌握数据库技术的发展历史和各阶段的特征； • 理解数据库中数据的存储、管理和应用架构； • 理解数据库管理系统的架构和各个组成部分的作
用； • 了解当前数据库面临的挑战； • 掌握数据库技术的未来发展趋势。
– 销售记录：产品、服务、客户、销售人员、时间等； – 雇员信息：姓名、地址、工资、津贴、所得税款等； – 财务信息：合同、应收货款、应付货款等。
第9页
学校教学管理系统
• 学校教学管理系统主要是涉及学生、教师、教室、 课程、排课等信息的管理。该系统包括的典型数 据项如下：
本章概述 本章的学习目标 主要内容
第1页
本章概述
• 本书将要全面讲述数据库系统的原理和应用。 • 通过本书的学习，读者不仅可以掌握数据库系统
的基本原理，而且可以掌握使用具体的数据库产 品技术和从事数据库应用开发技术。 • 对于一个数据库技术专业人员来说，仅掌握“怎 样做”的技术应用是不够的，更重要的是需要理 解和掌握“为什么这样做”的技术理论。 • 本章作为开场白，将要把读者带入到数据库系统 的世界，为他们提供一个有关数据库系统的清晰 轮廓。
• 一般地，数据库系统主要用来
– 管理大量数据 – 控制多用户访问 – 定义数据库构架 – 执行数据库操作
第12页
管理大量数据
• 前面那些数据库技术的应用示例给我们了这种感 觉，即数据库技术应用在管理大量数据的地方。
• 这是我们之所以使用数据库的第一个原因，即存 储大量的数据。
• 大量的数据到底有多大呢？在写作本书的时候， 数据库市场上最先进的数据库产品能支持10TB级 的数据。
第2页
本章的学习目标
• 了解数据库技术的应用现状和作用； • 了解当前数据库市场上的主流产品； • 了解数据库应用开发的基本过程； • 掌握数据库技术的发展历史和各阶段的特征； • 理解数据库中数据的存储、管理和应用架构； • 理解数据库管理系统的架构和各个组成部分的作
用； • 了解当前数据库面临的挑战； • 掌握数据库技术的未来发展趋势。
– 销售记录：产品、服务、客户、销售人员、时间等； – 雇员信息：姓名、地址、工资、津贴、所得税款等； – 财务信息：合同、应收货款、应付货款等。
第9页
学校教学管理系统
• 学校教学管理系统主要是涉及学生、教师、教室、 课程、排课等信息的管理。该系统包括的典型数 据项如下：
数据库原理及应用PPT课件
实践案例三
总结词
综合性强的案例
详细描述
企业资源计划系统（ERP）的数据库应用是一个综合性强的案例，它涵盖了企业的各个业务领域，如财务、人力 资源、供应链等。这个案例可以帮助学习者理解如何将数据库应用于企业的实际业务中，提高企业的运营效率。
THANKS
感谢观看
大数据处理
02
需要使用特定的技术和工具来处理大数据，包括分布式计算、
流处理、数据挖掘等技术。
大数据与数据库关系
03
大数据需要数据库来存储和管理，同时数据库技术也在不断发
展以适应大数据处理的需求。
NoSQL数据库
NoSQL定义
NoSQL是指非关系型数据库，它 们不遵循传统的关系型数据库的 规范，而是采用其他数据结构和
系统测试
对开发完成的系统进行测试， 确保各项功能正常运行。
需求分析
明确系统需求，收集和分析用 户需求，确定系统目标和功能。
系统开发
依据系统设计，编写代码实现 各项功能。
系统部署与维护
将系统部署到实际运行环境中， 并进行持续的维护和升级。
数据库应用系统的设计
数据库结构设计
根据系统需求，设计合 理的数据库表结构、字
关系型数据库的特点
关系型数据库的优点
易用性、可靠性和可用性高、可维护 性强等。
数据结构化、数据冗余小、数据独立 性强、数据共享性好等。
数据库设计
数据库设计的基本步骤
需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、数据库实施和 维护。
数据库设计的基本原则
满足用户需求、保持数据一致性、保证数据安全性、优化数 据库性能等。
访问控制
根据用户的角色和权限，限制 其对数据库中不同数据和功能 的访问。
《数据库原理及应用》课件
数据库的种类与结构
关系型数据库
采用表格形式存储数据，支 持数据的增删改查操作，如 MySQL、Oracle等。
非关系型数据库
不依赖于固定的数据结构， 如MongoDB、Redis等。
数据库结构
包括表、记录、字段等基本 组成，以及主键、外键等关 联关系。
数据库管理系统简介
数据库管理系统（DBMS）
关系操作
对关系执行的操作，包括选择、投影、连接、聚 合等。
ABCD
关系完整性约束
确保关系中数据的准确性和一致性。包括实体完 整性、参照完整性和用户定义完整性。
关系代数
一种用于描述关系操作的数学语言，包括并、差 、笛卡尔积等基本操作。
数据库语言与SQL
SQL语言
用于管理关系数据库的标准编程语言。包括数据查询语言 （DQL）、数据定义语言（DDL）和数据控制语言（DCL ）。
《数据库原理及应用》PPT课件
• 数据库概述 • 数据库原理 • 数据库应用 • 数据库新技术与发展趋势 • 实践与应用案例
01
数据库概述
数据库的定义与作用
数据库定义
数据库是一个长期存储在计算机内的 、有组织的数据集合，它能够满足各 种用户对数据共享的需求。
数据库的作用
数据库用于存储、检索、更新和管理 大量数据，支持企业或组织的运营和 决策。
详细描述
介绍一个实际的数据库安全防护案例，包 括权限管理、数据加密、备份恢复等策略 ，以及如何防范SQL注入、跨站脚本攻击 等安全威胁。
THANK YOU
SQL查询优化案例
总结词
通过实际案例展示SQL查询优化的方法和技巧。
详细描述
介绍一个实际的SQL查询优化案例，包括查询优化前的性能瓶颈、使用EXPLAIN分析 查询执行计划、优化SQL语句的技巧等，以及优化后的性能提升情况。
第1章数据库原理与应用-PPT精选
1.2.1.1概念模型的主要概念
一对多联系（1：M）
部门
1 属 于
M 职工
班级
1 属 于
M 同学
如果实体集A与实体集B之间存在联系，并且对于实体集A中的任意一个实体， 在实体集B中可以有M个实体与之联系；而对于实体集B中的任意一个实体， 在实体集A中至多有一个实体与之联系，称实体集A与实体集B存在一对多联系。
E-R方法，用E-R方法描述的概念模型为实 体联系模型{简称ER模型} ,即用E-R图来描 述现实世界中的数据。 E-R模型由实体型、实体属性和实体间的联系 来表示。实体型表示建立概念模型的对象。
E-R模型中使用的基本符号如下图
实体型
属性
联系
1.2.1.2概念模型的表示方法
学号
姓名
性别
学生 m
选修 n
一对多联系，多对多联系。
实体集A M 联系名 N 实体集B
2个实体集之间的联系
1.2.1.1概念模型的主要概念
一对一联系
经理
1 管 理
1 部门
学生
1 对 应
1 学号
如果实体集A与实体集B之间存在联系，并且对于实体集A中的任意一 个实体，在实体集B中至多只有一个实体与之联系，反之亦然。 称实体集A与实体集B存在一对多联系。
认识抽象
信息世界 概念模型 不依赖于具体机器和DBMS
转换
机器世界 DBMS支 持的数据模型
依赖于具体机器和DBMS
1.2概念模型和数据模型
根据模型应用的不同目的，分两类。 概念模型定义: 按用户的观点对数据和信息 建模，对现实世界的抽象反映. 数据模型定义:按计算机系统的观点对数据 建模，对现实世界数据特征的模拟和抽象。
数据库原理与应用教程PPT
A1
管理
应 用 程 序 学生选课管理 A2
数据库 管理系统
学生有 关的数 据库
数据库管理系统的优点
• 相互关联的数据的集合 • 较少的数据冗余 • 程序与数据相互对立 • 保证数据的安全、可靠 • 最大限度地保证数据的正确性 • 数据可以并发使用并能同时保证一致性
相互关联的数据的集合
• 数据库中的数据不是孤立的，数据与数据之 间是相互关联的。也就是说，在数据库中不 仅要能够表示数据本身，还要能够表示数据 与数据之间的联系。
第1章 数据库概述
• 1.1 数据管理的发展 • 1.2 什么是数据库系统 • 1.3 使用数据库系统的原因及数据库应
用的前景
1.1 数据管理的发展
• 1.1.1 以数据为中心应用系统的特点 • 1.1.2 文件管理系统 • 1.1.3 数据库管理系统 • 1.1.4 数据独立性
1.1.1 以数据为中心应用系统的特点
• 涉及的数据量大 • 数据不随程序的结束而消失 • 数据被多个应用程序共享
1.1.2 文件管理系统
应用程序1 应用程序2
… 应用程序n
文件 系统
文件1 文件2
… 文件n
文件管理系统示例
应用程序A1 学生基本信息管理
应用程序A2 学生选课管理
学生信息 文件F1
课程信息 文件F2
学生选课信 息文件F3
数据遭到破坏 时能立刻将数据完 全恢复
最大限度地保证数据的正确性
保证数 据正确的特 性在数据库 中称之为数 据完整性。
数据可以并发使用 并能同时保证数据的一致性
• 在多个用户同时使用数据库时，能够保 证不产生冲突和矛盾，保证数据的一致性 和正确性。
并发操作示例
数据库系统原理及应用教程课件
数据库系统由多个组件组成，包括数 据库管理系统（DBMS）、数据库应 用程序、数据存储和检索工具等。这 些组件协同工作，共同完成数据的存 储、管理和检索任务。
02 数据库系统原理
数据模型
概念模型
数据模型的一种，用于描述现实世界事物或概念的数据表示。它 包括实体、实体间的关系以及实体的属性。
逻辑模型
分布式数据库系统的应用场景
分布式数据库系统广泛应用于金融、电信、电子商务等领域，能够支持 海量数据的存储、查询、分析和处理，提高数据处理效率和业务响应速 度。
云数于云计算技术的数据库服务，它将 数据库软件部署在云端，通过互联网提供数据存储、查询 和管理服务。
数据模型的一种，用于描述数据在数据库中的存储和组织方式。常 见的逻辑模型有层次模型、网状模型和关系模型。
物理模型
数据模型的一种，描述数据在存储介质上的存储方式和访问方法。
关系数据库
关系数据结构
由行和列组成的二维表，每一列有一个名称 ，称为字段或属性，每一行表示一个记录或 实例。
关系完整性约束
为了确保数据的准确性和一致性，对关系的约束条 件，包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完 整性。
数据库系统的优化与维护
查询优化
通过索引、查询重写等方式提高查询效率。
系统监控
监控数据库系统的性能指标，及时发现和解 决问题。
存储优化
合理规划数据库的存储结构，提高数据读写 性能。
数据备份与恢复
定期备份数据，确保数据安全，并在必要时 恢复数据。
04 数据库系统安全与保护
数据库系统的安全问题
数据泄露
01
由于数据库中存储了大量敏感信息，一旦被非法访问或窃取，
可能导致严重后果。
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（1）数据结构是所研究的记录类型的集合，是对系统 静态特性的描述；
（2）数据操作是指对数据库中各种对象（类型）的实 例（值）允许进行的操作的集合；
（3）数据的约束条件是一组完整性规则的集合。
数据模型的分类
可以分为三种类型： （1）层次模型； （2）网状模型； （3）关系模型。
1.2.1 层次模型
数据库系统管理优点
数据与程序的相互独立； 数据能够较好地被程序所共享； 数据文件间的关联关系使得数据的冗余大大减
少； 数据管理效率明显地被提高； 通过不同的授权来提高数据的安全性。
1.1.4 数据库管理系统
数据库管理系统（DataBase Management System,DBMS），中文Visual Foxpro 6.0 就是一种DBMS，它是运行于操作系统之上的 一种系统软件，是用户与数据之间的一个接口。
DBMS在计算机系统中的地位
用户
用户
用户
用户
用户
用户
应用系统
DBMS提供的应用工具
DBMS 操作系统
数据库管理员
数据库
数据库
数据库
数据库系统的体系结构
数据库系统的体系结构（Database System Architecture，DSA）是数据库系统的一个总 体框架。虽然存在数据模型、数据库语言或使 用操作系统的不同，但体系结构一般具有三级 模式结构的特征。这三级模式（Scheme）是： 外模式、概念模式和内模式 。
父亲
儿子
儿子
孙子
孙子
孙子
孙子
曾孙
曾孙
曾孙
曾孙
曾孙
曾孙
曾孙
曾孙
层次模型的特点包括：（1）有且仅有一个结点没有父结点，它就 是根结点。（2）其它结点有且仅有一个父结点。（3）有些结点 没有儿子结点，它们就是叶子结点；既有父结点，又有儿子结点 的结点是树枝结点。
1.2.2 网状模型
张三
李四
王二
来福
语文
英语
C程序设计
数据库
网状模型的特点：（1）允许结点拥有多于一个的父结点。（2） 可以有一个以上的结点没有父结点。
1.2.3 关系模型
学号 050101 050102 050103 050104 050105
050106
姓名 王璇 田恬 马晓春 刘粤勤 苗雯雯
邹全景
语文 90 75 80 93 76
数据管理也经历了从低级到高级的发展过程， 根据数据共享、程序与数据的独立、数据冗 余等特征来划分。一般认为经历三个阶段： （1）人工管理阶段 （2）文件系统管理阶段 （3）数据库系统管理阶段
人工管理阶段
由于缺少必要的软件、硬件环境的支持，用户 只能在“裸机”（指没有必要的系统软件支持） 上操作，采用程序管理方式。
1.1.2 数据处理
数据处理（Data Processing）就是对数据进 行加工、提炼以获得信息为目的，它可以使用 手工计算的方式，也使用计算机处理的方式。
计算机方式的数据处理包括数据的采集、整理、 存储、分类、索引、排序、检索、统计、维护、 传输、输出和数据安全等一系列的操作过程。
1.1.3 数据管理
第1章 概述
1.1 数据处理 1.2 数据模型 1.3 概念模型 1.4 关系运算 1.5 关系数据库规范化理论* 1.6 数据库设计 1.7 数据库技术的发展
学习目标
理解数据与信息的关系； 了解数据管理发展阶段； 理解数据库管理系统所处的地位； 了解数据库系统构成及数据库管理员的职责； 理解三种常用的数据模型； 掌握E-R方法的图形画法； 理解并掌握关系运算的原理与方法； 了解关系数据库规范化的基本理论； 理解数据库设计的步骤； 了解数据库技术的发展。
文件系统为应用程序和数据文件之间提供了相 应的数据调用接口，应用程序通过文件系统完 成对数据的管理，一组应用程序可以共享同一 个数据文件 。
数据库系统管理阶段
所有相关的数据以数据库（Database）方式 进行管理。数据库是存储在计算机外存（如硬 盘、光盘）上的相关数据构成的集合。
数据库的基本思想是对所有相关的数据实行统 一、集中和独立的管理。数据库中的数据能够 独立于应用程序，可以满足所有用户的不同要 求，实现数据共享。
80
数学 78 80 98 85 68
70
英语 95 89 75 88 79
90
总分 263 244 253 266 223
240
名次 2 4 3 1 6
5
关系模型用二维表格表示，但不是所有的表格都是符合关系型的， 即只有满足一定条件的二维表才可以称为关系。这些条件是：（1） 表格的每行表示一条记录，每列表示一个属性或特征；（2）每个属 性是不可分的数据项，且具有相同的类型，不允许表中有表；（3） 既不允许有完全相同的行，也不允许有相同的列。
数据库系统的三级模式
用户
用户
用户 用户 用户
应用程序
DBMS的应用工具
外模式
DBMS
映射 概念模式
数据库管理员
映射 内模式
数据库
数据库
数据库
1.2 数据模型
数据模型（Data Model）是反映客观事物及客观事物 联系的数据组织的结构和形式，数据库系统的分类是 根据数据模型来划分的。它具有三个组成要素：数据 结构、数据操作和数据的约束条件。
重点与难点
重点在于数据模型、概念模型和关系运算； 难点在于画出正确的E-R图。
1.1 数据处理
1.1.1 数据与信息 1.1.2 数据处理 1.1.3 数据管理 1.1.4 数据库管理系统
1.1.1 数据与信息
数据（Data）是客观事物属性的描述和记录 。 信息（Information）是对客观事物或情况属性的反映，
应用程序中不仅要设计数据的逻辑结构，还要 说明数据在存储器中的存储位置（地址），应 用程序与数据之间相互结合不可分割，当数据 有所改变时，程序也必须改动，另外各个应用 程序之间的数据不能相互传递。
文件系统管理阶段
计算机的软硬件资源在操作系统的统一协调、 管理下使用出现了文件系统，相关的数据可以 组织成一种数据文件。数据文件已经可以脱离 应用程序而单独存在 。
从哲学的观点，信息可以消除事物的不确定性。
数据与信息既相互联系，又有区别。数据是信息的表 现形式，是外在的表示；而信息是数据所隐含的联系， 是内在的表示。信息通过数据符号进行表示、传播， 对数据进行处理获得的数据才是信息，可以说信息是 数据的浓缩和精华，是有用的数据。这里的有用是指 可以帮助人们进行决策，消除某种不确定性。
（2）数据操作是指对数据库中各种对象（类型）的实 例（值）允许进行的操作的集合；
（3）数据的约束条件是一组完整性规则的集合。
数据模型的分类
可以分为三种类型： （1）层次模型； （2）网状模型； （3）关系模型。
1.2.1 层次模型
数据库系统管理优点
数据与程序的相互独立； 数据能够较好地被程序所共享； 数据文件间的关联关系使得数据的冗余大大减
少； 数据管理效率明显地被提高； 通过不同的授权来提高数据的安全性。
1.1.4 数据库管理系统
数据库管理系统（DataBase Management System,DBMS），中文Visual Foxpro 6.0 就是一种DBMS，它是运行于操作系统之上的 一种系统软件，是用户与数据之间的一个接口。
DBMS在计算机系统中的地位
用户
用户
用户
用户
用户
用户
应用系统
DBMS提供的应用工具
DBMS 操作系统
数据库管理员
数据库
数据库
数据库
数据库系统的体系结构
数据库系统的体系结构（Database System Architecture，DSA）是数据库系统的一个总 体框架。虽然存在数据模型、数据库语言或使 用操作系统的不同，但体系结构一般具有三级 模式结构的特征。这三级模式（Scheme）是： 外模式、概念模式和内模式 。
父亲
儿子
儿子
孙子
孙子
孙子
孙子
曾孙
曾孙
曾孙
曾孙
曾孙
曾孙
曾孙
曾孙
层次模型的特点包括：（1）有且仅有一个结点没有父结点，它就 是根结点。（2）其它结点有且仅有一个父结点。（3）有些结点 没有儿子结点，它们就是叶子结点；既有父结点，又有儿子结点 的结点是树枝结点。
1.2.2 网状模型
张三
李四
王二
来福
语文
英语
C程序设计
数据库
网状模型的特点：（1）允许结点拥有多于一个的父结点。（2） 可以有一个以上的结点没有父结点。
1.2.3 关系模型
学号 050101 050102 050103 050104 050105
050106
姓名 王璇 田恬 马晓春 刘粤勤 苗雯雯
邹全景
语文 90 75 80 93 76
数据管理也经历了从低级到高级的发展过程， 根据数据共享、程序与数据的独立、数据冗 余等特征来划分。一般认为经历三个阶段： （1）人工管理阶段 （2）文件系统管理阶段 （3）数据库系统管理阶段
人工管理阶段
由于缺少必要的软件、硬件环境的支持，用户 只能在“裸机”（指没有必要的系统软件支持） 上操作，采用程序管理方式。
1.1.2 数据处理
数据处理（Data Processing）就是对数据进 行加工、提炼以获得信息为目的，它可以使用 手工计算的方式，也使用计算机处理的方式。
计算机方式的数据处理包括数据的采集、整理、 存储、分类、索引、排序、检索、统计、维护、 传输、输出和数据安全等一系列的操作过程。
1.1.3 数据管理
第1章 概述
1.1 数据处理 1.2 数据模型 1.3 概念模型 1.4 关系运算 1.5 关系数据库规范化理论* 1.6 数据库设计 1.7 数据库技术的发展
学习目标
理解数据与信息的关系； 了解数据管理发展阶段； 理解数据库管理系统所处的地位； 了解数据库系统构成及数据库管理员的职责； 理解三种常用的数据模型； 掌握E-R方法的图形画法； 理解并掌握关系运算的原理与方法； 了解关系数据库规范化的基本理论； 理解数据库设计的步骤； 了解数据库技术的发展。
文件系统为应用程序和数据文件之间提供了相 应的数据调用接口，应用程序通过文件系统完 成对数据的管理，一组应用程序可以共享同一 个数据文件 。
数据库系统管理阶段
所有相关的数据以数据库（Database）方式 进行管理。数据库是存储在计算机外存（如硬 盘、光盘）上的相关数据构成的集合。
数据库的基本思想是对所有相关的数据实行统 一、集中和独立的管理。数据库中的数据能够 独立于应用程序，可以满足所有用户的不同要 求，实现数据共享。
80
数学 78 80 98 85 68
70
英语 95 89 75 88 79
90
总分 263 244 253 266 223
240
名次 2 4 3 1 6
5
关系模型用二维表格表示，但不是所有的表格都是符合关系型的， 即只有满足一定条件的二维表才可以称为关系。这些条件是：（1） 表格的每行表示一条记录，每列表示一个属性或特征；（2）每个属 性是不可分的数据项，且具有相同的类型，不允许表中有表；（3） 既不允许有完全相同的行，也不允许有相同的列。
数据库系统的三级模式
用户
用户
用户 用户 用户
应用程序
DBMS的应用工具
外模式
DBMS
映射 概念模式
数据库管理员
映射 内模式
数据库
数据库
数据库
1.2 数据模型
数据模型（Data Model）是反映客观事物及客观事物 联系的数据组织的结构和形式，数据库系统的分类是 根据数据模型来划分的。它具有三个组成要素：数据 结构、数据操作和数据的约束条件。
重点与难点
重点在于数据模型、概念模型和关系运算； 难点在于画出正确的E-R图。
1.1 数据处理
1.1.1 数据与信息 1.1.2 数据处理 1.1.3 数据管理 1.1.4 数据库管理系统
1.1.1 数据与信息
数据（Data）是客观事物属性的描述和记录 。 信息（Information）是对客观事物或情况属性的反映，
应用程序中不仅要设计数据的逻辑结构，还要 说明数据在存储器中的存储位置（地址），应 用程序与数据之间相互结合不可分割，当数据 有所改变时，程序也必须改动，另外各个应用 程序之间的数据不能相互传递。
文件系统管理阶段
计算机的软硬件资源在操作系统的统一协调、 管理下使用出现了文件系统，相关的数据可以 组织成一种数据文件。数据文件已经可以脱离 应用程序而单独存在 。
从哲学的观点，信息可以消除事物的不确定性。
数据与信息既相互联系，又有区别。数据是信息的表 现形式，是外在的表示；而信息是数据所隐含的联系， 是内在的表示。信息通过数据符号进行表示、传播， 对数据进行处理获得的数据才是信息，可以说信息是 数据的浓缩和精华，是有用的数据。这里的有用是指 可以帮助人们进行决策，消除某种不确定性。