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数据库技术及应用 【举例】 中国科技大学的本科生、研究生（包括硕士生、博士生）有 1.6 万人左右，其中学校的教学管理工作相当复杂和繁重，仅本科生开设的课程、教室安排事宜，每学期就多达1000个左右课堂。（即：全校每个学院，每个系，每个专业方向，不同的年级，在本学期开设的全部课程，安排在哪个教室，哪个节次？） ？要用到哪些数据？用什么方法完成这件事？ 学校开发了教学管理系统，同学们任何时候都可以非常方便的查询到课表和课堂安排… 这就是使用数据库技术开发的数据库应用系统 课程评分 课堂讲授60学时，通过卷面考试检查知识掌握情况，占总成绩的65% 实验课20-30机时，分小组完成一个数据库应用系统的开发设计，占总成绩的20% 书面作业+课堂出勤/测验，占总成绩的15% 第一章 绪论 1.1 引言 1.2 数据模型 1.3 数据库系统结构 1.4 数据库管理系统 数据是数据库中存储的基本对象，数据的种类很多：数字、文字、图形、图像、声音、学生档案记录等。 数据定义：人们用来反映客观世界而记录下来的可以鉴别的符号。 ?数据与其语义是不可分的 （数据的含义称为语义） 【例】93是一个数据 语义1：学生某门课的成绩 语义2：火车票的价钱 语义3：二年级的学生人数 语义4：… 数据库(DataBase,简称DB)：长期存储在计算机内、有组织的、可共享的数据集合。 数据库的基本特征 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 数据间联系密切，具有最小的冗余度和较高的独立性 服务于某些特定的应用 例：图书馆的图书数据库、机场的航班数据库、银行数据库…… ?我们收集了大量有关数据之后，如何科学地组织这些数据并将其存储在数据库中，又如何高效地处理这些数据呢？ 完成这个任务的是一个软件系统：数据库管理系统 数据库管理系统(DataBase Management System,简称DBMS)：是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件；(对下)用于创建和维护数据库；(对上)为用户或应用程序提供访问DB的方法。 数据库厂商的产品通常指DBMS， 如Oracle8i、 Microsoft SQL 2000、DB2、Informix等 数据库系统(DataBase System,简称DBS) 是指在计算机系统中引入数据库技术后的系统，一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员和用户构成。 数据库技术是应数据管理任务的需要而产生的。 数据管理技术的发展，是随着计算机硬件和软件的发展而不断发展的。 数据管理是数据库的核心任务，内容包括对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护。 到目前为止，数据管理技术的发展经历了三个阶段。 第一章 绪论 1.1 引言 1.2 数据模型 1.3 数据库系统结构 1.4 数据库管理系统 数据结构：指对实体类型和实体间联系的表达与实现，用于描述系统的静态特征。 数据操作：指对数据库的检索和更新两大类操作，用于描述系统的动态特征。 数据约束条件：一组完整性规则的集合，是数据及其联系应具有的制约和依赖规则。 ?实体：客观存在并可相互区别的事物称为实体，实体可以是具体的人、事、物，也可以是抽象的概念或联系。 ?属性：实体所具有的某一特性称为属性。一个实体可由若干个属性来刻画。 ?码：能唯一标识实体的属性集称为码。 ?域：属性的取值范围。 ?实体型：描述同类实体的框架，用实体名及其属性名集合来抽象和刻画。 ?实体集：同类实体的集合。 ?联系：实体之间(和实体内部属性间)的联系。 两个实体型之间的联系分为三类： 一对一联系（1:1） 一对多联系（1:n） 多对多联系（m:n） ?实体型：用矩形表示，矩形框内写明实体名。 ?属性：用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体联系起来。 ?联系：用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无向边分别与有关实体连接起来。同时在无向边旁标上联系的类型。 示例 完整的E-R图 用树结构表示实体及实体间联系的数据模型 数据结构 按照树的定义，层次模型有以下两个限制: ?只有一个结点无双亲结点，称为根结点 ?根以外的其他结点有且仅有一个双亲结点 由定义可看出层次模型只能处理一对多的联系 把多对多联系分解成一对多联系。 分解方法: 冗余结点法(实偶对) 虚拟结点法(虚偶对) 操作：查询，插入，删除，更新。 完整性约束条件： ?无双亲结点值就不能插入子女结点值 ?删除双亲结点值，子女结点值也同时删除 ?更新时，若一处要更新，则所有出现该值的 地方都要更新 邻