搜档网
当前位置:搜档网 › 《数据库》教案

《数据库》教案

《数据库》教案
《数据库》教案

数据库系统概论

教案及讲义

授课老师:XXX

第一章绪论

教学目标:

1、结合具体的例子讲述数据库的设计步骤,通过此例子让同学们对本教材各章节所要学习的内容有一个初步的整体了解;

2、对照文件系统的数据管理过程,讲述数据库管理系统的数据管理过程,让同学们对数据库管理系统的功能、组成、工作过程有个初步了解,并对数据库的数据模型(主要是关系模型)有比较深入的理解。

3、课外布置学生完成一个小的数据库设计课程设计题目,要求学生分组寻找题目并完成设计过程。

教学重点:

1、举简单例子说明数据库设计过程。

2、数据库技术的产生发展过程的文件系统阶段与数据库系统阶段。

3、概念模型、数据模型及三要素、数据库系统结构

教学难点:

数据库系统的三级模式结构;数据库的二级映象功能与数据独立性。

教学过程:

本章分3次讲述,每次2课时,主要讲述以下内容介绍如下:

1、举简单例子说明需求分析及表达、概念结构设计、逻辑结构设计过程。第六章的不少内容前到此处讲述(实际教学过程中本章的学时数增加2学时左右)。

对照文件系统的数据管理过程,讲述数据库管理系统的数据管理过程,及相关概念。

2、讲述数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统的基本概念;数据库模型(主要是关系模型);数据库系统结构。

1.1 引言

1.1.1数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统

1、数据(data)

* 高级语言的数据,如PASCAL语言中各种类型数据(常量、变量):integer,real,char,record,file,……

(着重文件类型数据说明)

* 定义:1)数据是描述事物的符号记录,2)数据与其语义是不可分的,需要经过语义解释。

2、数据库(database,简称DB)

*定义:数据库是长期存储在计算机内、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储,具有较小的冗余度,较高的数据独立性和

易扩展性,并为各种用户共享。(P1)

*目前流行数据库的数据模型:关系模型,数据结构为表。

*数据库的存储:若干表一个库,一张表一个库(文件系统为一个文件一个库)

*对数据库的操作:在数据库管理系统的支持下,可进行数据查询(select)、数据定义(create drop alter)、数据操纵(insert update delete)、数据控制(grant revoke)

3) 从定义上数据库与文件比较:

对照数据库说明:长期存储在计算机内、有组织的(组织简单)、可共享(共享性

差)的数据集合。冗余度大,数据独立性低。

3、数据库管理系统(database management system ,简称DBMS)(P7)

*定义(功能解释):DBMS在数据库建立、运用和维护时对数据库进行统一控制,以保

证数据的完整性、安全性,并在多用户同时使用数据库时进行并发

控制,在发生故障后对系统进行恢复。

*对照文件系统:提供的操作简单,主要包括:建立文件、删除文件、读元素、写元素、

打开文件、关闭文件等。

*用户与文件系统及数据库的接口:

文件系统:系统调用

数据库管理系统:SQL(数据查询、数据定义、数据操纵、数据控制)。

4、数据库系统:

*是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成,一般由数据库、数据库管理系统(及其应用开发工具)、应用系统、数据库管理员和用户构成。

5、本课程的主要研究内容、意义及学习方法

*主要内容关系数据库及SQL、关系数据库设计(设计理论、具体设计)、数据保护。

*意义:非常实用

*学习方法:大量的上机实践是学好本课程的先决条件。

1.1.2数据管理的技术的发展

(*数据库技术产生:是应数据管理管理任务的需要而产生的。)

*数据管理:是指如何对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护,是数据处理的中心问题。

*随着计算机硬件和软件的发展,数据管理技术经历了三个发展阶段:人工管理、文件系统、数据库管理系统。

1、人工管理阶段的特点:(背景:硬件,没有直接存取的存储设备;软件,没有操作系统及

管理数据的软件;数据处理方式为批处理)

1)数据不保存

2)数据需要由应用程序自己管理,没有相应的软件负责数据的管理工作。应用程序中不仅要规定数据的逻辑结构,而且要设计物理结构(包括存储结构、存取方法、输

入方式等)。(PASCAL语言文件处理:应用程序中只考虑逻辑结构)3)数据不共享:数据面向应用,一组数据只能对应一个程序。因此程序与程序之间有大量的冗余数据。

4)数据不具有独立性:数据的逻辑结构或物理结构发生变化后,必须对应用程序做相应的修改。

2、文件系统阶段的特点:(背景:硬件,已有直接存取的存储设备;软件,操作系统中已经

有了专门的数据管理软件,一般成为文件系统;数据处理方式,不仅有了批处理而且能够联机实时处理)

1)数据可以长期保存。

2)由专门的软件即文件系统进行数据管理。应用程序按名存取数据,大大节省了程序的编写与维护工作量。

3)数据共享性差。一个文件基本上对应于一个应用程序。不同应用程序具有部分相同数据时也必许建立各自的文件,不能共享相同的数据,数据冗余度大。相同数据重复存储、各自管理,给数据的修改与维护带来了困难,容易造成数据的不一致性。

4)数据的独立性低。数据与程序间缺乏独立性:一旦数据的逻辑结构改变,必须修改应用程序修改文件结构定义。而应用程序的改变(应用程序改用不同的高级语言)也将引起文件数据结构的改变。

3、数据库系统阶段

产生背景:以文件系统作为数据管理手段已经不能满足应用的需要(多用户、多应用共享数据),于是出现了数据库技术及统一管理数据的专门软件数据库管理系

统。

特点:

1)数据结构化,存取方式灵活

数据库系统实现了整体数据的结构化:在描述数据时不仅要描述数据本身,还要描述数据之间的联系。文件系统尽管其记录内部有某种结构,但记录之间没有联系。

2)数据共享性好,冗余度低

数据库系统从整体角度看待和描述数据,数据不再面向某个应用而是面向整个系

统。这样既可以大大减少数据冗余,节约存储空间,又能避免数据之间不相容与不

一致性。

3)数据独立性高

数据库系统提供了两方面的映象功能,从而使数据既具有物理独立性又具有逻辑独立性。

数据与程序间的逻辑独立性:数据的总体逻辑结构与某类应用所涉及的局部逻辑结构之间的映象或转换功能,保证了当数据的总体逻辑结构改变时,通过对映象的相应改变可以保持数据的局部逻辑结构不变,由于应用程序是依据数据的局部逻辑结构编写的,所以应用程序不必修改。

数据与程序间的物理独立性:数据的存储结构与逻辑结构之间的映象或转换功能,保证了当数据的存储结构(或物理结构)改变时,通过对映象的相应修改可以保持数据的逻辑结构不变,从而应用程序也不必修改。

4)数据由DBMS统一管理和控制

*统一管理有结构的数据,使数据可以有灵活的使用方式。数据库系统弹性大,易

于扩充。

*有以下几方面的控制功能:

1)数据的安全性:指保护数据,防止不合法使用数据造成数据的泄密和破坏,使每个用户只能按规定对某些数据以某种方式进行访问和处理。

2)数据的完整性:指数据的正确性、有效性和相容性。即将数据控制在有效的范围内,或要求数据间满足一定的关系。

3)并发控制:当多个用户的并发进程同时存取、修改数据时,可能会相互干扰而得到错误的结构,并使数据的完整性遭到破坏,因此对多用户并发操作加

以控制和协调。

4)数据库恢复:硬件、软件、操作员失误、故意破坏等造成的故障,DBMS 必须将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态。

1.2 数据模型

1.2.1数据模型的作用、组成要素、概念

1、数据模型的作用:通俗地说是计算机世界对现实世界信息处理的模拟。具体为抽象、

表示和处理现实世界的数据和信息。

2、数据模型的组成要素:数据结构、数据操作、数据的约束条件。

1)数据结构:

*现实世界的信息抽象、表示为计算机世界的数据结构。

*数据结构:为所研究对象类型的集合。一类对象与数据类型、内容、性质有

关,另一类对象与数据间的联系有关。

*例现实世界的“学生选修课程处理”涉及的信息,抽象、表示为计算机世界的数据结构

**涉及的对象有

与数据本身有关对象:学生、课程

与数据间联系有关对象:选课

**数据结构(关系数据模型为表,数据及其联系都用表表示)

学生(学号、姓名、性别、系别、年龄、籍贯)(加属性类型说明)

课程(课程号、课程名、学分)(加属性类型说明)

选课(学号、课程号、成绩)(加属性类型说明)

*数据结构在数据模型中的地位:数据模型中的数据结构是刻画一个数据模型

性质的最重要方面,人们通常按数据结构类型来命名数据模型。

数据库中的数据结构有三种:关系结构、层次结构、网状结构。关系模型的重要性。

2)数据操作

*现实世界的信息对应计算机世界的数据结构,现实世界信息的处理对应计算

机世界的数据操作。主要有检索和更新(包括插入、删除、修改)两大操作。

*数据操作:是指对数据库中各种对象(型)的实例(值)允许执行的操作集

合,包括操作及有关操作规则。

*关系模型数据库操作语言为SQL,主要功能:数据查询(SELECT),数据

定义(CREATE,DROP,ALTER),数据操纵(INSERT,UPDATE,DELETE),

数据控制(GRANT,REVOTE)。

3)数据的约束条件

*是一组完整性规则的集合,用以限定符合数据模型的数据库状态,以保证数

据的正确、有效和相容。

*关系模型完整性约束:实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性。

3、文件管理系统支持一种简单(或简陋)的数据模型

(通过文件系统支持的简单数据模型来理解数据库系统支持的数据模型,仅仅为了说明问题,通常不称文件系统支持数据模型)

*文件数据结构及对文件这种数据结构所进行操作集合是文件管理系统所支持的一

种简单数据模型。

*将现实世界的信息抽象为文件,对信息的处理通过文件操作实现。

*例学生选课程文件结构(学号、姓名、性别、系别、年龄、籍贯,课程号、课程

名、学分,成绩)

*文件系统不提供完整性约束功能,由应用程序实现。数据结构及对数据的操作与数

据库中的数据模型相比显得落后。

4、数据模型的概念

任何一种数据模型都是严格定义的概念的集合。这些概念必须能够精确地描述系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件。

5、任何一种数据库管理系统(DBMS)都基于某种数据模型(或支持某种数据模型)

1.2.2现实世界的信息抽象表示为计算机世界某个数据模型数据结构的桥梁--------- 概念模型

1、现实世界的信息转换到机器世界信息的处理过程:

1)现时世界到信息世界(概念模型):

*常用E—R图来描述现实世界的概念模型

2)信息世界转换为机器世界(概念模型到数据模型的数据结构)

2、信息世界的基本概念(结合关系模型考虑)

例子:

1

2

1)实体:客观存在并可相互区别的事物。

可以是具体的人、事、物,也可以是抽象的概念或联系(如学生的一次选课)。

2)属性:实体所具有的某一特性。一个实体由若干个属性来刻画。

3)码:唯一标识实体的属性集。

4)域:属性的取值范围称为该属性的域。

5)实体型:用实体名及其属性名集合来抽象和刻划同类实体。

学生:学号、姓名、性别、系别、年龄、籍贯

病人:病历号、病人姓名、年龄、性别

6)实体集:同型实体的集合

7)联系:实体内部(实体的各属性间)的联系和实体之间的联系。

*两实体型间的联系可以分三类:

**一对一联系(1:1),

班级与班长:一个班级只有一个班长,一个班长只在一个班级任职。

**一对多联系(1:n),

班级与学生:一个班级有若干名学生,每个学生只在一个班级中学习。

** 多对多联系(m:n)

学生与课程:一个学生选修了多门课程,一门课程为多个学生选修*同一实体集内的各实体之间也可以存在三类联系

如学生实体集内部:学生的领导被领导关系

3、 概念模型的表示方法(最常用E —R 法)

*E —R 图提供了表示实体型、属性和联系的方法

实体及其属性图 实体及其联系图

概念模型:实体、属性、联系合一图(涉及实体及属性较多时,为清晰起见两

图分开)

***同一实体型的联系

***总体实体及其联系图

***E 一R 图

1.2.3关系数据模型

1、关系数据模型的数据结构

*关系模式的数据结构是一张二维表,它由行和列组成。

*一些概念:

关系:表

元组:表行

属性:表列

主码:某个属性组,它可以唯一确定一个元组。

域:属性的取值范围

分量:元组的一个属性值

关系模式:对关系的描述,一般表示为:关系名(属性1、属性2、……、属性n)*关系模型中实体与实体间的联系都是用表(关系)来表示的(与概念模型的实体型及联系对应)

学生()

课程()

学生选课()

*关系模型要求关系必须是规范化的,即关系模式必须满足一定的规范条件。

最基本一条为每个分量必须是不可分的数据项

2、关系数据模型的操纵与完整性约束

3、关系数据模型的存储结构

*一个表对应一个DBF文件(DBASE,Foxpro等)

*多个表放在一个DB文件中(SYBASE SQL Anywhere,SQL Server等)

1.3数据库系统结构

1

模式:也称逻辑模式,是数据库中全体逻辑结构和特征的描述,是所有用户的公共数据视图。外模式:也称子模式或用户模式,他是数据库用户(包括应用程序员和最终用户)看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述

内模式:内模式也称存储模式,它是数据物理结构和存储结构的描述,是数据在数据库内部的表示方式。

数据库系统的模式结构:数据库系统是由外模式、模式、内模式三级构成

第二章关系数据库

教学目标:

介绍关系模型的基本概念,即关系模型的数据结构、关系操作和关系完整性。结合第三章的数据定义介绍数据结构与数据完整性。关系操作主要介绍关系代数。

教学重点:

1、数据结构:笛卡儿积、关系、关系模式、关系数据库。

2、关系完整性:实体、参照、用户自定义。

3、关系操作:关系代数,重点是投影、选择、连接、除法操作。

教学难点:

关系数据库的型和值;关系代数的除法运算。

教学过程:

本章分3次讲述,每次2学时,每次主要讲述以下内容介绍如下:

第一次:介绍数据结构(笛卡儿积、关系、关系模式、关系数据库)。关系完整性(实体、参照、用户自定义)(实际教学过程中将第三章的表定义及对数据库的插入操作部分提前到这里,相当于第三章有2学时多调整到了这里)。

第二次:介绍举例关系操作的语义(关系代数,重点是投影、选择、连接、除法操作),并介绍相应的SQL语句表达式(实际教学过程相当于将第三章的相关内容调整到了此处介绍)。关系操作举例,关系数据库管理系统(重点讲述各类系统支持模型的程度)。

2.1 关系数据库概述

1、关系数据库系统:支持关系模型的数据库系统。

2、关系模型的组成:关系数据结构、关系操作集合、完整性约束条件三部分。

3、关系数据结构

表,

特点:简单的数据结构表达丰富的语义,描述现实世界的实体以及实体间的联系(例)

4、关系操作

*采用集合操作:操作对象与操作结果为集合,

*常用的操作

**查询:选择、投影、连接、除、并、交、差等;更新:增、删、改

**查询的表达能力是关系操作中的最主要部分

*关系模型中关系操作能力的早期抽象表示(即抽象查询语言,领会语言的含

义):

1)关系代数语言:用代数方式表示,即用关系的运算来表达查询要求的方式。

2)关系演算语言:用逻辑方式表示,即用谓词来表达查询要求的方式。

元组关系演算:谓词变元的基本对象是元组变量。

域关系演算:谓词变元的基本对象为域变量。

3)关系代数、关系演算(元组关系演算、域关系演算)三种语言在表达能

力上是等价的。

*早期抽象查询语言(关系代数、关系演算语言)的作用

作为评估实际系统中查询语言能力的标准。与具体DBMS实现的实际语言不完全一样(提供许多附加功能,如集函数、关系赋值、算术运算等)*关系数据库的标准语言(SQL—structured query language结构化查询语言)是集数据查询、DDL数据定义、DML数据操纵、DCL数据控制于一体的语言。具有关系代数与关系演算双重特点的语言。

5、完整性约束

*允许定义三类完整性:实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性。

*关系系统自动支持的完整性:实体完整性、参照完整性。

2.2关系数据结构(关系、关系模式、关系数据库)

1、关系

例1:有表结构(关系模式):学生(学号、性别)

如果,学号为子界类型D1=[1..100], 性别为枚举类型D2=(男,女),

学生表的最大取值(最大表):100*2=200个元组

例2:有表结构:学生(学号、姓名、性别、系别、年龄、籍贯)

每个列的类型:integer,char(8),bolean,char(8),integer,char(10)

最大表元组数:

实际应用中的具体表:最大表的有意义的子集

1)域:是一组具有相同数据类型值的集合。

表中的每列都与一域(表的数据类型)相关连

2)笛卡儿积(本质上为最大元组表)

*定义:给定一组域D1,D2,….,Dn,这些域可以完全不同,也可以部分或全部相同。D1,D2,….,Dn的笛卡儿积为:

D1╳D2╳….╳Dn={(d1,d2,…,dn)∣di∈Di,i=1,2,…,n}

其中每一个元素(d1,d2,…,dn)叫作一个n元组,或简称为元组。

元素中的每一个值di叫作一个分量。

*若Di(i=1,2,…,n)为有限集,其基数为mi(i=1,2,…,n),则

D1╳D2╳….╳Dn的基数为m1*m2*……*mn

3)关系

*定义:D1╳D2╳….╳Dn的子集叫作在域D1,D2,….,Dn上的关系,用

R(D1,D2,….,Dn)表示。R表示关系的名字,n是关系的目或度

n=1单元关系

n=2二元关系

关系为笛卡儿积的子集,表行——元组,表列——属性(n目关系有n个属性)。

*侯选码:若关系中某一属性组的值能唯一标识一个元组,则称该属性组为侯选

*主码:若一个关系中有多个侯选码,则选其中一个作为主码。

*主属性:主码的诸属性

*非码属性:不包含在任何侯选码中的属性

*全码:侯选码为关系的所有属性组

*关系的三种类型:基本表(实际存在表)、查询表(查询结果)、视图表(虚表

由基本表与其他试图表导出)

*基本关系具有6条性质:(见书P40)

2、关系模式

*定义:关系的描述称为关系模式。它可形式化地表示为R(U,D,DOM,F)。

R为关系名

U组成该关系的属性名集合

D属性组所来自的域

DOM属性向域的映象集合

F属性间数据的依赖关系集合(第四章专门讨论)

*关系模式通常简记为R(U)或R(A1,A2,…,An),域名及属性向域的映象常

常直接说明为属性的类型、长度

*型与值:模式是型,关系(表)是模式的值

3、关系数据库

含义:在一个给定的现实世界的领域中,相应于所有实体及实体之间的联系的关系的集合构成一个关系数据库。

关系数据库的型和值:型即关系数据库模式,是对关系数据库的描述,它包括若干域的定义以及在这些域上定义的若干关系模式。关系模式的值也称为关系数据库,是这些关系模式在某一时刻对应的关系的集合。关系数据库模式与关系数据库通常称为关系数据库。

2.3关系完整性

1、实体完整性

要点:主属性不能取空值。

现实世界的语义要求:一个基本关系通常对应现实世界的一个实体集,现实世界的实体是可以区分的,即它们具有某种唯一标识,在关系模型中以主码作为唯一标识。2、参照完整性

*关系与关系之间存在着引用关系:因为现实世界的实体之间存在某种联系,而关系模型中实体及实体间的联系都是用关系来描述的。

*举例:

*

要点:

*外码——基本关系R的非码属性(组)F与基本关系S的主码Ks相对应,则属性(组)F为R的外码。

*参照关系——R

*被参照关系——S

*参照完整性规则——基本关系R的外码F与基本关系S的主码Ks相对应,则R上的每个元组在F上的取值要求:或者取空值;或者等于S中的某

个元组的主码值。

3、用户自定义完整性

*反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。

*通常有三类:非空约束(not null)、唯一约束(unique)、检查约束(check)

*2.4如何实现完整性约束规则(作问题处理)

1、在表中定义完整性规则

2、在对表中的数据进行更新操作时,数据库管理系统自动的检查完整性规则,将表中

的数据约束在用户期望的范围中。

*PB提供了一定的前端约束检查功能

**在前端定义约束规则(相当check功能),在前端进行合法性检查。即在输入数据时一定程度上过滤了不合法的数据。相同的检查在数据库表中可以不需要再定义。

**在前端一已经实现的完整性约束,在数据库表中是否可以不需要再定义?回答否,因为,如不通过应用程序直接通过工具操作数据库表时,就没有了相应的完整性检查。

2.4 关系代数

1、何为关系代数:是抽象的查询语言,它用关系运算来表达查询。主要研究关系(表)运

算,运算对象是关系,运算结果也是关系。

2、关系运算分两类:

1)传统的集合运算:并、交、差、广义笛卡尔积。运算只涉及行,将关系看成是行(元组)的集合,。

2)专门的关系运算:选择、投影、连接、除。运算既涉及行也涉及列。

3、传统的集合运算(着重掌握语义)

设关系R、S

1)并(U)

R ∪S={ t | t∈R ∨t∈S } 并由属于R或属于S的元组组成。两集合元组并在一起,去掉重复元组。

关系R、S要求具有相同的目n(都具有n个属性),相应的属性取自同一个域(同类型数据)

2)差(—)

R —S={ t | t∈R ∧﹁t∈S } 差由属于R并不属于S的元组组成。

关系R、S要求具有相同的目n(都具有n个属性),相应的属性取自同一个域(同类型数据)

3)交(∩)

R ∩S={ t | t∈R ∧t∈S } 由属于R且属于S的元组组成。

关系R、S要求具有相同的目n(都具有n个属性),相应的属性取自同一个域(同类型数据)

4)广义笛卡尔积

R ╳S={trts | tr∈R ∧ts∈S}

*关系R、S分别为m、n目k1、k2个元组,结果为m+n目,元组个数为k1*k2

个。

例:

R

S

R

4、专门关系运算(运算结果着重掌握语义)

1)选择

σF(R)={t| t∈R ∧F(t)=“T”} 选择关系R中满足逻辑表达式F为真的元组。

P48 例1、查询信息系的全体学生例2、查询年龄小于20的元组

例1:σsdept='is'(student)例2:σsage<20(student)

逻辑表达式F的基本形式为:X1 θY1[φX2 θY2]…

θ比较运算符,φ逻辑运算符﹁∧∨,Xi、Yi属性名或常量名或简单函数。

2)投影

ПA(R)={t[A]| t∈R } A为R中的属性列

例3:学生关系在姓名和系两个属性上的投影。例4:在学生关系中有那些系表见P48

例3:Пsname,sdept(student) 例4:Пsdept(student)

注:投影后的重复行应该消除

3)连接∞

R ∞S={trts | tr∈R ∧ts∈S ∧tr[A] θts[B] }

AθB

从广义笛卡尔积R ╳ S中选择满足比较运算表达式AθB的元组,A、B分别为R、S上度数相等且可比的属性组。

例5(P50):R ∞S

c

等值连接:上述连接的特例,θ取=

自然连接:书写格式在连接符下不加比较表达式,比较分量必须是相同的属性组,连接结果去掉重复列。

4)除(÷)

例6:设关系R(A,B,C),S(B,C,D),求R÷S,

R÷S为新关系P(A),P是R中满足下列条件的元组在A属性列上的投影:元组

在A上分量值a的象集BCa包含S在BC上投影的集合。

见书P51

*象集:关系R(X,Z),X和Z为属性组。我们定义,当t[X]=x时,x在R中的象集为:

Zx={t[Z]| t∈R ,t[X]=x}

表示R中属性组X上值为x的诸元素在Z 上分量的集合。

*R÷S:R(X,Y),S(Y,Z),其中X,Y,Z为属性组

R(X,Y)X=A,Y=BC

S(Y,Z)Y=BC,Z=D

R÷S的结果为新关系P(X),P是R中满足下列条件的元组在X属性列上的投影:元组在X上分量值x的象集Yx包含S在Y上投影的集合。

R ÷ S = {tr[X]| tr∈R∧Пy(S) 包含于tr[X]的象集}例:至少选修了课程表中所有课程的学生

Пsno,cno(student_course) ÷Пcno(course)

例:P51 例7~例10

假设学生课程数据库中有表:(理解含义)

Student(Sno学号,sname姓名,sex性别,age年龄,sdept所在系),

Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit),

SC(Sno,Cno,Grade)

例9:查询至少选修了一门其直接先行课为6号课程的学生姓名

1、先行课为6号的课程,涉及课程表。P1=σcpno='6'(coruse)

2、选了上述课程的学生学号P2:P1∞SC 或Пsno(P1∞SC )

3、根据学号求姓名:P2∞ПSno,Sname(Student),投影出Sname

例10:查询选修了全部课程的学生号码和姓名

1、所有课程的课程号P1:Пcno(Course )

2、选修了所有课程的学生号P2:ПSno,Cno(SC)÷P1

3、学生姓名、学生号:P2∞ПSno,Sname(Student)

2.6关系数据库管理系统(简称关系系统)

1、关系系统:为支持关系模型的系统,各种实际应用的关系系统对关系模型的支持程度

不同(数据结构、数据操纵、完整性约束)。

2、各类关系系统的分类与定义:

1)表式系统:仅支持关系数据结构,不支持集合级操作,实际上不能算关系系统。

2)(最小)关系系统:支持关系数据结构和选择、投影、连接三种操作。

(FoxBASE,FoxPro等)

3)关系完备系统:支持关系数据结构和支持关系代数操作(功能上与关系代数等价)。(DB2,ORACLE等)

4)全关系系统:支持关系模型的所有特征。到目前为止尚没有一个系统是全关系系统。DB2,ORACLE接近全关系目标。

3、关系系统的体系结构

*不同关系系统的体系结构都符合三级模式结构。

*三级模式:模式——表,外模式——视图,内模式——物理存储文件

*两级映象:模式与外模式,模式与内模式。映象由关系系统自动提供与维护。

第三章关系数据库标准语言SQL

教学目标:

介绍目前已经成为关系数据库标准语言的结构化查询语言(SQL)。此内容是数据库应用的基础,学生需要熟练掌握之。

教学重点:

1.数据定义(表、视图、索引的定义)。表定义与完成性约束定义,数据定义与数据字典,索引能加快查询速度的原因,对视图操作与对基本表操作,视图及外模式。

2.数据更新操作与数据完整性维护,数据更新操作与数据库一致性维护问题。

3.SQL查询(单表查询、连接查询、嵌套查询、集合查询)相关关系代数表达。

4.嵌入式SQL。

教学难点:

涉及多表的连接查询。

教学过程:

本章分6次讲述,每次2学时,每次主要讲述以下内容介绍如下:

第一次:介绍数据结构及完整性约束条件定义,数据更新操作与完整性维护问题。索引及其作用。单表查询(若干列、若干元组、对查询结果排序、使用集函数、对查询结果分组)。

第二次:连接查询(等值与非等值连接查询、自身连接查询、外连接查询、复合条件连接)。

第三次:嵌套查询(带IN谓词查询、带比较运算符查询)。嵌套查询(带ANY 或ALL谓词查询、带EXISTS谓词子查询),集合查询。

第四次:数据更新,更新操作与数据库的一致性问题(通过数据库管理系统的事务功能解决,以及程序员如何编程解决)。

第五次:视图。

3.1 标准SQL语言核心功能的9个动词

各个DBMS产品在实现标准SQL语言时各有差别,一般都作了某些扩充

3.2数据定义

**基本表独立存在,不同的RDBMS产品,表的物理存储会有不同的方式:若干

基本表存储于一个文件;一个表存储与一个文件。(小型DBMS如DBASE,一

个基本表对应一个存储文件)

**索引依附于基本表。其作用是为了加快数据的访问速度。两类:聚簇索引与非

聚簇索引

**视图为导出表(基于基本表的虚表),只存储视图定义,不存放视图对应的数据,

数据存放在导出视图的基本表中。(对视图操作最终通过视图的定义变为对基

本表操作)

**SQL数据定义语句

3.2.1 定义、删除、修改基本表

4、举例

例1:从以下3方面理清定义表的条件

a 名、属性:student(no,name,sex,age,dept)

b属性的域(即属性的数据类型)

c 约束

1)主键(no)

2)参照(无)

3)自定义(由实际需要定)

name(unique not null)

sex(not null)

age(10

dept(无约束条件)

定义的实现

create table student

( no char(6) primary key,// 主键即实体完整性

name char(6) unigue not null ,

sex char(1) not null ,

age int(eger) check(age >10 and age<150),

dept char(8)

// primary key(no) //表级约束

);

5、一般格式

1)表定义内容(关系模式、完整性约束)

*关系模式R(U,D,DOM,F)。F没有直接体现。

*完整性约束

结合前例进一步说明。

2)定义基本表的一般格式

CREATE TABLE <表名>

〈列名〉〈数据类型〉[列级完整性约束条件]

[,〈列名〉〈数据类型〉[列级完整性约束条件]…]

[,<表级完整性约束条件>]

);

*格式说明:create table为关键字,表名由用户自定义,属性由逗号分割,结束符为;

3)最常用的数据类型(域)

不同数据库系统支持的数据类型不完全相同(实际使用时需要查阅相关资料)。

最常用的数据类型有:

integer,float,date,char(n)等

SQL SERVER 支持以下数据类型

二进制binary[(n)] varbinary[(n)]

字符型char(n),varchar(n)

日期及时间型data datetime,

精确数值型decimal(p,s), numeric(p,s) p表示整数位与小数位之和,s表示小

数位

近视数值型float,real

整形int(integer)4字节smallint 2字节tinyint 1字节

货币money

文本和图象text image

4)完整性规则

(1)实体完整性不可少(NOT NULL UNIQUE)

(2)列级约束与表级约束的区别

如果完整性约束涉及到该表的多个属性列,必须定义在表级上,否则既可以定义在列级也可以定义在表级

用SC表说明

create table student_course

( sno char(6) ,

cno char(6),

grade int,

primary key(sno,cno)

);

(3)自定义

*非空约束(not null),

*唯一约束(unique),(可NULL)(与primary key 的区别)

*检查约束(check)

*缺省约束DEFAULT。

(4)约束的定义的形式

在不同的数据库管理系统产品上某些地方有所不同,需要查相关产品的资料。

(5)外键约束

student(no, name, sex , age , dept) //外码dept

department(dept, dept_name, location) //主码

create table student

(no char(6) primary key,

name char(6),

sex char(1),

age integer,

dept char(8) references department,//(dept),

//列级约束// constraint f_k foreign key (dept) references

department,//(dept_code), // 表级约束

);

create table department

(

dept char(8) primary key,

dept_name char(20),

location char(20),

);

(6)完整性检查过程

*建表时完整性约束条件被存入系统的数据字典中

*用户操作表中的数据时,由DBMS自动检查该操作是否违背所定义的完整性约束条件。

5)表(数据定义)内容的存储

执行建表语句后,关系模式与完整性约束条件被存入系统的数据字典中

6)修改基本表

*增加新列

*删除完整性约束

*修改列

其一般格式为:

ALTER TABLE <表名>

[ADD <新列名><数据类型>[完整性约束]]

[DROP <完整性约束名>]

[MODIFY 〈列名〉〈数据类型〉];

举例:

drop table student;

create table student

(

dept_code char(8) primary key,

name char(20) unique,

sex char(1)

);

//增加新列

alter table student add age integer not null;

alter table student add age integer not null unique;

//删除约束

alter table student drop unique(name);

//修改已经存在的列

alter table student modify sex char(2) not null;//char(1)改为char(2),并加上约束

7)删除基本表(一般用得不多)

drop table<表名>;

drop table student;

3.2.2建立与删除索引(11_29)

1、索引的作用

*建立索引是加快表查询速度的有效手段。

*原理示例图:student(no,name,sex,age)

**索引中记录索引项与其记录实际存放地址。

**在查找某一记录(004号吕红)时,DBMS先通过索引文件找到相应记录的物理地址,通过物理地址找到记录内容。

**实际的索引结构往往采用B+树结构。

*索引依附于基本表

*索引的使用,通过查询过程说明

select no,name,age from student where no=006;

2、索引的类别:唯一索引、非唯一索引、复合、和聚簇索引。

1)唯一索引、非唯一索引

*唯一索引:每个索引值只对应唯一的数据记录

*非唯一索引:索引列存在重复值的索引(在建索引语句中不加UNIQUE,缺省情

况)

例CREATE UNIQUE INDEX in_name ON student(name);

*SQL SERVER在带PRIMARY KEY约束或UNIQUE约束时自动创建一个唯一索

2)复合索引:在几个字段上建立索引

CREATE UNIQUE INDEX in_snocno ON sc(sno ASC,cno DESC);//升序,降序3)聚簇索引:索引项的顺序与表中记录的物理顺序一致的索引组织。

*显然,一个基本表上最多只能建立一个聚簇索引。(因物理顺序只有一个)

*经常更新的列不宜建立聚簇索引:导致记录物理顺序的变更,代价较大。

3、建立索引的一般格式

CREATE [UNIQUE][CLUSTER]INDEX <索引名>

ON <表名>(<列名>[<次序>][,<列名>[<次序>]…]);

4、索引一经建立,就由系统使用和维护,不需要用户干预。

如:Select from student where sno=?98001?;系统自动根据索引优化查找。

5、是否需要创建索引的考虑

索引是有用的(可以加速数据访问速度。如没有索引,在查找一个主题的信息时,必须一次一页地扫描整个文本),但索引要耗用磁盘空间,并引起系统开销和增加维护的费用。在使用索引时要考虑以下事实和要点:

*修改一个索引列上的数据时,要更新相关的索引

*维护索引需要时间和资源,所以不要创建不经常使用的索引

*小表上的索引没有多少好处。

6、删除索引

如果数据增加、删除、修改频繁,系统需要花费许多时间来维护索引,这时需要删除一些不必要的索引。

DROP INDEX <索引名>;

3.4 数据更新部分功能举例

1、表中插数据

1)插入整个元组:

insert into b values('97006','mm','f',21,'信电系');

insert into b values('97007','nn','m',22,'信电系');

2)插入部分属性

insert into b(no,name) values('97006','mm','f',21,'信电系');

// 出错(与前面元组主码同)

3)插入操作时的完整性检查

(1)主键约束:不能插入主键属性值相同的元组,主键属性值不能为空。

insert into b values('97006','mm','f',21,'信电系');

insert into b values('97007','nn','m',22,'信电系');

insert into b(no,dept) values('97006','信电系');//因为主键值相同不能插入

insert into b(name,sex,age,dept) values('nn','f',22,'信电系');

//主键属性为空,不能插入。

(2)外键约束

student(no, name, sex , age , dept) //外码dept

department(dept, dept_name, location) //主码

*被引用关系元组

insert into department values('1','信电系','教二楼');

insert into department values('2','化工系','教二楼');

select * from department;

*外键取值

数据库实验二

西南石油大学实验报告 注意:在粘贴截图时请保留窗口完整标题,但只需保留关键界面,多余的空白界面请删除。 一、实验课时:4 二、实验目的 (1) 理解查询的概念和方法。 (2) 掌握SELECT语句在单表查询中的应用。 (3) 掌握SELECT语句在多表连接查询中的应用。 (4) 掌握SELECT语句在嵌套查询中的应用。 (5) 掌握SELECT语句在集合查询中的应用。 (6) 主要掌握使用“查询分析器”进行查询。 三、实验环境 (1) PC机。 (2) SQL Server 2008。 四、实验内容及步骤 以下查询均使用实验项目1中创建的COMPANY数据库。 1.单表查询 (1)基本查询。 Q0. 使用查询分析器从Employee表中检索出所有员工的姓名。 SQL文本:SELECT FNAME,LNAME FROM EMPLOYEE;

(以下所有题目都必须按照上图的要求截图) Q1.从Employee表中检索出员工的FNAME、LNAME、SSN、BDATE、SALARY等字段,并分别加上“名”、“姓”、“社会保险号”、“生日”、“工资”的标题。员工的排序规则为:首先按工资的降序排列,然后按FNAME 的字母升序排列。 SQL文本: SELECT Fname名,Lname姓,Ssn社会保险号, Bdate生日,Salary工资 FROM EMPLOYEE ORDER BY Salary DESC,Fname;

Q2.查询不重复的员工工资值。 SQL文本: SELECT DISTINCT Salary FROM EMPLOYEE; Q3.查询没有直接上司的员工姓名。SQL文本: SELECT Fname,Lname FROM EMPLOYEE WHERE Super_ssn IS NULL;

(完整版)数据库重要术语(中英文)

单词汇总(数据库专业一点的词汇其实主要就是每章后面review items的内容,在这里简单列一 下,如果你实在没时间看书,至少这些单词要认识。): 1. 数据库系统:database system(DS),database ma nageme nt system(DBMS) 2. 数据库系统(DS),数据库管理系统(DBMS) 3. 关系和关系数据库table= relation,column = attribute 属性,domain, atomic domain, row= tuple , relati onal database, relati on schema, relati on in sta nee, database schema, database in sta nee; 4. 表=关系,列=属性属性,域,原子域,排=元组,关系型数据库,关系模式,关系实例,数 据库模式,数据库实例; 1. key 们:super key, can didate key, primary key, foreig n key, referencing relati on, referen ced relati on; 2. 超码,候选码,主码,外码,参照关系,被参照关系 5. 关系代数(relational algebra): selection, project, natural join, Cartesian product, set operations, union, in tersect, set differe nee ( except\m in us), Ren ame, assig nment, outer join, group ing, tuple relati on calculus 6. (关系代数):选择,项目,自然连接,笛卡尔积,集合运算,集,交集,集合差(除负), 重命名,分配,外连接,分组,元组关系演算 7. sql组成: DDL :数据库模式定义语言,关键字:create DML :数据操纵语言,关键字:Insert、delete、update DCL :数据库控制语言,关键字:grant、remove DQL :数据库查询语言,关键字:select 8. 3. SQL 语言:DDL,DML,DCL,QL,sql query structure, aggregate functions, nested subqueries, exists(as an operator), uni que(as an operator), scalar subquery, asserti on, in dex(i ndices), catalogs, authorization, all privileges, granting, revoking , grant option, trigger, stored procedure, stored fun cti on 4. SQL语言:DDL,DML,DCL,QL,SQL查询结构,聚合函数,嵌套子查询,存在(如运 营商),独特的(如运营商),标量子查询,断言指数(指数) ,目录,授权,所有权限,授 予,撤销,GRANT OPTION,触发器,存储过程,存储函数 8. 表结构相关:Integrity constraints, domain constraints, referential integrity constraints 9. 完整性约束,域名约束,参照完整性约束 5. 数据库设计(ER 模型):Entity-Relationship data model, ER diagram, composite attribute, sin gle-valued and multivalued attribute, derived attribute, binary relati on ship set, degree of relati on ship set, mapp ing card in ality, 1-1, 1-m, m-n relati on ship set (one to one, one to many, many to many), participati on, partial or total participati on, weak en tity sets, discrim in ator attributes, specialization and generalization 6. 实体关系数据模型,ER图,复合属性,单值和多值属性,派生属性,二元关系集,关系集, 映射基数的程度,1-1,1-米,MN关系集合(一对一,一对多,多对多) ,参与部分或全部参与,弱实体集,分辨符属性,特化和概化 10. 函数依赖理论:functional dependence, normalization, lossless join (or lossless) decomposition, First Normal Form (1NF), the third normal form (3NF), Boyce-codd normal form (BCNF), R satisfies F, F

数据库教案

数据库教案 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

课程名称:《数据库原理》 选课课号:(2013-2014-2)-2022-1 课程性质:学科基础课(必修) 学时:48(理论教学)+ 8(上机) 教材:(1)数据库原理及应用.李明等编(西南交大出版社) (2)DataBase Design and Frost,John Day,CraigVan Slyke(清华大学出版社影印版) (3)数据库系统概论.王珊等编(中国人民大学出版社) 课程班级:工程力学11级,信息与计算科学11级1、2班 教室:西教1-310, 授课时间:1-12周,星期一1,2节,星期三 3,4节 授课教师:庞淑侠 考核方式:闭卷 总评成绩=平时成绩(20%) + 期末考试成绩(80%) 参考书 1. 赵艳铎等(译). 数据库原理(第5版). 清华大学出版社, 2011 2. 杨冬青等(译). 数据库系统概念(第6版). 机械工业出版社, 2012 3. 金名等(译). 数据库系统设计、实现与管理(第8版). 清华大学出版社, 2012 4. 刘智勇. SQL Server 2008宝典. 电子工业出版社,2010 5. 苏金国等(译). Oracle Database 9i10g11g人民邮电出版社, 2011 6. 李华. PowerBuilder程序设计教程. 清华大学出版社,2010

第 1 次课授课时间:2013年3月5日 第 2 次课授课时间:2013年3月7日

第 3 次课授课时间:2013年3月12日

SQLServer数据库教案

《SQL Server数据库》 教案 第1章SQL Server 的安装和配置 一、教学目标: 1. 了解课程要求。 2. 了解SQL Server 的发展和特点。 3.了解SQL Server 的安装和配置。 4.了解系统数据库和系统表的作用. 5.了解SQL Server 的9个常用工具。 二、教学重点和难点: 重点:熟悉企业管理器与查询分析器 难点:系统数据库和系统表的作用 三、教学方法与手段: 注重实例分析,采用一次理论一次实验的教学方式。理论教学使用多媒体投影室。 四、教学课时: 3课时 五、教学基本内容: 1、课程要求简介:共90课时,分为两部分,课堂教学45课时,实验教学45课时;课程培养目标:通过本课程的学习,掌握SQL Server 环境下进行

编程的知识,具备利用SQL Server 进行数据库应用程序开发的基本能力;考核要求……(5分钟) 2、SQL Server的定义:是一个高性能的C/S结构的RDBMS,是为支持高容量的事务处理(如在线订购录入、存货目录、记帐或支付)以及数据仓库和决策支持系统而设计的。 3、SQL Server 的发展、特点和新特性。 4、SQL Server 的安装和配置。(操作演示一部分安装过程;30分钟) 5、了解系统数据库和系统表的作用:主数据库master、msdb、pubs等。 演示:打开企业管理器,展开服务器,详细分析各个系统数据库和系统表 6、了解SQL Server 的主要管理工具,熟悉企业管理器、查询分析器。 (1)讲授SQL Server 的主要管理工具,分别打开九个工具,演示分析企业管理器的功能。 演示:打开企业管理器,展开服务器,新建一个数据库sales。 注意:可以由教师讲解,同时学生操作演示再创建一个数据库。 (2)分析查询分析器的使用方法,演示打开查询分析器的两种方法。 例:在查询分析器地命令行窗口中输入如下的SQL语句: use pubs select * from jobs (3)了解SQL Server 服务管理器的使用方法。 (4)掌握创建SQL Server服务器组的方法及注册SQL Server服务器的方法。 注意:如果该服务器已成功注册,则显示具有改名称的服务器已存在,如果

福建工程学院《实验指导书(数据库系统原理及应用)》

数据库系统原理 实验指导书 (本科)

目录 实验一数据定义语言 (1) 实验二SQL Sever中的单表查询 (3) 实验三SQL Serve中的连接查询 (4) 实验四SQL Serve的数据更新、视图 (5) 实验五数据控制(完整性与安全性) (7) 实验六语法元素与流程控制 (9) 实验七存储过程与用户自定义函数 (11) 实验八触发器 (12)

实验一数据定义语言 一、实验目的 1.熟悉SQL Server2000/2005查询分析器。 2.掌握SQL语言的DDL语言,在SQL Server2000/2005环境下采用Transact-SQL实现表 的定义、删除与修改,掌握索引的建立与删除方法。 3.掌握SQL Server2000/2005实现完整性的六种约束。 二、实验内容 1.启动SQL Server2000/2005查询分析器,并连接服务器。 2.创建数据库: (请先在D盘下创建DB文件夹) 1)在SQL Server2000中建立一个StuDB数据库: 有一个数据文件:逻辑名为StuData,文件名为“d:\db\S tuDat.mdf”,文件初始大小为5MB,文件的最大大小不受限制,文件的增长率为2MB; 有一个日志文件,逻辑名为StuLog,文件名为“d:\db\StuLog.ldf”,文件初始大小为5MB,文件的最大大小为10MB,文件的增长率为10% 2)刷新管理器查看是否创建成功,右击StuDB查看它的属性。 3.设置StuDB为当前数据库。 4.在StuDB数据库中作如下操作: 设有如下关系表S:S(CLASS,SNO, NAME, SEX, AGE), 其中:CLASS为班号,char(5) ;SNO为座号,char(2);NAME为姓名,char(10),设姓名的取值唯一;SEX为性别,char(2) ;AGE为年龄,int,表中主码为班号+座号。 写出实现下列功能的SQL语句。 (1)创建表S; (2)刷新管理器查看表是否创建成功; (3)右击表S插入3个记录:95031班25号李明,男性,21岁; 95101班10号王丽,女性,20岁; 95031班座号为30,名为郑和的学生记录; (4)将年龄的数据类型改为smallint; (5)向S表添加“入学时间(comedate)”列,其数据类型为日期型(datetime); (6)对表S,按年龄降序建索引(索引名为inxage); (7)删除S表的inxage索引; (8)删除S表; 5.在StuDB数据库中, (1)按照《数据库系统概论》(第四版)P82页的学生-课程数据库创建STUDENT、COURSE 和SC三张表,每一张表都必须有主码约束,合理使用列级完整性约束和表级完整性。 并输入相关数据。 (2)将StuDB数据库分离,在D盘下创建DB文件夹下找到StuDB数据库的两个文件,进行备份,后面的实验要用到这个数据库。 6.(课外)按照《数据库系统概论》(第四版)P74页习题5的SPJ数据库。创建SPJ数据 库,并在其中创建S、P、J和SPJ四张表。每一张表都必须有主码约束,合理使用列级完整性约束和表级完整性。要作好备份以便后面的实验使用该数据库数据。 三、实验要求:

数据库方面中英文对照

本科毕业设计(论文) 英文翻译 题目创业平台设计与实现 学生姓名 专业班级网 学号 院(系) 指导教师(职称) 完成时间 2008 年6 月6 日

英文原文 An Overview of Servlet and JSP Technology Gildas Avoine and Philippe Oechslin EPFL, Lausanne, Switzerland 1.1 A Servlet's Job Servlets are Java programs that run on Web or application servers, acting as a middle layer between requests coming from Web browsers or other HTTP clients and databases or applications on the HTTP server. Their job is to perform the following tasks, as illustrated in Figure 1-1. Figure 1-1 1.Read the explicit data sent by the client. The end user normally enters this data in an HTML form on a Web page. However, the data could also come from an applet or a custom HTTP client program. 2.Read the implicit HTTP request data sent by the browser. Figure 1-1 shows a single arrow going from the client to the Web server (the layer where servlets and JSP execute), but there are really two varieties of data: the explicit data that the end user enters in a form and the behind-the-scenes HTTP information. Both varieties are critical. The HTTP information includes cookies, information about media types and compression schemes the browser understands, and so on. 3.Generate the results. This process may require talking to a database, executing an RMI or EJB call, invoking a Web service, or computing the response directly. Your real data may be in a relational database. Fine. But your database probably doesn't speak HTTP or return results in HTML, so the Web browser can't talk directly to the database. Even if it could, for security reasons, you probably would not want it to. The same argument applies to most other applications. You need the Web middle layer to extract the incoming data from the HTTP stream, talk to

MySQL数据库教案1

任务引入[5分钟] 课程介绍[20分钟] 认识数据库 提问:按自己的理解,说说数据库是什么? 展示各类网站 商城网站页面是大家在熟悉不过的了,商城网站上的商品琳琅满目, 让人流连忘返。但是在大家欣赏自己喜爱的商品之余,是否想过商城网站 上的文字信息、图片信息等存放在哪里呢?当大家在商城网站上进行注册 用户时,自己的信息又存在哪里呢?当客户在商城网站上留言的时候,留 言信息又放在哪里了呢?这就是本门课程——《WEB数据库应用》要解 决的问题。 主要让学生明确以下几个问题: 1.明确课程定位与作用 专业基础课,与《程序设计基础》一起,为《网站建设》奠定基础。 同时兼顾计算机二级考试相关内容。通过任务引领型和项目活动形式,掌 握简单的数据库设计、数据管理和维护方法,能进行web服务器的设置, 具备使用web数据库与高级程序设计语言或动态网页结合完成简单程序 开发的基本职业能力。 2.明确课程内容 内容的确定遵循两个原则:一是满足后续课程的基本需求,二是为学 生进一步的学习提供必要的准备。通过对学生就业岗位和用人单位对本专 业毕业生设置的招聘岗位等分析,课程内容应基本包括数据库系统概述、 关系理论、关系数据库查询语言SQL、数据库设计与关系规范化理论、 MySQL数据中管理系统与高级程序设计语言或动态网页技术结合的简单 应用。 3.强调学习方法 (1)与以往《计算机基础》、《办公软件应用》在学习方法上不同, 提问 展示 展示课程 标准、课程 体系图 与教材配 合

新知识[45分钟] 知识与操作的连续性更强,在学习上要坚持一贯,持之以恒。 (2)课程难度加大,要求大家认真听、认真做,尤其要认真思考。逐渐养成举一反三的习惯、锻炼独立进行逻辑思维的能力。 (3)要学会自学。 (4)要善于和老师沟通。 (5)要学会团队协作。 4.明确考核方式 (1)日常评价 由三个部分组成:出勒(20%)、学习积极主动性(40%)、任务完成情况(40%) (2)终结评价 平时:20% 期中:20% 期末:40% 一、数据库基本概念 请学生回忆从小学——初中——高中——大学,每个期末处理成绩的过程,大部分都有帮助老师统计分数的经历。提问: 1.你用过哪些方式协助老师统计分数? 2.在这个过程中你发现了什么变化?为什么产生这样的变化? 经过充分的讨论发言之后,让学生总结为什么产生数据库技术,并简单说明其发展阶段: 第一代:网状、层次数据库系统 第二代:关系型数据库系统 第三代:以面向对象模型为主要特征的数据库系统 二、数据库基本概念 1.数据 数据是存储在数据库中的基本对象,包括数字、文字、图形、图像和声音等。 2.数据库 数据库简单地说就是存放数据的仓库。这些数据是按照一定的格式存

数据库实验二

实验二数据库设计 【实验目的】 本实验通过学生一个应用实例设计数据库,达到: 1、理解规范化数据库设计包括步骤及其任务、方法、结果等。 2、掌握数据库设计过程中关键文档的撰写包括E-R模型、E-R模型向关系模型的转换。 3、了解数据库辅助设计工具。 【实验性质】 验证性实验(学时数:2H) 【实验导读】 1、概述 数据库设计是指对于一个给定的应用环境,构造最优的数据库模式,建立数据库及其应用系统(简称数据库应用系统),使之能够有效地存储数据,满足各种用户的应用需求(包括信息要求和处理要求)。 数据库设计的一个最基本的问题(输出)是如何建立一个好的数据库模式(逻辑结构与物理结构),如果可能的话包括基于数据库应用系统的设计原则。即给出一定的硬件与软件环境下(主要包括OS与DBMS),对于一定的信息需求和处理要求(输入),如何构造一个适合于它们的数据模式,使数据库系统无论是在数据存储方面,还是在数据操纵方面都有较好的性能。 按照规范化设计的方法,数据库设计分为以下六个阶段:需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施、数据库运行和维护。有些教材还包括规划阶段。为了叙述方便我们将后两个阶段合并。 2、需求分析 需求分析指各种需求的收集和分析、表达,结果得到数据字典(DD)描述的数据需求和数据流图(DFD)描述的处理需求。在结构化设计方法中,需求分析采用自顶向下、逐层分解的方法。 3、概念结构设计 通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS的概念模型,用E-R图表示。E-R模型方法讨论了实体与实体之间的数据联系,目标是要设计一个“好”的数据库模型。 设计E-R图步骤: 1)确定局部应用,一般选择合适的中间层次。在DFD中选择适当层次的DFD,作为设计局部E-R图的出发点。中层允许有一定的重叠。 2)设计局部E-R图。主要包括确定实体、确定联系包括联系名及其类型、标明属性、确定主关键字、标明其它。 3)局部E-R图 4)合并及优化全局E-R图。 4、逻辑结构设计 将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型一般为关系模型,并对其进行优化。转换时必须遵从转换规则,每个规则强调转换时必须确定每个关系的关系名、构成的属性、码的确定。转换规则可以分为三类即实体型的转换、联系转换(联系可分为二元联系与多元联系两类,二元联系划分成1:1、1:n、n:m三种,一元联系同二元联系一样处理)、关系合并规则。 5、物理结构设计 为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构(存储结构和存取方法)。 6、实施与运行、维护 数据库实施指运用DBMS提供的数据语言SQL及其宿主语言(例如C),根据逻辑设计和物理

数据库(中英文翻译)

原文: Planning the Database It is important to plan how the logical storage structure of the database will affect system performance and various database management operations. For example, before creating any tablespaces for your database, you should know how many data files will make up the tablespace,what type of information will be stored in each tablespace, and on which disk drives the datafiles will be physically stored. When planning the overall logical storage of the database structure, take into account the effects that this structure will have when the database is actually created and running. You may have database objects that have special storage requirements due to type or size. In distributed database environments, this planning stage is extremely important. The physical location of frequently accessed data dramatically affects application performance. During the planning stage, develop a backup strategy for the database. You can alter the logical storage structure or design of the database to improve backup efficiency. Backup strategies are introduced in a later lesson. These are the types of questions and considerations, which you will encounter as a DBA, and this course (in its entirety) is designed to help you answer them. Databases: Examples Different types of databases have their own specific instance and storage requirements. Your Oracle database software includes templates for the creation of these different types of databases. Characteristics of these examples are the following: ? Data Warehouse: Store data for long periods and retrieve them in read operations. ? Transaction Processing: Accommodate many, but usually small, transactions. ? General Purpose: Work with transactions and store them for a medium length of time.

《数据库》教案

数据库系统概论 教案及讲义 授课老师:XXX

第一章绪论 教学目标: 1、结合具体的例子讲述数据库的设计步骤,通过此例子让同学们对本教材各章节所要学习的内容有一个初步的整体了解; 2、对照文件系统的数据管理过程,讲述数据库管理系统的数据管理过程,让同学们对数据库管理系统的功能、组成、工作过程有个初步了解,并对数据库的数据模型(主要是关系模型)有比较深入的理解。 3、课外布置学生完成一个小的数据库设计课程设计题目,要求学生分组寻找题目并完成设计过程。 教学重点: 1、举简单例子说明数据库设计过程。 2、数据库技术的产生发展过程的文件系统阶段与数据库系统阶段。 3、概念模型、数据模型及三要素、数据库系统结构 教学难点: 数据库系统的三级模式结构;数据库的二级映象功能与数据独立性。 教学过程: 本章分3次讲述,每次2课时,主要讲述以下内容介绍如下: 1、举简单例子说明需求分析及表达、概念结构设计、逻辑结构设计过程。第六章的不少内容前到此处讲述(实际教学过程中本章的学时数增加2学时左右)。 对照文件系统的数据管理过程,讲述数据库管理系统的数据管理过程,及相关概念。 2、讲述数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统的基本概念;数据库模型(主要是关系模型);数据库系统结构。 1.1 引言 1.1.1数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统 1、数据(data) * 高级语言的数据,如PASCAL语言中各种类型数据(常量、变量):integer,real,char,record,file,…… (着重文件类型数据说明) * 定义:1)数据是描述事物的符号记录,2)数据与其语义是不可分的,需要经过语义解释。

数据库实验二

实验四数据库约束实验 实验目的 (1) 理解数据库完整性约束的概念。 (2) 掌握SQL SERVER 的完整性约束技术。 (3) 了解SQL SERVER 的违反完整性约束处理措施。 实验内容 (1) 理解实体完整性、域完整性、引用完整性和用户定义完整性的意义。 (2) 定义和管理主键(PRIMARY KEY)约束、外键(FOREIGN KEY)约束、唯一性(UNIQUE)约束。 (3) 定义和管理检查(CHECK)约束、DEFAULT 约束、允许空值约束。习题 1.在数据库EDUC中,创建下列完整性约束。 (1) 为数据库表Course_info创建一CHECK约束:当插入或修改一个记录时,确保此记录的授课学时在10~80之间。 (2) 为教师信息表Teacher_info创建CHECK约束:男教师出生日期在1960年1月1日以后,女教师出生日期在1965年1月1日以后。 (3) 为教师上课信息表TC_info创建CHECK约束:学生成绩在0~100之间。 (4) 为教师上课信息表TC_info创建外键约束:“tcid”、“tno”、“classno”和“cno”。 实验步骤: (1)打开数据库表Course_info,找到lecture并右击,在出现的菜单里单击CHECK约束,出现图1所示的窗体界面。

图 1 单击窗口中常规下的表达式后的按钮,出现如图2所示的窗体界面,为确保此记录的授课学时在10~80之间,在此窗体中输入语句:lecture>=10 and lecture<=80,单击确定按钮即可完成此约束。 图2 (2)打开数据库表Teacher_info,找到birthday并右击,在出现的菜单里单击CHECK约束,出现图1 所示的窗体界面。同样单击常规下的表达式后的按钮,在CHECK约束表达式窗体中输入下列语句: birthday>’1960-1-1’ WHERE sex=’男’, birthday<’1965-1-1’WHERE sex=’女’ (3)打开教师上课信息表TC_info,找到score并右击,在出现的菜单里单击CHECK约束,出现图1 所示的窗体界面。单击窗口中常规下的表达式后的按钮,

数据库系统原理与设计(第二版)实验一至实验三

实验一 1-1.查询员工的姓名、职务和薪水 select employeeName,headShip,salary from employee 图1-1 2.查询名字中含有“有限”的客户姓名和所在地 select CustomerName,address from Customer where CustomerName like '%有限%'

3. 查询出姓“张”并且姓名的最后一个字为“梅”的员工。 select * from employee where employeeName like '张%梅' 图1-3 4. 查询住址中含有上海或南昌的女员工,并显示其姓名、所属部门、职称、住址,其中性别用“男”和“女”显示 SELECT employeeName,department,address, isnull (convert(char(10),birthday,120),'不详')出生日期, case sex when 'M'then '男' when 'F'then'女' end as 性别 from employee where (address like '%上海%'or address like '%南昌%')and sex='F'

5. 查询出职务为“职员”或职务为“科长”的女员工的信息 select * from employee where (headship='职员' or headship='科长') and sex='F' 图1-5 6. 选取编号不在“C20050001”和“C20050004”的客户编号、客户名称、客户地址。 Select * from Customer where CustomerNo not in ( 'C20050001' ,'C20050004')

数据库实验二41245

仲恺农业工程学院实验报告纸 信息科学与技术学院网络工程专业 131 班组数据库原理及应用课学号 4123 姓名苏德实验日期教师评定 实验二数据查询与修改 一、实验目的 1、掌握使用简单查询、连接查询以及嵌套查询完成数据查询的方法 2、掌握应用SQL进行数据更新的方法; 3、掌握视图的创建与更新方法。 二、实验内容 第一部分:使用附加方式恢复数据库LibraryLib,完成如下各题: 1、《数据库原理及应用实验指导》P45 1.数据查询练习(1)-(6) (1)查询各个超期罚款用户及其罚款总数,结果按罚款总数降序排列。 (2)查询已经超期一个月以上的还未归还图书的用户借书证编号。 (3)查询已经超期一个月以上的还未归还图书的用户名称、联系方式以及超期图书名。 (4)查询在同一天借阅了不同图书的用户借书证号。 (5)查询借书从来没有被超期罚款的用户信息。 (6)检索有图书所购册数大于或等于图书价格超过“50”的图书任一所购册数的图书的价格。 分析:先找出图书价格超过“50”的图书的所购册书假设a 要查的是所购册数>= any a 的图书的价格 第一部分:实验数据修改 1.使用SQL语句向“用户信息表Users”中插入元组(用户标识:LiS;用户权限:1;密码:2;用户名称:李生;性别:男(0);部门:计算系;已借

图书:0)。 问:本题可以省略into子句中的属性名吗如果要省略,需要注意什么 2.向Publish(出版社信息) 表插入一条新的记录,在该记录中,出版社名为:国防工业出版社,地址为:北京市海淀大街籍海楼,出版社email为。 3.对每个出版社,求出所购图书总数和图书总价格,并把结果存入新建表“图书统计Temp_CNTBK”表中。 4.读者“ZouY”于今天通过管理员“LuoHH”借阅了一本“Visual FoxPro 及其应用系统开发”图书,使用T-SQL语句向Borrow表中插入该记录,并更改Book表中库存册书信息。 说明:本题有一定难度,请先思考如果插入这么一条记录,需要哪些信息,又如何获取到,关键是获取后将其存入一些变量中即可 5.使用SQL语句将所有读者借书应归还日期向后延长一天。 6.将“清华大学出版社”的图书所购册书和库存册书增加10本。 7.删除所有实际归还日期为“2009-04-17”以前且所借图书的名称中含有“数据库”字样的超期罚款记录。 8.删除“出版社信息表Publish”中出版社名称为“机械工业出版社”的元组,讨论该删除操作所受到的约束。 第二部分:实验视图 1.使用企业管理器创建一个行列子集视图View_Book,给出清华大学出版社的图书的的图书名称、书号、价格、书的页数和购买册书。 2.创建分组视图,将出版社标识及每个出版社的图书的最高价格和最低价格定义为一个视图。 3.创建一个基于题目1所建立视图的视图,定义一个视图,包括清华大学出版社的图书名称,以及购买该图书的总价格。 4.创建一个基于多个基表的视图,该视图由用户帐户、姓名、他在借书的名称组成。

大数据库系统应用与开发--实验二

实验二JDBC基础(1) 一、相关知识点 1、JDBC基本概念 2、java连接数据库的方式 3、JDBC简单查询 二、实验目的: 理解Java连接数据库的基本概念。理解JDBC的四种驱动程序,掌握纯java驱动和jdbc-odbc驱动。理解Statement对象和ResultSet对象。 三、实验内容: 1、将booklib应用的JDBC驱动程序改成JDBC-ODBC驱动方式。 第一步:设置ODBC数据源;

第二步:修改DBUtil类中的相关代码;

第三步:运行程序 【实验结果与分析】 A、说明需要修改DBUtil类的哪些地方,及修改原因? private static final String jdbcUrl="jdbc:odbc:cjeSQL"; 因为booklib应用的驱动方式是jdbc-odbc驱动 2、利用Statement对象和Result对象实现按出版社名称精确查询出版社功能(精确查 询是指查询的目标和查询条件中值完全相同的数据)。 第一步:在https://www.sodocs.net/doc/0418837239.html,.zucc.booklib.control. PublisherManager类中添加按出版社名称精确查询方法public BeanPublisher loadPubByName(String name)throws BaseException 第二步:编写上述方法,要求当相应名字的出版社不存在时,返回null值;相关代码请参考提取所有出版社函数。 第三步:启动booklib主程序,在出版社管理中录入几个出版社 第四步:清空https://www.sodocs.net/doc/0418837239.html,.zucc.booklib.control. PublisherManager类中的main函数现有内

(完整版)数据库重要术语(中英文)

单词汇总(数据库专业一点的词汇其实主要就是每章后面review items的内容,在这里简单列一下,如果你实在没时间看书,至少这些单词要认识。): 1.数据库系统:database system(DS),database management system(DBMS) 2.数据库系统(DS),数据库管理系统(DBMS) 3.关系和关系数据库table= relation,column = attribute属性,domain, atomic domain, row= tuple, relational database, relation schema, relation instance, database schema, database instance; 4.表=关系,列=属性属性,域,原子域,排=元组,关系型数据库,关系模式,关系实例,数 据库模式,数据库实例; 1.key们: super key, candidate key, primary key, foreign key, referencing relation, referenced relation; 2.超码,候选码,主码,外码,参照关系,被参照关系 5.关系代数(relational algebra):selection, project, natural join, Cartesian product, set operations, union, intersect, set difference ( except\minus), Rename, assignment, outer join, grouping, tuple relation calculus 6.(关系代数):选择,项目,自然连接,笛卡尔积,集合运算,集,交集,集合差(除\负), 重命名,分配,外连接,分组,元组关系演算 7. sql组成: DDL:数据库模式定义语言,关键字:create DML:数据操纵语言,关键字:Insert、delete、update DCL:数据库控制语言,关键字:grant、remove DQL:数据库查询语言,关键字:select 8. 3.SQL语言:DDL,DML,DCL,QL,sql query structure, aggregate functions, nested subqueries, exists(as an operator), unique(as an operator), scalar subquery, assertion, index(indices), catalogs, authorization, all privileges, granting, revoking, grant option, trigger, stored procedure, stored function 4.SQL语言:DDL,DML,DCL,QL,SQL查询结构,聚合函数,嵌套子查询,存在(如运 营商),独特的(如运营商),标量子查询,断言指数(指数),目录,授权,所有权限,授予,撤销,GRANT OPTION,触发器,存储过程,存储函数 9.表结构相关:Integrity constraints, domain constraints, referential integrity constraints 10.完整性约束,域名约束,参照完整性约束 5.数据库设计(ER 模型):Entity-Relationship data model, ER diagram, composite attribute, single-valued and multivalued attribute, derived attribute,binary relationship set, degree of relationship set, mapping cardinality,1-1, 1-m, m-n relationship set (one to one, one to many, many to many), participation, partial or total participation, weak entity sets, discriminator attributes, specialization and generalization 6.实体关系数据模型,ER图,复合属性,单值和多值属性,派生属性,二元关系集,关系集, 映射基数的程度,1-1,1-米,MN关系集合(一对一,一对多,多对多),参与部分或全部参与,弱实体集,分辨符属性,特化和概化 11.函数依赖理论:functional dependence, normalization, lossless join (or lossless) decomposition, First Normal Form (1NF), the third normal form (3NF), Boyce-codd normal form (BCNF), R satisfies F, F holds on R, Dependency preservation保持依赖, Trivial, closure of a set of functional dependencies函数依赖集的闭包, closure of a set of attributes属性集闭包,

相关主题