等级考试中数据库基础知识、数据库和表、查询

第1章 数据库基础知识 概率：8.93%

1.1 数据库的基础知识

1.1.1 计算机数据库管理的发展

1.1.1.1 数据与数据处理

数据是存储在某一种媒体上能够识别的物理符号。数据的概念包括两个方面：一是描述事物特性的数据内容；二是存储在某一种媒体上的数据形式。数据的概念在数据处理领域中已经大大拓展。数据不仅包括数字、字母、文字和其他特征字符组成的文本形式，而且还包括图形、图像、动画、影像、声音等多媒体形式。但是使用最多、最基本的仍然是文字数据。

数据处理是指将数据转化成信息的过程。 1.1.1.2 计算机数据管理

计算机对数据的管理是指如何对数据分类、组织、编码、存储、检索和维护。计算机数据管理随着计算机硬件、软件技术和计算机应用范围的发展而发展，多年来经历了人工管理、文件系统、数据库系统、分布式数据库系统和面向对象数据库系统等几个阶段。

1.1.2 数据库系统(Access)

1.1.2.1 有关数据库的概念

（1）数据，是指描述事物的符号记录。

（2）数据库，是存储在计算机存储设备中的、结构化的相关数据的集合。它不仅包括描述事物的数据本身，而且包括相关事物之间的关系。

（3）数据库应用系统，是指系统开发人员利用数据库系统资源开发的面向某一类实际应用的软件系统。

（4）数据库管理系统，是指位于用户与操作系统之间的数据管理软件。数据管理系统是为数据库的建立、使用和维护而配置的软件。

（5）数据库系统，是指引进数据库技术后的计算机系统，能实现有组织地、动态地存储大量相关数据，提供数据处理和信息资源共享的便利手段 1.1.2.2 数据库系统的特点

数据库系统的主要特点为：实现数据共享，减少数据冗余；采用特定的数据模型；具有较高的数据独立性；具有统一的数据控制功能。 1.1.2.3 数据库管理系统(Access)

数据库管理系统（DBMS）是指数据库系统中管理数据的软件系统。DBMS是数据库系统的核心组成部分，其一般功能包括：数据定义，数据操纵，数据库运行管理，数据组织、存储和管理，数据库的建立和维护，数据通信接口6个方面。

为了提供这6个方面的功能，DBMS通常由数据定义语言及翻译处理程序、数据操纵语言及编译程序、数据库运行控制程序和实用程序4个部分组成。

1.1.3 数据模型(Access)

1.1.3.1 实体描述

（1）实体。客观存在并相互区别的事物称为实体。实体可以是实际的事物，也可以是抽象的事物。

（2）实体的属性。描述实体的特性称为属性。

（3）实体集和实体型。属性值的集合表示一个实体，而属性的集合表示一种实体的类型称为实体型。同类型的实体型的集合称为实体集。

在Access中，用\表\来存放同一类实体，即实体集。 1.1.3.2 实体间的联系及其种类

实体之间的对应关系称为联系，它反映现实世界事物之间的相互关系。实体间联系的种类是指一个实体型中可能出现的每一个实体与另一个实体型中多少个实体存在联系。两个实体间的联系可以归结为一对一联系、一对多联系（最普遍）和多对多联系3种类型。 1.1.3.3 数据模型简介

为了反映事物本身及事物之间的各种联系，数据库中的数据必须有一定的结构，这种结构用数据模型来表示。

任何一个数据库管理系统都是基于某种数据模型的。数据库管理系统所支持的传统数据模型分为层次模型、网状模型和关系模型3种。因此，使用支持某种特定数据模型的数据库管理系统开发出来的应用系统，相应的称为层次数据库系统、网状数据库系统和关系数据库系统。

1.2 关系数据库

1.2.1 关系数据模型

关系数据模型的用户界面非常简单，一个关系的逻辑结构就是一个二维表。这种用二维表的形式表示实体和实体间联系的数据模型称为关系数据模型。 1.2.1.1 关系术语

（1）关系。一个关系就是一个二维表，每个关系有一个关系名。在Access中，一个关系存储为一个表，具有一个表名。

（2）元组。在一个二维表中，水平方向的行称为元组，每一行是一个元组。 （3）属性。二维表中垂直方向的列称为属性，每一列有一个属性名。

（4）域。属性的取值范围，即不同元组对同一个属性的取值所限定的范围。

（5）关键字。其值能够唯一地标识一个元组的属性或属性的组合。在Access中表示为字段或字段的组合，主关键字或候选关键字就起唯一地标识一个元组的作用。

（6）外部关键字。如果表中的一个字段不是本表的主关键字，而是另一个表的主关键字或候选关键字，这个字段（属性）就称为外部关键字。 1.2.1.2 关系的特点

在关系模型中对关系有一定的要求，关系必须具有以下特点。

（1）关系必须规范化。所谓规范化是指关系模型中的每一个关系模式都必须满足一定的要求。

（2）在同一个关系中不能出现相同的属性名。 （3）关系中不允许有两个完全相同的元组。 （4）在一个关系中元组的次序无关紧要。 （5）在一个关系中列的次序无关紧要。 1.2.1.3 实际关系模型

一个具体的关系模型由若干个关系模型组成。在Access中，一个数据库中包含相互之间存在联系的多个表。这个数据库文件就对应一个实际的关系模型。为了反映各个表所表示的实体之间的联系，公共字段名往往起着\桥梁\的作用，在实际分析时，应当从语义上来确定。

在关系数据库中，基本的数据结构是二维表，表之间的联系常通过不同表中的公共字段来体现。

1.2.2 关系运算

关系数据库进行查询时，需要找到用户需要的数据，这就需要对关系进行一定的关系运算。关系的基本运算有两类：一类是传统的集合运算（并、差、交等），另一类是专门的关系运算（选择、投影、联接），有些查询需要几个基本运算的组合运用。 1.2.2.1 传统的集合运算

（1）并：两个相同结构的关系的并是由属于这两个关系的元组组成的集合。

（2）差：设有两个相同结构的关系R和S，R与S的差是由属于R但不属于S的元组组成的集合。

（3）交：两个具有相同结构的关系R和S，它们的交是由既属于R又属于S的元组组成的集合。

1.2.2.2 专门的关系运算

（1）选择：从关系中找出满足给定条件的元组的操作称为选择。 （2）投影：从关系模式中指定若干属性组成新的关系称为投影。

（3）联接：联接是关系的横向结合。联接运算将两个关系模式拼接成一个更宽的关系模式，生成的新关系中包含满足联接条件的元组。

（4）自然联接：在联接运算中，按照字段值对应相等为条件进行的联接操作称为等值联接。自然联接是去掉重复属性的等值联接。

1.3 数据库设计基础(Access)

1.3.1 数据库设计步骤

1.3.1.1 设计原则

为了合理组织数据，应该遵从以下基本设计原则：

（1）关系数据库的设计应遵从概念单一化\一事一地\的原则。 （2）避免在表之间出现重复字段。

（3）表中的字段必须是原始数据和基本数据元素。 （4）用外部关键字保证有关联的表之间的联系。 1.3.1.2 设计步骤

利用Access开发数据库应用系统，设计步骤如下： （1）需求分析。确定建立数据库的目的。

（2）确定需要的表。可以着手将需求信息划分成各个独立的实体。 （3）确定所需字段。

（4）确定联系。对每个表进行分析，确定一个表中的数据和其他表中的数据有何联系。 （5）设计求精。对设计进一步分析，查找其中的错误；创建表，在表中加入几个示例数据记录，考察能否从表中得到想要得到的结果；需要时调整设计。

1.3.2 数据库设计过程

1.3.2.1 需求分析(Access)

用户需求主要包括信息需求、处理需求、安全性和完整性需求3个方面。 1.3.2.2 确定需要的表

确定数据库中的表是数据库设计过程中技巧性最强的一步。仔细研究需要从数据库中取出的信息，遵从概念单一化\一事一地\的原则。 1.3.2.3 确定所需的字段

确定字段时需要注意以下问题：

（1）每个字段直接和表的实体相关。 （2）以最小的逻辑单位存储信息。 （3）表中的字段必须是原始数据。 （4）确定主关键字字段。 1.3.2.4 确定联系

设计数据库的目的实质上是设计出满足实际应用需求的实际关系模型。确定联系的目的是使表的结构合理，不仅能存储所需要的实体信息，而且能反映出实体之间客观存在的关系。

1.3.2.5 设计求精

数据库设计在每一个设计阶段的后期都要经过用户确认。如果不能满足要求，则要返回到前面一个或几个阶段进行调整和修改。整个设计过程实际上是一个不断返回修改、调整的迭代过程。

1.4 SQL基本命令

1.4.1 SQL简介

SQL是Structure Query Language的英文简写，意思是结构化查询语言。SQL是在数据库系统中应用广泛的数据库查询语言，它包含了数据定义、查询、操纵和控制4种功能。SQL的主要功能就是同各类数据库建立联系，进行沟通。SQL语言的功能强大，使用方便灵活，语言简单易学。

1.4.2 SQL基本语句

由于Access数据库系统是一种可视化的关系数据库管理系统，它通过视图操作直接定义表和视图，不直接支持SQL的数据定义和视图操作，也不直接支持SQL的授权控制，这类操作都是通过VBA代码中复杂的DAO进行的。

在SQL语言中使用最频繁的是SELECT语句。SELECT语句构成了SQL数据库语句的核心，它的语法包括FROM、WHERE和ORDER BY子句。

1.5 Access简介

1.5.1 Access的发展过程

Access是目前世界上最流行的一种关系型桌面数据管理系统，是Microsoft Office套件产品之一。Access数据库系统经历了一个漫长的发展过程。自从Microsoft公司在1992年推出了第一个可以供个人使用的Windows关系数据库系统Access 1.0版之后，该公司又先后推出了Access的其他版本，包括：2.0，7.0/95，8.0/97，9.0/2000，10.0/2002，直到今天的Access 2003。

1.5.2 Access的主要特点和功能

Access的最大优点是不用携带向上兼容的软件。Access的主要特点如下：

（1）具有方便实用的强大功能。

（2）能够利用各种图例快速获得数据。

（3）利用报表设计工具不需要编程即可快速生成美观的数据报表。 （4）可以处理多种类型的数据。

（5）能够方便地创建和编辑多媒体数据库。

（6）Access支持ODBC标准的SQL数据库的数据。 （7）设计过程自动化。

（8）具有较好的集成开发功能。

（9）提供了断点设置、单步执行等调试功能。 （10）与Internet/Intranet的集成。

1.5.3 Access数据库的系统结构

Access数据库由数据库对象和组两部分组成。其中，数据库对象又分为表、查询、窗体、报表、数据访问页、宏和模块7种。Access所提供的这7种数据库对象都存放在同一个扩展名为.mdb的数据库文件中，这些数据库对象在数据库中各自起着不同的作用。 1.5.3.1 表

表是用来存储数据的对象，是数据库系统的核心与基础。一个数据库中可以包含多个表。在表中，数据的保存形式类似于电子表格，是以行和列的形式保存的。表中的行和列分别称为记录和字段，其中记录是由一个或多个字段组成的。