大学计算机基础 南京师范大学出版社 第六章 数据库基础

教师姓名 授课日期 授课章节 名 称 阚亮 授课班级 13会计、建管、行管 课程名称 授课时数 大学计算机 基础 1学时 第 周 2013 年 5 月 5日 第六章 第一节 数据库技术概述 知识目标：了解数据库管理技术的发展 教学目标 能力目标：培养学生对数据库系统特点的认知 德育目标：培养学生观察能力和识别能力 教学重点 及 难 点 数据库系统的结构 教具及教学方 讲授法 法 课堂教学设计 数据库管理技术是适应数据处理发展的客观要求而产生的，反过来，数据管理技术的发展又促进了数据处理的广泛应用。数据处理是指，计算机通过对数据的分类、组织、编码、存储查询、统计、传输等操作、向人们提供有用的信息的过程。所以，在许多场合不加区分的把数据处理称为信息处理。数据处理中的数据可以是数值型数据，也可以是字符、文字、图标、图形、声音等非数值型数据。 计算机数据处理的三个发展阶段 1、人工管理阶段 2、文件管理阶段 3、数据库管理阶段 数据库管理系统是一套电脑程序，以控制数据库的分类及数据的访问。一套数据库包括： 1. 模型语言，用以因应该数据库管理系统的数据模型，来定义各数据库的 schema。 ? 最常用的三大类分别为层次结构式、网络式及关系式的模型。一个数据库管理系统可提供一种、两种，甚至全部三种方式，也可能提供其他形式。最适合的模型要视乎个别应用程序、交易进行比率及查询经常使用的程度等。现时最常使用的则是 SQL 所支持，相似于关系式模型但又有些微违背的方式。很多数据库管理系统也支持 ODBC，以支持程序编写员以标准方法访问该数据库管理系统。 2. 优化的数据结构（字段、纪录及文件），以支持在永久存储设备(permanent data storage device)（即比主存(volatile main memory)慢得多）上存储极大量的数据。 3. 查询语言及撰写报表的程序，让用户可以交互方式查问数据库，进行数据分析及依用户的权限来更新数据。 ? 它必须控制数据的保安，以防止不获授权的用户观看甚至更新数据库的数据。用户可以提供有效的密码来访问整个数据库或其中一部分。譬如员工数据库包括所有员工数据的数据，但某组用户可能只被批准查看薪金相关的数据，其他的又可能只可以访问工作履历及病历数据。 ? 如果该数据库管理系统向用户提供可输入更新数据库甚至进行查询的交互途径，则此能力可以用来管理个人的数据库。可是，它不一定提供审核或其他在多用户环境中所需要的各种控制机制。这些机制可能要整套应用程序都为数据输入或更新而修改才能提供。 4. 交易机制（最好可以保证ACID特性），在多用户同时访问之下仍维持数据完整性(data integrity)，与及提供故障排除(fault tolerance)。 ? 数据库管理系统依靠不容许超过一名用户在同一时间更新同一项纪录来维持数据库的完整性。数据库管理系统可以用唯一索引限制来避免重复纪录。譬如不能有两位顾客有同一个顾客编号（主键）在数据库中存在。 数据库系统的特点包括： 数据的结构化，数据的共享性好，数据的独立性好，数据存储粒度小，数据管理系统，为用户提供了友好的接口。 数据库系统的核心和基础，是数据模型,现有的数据库系统均是基于某种数据模型的。 数据库系统的核心是数据库管理系统。 数据库系统一般由数据库、数据库管理系统（DBMS）、应用系统、数据库管理员和用户构成。DBMS是数据库系统的基础和核心。 数据库系统体系结构的发展有四个阶段： 1、集中式数据库系统 2、客户/服务器结构（C/S） 3、浏览器/服务器结构（B/S） 4、分布式数据库

教师姓名 授课日期 授课章节 名 称 知识目标：了解关系型数据库模型 教学目标 能力目标：培养学生对关系型数据库术语的掌握 德育目标：培养学生观察能力和识别能力 教学重点 及 难 点 关系型数据库术语的简单使用方法 阚亮 授课班级 13会计、建管、行管 课程名称 授课时数 大学计算机 基础 1学时 第 周 2013 年 5 月 5日 第六章 第二节 关系型数据库 教具及教学方 讲授法 法 课堂教学设计 关系数据库，是创建在关系模型基础上的数据库，借助于集合代数等数学概念和方法来处理数据库中的数据。现实世界中的各种实体以及实体之间的各种联系均用关系模型来表示。关系模型是由埃德加·科德于1970年首先提出的，并配合“科德十二定律”。现如今虽然对此模型有一些批评意见，但它还是数据存储的传统标准。标准数据查询语言SQL就是一种基于关系数据库的语言，这种语言执行对关系数据库中数据的检索和操作。 关系模型由关系数据结构、关系操作集合、关系完整性约束三部分组成。 关系型数据库由三部分组成：常用数据模型、关系数据模型、联系 关系型数据库术语：表、列、行、值、SQL（结构化查询语言）

教师姓名 授课日期 授课章节 名 称 知识目标：了解数据库概念 教学目标 能力目标：培养学生对数据库设计的一般步骤 德育目标：培养学生观察能力和识别能力 教学重点 及 难 点 数据库设计的一般方法及注意点 阚亮 授课班级 13会计、建管、行管 课程名称 授课时数 大学计算机 基础 1学时 第 周 2013 年 5 月 5日 第六章 第三节 数据库设计 教具及教学方 讲授法 法 课堂教学设计 数据库设计的基本任务是根据一个单位的信息需求、处理需求和具体数据库管理系统及软件环境，设计出数据模式以及应用程序。其中信息需求是指一个单位所需求的数据及其结构；处理需求是指一个单位经常进行的数据处理，如学生的成绩查询、平均成绩统计等。前者表达了对数据库的内容及结构的要求，也就是静态要求；后者表达了基于数据库的数据处理要求，也就是动态要求。 数据库设计分为四个步骤：需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计。 1、需求设计 需求分析是对用户提出的各种要求加以分析，对各种原始数据加以综合、整理，以确定应用系统的信息需求、处理需求、安全及完整性要求等，是对系统设计目标的界定。 2、概念设计 概念结构设计是对用户需求进行进一步抽象、归纳，并形成独立于具体DBMS和软硬件环境的概念设计模型，数据库的概念设计模型，数据库的概念结构通常用于E-R模型等来刻画。 3、逻辑设计 E-R模型设计所表示的全局概念结构，是对用户数据需求的一种抽象表示形式，它独立于任何一种数据模型，因而也不为任何一种DBMS所支持的数据模型，然后再对数据模型的结构进行适当调整和优化，形成合理的全局逻辑结构即基本表，并设计出用户视图。 4、物理设计 数据库在物理设备上的存储结构与存取方式称为物理数据库。数据库物理设计就是