数据库基础知识
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教学目的:掌握关系数据库基础知识,掌握数据库代数运算 

教学重点:数据库系统基本概念、数据模型,关系数据库概念

教学难点:数据模型、关系数据库

教 学内 容 与 教 学 过 程

一、引入关系数据库基础

关系模型

以二维表的形式表示实体与实体间联系的数据模型称为关系模型。

从模型的三要素角度看,关系模型的内容为:

数据结构,一张二维表格。

数据操作,数据表的定义,检索、维护、计算等。

数据约束条件,表中列的取值范围即域值的限制条件。

二、关系数据库的概念

1、相关概念

(1)关系

在关系模型中,一个关系就是一张二维表,每个关系都有一个关系名。在数据库中,一个关系存储为一个数据表。

(2)元组

表中的行称为元组,每一行是一个元组,对应数据表中的一个具体记录,元组的各分量分别对应于关系的各个属性。

(3)属性

表(关系)中的列称为属性,每一列有一个属性名,对应数据表中的一个字段。

(4)域

一个属性的取值范围是该属性的域。

(5)关键字

表中的一个属性(组),它的值可以唯一地标识一个元组。如:学号。

(6)外关键字

如果一个关系中的属性或属性组并非该关系的关键字,但它们是另外一个关系的关键字,则称其为该关系的外关键字。

(7)候选码

表中的某一个属性,它的值可以唯一地标志一个元组。一个表中可能有多个候选码,选择一个作为主键,主键的属性称为主属性。

关系的特点:

(1)关系必须规范化。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。最基本的要求是每个属性必须是不可分割的数据单元,即表中不能在包含表。

(2)在同一个关系中不能出现相同的属性名。

(3)关系中不允许有完全相同的元组,即冗余。

(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。

2、关系运算

在关系数据库中,关系的基本运算有两类:传统的集合运算和专门的关系运算。

(1)传统的集合运算

1)并

设有两个关系R和S,它们具有相同的结构。R和S的并是由属于R或属于S的元组组成的集合,运算符为∪。

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2)差

设有两个关系R和S,它们具有相同的结构。R和S的差是由属于R但不属于S的元组组成的集合。运算符为-。

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3)交

设有两个关系R和S,它们具有相同的结构。R和S的交是由既属于R又属于S的元组组成的集合,运算符为∩。

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(2)专门的关系运算

1)选择

A

B

C

m

2

2

n

2

3

f

3

4

A

B

C

m

2

2

n

2

选择运算是在关系中选择满足某些条件的元组。也就是说,选择运算是在二维表中选择满足指定条件的行。

2)投影

A

B

C

m

2

2

n

2

3

A

B

m

2

n

2

投影运算是从关系模式中指定若干个属性组成新的关系。即在关系中选择某些属性列。 

3)联接

联接运算将两个关系模式通过公共的属性名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。

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三、数据库设计基础

1、数据库设计的原则

(1)关系数据库的设计遵从概念单一化“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

2、数据库设计的步骤

(1)需求分析

(2)确定所需要的表

(3)确定所需字段

(4)确定联系

(5)设计求精

四、Access数据管理系统概述

1、Access的发展简介

Access 是一种关系型的桌面数据库管理系统,是 Microsoft Office 套件产品之一。 本教程以Access 2003 版为教学背景。Access的特点:

(1)具有方便实用的强大功能。

(2)可以利用各种图例快速获取数据。

(3)可以利用报表设计工具,方便生成报表。

(4)能处理多种数据类型。

(5)采用 OLE 技术,能方便创建和编辑多媒体数据库。

(6)支持 ODBC 标准的 SQL 数据库的数据。

(7)设计过程自动化,大大提高了数据库的工作效率。

(8)具有较好的集成开发环境。

(9)提供了断点设置、单步执行等调试功能。

(10 )与 Internet/Intranet 的集成。

(11)可以将数据库应用程序的建立移进用户环境,并最终使用户和应用程序开发者之间的关系淡化。

2 、Access的系统结构

Access将数据库定义为一个扩展名为.mdb文件,由数据库对象和组两部分组成。其中对象分为 7 种:表、查询、窗体、报表、数据访问页、宏、模块。

表是数据库的核心与基础,存放中数据库中的全部数据。

(1)表是实现数据库管理的基础,是关于特定主题(例如:学生和课程)数据的集合,是数据库的核心与基础。表中的列在Access中称为字段,行在Access中称为记录。

(2)查询是用来操作数据库中的记录对象,利用它可以按照一定的条件或准则从一个或多个表中筛选出需要操作的字段。

(3)窗体:数据库与用户进行交互操作的界面。其数据源可以是表或查询。

(4)报表可以按照指定的样式将多个表或查询中的数据显示(打印)出来。报表中包含了指定数据的详细列表。

(5)页是一种特殊的 Web 页,用户可以在此 Web 页与 Access 数据库中的数据进行联接,查看、修改 Access 数据库中的数据。数据访问页就是Internet网页。

(6)宏是若干个操作的组合,用来简化一些经常性的操作。用户可以设计一个宏来控制系统的操作,当执行这个宏时,就会按这个宏的定义依次执行相应的操作。

(7)模块是用VBA语言编写的程序段,它以Visual Basic为内置的数据库程序语言。

3、Access的操作窗口

(1)启动 Access

启动Access可以通过单击“开始”菜单,然后在“程序”菜单中选择 图标,即可打开Access 。

(2)关闭Access的4 种方法:  1)单击 Access 右上角的“关闭”按钮 ;  2)选择“文件”菜单中的“退出”命令 ;  3)使用 Alt+F4 快捷键 ; 4)使用 Alt+F+X 快捷键。

简介:
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