數(shù)據(jù)庫技術及應用

1、數(shù) 據(jù) 庫 技 術 及 應 用,,■數(shù)據(jù)庫技術是什么? 一門專門的計算機軟件技術,主要用于數(shù)據(jù)處理.■數(shù)據(jù)庫技術應用情況如何? 各行各業(yè)都在廣泛使用,和我們生活的方方面面都結(jié)合得較緊.■數(shù)據(jù)庫在通信行業(yè)應用如何? 在網(wǎng)管、 計費、客服、電子運維、移動通信網(wǎng)、智能網(wǎng)等中發(fā)揮著重要作用.■學習數(shù)據(jù)庫這門課需要哪些先修課程?后面還有哪些課是基于數(shù)據(jù)庫的? 嚴格地說,本課程需要離散數(shù)學、操作系

2、統(tǒng)及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)幾門課程中的部分知識為先修內(nèi)容.,參考書目,■ 數(shù)據(jù)庫基礎理論◆ 《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》(第四版） 薩師煊 王珊 高等教育出版社 ◆ 《Database System Concepts》 Abraham SilberschatZ Bell-Labs 　《 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概念》 楊冬青 唐世渭譯 機械工業(yè)出版社 ■ SQL Server數(shù)據(jù)庫使用和管理◆ 《 Transact-SQL

3、權威指南》 中國電力出版社◆ 《 SQL Server2005 寶典》電子工業(yè)出版社■人大數(shù)據(jù)庫教學網(wǎng)站：www.chinadb.org講義下載ftp:// lab.sice.bupt.cnUsername: kejian Password: kejian,考核方法,■ 期末考查 40% ■ 實驗：　 40% ■平時隨堂小作業(yè) 20%,教學思想,■ 結(jié)合本專業(yè)特點，使同學們掌握數(shù)

4、據(jù)庫技術相應的基本概念、理論和原理，了解當前信息和通信領域數(shù)據(jù)庫技術的最新應用■掌握數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的基本使用、管理和維護,掌握數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)設計的基本理論和方法,教學大綱,■ 引言 ■ 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 ■ 關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) ■ SQL語言 ■ SQL Server 2005的使用與管理 ■ 數(shù)據(jù)庫設計理論 ■ SQL Ser

5、ver 2005數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā) ■ 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在通信中的應用,引言,■ 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理 ■ 數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展歷程及趨勢 ■ 當前流行的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品,數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理,■ 信息：人們對客觀事物的認識和反映。 ■ 數(shù)據(jù)：用以載荷信息的物理符號。 ■ 數(shù)據(jù)處理：指對各種類型的原始數(shù)據(jù)進行收集、管理、加工利用乃至信息輸出的演變與推導全過程。其中，數(shù)據(jù)管理，即數(shù)

6、據(jù)的收集、整理、組織、存儲、維護、檢索、傳送等操作，是數(shù)據(jù)處理的基本環(huán)節(jié)。,數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展,■ 數(shù)據(jù)庫技術是計算機科學技術中發(fā)展最快的重要分支之一，它已經(jīng)成為計算機信息系統(tǒng)和應用系統(tǒng)的重要技術支柱。 ■它產(chǎn)生、發(fā)展于本世紀60、70年代，在短短的30年里，它從第一代的層次、網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫技術和第二代的關系數(shù)據(jù)庫技術，發(fā)展到第三代的面向新一代應用的數(shù)據(jù)庫技術。,第一代數(shù)據(jù)庫技術,第一代數(shù)據(jù)庫技術的代表是層次和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng):

7、 ■ 1969年，IBM公司研制了基于層次模型的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)IMS（Information Management System） ■ 美國數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)語言協(xié)會CODASYL (Conference On Data System Language)下屬的數(shù)據(jù)庫任務組DBTG（Data Base Task Group）對數(shù)據(jù)庫方法進行了系統(tǒng)的研究、探討，于60年代末70年代初提出了若干報告，稱為DBTG報告。報告所提議的方法

8、是基于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的，它是數(shù)據(jù)庫網(wǎng)狀模型的典型代表。,第二代數(shù)據(jù)庫技術,第二代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) ■ 1970年IBM公司San Jose實驗室的研究員E.F.Codd發(fā)表了題為“大型共享數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的關系模型”的論文，提出了關系數(shù)據(jù)模型，開創(chuàng)了關系數(shù)據(jù)庫方法和關系數(shù)據(jù)庫理論，為關系數(shù)據(jù)庫技術奠定了理論基礎。 ■ 70年代是關系數(shù)據(jù)庫理論研究和原型系統(tǒng)開發(fā)的時代，其中以IBM公司SanJose實驗室開發(fā)的Sy

9、stem R 和Berkeley加利福尼亞大學研制的INGRES為代表。,,■經(jīng)過大量的高層次研究和開發(fā)，關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的研究取得了一系列的成績，主要包括： ◆ 奠定了關系模型的理論基礎，給出了被人們普遍接受的關系模型的規(guī)范說明 ◆ 提出了關系數(shù)據(jù)語言，如關系代數(shù)、關系演算、SQL語言、QBE等等。這些描述性語言一改以往程序設計語言和網(wǎng)狀、層次數(shù)據(jù)庫語言的面向過程的風格，為80年代數(shù)據(jù)庫語言標準化打下了基礎 ◆ 研制了大量

10、的關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原型，攻克了系統(tǒng)實現(xiàn)中查詢優(yōu)化、并發(fā)控制、故障恢復等一系列關鍵技術 ■ 70年代后期，關系數(shù)據(jù)庫從實驗室走向了社會，而80年代幾乎所有新開發(fā)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)均是關系型的。這些商用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的運行，特別是微機RDBMS的使用，使數(shù)據(jù)庫技術日益廣泛地應用到企業(yè)管理、情報檢索、輔助決策等各個方面。,下一代數(shù)據(jù)庫技術,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫技術面臨著嚴峻的挑戰(zhàn) 80年代以來，數(shù)據(jù)庫技術在商業(yè)領域的巨大

11、成就刺激了其他領域?qū)?shù)據(jù)庫需求的迅速增長。例如，計算機輔助設計與制造、地理信息系統(tǒng)、辦公信息系統(tǒng)和web應用等等。這些領域需要的數(shù)據(jù)管理功能有相當一部分是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫所不能滿足的，例如： ■ 復雜數(shù)據(jù)類型的支持。復雜數(shù)據(jù)類型包括圖像、音頻、視頻、web網(wǎng)頁、抽象數(shù)據(jù)類型、無結(jié)構(gòu)的超長數(shù)據(jù)等 ■ 復雜對象的存儲和處理。復雜對象不僅內(nèi)部結(jié)構(gòu)復雜，相互之間的聯(lián)系也很復雜 ■ 巨型數(shù)據(jù)庫（數(shù)據(jù)量可超過1012字節(jié)）的管理 ■

12、數(shù)據(jù)、對象、知識的統(tǒng)一管理,下一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是什么？,數(shù)據(jù)庫工作者從多方面發(fā)展了現(xiàn)行的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術，研究全新的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。新一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有如下特點：■  面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型 80年代面向?qū)ο蟮姆椒ê图夹g的出現(xiàn)，對計算機各個領域都產(chǎn)生了深遠的影響，也給面臨新挑戰(zhàn)的數(shù)據(jù)庫技術帶來了機會和希望。數(shù)據(jù)庫研究人員提出了建立面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型。該模型克服了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型的局限性，促進了數(shù)據(jù)庫技術在一個新的技術基礎

13、上繼續(xù)發(fā)展.目前在市場上已經(jīng)有大量的面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫產(chǎn)品：Versant，Objectivity，ObjectStore，GemStone等。,■XML (可擴展標記語言，Extensible Markup Language)數(shù)據(jù)庫 Internet的異軍突起以及XML語言的出現(xiàn)，給數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展開辟了一片新的天地。 上世紀90年代末，隨著德國軟件股份公司(Software AG)推出世界上第一

14、個“原狀XML (Native XML)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”產(chǎn)品問世，標志著數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進入了一個新的發(fā)展時期。隨后，一些大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)生產(chǎn)廠家，如：Oracle、微軟公司等紛紛宣布要發(fā)展支持XML的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品, IBM DB2 9更聲稱是PureXML數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。,■非關系式/面向互聯(lián)網(wǎng)/鍵值/分布式數(shù)據(jù)庫 云計算 NoSQL Google（Bigtable),■ 數(shù)據(jù)庫技術與多學科技術的有機結(jié)合

15、 傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫技術和多學科技術的結(jié)合，使數(shù)據(jù)庫的許多概念、技術內(nèi)容、應用領域，甚至某些原理都有了重大的發(fā)展和變化，建立和實現(xiàn)了一系列新型數(shù)據(jù)庫：基于WWW的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫、嵌入式移動數(shù)據(jù)庫、多媒體數(shù)據(jù)庫、演繹數(shù)據(jù)庫、知識數(shù)據(jù)庫、工程數(shù)據(jù)庫、地理數(shù)據(jù)庫、模糊數(shù)據(jù)庫等，它們共同構(gòu)成了數(shù)據(jù)庫大家族.■ 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫即面向商業(yè)與事物處理的數(shù)據(jù)庫僅僅成大家族中的一員，當然，也是最成熟的和應用最廣泛的一員。它的核心理論、應用經(jīng)驗、設計方

16、法等仍然是整個數(shù)據(jù)庫技術發(fā)展和應用開發(fā)的先導和基礎,數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展概況,當前流行的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品,目前，商品化的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是以關系數(shù)據(jù)庫為主導產(chǎn)品，技術比較成熟。國際國內(nèi)的主導關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有ORACLE、SYBASE、INFORMIX、INGRES、MS SQL SERVER、DB2等■ ORACLE是Oracle軟件系統(tǒng)有限公司的產(chǎn)品。Oracle成立于1977年，總部設在加利福尼亞，是世界第二大的計算機軟件供應商，

17、向全球百余個國家的用戶提供大量的軟件產(chǎn)品和電子化信息服務。ORACLE系列產(chǎn)品在數(shù)據(jù)庫領域一直居領先地位，它在全球的銷售份額約占50%?！?DB2關系型數(shù)據(jù)庫家庭產(chǎn)品是IBM公司的主要產(chǎn)品。80年代初DB2的發(fā)展重點放在大型的主機平臺,80年代中期后DB2已發(fā)展到適用于各種硬件平臺。,■ Microsoft SQL Server是微軟公司的產(chǎn)品，它建立在Microsoft Windows 操作系統(tǒng)基礎之上，提供了一個功能強大的客戶/

18、服務器平臺，是能同時支持多個并發(fā)用戶的關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。2008年，微軟發(fā)布了面向企業(yè)級市場的高端數(shù)據(jù)庫軟件SQL Server 2008。■ Sybase是SYBASE軟件公司（已被SAP收購）的系列產(chǎn)品，SYBASE公司成立于1984年。SYBASE公司是第一個提出并推出客戶/服務器（C/S）體系結(jié)構(gòu)的高性能數(shù)據(jù)庫服務器的數(shù)據(jù)庫廠商，并促進了它的廣泛流行。■關系技術公司（Relational Technology Inc）的I

19、NGRES數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的多項技術直接采用了Berkeley大學的最新研究成果，多應用在高等學校和科研所等,■另一陣營：開放源代碼數(shù)據(jù)庫 以瑞典的MySQL為代表(08年被Sun收購，隨后Sun已被Oracle收購）：據(jù)統(tǒng)計，該軟件如今的下載量已經(jīng)超過了一億份，最新版本MySQL5.5。還有Ingres 、 PostgreSQL等.,第一章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述,■數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)■

20、計算機數(shù)據(jù)處理技術的發(fā)展 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點與功能 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)■數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成■數(shù)據(jù)庫技術的研究領域,概 要,數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)■計算機數(shù)據(jù)處理技術的發(fā)展 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點與功能 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)■數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成■數(shù)據(jù)庫技術的研究領域,,DB、DBMS、DBS、DBAS,■什么是數(shù)據(jù)庫（DB） ■數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (DBMS)

21、 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS） ■數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)（DBAS）,什么是數(shù)據(jù)庫？,■ 數(shù)據(jù)庫（DataBase,DB ） 以一定的組織方式長期存儲在計算機內(nèi)的，為多種應用服務的，相互有關的結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)集合。 即統(tǒng)一管理的相互關聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (DBMS),■ DBMS是位于用戶與數(shù)據(jù)庫之間的一層數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)軟件，是數(shù)據(jù)庫的核心。它提供了一個軟件環(huán)境，使用戶能方便快速地建立、維護、檢索、存取和處理數(shù)據(jù)庫

22、中的信息 ■ DBMS的組成 ◆ 數(shù)據(jù)描述語言（DDL）及其翻譯處理程序 ◆ 數(shù)據(jù)操縱語言（DML）及其編譯程序 ◆ 系統(tǒng)建立維護程序,DBMS的功能,用戶對數(shù)據(jù)庫的所有操作以及應用程序的執(zhí)行，都是通過DBMS進行的，它主要有以下幾個方面的功能：  ■ 數(shù)據(jù)庫的定義和建立 ■ 數(shù)據(jù)庫的操作 ■ 數(shù)據(jù)庫的管理 ■ 數(shù)據(jù)庫的維護,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS）,■引入數(shù)據(jù)

23、庫后的計算機系統(tǒng)，即把數(shù)據(jù)庫、有關的硬件、軟件和人員組合起來提供信息服務的系統(tǒng)?！鰪V義的DBS包括：◆數(shù)據(jù)庫（DB） ◆數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS◆支持DBMS的軟、硬件環(huán)境◆數(shù)據(jù)庫管理員DBA◆用戶及其應用程序,一個簡化的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)環(huán)境,用戶 用戶,應用程序,數(shù)據(jù)庫操作,數(shù) 據(jù) 庫 管 理 系 統(tǒng),數(shù)據(jù)庫操作,操 作 系 統(tǒng)

24、,數(shù)據(jù)字典,數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù),,,,,,,,,數(shù)據(jù)庫管理員,,,,數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)（ DBAS ）,■ DBAS是在DBMS支持下的一類計算機應用系統(tǒng)，是由數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和各種用戶應用程序結(jié)合而成的。 它不同于使用普通文件和由文件管理程序支持的系統(tǒng)，要包括專用或通用的DBMS■ DBAS中的應用程序可以分為： ◆功能程序：完成特定的操作要求，如修改、查詢、打印等 ◆控制程序：顯示功能清單（菜單），接受用戶選擇，并調(diào)用相應的程序來完成用戶

25、的操作意向,概 要,■數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng) 計算機數(shù)據(jù)處理技術的發(fā)展 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點與功能 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)■數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成■數(shù)據(jù)庫技術的研究領域,,本節(jié)重點,數(shù)據(jù)庫 VS 文件系統(tǒng) 理解數(shù)據(jù)庫技術的特點和根本出發(fā)點數(shù)據(jù)庫外部體系結(jié)構(gòu)的變化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三層內(nèi)部結(jié)構(gòu),計算機數(shù)據(jù)處理技術的發(fā)展,■人工管理階段 ■文件管理階段 ■數(shù)

26、據(jù)庫系統(tǒng)階段,人工管理階段,■數(shù)據(jù)不保存 ■數(shù)據(jù)與程序不具有獨立性 ■只有程序沒有文件的概念 ■數(shù)據(jù)面向應用,文件管理階段,文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)中主要用來管理輔助存儲器 上的數(shù)據(jù)的子系統(tǒng) ■數(shù)據(jù)可長期保存在磁盤上 ■數(shù)據(jù)的存取以記錄為單位

27、 ■文件系統(tǒng)提供了多種文件結(jié)構(gòu) 和存取方法，對文件的記錄可 順序訪問和隨機訪問 ■文件的形式多樣化 ■程序與數(shù)據(jù)之間有了一定的獨

28、 立性，但又緊密相關       ■數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和輸入輸出格 式仍由程序員在程序中定義和

29、 管理,文件系統(tǒng)的缺陷,■數(shù)據(jù)共享性差，冗余度大 不同的應用程序獨立地定義和處理自己的文件，相同的數(shù)據(jù)集合在不同的應用程序中使用時，經(jīng)常需要重復定義、重復存儲 ■數(shù)據(jù)不一致 相同數(shù)據(jù)的重復存儲，單獨管理，給數(shù)據(jù)的修改和維護帶來了困難，容易造成數(shù)據(jù)不一致 ■數(shù)據(jù)獨立性差 文件與應用程序聯(lián)系緊密，當文件的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變時，必須修改應用程序，

30、包括修改記錄結(jié)構(gòu)的定義和應用程序的數(shù)據(jù)處理部分 ■數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化程度低 文件之間是孤立的，從整體上看是無結(jié)構(gòu) 、無聯(lián)系的,概 要,■數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)■計算機數(shù)據(jù)處理技術的發(fā)展 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點與功能 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)■數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成■數(shù)據(jù)庫技術的研究領域,,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點與功能,■做到了以數(shù)據(jù)為中心■為數(shù)據(jù)處理提供了一種更完善、高級的管理方式，實現(xiàn)了

31、對所有相關數(shù)據(jù)的統(tǒng)一、集中、獨立的管理. ■主要優(yōu)點 ： ◆數(shù)據(jù)集成　　 ◆數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化 ◆控制數(shù)據(jù)冗余 ◆數(shù)據(jù)的獨立性 ◆數(shù)據(jù)的共享性高 ◆統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能,,■數(shù)據(jù)集成 　　數(shù)據(jù)集成是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要目的，通過數(shù)據(jù)集成來統(tǒng)一計劃與協(xié)調(diào)遍及各相關應用領域的信息資源，這樣可使數(shù)據(jù)得到最大程度的共享，而冗余最少?！　　∠聢D所示的表明了一個集成的人事

32、工資信息系統(tǒng)，其中的人事工資數(shù)據(jù)庫由所有相關應用共享。,工資發(fā)放 系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫管理軟件,勞資人事數(shù)據(jù)庫,人力資源管理系統(tǒng),薪酬管理系統(tǒng),業(yè)務管理 系統(tǒng),,,,,■控制數(shù)據(jù)冗余,在數(shù)據(jù)庫設計階段，我們只要充分考慮所有用戶的數(shù)據(jù)管理需求，將所有數(shù)據(jù)集成為單一的邏輯結(jié)構(gòu)，而且每一數(shù)據(jù)項值可以理想地只存儲一次，即可避免數(shù)據(jù)冗余。 然而，我們并不認為所有的冗余都可以或應該消除，有時，由于應用業(yè)務或技術上的原因，如數(shù)據(jù)合法性檢

33、驗、數(shù)據(jù)存取效率等方面的需要，同一數(shù)據(jù)可能在數(shù)據(jù)庫中保持多個副本。但是，在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，冗余是受控的。 ■數(shù)據(jù)一致性 通過消除或控制數(shù)據(jù)冗余，可以在一定范圍內(nèi)避免數(shù)據(jù)的不一致性 .當發(fā)生更新時，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)本身可以通過更新所有其他副本來自動保護數(shù)據(jù)的一致性。,,■數(shù)據(jù)的獨立性指數(shù)據(jù)與應用程序之間不存在相互依賴關系 ◆數(shù)據(jù)的物理獨立性: 指當數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)（或稱物理結(jié)構(gòu)）改變時，數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)不變，則用

34、戶編寫的應用程序不變。 ◆數(shù)據(jù)的邏輯獨立性: 指當數(shù)據(jù)的總體邏輯結(jié)構(gòu)改變時，應用程序可以不變。 ■統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能 ◆數(shù)據(jù)的完整性 　 ◆安全性保護 ◆并發(fā)控制 　　　 ◆故障發(fā)現(xiàn)和恢復 ◆可修改和可擴充性,概 要,■數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)■計算機數(shù)據(jù)處理技術的發(fā)展 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點與功能 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)■數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成■數(shù)據(jù)庫技術的研究領

35、域,,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu),可以從多角度來考察、描述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)■從數(shù)據(jù)庫最終實現(xiàn)角度看，即數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)外部的體系結(jié)構(gòu)■從數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)角度看，即數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，通常是采用三級模式結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)外部的體系結(jié)構(gòu),可分為：◆ 集中式DBS(Centralized DBS) ◆ 分布式DBS(Distributed DBS) ◆ 并行式DBS(Parallel DBS) ◆ 客戶機/服務器式DBS（Client/Ser

36、ver DBS,記為C/S DBS） ◆ 瀏覽器/WEB服務器/數(shù)據(jù)庫服務器（B/W/D）結(jié)構(gòu)的DBS,單用戶數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(應用程序、DBMS、數(shù)據(jù))裝在一臺計算機上，為一個用戶獨占，不同機器之間不能共享數(shù)據(jù)。早期的最簡單的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),主從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),一個主機帶多個終端的多用戶結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，包括應用程序、DBMS、數(shù)據(jù)，都集中存放在主機上，所有處理任務都由 主機來完成各個用戶通過主機的終端并發(fā)

37、地存取數(shù)據(jù)庫，共享數(shù)據(jù)資源,主從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),主機,終端,,,,,,主從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(續(xù)）,優(yōu)點易于管理、控制與維護。缺點當終端用戶數(shù)目增加到一定程度后，主機的任務會過分繁重，成為瓶頸，從而使系統(tǒng)性能下降。系統(tǒng)的可靠性依賴主機,當主機出現(xiàn)故障時，整個系統(tǒng)都不能使用。,分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)在邏輯上是一個整體，但物理地分布在計算機網(wǎng)絡的不同結(jié)點上。網(wǎng)絡中的每個結(jié)點都可以獨立處理本地數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，執(zhí)行

38、局部應用同時也可以同時存取和處理多個異地數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，執(zhí)行全局應用,分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（續(xù)）,優(yōu)點適應了地理上分散的公司、團體和組織對于數(shù)據(jù)庫應用的需求。缺點數(shù)據(jù)的分布存放給數(shù)據(jù)的處理、管理與維護帶來困難。當用戶需要經(jīng)常訪問遠程數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)效率會明顯地受到網(wǎng)絡傳輸?shù)闹萍s。,客戶／服務器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),把DBMS功能和應用分開網(wǎng)絡中某個（些）結(jié)點上的計算機專門用于執(zhí)行DBMS功能，稱為數(shù)據(jù)庫服務器，簡稱服務器其他結(jié)點

39、上的計算機安裝DBMS的外圍應用開發(fā)工具，用戶的應用系統(tǒng)，稱為客戶機,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) —— C/S式DBS,數(shù)據(jù)庫,DBMS,數(shù)據(jù)庫訪問接口,數(shù)據(jù)庫訪問接口,數(shù)據(jù)庫訪問接口,應用程序,應用程序,應用程序,LAN,客戶／服務器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的種類,集中的服務器結(jié)構(gòu) 一臺數(shù)據(jù)庫服務器，多臺客戶機分布的服務器結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡中有多臺數(shù)據(jù)庫服務器分布的服務器結(jié)構(gòu)是客戶／服務器與分布式數(shù)據(jù)庫的結(jié)合,客戶／服務器結(jié)構(gòu)的優(yōu)點,顯著減少了

40、數(shù)據(jù)傳輸量數(shù)據(jù)庫更加開放客戶與服務器一般都能在多種不同的硬件和軟件平臺上運行可以使用不同廠商的數(shù)據(jù)庫應用開發(fā)工具,客戶／服務器結(jié)構(gòu)的缺點,“胖客戶”問題：系統(tǒng)安裝復雜，工作量大。應用維護困難，難于保密，造成安全性差。相同的應用程序要重復安裝在每一臺客戶機上，從系統(tǒng)總體來看，大大浪費了系統(tǒng)資源。 系統(tǒng)規(guī)模達到數(shù)百數(shù)千臺客戶機，它們的硬件配置、操作系統(tǒng)又常常不同，要為每一個客戶機安裝應用程序和相應的工具模塊，其安裝維護代價

41、便不可接受了。,瀏覽器/應用服務器/數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),客戶端： 瀏覽器軟件、用戶界面 瀏覽器的界面統(tǒng)一，廣大用戶容易掌握 大大減少了培訓時間與費用。服務器端分為兩部分：Web服務器、應用服務器數(shù)據(jù)庫服務器等 大大減少了系統(tǒng)開發(fā)和維護代價,能夠支持數(shù)萬甚至更多的用戶.,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) —— B/W/D式DBS,數(shù)據(jù)庫,WebServer,瀏覽器,瀏覽器,瀏覽器,數(shù)據(jù)訪問頁

42、面,數(shù)據(jù)訪問頁面,數(shù)據(jù)訪問頁面,Internet/Intranet/Extranet,,DBMS,數(shù)據(jù)庫的三級模式結(jié)構(gòu),■實際的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)雖然種類很多，但在體系結(jié)構(gòu)上都具有相同特征：即采用三級模式結(jié)構(gòu)并提供兩級映象（抽象）功能 ■三級模式結(jié)構(gòu)是指：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由外模式、概念模式和內(nèi)模式 構(gòu)成的 ■兩級抽象是指： 概念級抽象把數(shù)據(jù)庫的外模式抽象為數(shù)據(jù)庫的概念模式；物理級抽象把數(shù)據(jù)庫的概念模式抽象為數(shù)據(jù)庫的內(nèi)模式

43、 三級模式和兩種數(shù)據(jù)抽象的對應關系如下圖所示,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu),1．模式（Schema）,模式（也稱邏輯模式）數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖一個數(shù)據(jù)庫只有一個模式,,模式的地位：是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式結(jié)構(gòu)的中間層與數(shù)據(jù)的物理存儲細節(jié)和硬件環(huán)境無關與具體的應用程序、開發(fā)工具及高級程序設計語言無關模式的定義數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)項的名字、類型、取值范圍等）數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系數(shù)據(jù)

44、有關的安全性、完整性要求,2. 外模式（External Schema）,外模式（也稱子模式或用戶模式）數(shù)據(jù)庫用戶（包括應用程序員和最終用戶）使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應用有關的數(shù)據(jù)的邏輯表示,外模式（續(xù)）,外模式的地位：介于模式與應用之間--模式與外模式的關系：一對多外模式通常是模式的子集一個數(shù)據(jù)庫可以有多個外模式。反映了不同的用戶的應用需求、看待數(shù)據(jù)的方式、對數(shù)據(jù)保密的要求對模式中

45、同一數(shù)據(jù)，在外模式中的結(jié)構(gòu)、類型、長度、保密級別等都可以不同,外模式（續(xù)）,--外模式與應用的關系：一對多同一外模式也可以為某一用戶的多個應用系統(tǒng)所使用，但一個應用程序只能使用一個外模式。外模式的用途--保證數(shù)據(jù)庫安全性的一個有力措施。--每個用戶只能看見和訪問所對應的外模式中的數(shù)據(jù),3．內(nèi)模式（Internal Schema）,內(nèi)模式（也稱存儲模式）是數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的表示方式記錄的存儲方

46、式（順序存儲，按照B樹結(jié)構(gòu)存儲，按hash方法存儲）索引的定義、組織方式數(shù)據(jù)是否壓縮存儲、數(shù)據(jù)是否加密數(shù)據(jù)存儲記錄結(jié)構(gòu)的規(guī)定所使用的設備特征一個數(shù)據(jù)庫只有一個內(nèi)模式。,二級映象,三級模式是對數(shù)據(jù)的三個抽象級別二級映象在DBMS內(nèi)部實現(xiàn)這三個抽象層次的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換,外模式／模式映象,外模式／模式映象把數(shù)據(jù)庫的外模式抽象為數(shù)據(jù)庫的邏輯模式。數(shù)據(jù)庫的邏輯模式綜合了外模式中所有視圖，反映了所有數(shù)據(jù)庫用戶所關心的現(xiàn)實世界的抽象，形成

47、了數(shù)據(jù)庫的整體邏輯結(jié)構(gòu)。 數(shù)據(jù)庫定義機構(gòu)提供了概念抽象的工具，可以用來定義概念數(shù)據(jù)庫模式的邏輯結(jié)構(gòu)。,模式／內(nèi)模式映象,模式／內(nèi)模式映象把數(shù)據(jù)庫的概念模式進一步抽象成為數(shù)據(jù)庫的內(nèi)模式。數(shù)據(jù)庫的內(nèi)模式描述了數(shù)據(jù)如何在物理存儲設備上存儲。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中數(shù)據(jù)定義語言的物理數(shù)據(jù)庫定義機構(gòu)提供了物理抽象的工具，可以用來定義數(shù)據(jù)庫的物理存儲結(jié)構(gòu)。,視圖,DBMS把不同用戶的觀點抽象為多個邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。每個邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為一

48、個視圖（或用戶視圖），描述了每個用戶所關心的數(shù)據(jù)。所有視圖的集合形成了數(shù)據(jù)庫的外模式（或子模式）。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中數(shù)據(jù)定義語言的視圖定義機構(gòu)提供了進行視圖抽象的工具，可以用來定義視圖的邏輯結(jié)構(gòu)。,數(shù)據(jù)獨立性,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供的兩種數(shù)據(jù)映象能力和三級數(shù)據(jù)庫模式實現(xiàn)了兩種數(shù)據(jù)獨立性。 兩種數(shù)據(jù)獨立性的本質(zhì)是把數(shù)據(jù)定義從應用程序中分離出來。應用程序中的數(shù)據(jù)存取由數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)完成從而減少了編制程序的工作量，減少了應用程序的維

49、護和修改 值得注意的是，實際數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的邏輯數(shù)據(jù)獨立性不能保證直接建立在數(shù)據(jù)庫概念模式上的應用程序與數(shù)據(jù)的獨立。當數(shù)據(jù)庫的概念模式改變時，這些應用程序仍然需要修改。從這種意義上講，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供的邏輯數(shù)據(jù)獨立性是不完備的,小結(jié),模式是數(shù)據(jù)庫的中心與關鍵獨立于數(shù)據(jù)庫的其它層次設計數(shù)據(jù)庫模式結(jié)構(gòu)時應首先確定數(shù)據(jù)庫的邏輯模式,小結(jié)（續(xù)）,內(nèi)模式依賴于全局邏輯結(jié)構(gòu)，但獨立于數(shù)據(jù)庫的用戶視圖即外模式，也獨立于具體的存儲設備。它

50、將全局邏輯結(jié)構(gòu)中所定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其聯(lián)系按照一定的物理存儲策略進行組織，以達到較好的時間與空間效率。,小結(jié)（續(xù)）,外模式面向具體的應用程序，定義在邏輯模式之上，但獨立于存儲模式和存儲設備設計外模式時應充分考慮到應用的擴充性。當應用需求發(fā)生較大變化，相應外模式不能滿足其視圖要求時，該外模式就得做相應改動,小結(jié)（續(xù)）,應用程序在外模式描述的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上編制的，它依賴于特定的外模式，與數(shù)據(jù)庫的模式和存儲結(jié)構(gòu)獨立。不同的應用程序有時可以共

51、用同一個外模式。,小結(jié)（續(xù)）,二級映象 - 保證了數(shù)據(jù)庫外模式的穩(wěn)定性，從而從底層保證了應用程序的穩(wěn)定性，除非應用需求本身發(fā)生變化，否則應用程序一般不需要修改。 - 數(shù)據(jù)與程序之間的獨立性，使得數(shù)據(jù)的定義和描述可以從應用程序中分離出去。,Thank You !,,數(shù) 據(jù) 庫 技 術 及 應 用,北京郵電大學信息與通信工程學院龔萍pgong@bupt.edu.cn,本節(jié)課要解決的問題,■掌握一個工具，在設計一個

52、龐大的應用系統(tǒng)時, 逐步理清各種對象及它們之間錯綜復雜的聯(lián)系,從而清晰地得到計算機最終要處理的數(shù)據(jù)■開始在SQL Server2005中,認識、了解實際的關系數(shù)據(jù)庫, 從而理解對應的概念■數(shù)據(jù)庫(一個軟件及其理論基礎)是如何來反映、實現(xiàn)現(xiàn)實世界的對象的,是從幾個方面(或部分)來全面考慮的???,概 要,■數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)■計算機數(shù)據(jù)處理技術的發(fā)展 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點與功能 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

53、 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型 ■數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成■數(shù)據(jù)庫技術的研究領域,,數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型,■數(shù)據(jù)模型是對現(xiàn)實世界的抽象，是數(shù)據(jù)間的一個整體邏輯結(jié)構(gòu)圖■計算機反映現(xiàn)實世界的過程及術語現(xiàn)實世界-------->信息世界----------->計算機世界 （概念模型） （數(shù)據(jù)模型） 個體 實體(Entity)

54、 記錄(Record)或元組 特征 屬性(Attribute) 字段(Field) 關聯(lián) 關系(Relation) 數(shù)據(jù)模型(Data Model) 集合 實體集(Entity Set) 文件(File),數(shù)據(jù)模型要素,數(shù)據(jù)模型是描述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)聯(lián)系、數(shù)據(jù)的語義和完整性約束的概念集合，通常由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完

55、整性約束三部分組成 :■數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ◆數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是所研究的對象的類型的集合，這些對象是數(shù)據(jù)庫的組成部分。包括兩類：一類是與數(shù)據(jù)類型、內(nèi)容有關的對象，一類是與數(shù)據(jù)之間聯(lián)系有關的對象。■ 數(shù)據(jù)操作 ◆ 數(shù)據(jù)操作是指對數(shù)據(jù)模型中各種對象型的實例所允許執(zhí)行的所有操作的集合，包括操作及有關的操作規(guī)則。數(shù)據(jù)模型要定義這些操作的確切含義、操作符號、操作規(guī)則如操作優(yōu)先級別以及實現(xiàn)操作的語言. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對系統(tǒng)靜

56、態(tài)特性的描述，數(shù)據(jù)操作是對系統(tǒng)動態(tài)特性的描述,,■數(shù)據(jù)的完整性約束條件 ◆數(shù)據(jù)的完整性約束條件是完整性規(guī)則的集合包括:數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依存規(guī)則。 ◆數(shù)據(jù)模型既反映和規(guī)定本數(shù)據(jù)模型必須遵守的基本的通用的完整性約束條件,還應具備定義特定完整性約束條件的機制. 在實際數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，人們（主要是DBA）用DBMS提供的數(shù)據(jù)描述語言DDL，按照該DBMS支持的某種數(shù)據(jù)模型的要求來描述系統(tǒng)的概念模型,兩類

57、數(shù)據(jù)模型,根據(jù)模型應用的不同目的，可以將數(shù)據(jù)模型劃分為不同層次的兩類： ■ 概念模型：是按用戶的觀點來對數(shù)據(jù)和信息建模，主要應用在數(shù)據(jù)庫設計階段 ■數(shù)據(jù)模型：主要包括網(wǎng)狀模型、層次模型、關系模型等，它是按計算機觀點對數(shù)據(jù)建模，主要用于基本DBMS的實現(xiàn),概念模型,實體（Entity）：實際上就是一些名詞，是一個人、地點、事物或者事件。屬性（Attribute）：是指實體的特性，如學生實體的姓名、性別域（Domain）：屬

58、性的取值范圍稱為該屬性的域碼或鍵（Key）：是能唯一標識一個實體的屬性或?qū)傩越M實體集（Entity Set）：同類型實體的集合關系（Relation）：意味著實體之間的聯(lián)系，關系有一對一、一對多關系和多對多關系,,■實體之間的聯(lián)系方式 ◆一對一 例：部門 —— 經(jīng)理、班級——班長 ◆一對多（多對一） 例：部門 —— 職工、班級——學生 ◆多對多 例：訂單——貨物、學生 —— 課程,概念模型的表示方法,■概

59、念模型的表示方法很多■ 實體－聯(lián)系方法(E-R方法)(Entity-Relationship Approach)，是PeterChen于1976年提出的，即用E-R圖來描述某一組織的概念模型■ E-R方法也稱為E-R模型,E-R圖,■實體型用矩形表示，矩形框內(nèi)寫明實體名。,學生,教師,E-R圖(續(xù)),■屬性用橢圓形表示，并用無向邊將其與相應的實體連接起來,E-R圖(續(xù)),■聯(lián)系聯(lián)系本身：用菱形表示，菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名，并

60、用無向邊分別與有關實體連接起來，同時在無向邊旁標上聯(lián)系的類型（1:1、1:n或m:n） 聯(lián)系的屬性：聯(lián)系本身也是一種實體型，也可以有屬性。如果一個聯(lián)系具有屬性，則這些屬性也要用無向邊與該聯(lián)系連接起來,,,聯(lián)系的表示方法,聯(lián)系的表示方法(續(xù)),,聯(lián)系的表示方法示例,聯(lián)系的表示方法示例(續(xù)),聯(lián)系屬性的表示方法,,E-R圖實例,P38 課后作業(yè)－12：,P38 課后作業(yè)－13：,,■ E-R圖實例： P19-P20 某工廠物

61、資管理E-R圖,,,包括,,班級,,學生,,,,1,N,,班級（班號，班主任，系）,,學生（學號，姓名，性別，班號）,,E-R圖轉(zhuǎn)換成關系模式（示例一）,１ : N,,,班主任,,系,班號,,學號,,姓名,,班號,,性別,,,,,,,,,M : N,,學生（學號，姓名，性別，班號）,,課程（課程號，課程名，學分）,,選課（學號，課程號，成績）,,E-R圖轉(zhuǎn)換成關系模式（示例二）,M : N,常用數(shù)據(jù)模型,■非關系模型層次模型（Hier

62、archical Model）網(wǎng)狀模型(Network Model )■非關系模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：以基本層次聯(lián)系為基本單位 基本層次聯(lián)系：兩個記錄以及它們之間的一對多（包括一對一)的聯(lián)系,常用數(shù)據(jù)模型(續(xù)),■關系模型(Relational Model) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：表■面向?qū)ο竽Ｐ?Object Oriented Model）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：對象,層次模型,■用樹形或森林結(jié)構(gòu)來表示實體及實體間聯(lián)系的模型叫層次數(shù)據(jù)模型

63、■實體用獨立的節(jié)點(記錄)表示，實體間的聯(lián)系（僅限于一對多）用記錄間指針表示■較嚴格地說，層次數(shù)據(jù)模型指滿足下列條件的基本層次聯(lián)系的集合 ◆有且僅有一個節(jié)點無父節(jié)點，此節(jié)點即根節(jié)點 ◆根節(jié)點以外的其他節(jié)點有且僅有一個父節(jié)點 ■層次模型中的幾個術語◆根節(jié)點，雙親節(jié)點，兄弟節(jié)點，葉節(jié)點,層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）,,層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）,■表示方法◆實體型：用記錄類型描述。 每個節(jié)點表

64、示一個記錄類型?！魧傩裕河米侄蚊枋?。每個記錄類型可包含若干個字段?！袈?lián)系：用節(jié)點之間的連線表示記錄（類）型之間的 一對多的聯(lián)系實例：教員-學生數(shù)據(jù)模型（P21）,層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）,■特點節(jié)點的雙親是唯一的只能直接處理一對多的實體聯(lián)系每個記錄類型定義一個排序字段，也稱為碼字段任何記錄值只有按其路徑查看時，才能顯出它的全部意義沒有一個子女記錄值能夠脫離雙親記錄值而獨立存在,層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)

65、據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）,■多對多聯(lián)系在層次模型中的表示用層次模型間接表示多對多聯(lián)系方法將多對多聯(lián)系分解成一對多聯(lián)系分解方法冗余節(jié)點法虛擬節(jié)點法,層次模型的數(shù)據(jù)操縱,查詢 插入 刪除 更新,層次模型的完整性約束,■無相應的雙親節(jié)點值就不能插入子女節(jié)點值■如果刪除雙親節(jié)點值，則相應的子女節(jié)點值也被同時刪除■更新操作時，應更新所有相應記錄，以保證數(shù)據(jù)的一致性,層次數(shù)據(jù)模型的存儲結(jié)構(gòu),■鄰接法按照層次樹前序遍歷的順序把所有記錄值依

66、次鄰接存放，即通過物理空間的位置相鄰來實現(xiàn)層次順序■鏈接法用指引元來反映數(shù)據(jù)之間的層次聯(lián)系子女－兄弟鏈接法 P26層次序列鏈接法 P26,層次模型的優(yōu)缺點,■優(yōu)點層次數(shù)據(jù)模型簡單，對具有一對多的層次關系的部門描述自然、直觀，容易理解性能優(yōu)于關系模型，不低于網(wǎng)狀模型層次數(shù)據(jù)模型提供了良好的完整性支持■缺點多對多聯(lián)系表示不自然對插入和刪除操作的限制多查詢子女節(jié)點必須通過雙親節(jié)點層次命令趨于程序化,網(wǎng)狀模型

67、,■網(wǎng)狀模型 滿足下面幾個條件的基本層次聯(lián)系的集合為網(wǎng)狀模型。◆允許一個以上的節(jié)點無雙親；◆一個節(jié)點可以有多于一個的雙親；◆允許兩個節(jié)點之間有多種聯(lián)系關系。,網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),,,,,網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）,■表示方法（與層次數(shù)據(jù)模型相同）◆實體型：用記錄類型描述。 每個節(jié)點表示一個記錄類型?！魧傩裕河米侄蚊枋?。 每個記錄類型可包含若干個字段?！袈?lián)系：

68、用節(jié)點之間的連線表示記錄（類）型之間的一對多的父子聯(lián)系。,網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）,■特點只能直接處理一對多的實體聯(lián)系每個記錄類型定義一個排序字段，也稱為碼字段任何記錄值只有按其路徑查看時，才能顯出它的全部意義,網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）,■網(wǎng)狀模型與層次模型的區(qū)別網(wǎng)狀模型允許多個節(jié)點沒有雙親節(jié)點網(wǎng)狀模型允許節(jié)點有多個雙親節(jié)點網(wǎng)狀模型允許兩個節(jié)點之間有多種聯(lián)系（復合聯(lián)系）網(wǎng)狀模型可以更直接地去描述現(xiàn)實世界層次模型實