第 7 章数据库技术及应用

第 7 章数据库技术及应用

7.1 数据库技术概述

7.2 常用数据库开发平台

7.3 典型数据库技术应用实例

返回首页返回首页

7.1 数据库技术概述

7.1.1 信息、数据和数据处理

7.1.2 数据管理技术及其发展

7.1.3 数据模型

7.1.4 数据库系统

7.1.5 数据库技术的发展历程和发展方向

返回本章目录返回本章目录显示下节目录显示下节目录

7.1.1 信息、数据和数据处理1．信息是人们对现实事物的抽象反映。在数据处理领域，通常把

信息理解为关于现实世界事物的存在方式或运行状态的反映的组合。例“如，美华公司 2003年的年销售额为 980 ”万元

2．数据是记录信息的物理符号，是表达和传递信息的工具。例“ ” “如，在上面的例子中，美华销售公司、 2003 ” “年、 980 ”万元等都

是具体的数据，上面的一条销售业绩信息正是由这些数据共同来传递完成的。

3．数据处理是指对各种类型的数据进行收集、分类、存储、排序、检索、加工和传输等操作过程。通过对数据的处理操作，可以从中获得有价值的、对用户的决策起作用的信息。返回本节目录返回本节目录

7.1.2 数据管理技术及其发展1．人工管理阶段出现在计算机应用于数据管理的初期阶段。在

人工管理阶段，用户在编写应用程序时，不仅要设计数据处理的方法，还要说明数据是如何在存储器上进行存储的。在人工管理方式下，数据的独立性差，也不能实现数据共享。

2．文件系统管理阶段是将数据组织成一个文件，由一个专门的文件管理系统来统一管理这些数据，应用程序通过文件管理系统来处理数据。在文件管理方式下，由于各个数据文件之间没有建立任何关联，因此数据的冗余大，也不能很好地实现数据的共享。

3．数据库系统管理阶段在 20 世纪 60 年代后期，需要管理的数据量越来越大，同时要求数据能够共享，为了满足数据管理的要求，出现了数据库系统管理方式。在这种管理方式下，应用程序与数据之间完全独立，使得数据的冗余大大降低，真正实现了数据的共享。返回本节目录返回本节目录

7.1.3 数据模型1．层次模型

层次模型是用层次结构描述数据间的从属关系。在层次模型中，数据间的关系象一棵倒置的树。它的表现形式如图所示。

层次模型的特点是：有且仅有一个根结点；除根结点外，其他的子结点有且仅有一个父结点，可以有零个或多个子结点。

航天大学

网络技术教研室

计算机科学系

硬件技术教研室

电子工程系机械工程系

软件技术教研室计算机系学生办

公室返回本节目录返回本节目录

7.1.3 数据模型2．网状模型

网状模型（网络模型）是用网络结构表示数据间的多个从属关系。它的表现形式如图所示。

网状模型的特点是：可以有一个或一个以上的根结点；至少有一个子结点有两个或两个以上的父结点。

航天大学

计算机系学生办公室

学生处

机械系学生办公室

计算机系机械系

返回本节目录返回本节目录

7.1.3 数据模型3．关系模型

关系模型是目前应用最广的数据模型。在关系模型中，用一个二维表来表示数据间的关系。它的表现形式如下表所示。

课程号课程名称学时数学分

20010203 高等数学 140 4

20050405 基于 ACCESS数据库设计 64 3

20050421 专业英语 54 2.5

20050423 关系型数据库原理 48 2

20050419 ORACLE数据库系统设计 72 3.5

20020108 模拟电子技术 84 4

20020215 单片机原理 64 3


7.1.3 数据模型3．关系模型

关系模型的特点是：关系中的每一个数据项是不可再分的最小项，即不能表中有表；每一列表示数据的一个属性，称为一个字段，不能有名称相同的字段；每一行表示数据的一个信息，称为一个记录，不应该有完全相同的记录。

在关系模型中，同一个数据库中的数据表之间主要存在三种关系：一对一的关系、一对多的关系多对多的关系。

4．面向对象模型

面向对象模型主要用于面向对象的数据库中。在面向对象模型中的基本概念是对象和类。每个对象有一个惟一的名称，在对象内部封装了对象所具有的属性和对象能执行的方法。类是对具有相同属性和方法的所有对象的一个抽象，类有四个主要的性质：封装性、继承性、多态性和重载。


7.1.4 数据库系统数据库系统包括的范围主要有：硬件、软件、数据和人。

1．硬件硬件环境主要包括 CPU、内存、外存（磁盘、磁带和光盘）以及输入和输出设备等。不同的数据库软件，对硬件环境的要求也不一样，在数据库软件的安装和运行过程中，都离不开相应的硬件环境的支持。

2．软件软件环境主要包括系统软件环境和应用软件环境。

3．数据在数据库系统中的数据主要是指在某种数据库开发平台下开发的应用程序需要处理的各种类型的数据。

4．人在数据库系统中包含的人是指管理数据库系统的管理人员、在某种数据库开发平台下开发应用程序的开发人员和使用这些应用程序完成相应工作的操作用户。


7.1.5 数据库技术的发展历程和发展方向

1．数据库技术的发展历程

（ 1）第一代数据库系统：层次和网状数据库系统

代表产品是 1969年研制出的层次模型数据库管理系统。

（ 2）第二代数据库系统：关系数据库系统

1970 年，提出了数据库的关系模型，开创了数据库关系方法和关系数据理论的研究。 80年代，商用数据库系统的运行，使数据库技术日益广泛地应用到企业管理、情报检索、辅助决策等各个方面。 90 “ ”年代，事务处理技术

（ 3 ）新一代数据库技术的研究和发展

随着计算机向深度计算（ Deep computing）和普遍化计算（ Pervasive computing）两极发展，数据库也将朝着大型的并行数据库系统和小型的嵌入式数据库系统两端发展。


7.2 常用数据库开发平台

7.2.1 Access 2000

7.2.2 Visual Foxpro 6.0

7.2.3 SQL Server 2000

7.2.4 Oracle 8

返回本章目录返回本章目录显示下节目录显示下节目录

7.2.1 Access 20001． Access简介

微软公司出品的Microsoft Access关系型数据库管理系统是一个小型的数据库开发平台，它是办公自动化套装软件 Office中的一个组成部分。使用 Access，用户可以轻松地创建数据库和数据表，并对用户的数据进行有效的管理。

2． Access 2000的新特性

Office 2000是当前使用最广的办公自动化套装软件，在其中包含的Access 2000不但包括了常用的数据库管理工具，又在此基础上增加了许多新的功能 .


7.2.1 Access 2000

3． Access 2000的使用方法

（ 1） Access 2000的启动

•创建一个空的 Access数据库

•打开已有文件

（ 2） Access 2000 的使用在显示的数据库对话框中，可以对此数据库中的各个数据库对象进行创建和

“ ” “ ” “ ” “ ”管理。用户可以首先在窗口左端选择表、查询、窗体、报表等按钮，然后选择对话框左上部的相应按钮，即可完成相应的操作


7.2.2 Visual Foxpro 6.0

1． Visual Foxpro简介

Foxpro也是一个关系型的数据库管理系统，是从 dBASE的基础上逐步发展来的，它有很强的数据管理功能和灵活的程序设计功能。 1992

年，美国的 Fox软件公司推出了 FoxPro 2.5版本； 1994年，微软公司推出了 FoxPro 2.6版本； 1995年，微软公司推出了 Visual FoxPro 3.0，它是一个面向对象编程的可视化工具； 1996年，推出了 Visual FoxPro

5.0；当前比较流行的是 Visual FoxPro 6.0，它包含在 Visual Studio 6.0套装软件中。



1． SQL Server简介

SQL Server是使用客户机 /服务器体系结构的关系型数据库管理系统（ RDBMS）。它最初是由Microsoft、 Sybase等公司共同开发的，在 SQL Server移植到 NT上后，Microsoft成了这个项目的主导者。 1996年，Microsoft公司推出了 SQL Server 6.5版本； 1998年，推出了 SQL Server 7.0版本； 2000年推出了 SQL Server 2000。



2． SQL Server的主要特点

•真正的客户机 /服务器体系结构。

•图形化用户界面，使系统管理和数据库管理更加直观、简单。

•丰富的编程接口工具，为用户进行程序设计提供了更大的选择余地。

•SQL Server与Windows NT完全集成，利用了 NT的许多功能，如发送和接受消息，管理登录安全性等。 SQL Server也可以很好地与Microsoft BackOffice产品集成。


7.2.3 SQL Server 20002． SQL Server的主要特点

•具有很好的伸缩性，可跨越从运行Windows 95/98的个人电脑到运行Windows 2000的大型多处理器等多种平台使用。

•对Web技术的支持，使用户能够很容易地将数据库中的数据发布到Web页面上。

•SQL Server提供数据仓库功能，这个功能只在 Oracle和其它更昂贵的数据库管理系统中才具有。

3． SQL Server 2000的新特性

4． SQL Server 2000的常见版本 P155 返回本节目录返回本节目录

7.2.3 SQL Server 20005． SQL Server 2000的使用方法

（ 1）服务管理器

SQL Server服务管理器的主要作用是用来启动数据库服务器的实时服务、暂停和停止正在运行的服务，或在暂停服务后继续服务。启动 SQL Server服务的 “方法是单击开

” “始按钮，并依次选择程序 /Microsoft SQL Server/ ”服务管理器选项。

（ 2）企业管理器

“ ” “打开企业管理器的方法是单击开始按钮，并依次选择程序 /Microsoft SQL Server/ ”企业管理器选项。

（ 3）查询分析器

“ ” “打开查询分析器的方法是单击开始按钮，并依次选择程序 /Microsoft SQL Server/ ”查询分析器选项。返回本节目录返回本节目录

7.2.4 Oracle 81． Oracle简介

Oracle是由美国的 Oracle公司推出的一个大型的关系型数据库管理系统，它是目前世界上使用最广、功能最强的数据库管理系统之一。在 Oracle数据库管理系统中，不但使用了当今数据处理的先进技术，而且为数据库技术的发展指出了正确的方向。在1997年，推出了在数据库技术中引入了面向对象技术的 Oracle 8。

2． Oracle的主要特点

支持分布式数据库；支持客户 /服务器结构；

具有行锁定模式；程序具有可移植性。

3． Oracle 8的新特性

可以支持更大数量的并发用户。可以支持更大数量的数据，并支持更多的数据类型。用户可以根据需要自定义新的数据类型。具有强大的网络功能和分布式功能。返回本节目录返回本节目录

7.2.4 Oracle 84． Oracle 8的使用方法

（ 1） Oracle SQL*Plus

Oracle 8中的 SQL*Plus是一种特殊的查询工具，用户可以使用它来输入 SQL语句，对后台Oracle数据库中的数据进行管理。

要使用 SQL*Plus，首先应该启动 SQL*Plus。在启动时，需要使用一个合法的 Oracle用户。

当 SQL语句执行完毕，需要退出 SQL*Plus时，可以使用以下的三种方法退出：

• “在 SQL>” “提示符下输入 EXIT” “命令或 QUIT”命令。

• “ ” “ ”选择文件菜单下的结束菜单项。

•单击 SQL*Plus窗口中的图标。

（ 2） Oracle企业管理器返回本节目录返回本节目录


7.3.1 学生成绩管理系统的开发方案

7.3.2 学生成绩管理系统的开发步骤

返回本章目录返回本章目录


在本节中，给出一个使用 Access 2000数据库管理系统开发一个小型的学生成绩管理系统的实例。

通过对学生成绩管理系统的需求分析，最终确定对此系统的开发方案如下：

（ 1）使用 Access 2000 “ ”创建一个名称为学生成绩管理系统的数据库；

（ 2 “）在此数据库中创建三个数据表，它们的名称分别为学生信” “ ” “ ”息表、课程信息表和学生成绩表。三个数据表的表结构分别如表

7-2、表 7-3、表 7-4所示。返回本节目录返回本节目录


表 7-2 学生信息表

字段名称字段类型大小小数位取值范围说明

学号文本 10 主键

姓名文本 8

性别文本 2 男；女

出生日期日期/时间

政治面貌文本 4 群众；团员；党员


7.3.1 学生成绩管理系统的开发方案表 7-3 课程信息表


课程号文本 10 主键

课程名称文本 30

学时数数字（整型）

学分数字（单精度型） 1



表 7-4 学生成绩表


学号文本 10 数据来自学生基本信息表

主键

课程号文本 10 数据来自课程信息表

主键


（ 3）在上述三个数据表之间建立表间关联：

“ ” “ ”在学生信息表和学生成绩表之间建立一对多的关系。

“ ” “ ”在课程信息表和学生成绩表之间建立一对多的关系。



（ 4 “ ”）创建一个查询，查询的名称为学生成绩查询。该查询完成的功能是根据输入的学生学号，查找某个学生所学课程及成绩的相关信息。该查询涉及的字段来自于上述的三个数据表中的某些字段，这些字段分别是：

“ ”学生信息表中的学号、姓名、性别三个字段。

“ ”课程信息表中的课程名称字段。

“ ”学生成绩表中的成绩字段。

（ 5 “ ”）创建一个窗体，窗体的名称为学生成绩查询窗体。在该窗体中，根据用户输入的学生学号，显示此学生所学的各门课程的相关信息，包括学生的学号、姓名、性别以及考试成绩等。



7.3.2 学生成绩管理系统的开发步骤

1 “ ”．创建学生成绩管理系统数据库

2．创建三个数据表并录入相关数据

3．创建表间关联

4 “ ”．创建学生成绩查询

5 “ ”．创建学生成绩查询窗体

至此，就开发完成了使用 Access 2000数据库管理系统创建一个小“ ”型的学生成绩管理系统的实例。


本章小结信息是现实世界事物的存在方式或运行状态的反映的组合。数据是

记录信息的物理符号，是表达和传递信息的工具。数据处理是指对各种类型的数据进行收集、分类、存储、排序、检索、加工、和传输等一系列的操作过程。在数据库技术中，使用数据模型来描述数据库的结构和组织形式。数据模型主要有四种：层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型。

数据库技术是计算机科学技术中发展最快的领域之一，它是计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。数据库技术从第一代的网状、层次数据库系统、第二代的关系数据库系统，发展到了现在的第三代以面向对象模型为主要特征的数据库系统。


上机实践

1. P160-P167 实践书例 : 学生成绩管理系统

2. P168 8. 创建职工管理系统


第 7 章 数据库技术及应用

Documents

第 7 章数据库技术及应用