第一章 sql数据库word教案

第一章绪论发表日期：2009年5月7日【编辑录入：base】第一章绪论1.教学目标及基本要求：理解数据库、数据库系统及数据库管理系统等基本概念。了解数据库技术的产生和发展。掌握数据库系统的核心和基础——数据模型，包括数据模型的三要素、概念模型，理解三种主要的数据库模型。理解数据库系统三级模式和两层映象。了解数据库系统的组成。这一章应把注意力放在掌握基本概念和基本知识方面，为进一步学习下面的章节打好基础。2.各节教学内容（列出节名）及学时分配:1.1数据库系统概述(2)1.2数据模型(2)1.3数据库系统结构(1)1.4数据库系统的组成(1)3.重点和难点：重点讲解数据模型，E-R图和数据库系统的三级模式结构。难点是E-R图的画法。4.教学内容的深化和拓宽:数据库技术的新发展5.教学方式（手段）及教学过程中应注意的问题:多媒体,数据模型的具体化6.主要参考书目及网络资源:(1)崔巍编著.数据库系统及应用(第二版).高等教育出版社,2003.7(2)思考题和习题。练习：P371，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，15，18，19，23，24，25第一节数据库系统概述(2)数据：客观实体的属性值。例文字、声音、图片、图象等。信息：真实的可传播的消息。数据是信息的载体。数据处理：对各种形式的数据进行收集、存储、加工和传播等一系列活动。数据库：通用化、综合性的数据集合。或以一定的组织方式存储在计算机外部介质中，并相互关联的数据集合。数据库技术：能科学地组织和存储数据，高效地获取和处理数据的技术。数据库管理系统（DBMS:DataBaseManagementSystem）数据库系统：由计算机系统、数据库、数据库描述、数据库管理系统、数据库应用程序和用户组成。数据管理：对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护等操作。人工管理阶段（1953~1965）基本特征：数据不独立，数据只是程序的一个组成部分。即应用程序与数据组1—1对应文件系统（1965~1970）基本特征：数据不再是程序的组成部分，而是按一定结构、有组织地存储在磁盘中。数据库系统阶段（1970~）基本特征：数据和应用程序完全独立，真正实现了数据共享。数据库系统的特点：（1）数据结构化。（2）数据的共享性高，冗余度低，易扩充。（3）数据的高独立性。（4）数据由DBMS统一管理和控制。第二节数据模型(2)现实世界：客观存在的世界。一个事物可以有许多特征，通常都是选用我们感兴趣的以及最能表征该事物的若干特征来描述该事物。信息世界：现实世界中的事物及其联系由人们感官感知，经过人们头脑的分析、归纳，抽象形成为信息。对这些信息进行记录、整理、归类和格式化后就构成了信息世界。机器世界：数据化了的信息世界称之为机器世界。所谓信息的数据化，就是将信息用字符和数值表示，即转换为能用计算机处理的数据。模型分类：模型是人们对客观世界的认识和理解，是对客观世界的近似描述。通常分为两类，即概念模型和数据模型。概念模型：面向用户、面向现实世界的数据模型，它是与DBMS无关。它主要用来描述一个单位（组织）的概念化结构。基本概念：实体，码，域，实体型，实体集，联系，属性。E-R图：（1）用长方形表示实体型，在框内写上实体名。（2）用椭圆形表示实体的属性，并用无向边把实体与其属性连接起来。（3）用菱形表示实体间的联系，菱形框内写上联系名，用无向边把菱形分别与有关实体连接，在无向边旁标上联系的类型。若实体之间联系也有属性，则把属性和菱形也用无向边连接上。数据模型：数据库系统中用于提供信息表示和操作手段的形式框架。是按计算机系统的观点对数据建模，是对实体型的描述框架。数据结构：对象类型的集合。即数据的逻辑组织结构（树，图，表）。是对系统静态特性的描述。如实体型。数据操作：对数据库中各种对象（型）的实例（值）允许执行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则。是对系统动态特性的描述。如检索与更新。完整性约束：数据完整性规则的集合。层次模型：层次模型实际上是一个树形结构。将数据库中数据按树形结构进行组织。基本层次联系结构为：(1)有且仅有一个结点无双亲，称为一个根结点；（2）其他结点有且仅有一个双亲。数据结构：字段：最小数据单位。片段：由若干字段组成一个描述实体。树：由若干相关联的片段组成一个物理数据库PDB。数据操纵：对字段、片段的操作有检索（查找、数据存取）和更新（插入、修改和删除）。存储结构：层次数据库中除了存储数据本身，还存储要存储数据间的层次联系，具体方法有：（1）邻接法。（2）指引元连接法。网状模型：在网状模型中用结点表示实体，用系(set)表示两个实体之间的联系。基本层次联系结构为：有一个以上的结点没有双亲；结点可以有多余一个的双亲。数据结构：数据项（DataItem）：最小数据单位。首记录型记录（Record）：实体型数据项的有序集合，描述实体型属记录型实例：值。首记录：双新记录；属记录：子女记录。系型：描述记录型之间的1：n的联系。系（set）系值：系型的一个实例。系的分类单属系：系型中只有一个属记录。多属系：系型中有两个以上的属记录。奇异系：以系统本身作为首记录。联系的分解：把m：n的联系分解成若干1：n的系。联系分解方法：增加联系记录数据操纵：对数据项、记录和系的操作有检索（查找、数据存取）和更新（插入、修改和删除）。存储结构：体现记录（数据）之间的联系，常用方法是连接法（单向、双向、环状、向首）。还有阵列法，索引法等。关系模型：将数据库中数据按表形结构进行组织。基本层次联系结构为一张二维表，多张二维表通过共同的属性实现实体（型）之间的联系，称为关系。具有关系模型的数据库称为关系数据库，是我们学习的重点内容。关系：一张二维表。元组：表中的一行。属性：表中的一列。主码：能唯一标识一个元组的某个属性组。域：属性的取值范围。分量：元组中的一个属性值。关系模式：对关系的描述。用以下格式表示关系名（属性名1，属性名2，……属性名n）存储结构：用表体现实体与实体间的联系，表以文件的形式存储。第三节数据库系统结构(1)数据模式：以一定的数据模型对一个单位数据的类型、结构及其相互间的关系所进行的描述。数据模式仅仅是型的描述，而不涉及到具体的值。它实质上是用数据模型对现实世界某一部分的模拟。数据模型与数据模式的区别：数据模型是某一类数据的结构和特性的说明，它是描述数据的手段。数据模型与数据模式不应混淆，正像不应把程序设计语言和用程序设计语言所写的一段程度混为一体一样。数据模式仅仅是型的描述，而不涉及到值，它是描述数据的方法。数据库系统的三级模式结构：外模式、模式、内模式第四节数据库系统的组成(1)硬件及数据库。软件包括操作系统，DBMS，编译系统及应用开发工具软件等。人员包括数据库管理员（DBA）、系统分析员，应用程序和用户。第二章关系数据库1.教学目标及基本要求：正确理解关系的概念，掌握关系模式的定义和关系运算。学会用关系代数表达式进行数据查询。2.各节教学内容（列出节名）及学时分配2.1关系数据结构及形式化定义(2)2.2关系完整性(1)2.3关系代数(4)2.4关系演算(1)3.重点和难点：重点讲解关系模型的数据结构，关系的完整性和关系操作。难点是关系操作.4.教学内容的深化和拓宽；5.教学方式（手段）及教学过程中应注意的问题；6.主要参考书目及网络资源:(1)崔巍编著.数据库系统及应用(第二版).高等教育出版社,2003.7(2)思考题和习题：P741,2,3,4,5,6,7第一节关系数据结构及形式化定义(2)域（Domain）.值的集合笛卡尔积(Cartesian):D=D1……Dn={t|t=(d1,d2,…,dn),diDi},其中，t称为元组，di称为分量(Component)，元素的个数称为基数(Cardinalnumbr)。关系（relation）：笛卡尔积的一个子集（有意义），可看成一个二维表，记为R（D1，D2，…Dn）称为n目关系,每行称为一个元组(记录).范式（NormalForm）：若关系中的每个分量是不可分的，则称此关系为规范化关系，简称范式表，否则,称为非范式表。关系的六条性质第二节关系的完整性(1)完整性约束条件完整性规则外码第三节关系代数(4)1．传统集合运算：把关系看成元组的集合。设有关系R，S并(union):R∪S={ttRtS},同目关系之间的运算差(difference):R-S={ttRtS},同目关系之间的运算交(intersection):R∩Ｓ={ttRtS},同目关系之间的运算广义笛卡儿积(extendedcartesianproduct):RS,元组集合之间的笛卡儿积。2．专门的关系运算R(A1，A2，...,An)={ttR}t[Ai]为属性Ai在t中的分量A={Ai1,Ai2,...,Aik}---属性列={AiAiA}---剩余属性列t[A]=(t[Ai1],t[Ai2],...,t[Aik])---A在t中的投影值。trts---元组连接（串）,是一个m+n目元组,其中,trR,tsS,即横向拼接。设关系:R(X,Z),X,Z为R的属性列，当X列上取值x时,x在R中的象集定义为:Zx={t[Z]tR,t[X]=x}专门关系运算:运算符,,,①选择(selection)操作:②投影(Project)—列操作③连接(join):两个表之间的横向拼接操作④除（Division）：÷3．关系代数的五种基本运算：∪,－,×,,并，差，笛积，选择，投影4．用基本运算表示交，连接和除法运算：R∩S=R-（R-S）RS=AB（R×S）={trts｜tr∈R，ts∈S∧tr[A]ts[B]=“真”}AB（或RS=[i][n+j]（R×S）,其中R为n目关系）[i][j]自然连接：RS={trts[B]｜tr∈R，ts∈S∧tr[B]=ts[B]}第四节关系演算(1)用谓词演算形式描述关系R的查询要求的操作称为关系演算元组关系演算语言：ALPHAALPHA语言主要语句(6条):GET,PUT,HOLD,UPDATE,DELETE,DROP元组关系演算：表达式{t│（t）}其中t为元组变量，（t）为由元组公式组成的公式或条件。域关系运算：表达式：{X1X2…Xk（X1X2…Xk）}其中X1X2…Xk是域变量，是一个公式（由原子公式组成）域关系演算的表达式的功能：所有使得为真的那些X1X2…Xk组成的元组集合。用关系演算表示关系代数中的五种基本演算：∪,－,×,,(并，差，笛积，选择，投影)第三章关系数据库标准语言SQL发表日期：2009年5月7日【编辑录入：base】第三章关系数据库标准语言SQL1.教学目标及基本要求：在SQL语言的基础上进一步加深对关系数据库系统的基本概念的理解。掌握SQL语言在数据定义、数据查询、数据更新、数据控制方面的功能，能正确定义数据表、视图和查询操作。理解视图的概念。学会使用嵌入式SQL。2.各节教学内容（列出节名）及学时分配3.1SQL概述(1)3.2学生—课程数据库（略）3.3数据定义(2)3.4查询(6)3.5数据更新(1)3.6视图(1)补充内容:SQLServer2000系统操作(1)3、重点难点：重点讲解SQL语言的数据定义、数据查询、数据更新和数据控制。难点是数据定义和查询。4.教学内容的深化和拓宽:B/S体系结构,SQLServer2000系统操作5.教学方式（手段）及教学过程中应注意的问题:多媒体,注意SQL语句课堂演示.6.主要参考书目及网络资源:(1)崔巍编著.数据库系统及应用(第二版).高等教育出版社,2003.7(2)