第四講數(shù)據(jù)資源管理技術(shù)教學(xué)計(jì)劃教學(xué)進(jìn)度表

授課主題 學(xué)時(shí)狀態(tài)備注1：MIS的基本概念 （6）2：MIS的技術(shù)基礎(chǔ) （4）3：數(shù)據(jù)資源管理 （6）No.14：MIS的應(yīng)用 （6）6：MIS的開發(fā)方法 （6）7：MIS的分析與設(shè)計(jì) （6）8：MIS的實(shí)施 （4）9：實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 （10）10：課程評(píng)價(jià) （2）教學(xué)目標(biāo)理解并掌握數(shù)據(jù)資源的管理觀數(shù)據(jù)資源的管理技術(shù)教學(xué)內(nèi)容本講共計(jì)4學(xué)時(shí)第十章4學(xué)時(shí)第十章數(shù)據(jù)資源管理技術(shù)主要內(nèi)容文件組織數(shù)據(jù)庫技術(shù)10.引言企業(yè)的重要資源勞動(dòng)力、原材料、資金、設(shè)備、信息廣義的數(shù)據(jù)資源管理包括：文件組織數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)規(guī)劃數(shù)據(jù)管理10.1文件組織數(shù)據(jù)組織的層次人們需要用數(shù)據(jù)來進(jìn)行決策和采取行動(dòng)如果這些數(shù)據(jù)能夠在限定的時(shí)間內(nèi)被檢索處理，這些數(shù)據(jù)就產(chǎn)生了價(jià)值，成為信息。因此需要將數(shù)據(jù)有序的組織起來，才能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的處理。數(shù)據(jù)的邏輯組織有四個(gè)基本的邏輯元素：數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄文件數(shù)據(jù)庫10.1續(xù)數(shù)據(jù)組織的層次數(shù)據(jù)庫文件1文件2文件n文件n-1記錄1記錄2記錄n-1記錄n數(shù)據(jù)項(xiàng)1數(shù)據(jù)項(xiàng)2數(shù)據(jù)項(xiàng)n-1數(shù)據(jù)項(xiàng)n…...…...…...姓名、性別等若干學(xué)生學(xué)生文件學(xué)生數(shù)據(jù)庫10.1續(xù)數(shù)據(jù)組織的相關(guān)概念數(shù)據(jù)項(xiàng)是組成數(shù)據(jù)系統(tǒng)的有意義的最小基本單位。它的作用是描述一個(gè)數(shù)據(jù)處理對(duì)象的某些屬性。記錄與數(shù)據(jù)處理的某一對(duì)象有關(guān)的一切數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)成了該對(duì)象的一條記錄。標(biāo)識(shí)記錄的數(shù)據(jù)項(xiàng)稱為關(guān)鍵項(xiàng)。文件相關(guān)（同類）記錄的集合稱為文件。數(shù)據(jù)庫按一定方式組織起來的邏輯相關(guān)的文件集合形成數(shù)據(jù)庫。10.1續(xù)續(xù)文件的管理理觀大量的企業(yè)業(yè)數(shù)據(jù)不可可能存放在在主存中某一時(shí)刻，，企業(yè)只使使用其中的的一部分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)企業(yè)的數(shù)據(jù)據(jù)一般以文文件形式組組織起來分類按存儲(chǔ)介質(zhì)質(zhì)光盤文件磁盤文件打印文件按文件在信信息系統(tǒng)中中所執(zhí)行的的功能主文件事務(wù)文件報(bào)告文件工作文件程序文件10.1續(xù)續(xù)數(shù)據(jù)的物理理儲(chǔ)存與傳傳送自學(xué)問題磁盤與磁帶帶在數(shù)據(jù)存存儲(chǔ)方面各各有什么特特點(diǎn)？什么是數(shù)據(jù)據(jù)的邏輯組組織？什么是數(shù)據(jù)據(jù)的物理組組織？如何實(shí)現(xiàn)邏邏輯組織與與物理組織織之間的數(shù)數(shù)據(jù)傳送？？10.1續(xù)續(xù)文件組織形形式建立并確定定數(shù)據(jù)記錄錄的物理順順序和邏輯輯順序之間間的對(duì)立關(guān)關(guān)系。邏輯數(shù)據(jù)記錄物理存儲(chǔ)方式順序文件索引文件鏈表文件倒排文件順序映射關(guān)關(guān)系10.1續(xù)續(xù)順序文件文件中數(shù)據(jù)據(jù)記錄的物物理順序與與邏輯順序序一致，文文件記錄按按關(guān)鍵字值值的遞增（（或遞減））次序排序序，形成其其邏輯順序序。870001張三456870002李四645870003王五587870004孫六676870005錢七565………………12345……文件記錄物理設(shè)備關(guān)鍵字值相對(duì)磁道10.1續(xù)續(xù)索引文件具有索引表表的文件稱稱為索引文文件。索引文件主文件索引表數(shù)據(jù)記錄區(qū)區(qū)索引區(qū)記錄原始信信息記錄關(guān)鍵字字+記錄地地址組成映射加工10.1續(xù)續(xù)舉例記錄地址學(xué)號(hào)姓名成績A870005張三456B870002李四645C870001王五587D870004孫六676E870003錢七565主關(guān)鍵字（學(xué)號(hào)）記錄地址870001C870002B870003E870004D870005A主文件索引表關(guān)鍵字學(xué)號(hào)號(hào)與學(xué)生記記錄地址的的對(duì)應(yīng)表10.1續(xù)續(xù)鏈表文件倒排文件帶有輔索引引或倒排索索引的文件件稱為倒排排文件記錄記錄記錄記錄^入口10.2數(shù)數(shù)據(jù)庫技技術(shù)傳統(tǒng)文件處處理系統(tǒng)存在問題數(shù)據(jù)冗余與與數(shù)據(jù)不一一致性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的的不一致，，數(shù)據(jù)聯(lián)系系弱缺少數(shù)據(jù)字字典，缺少少靈活性應(yīng)用程序1數(shù)據(jù)文件1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序3數(shù)據(jù)文件2數(shù)據(jù)文件3用戶用戶用戶10.2續(xù)續(xù)銀行文件處處理系統(tǒng)客戶財(cái)務(wù)報(bào)表分期貸款程序帳戶核對(duì)處理存款處理分期貸款處理貸款分析報(bào)告客戶票據(jù)存款文件修改文件修改核對(duì)帳戶核對(duì)程序分期貸款文件修改存款程序客戶交易客戶交易10.2續(xù)續(xù)數(shù)據(jù)庫處理理系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)完善的數(shù)據(jù)據(jù)字典和數(shù)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)獨(dú)立性性方便的接口口完整的數(shù)據(jù)據(jù)控制功能能提高了系統(tǒng)統(tǒng)的靈活性性應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序3DBMS數(shù)據(jù)庫中央數(shù)據(jù)庫用戶用戶用戶10.2續(xù)續(xù)銀行數(shù)據(jù)庫庫處理系統(tǒng)統(tǒng)客戶交交易處處理數(shù)據(jù)庫庫管理理系統(tǒng)統(tǒng)核對(duì)帳戶程序存款帳目程序分期貸款程序客戶數(shù)據(jù)庫庫..查詢10.2續(xù)續(xù)數(shù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)（DBMS））功能DBMS是是一組計(jì)算算機(jī)程序，，控制組織織和用戶的的數(shù)據(jù)庫的的生成、維維護(hù)和使用用。具有以以下功能：：數(shù)據(jù)庫開發(fā)發(fā)數(shù)據(jù)庫查詢詢數(shù)據(jù)庫維護(hù)護(hù)應(yīng)用與開發(fā)發(fā)..操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)字典用戶10.2續(xù)續(xù)數(shù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)（DBMS））數(shù)據(jù)庫開發(fā)發(fā)：利用數(shù)據(jù)定定義語言（（DDL））開發(fā)與說說明數(shù)據(jù)內(nèi)內(nèi)容、相互互關(guān)系及每每個(gè)數(shù)據(jù)庫庫的結(jié)構(gòu)。。并把這些些信息存儲(chǔ)儲(chǔ)在一個(gè)專專用的數(shù)據(jù)據(jù)定義和說說明的數(shù)據(jù)據(jù)庫中，稱稱為數(shù)據(jù)字字典。數(shù)據(jù)據(jù)字典由數(shù)數(shù)據(jù)庫管理理員控制、、管理和維維護(hù)。數(shù)據(jù)庫查詢詢：用戶使用DBMS的的查詢語言言詢問數(shù)據(jù)據(jù)庫中的數(shù)數(shù)據(jù)。最常常用的查詢詢語言是結(jié)結(jié)構(gòu)化查詢詢語言（SQL）。。數(shù)據(jù)庫維護(hù)護(hù)應(yīng)用開發(fā)10.2續(xù)續(xù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫有有哪哪些些類類型型？？企業(yè)業(yè)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫的的種種類類操作作數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫管理理數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫信息息倉倉庫庫分布布式式數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫外部部數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫文本本數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫多媒媒體體數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫10.2續(xù)續(xù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫模模型型模型型功功能能使數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)以以記記錄錄的的形形式式組組織織在在一一起起，，綜綜合合反反映映各各種種業(yè)業(yè)務(wù)務(wù)信信息息，，既既綜綜合合又又沒沒有有冗冗余余。。模型型能能反反映映用用戶戶各各業(yè)業(yè)務(wù)務(wù)信信息息所所存存在在的的內(nèi)內(nèi)在在聯(lián)聯(lián)系系，，而而且且與與DBMS數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)模模型型一一致致。。模型型的的類類型型網(wǎng)狀狀型型層次次型型關(guān)系系型型（（目目前前最最流流行行的的是是關(guān)關(guān)系系型型數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫））10.2續(xù)續(xù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫系系統(tǒng)統(tǒng)的的三三級(jí)級(jí)模模式式模式式即邏邏輯輯模模式式。。是是數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫中中全全體體數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的邏邏輯輯結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)和和特特征征的的描描述述，，是是所所有有用用戶戶的的公公共共數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)視視圖圖。。外模式用戶模式式或者子子模式。。是數(shù)據(jù)據(jù)庫用戶戶能夠看看見和使使用的局局部數(shù)據(jù)據(jù)的邏輯輯結(jié)構(gòu)和和特征的的描述。。內(nèi)模式物理模式式或者存存儲(chǔ)模式式。是數(shù)數(shù)據(jù)物理理結(jié)構(gòu)和和存儲(chǔ)方方式的描描述，是是數(shù)據(jù)在在數(shù)據(jù)庫庫內(nèi)部的的表示方方法。參見159頁圖圖10.1110.2續(xù)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)的三三級(jí)模式式（圖））物理模型型內(nèi)模式式用戶A用戶B用戶D用戶E外模式1（子模模式1））外模式2（子模模式2））概念模型型（模式式）DBMSOS子模式/概念模模式映射A子模式/概念模模式映射B模式/內(nèi)內(nèi)模式映映射10.2續(xù)數(shù)據(jù)庫的的二級(jí)映映射外模式/模式映映射：當(dāng)模式改改變時(shí)，，使外模模式保持持不變，，從而應(yīng)應(yīng)用程序序不變，，保證了了數(shù)據(jù)與與程序的的邏輯獨(dú)獨(dú)立性。。模式/內(nèi)內(nèi)模式映映射：當(dāng)數(shù)據(jù)庫庫存儲(chǔ)結(jié)結(jié)構(gòu)改變變，使模模式保持持不變，，從而應(yīng)應(yīng)用程序序不變，，保證了了數(shù)據(jù)與與程序的的物理獨(dú)獨(dú)立性10.2續(xù)數(shù)據(jù)庫庫數(shù)據(jù)據(jù)的存存取過過程應(yīng)用程程序A用戶工工作區(qū)區(qū)狀態(tài)碼碼系統(tǒng)緩緩沖區(qū)區(qū)數(shù)據(jù)庫庫OSDBMS物理數(shù)數(shù)據(jù)庫庫描述述概念模模式應(yīng)用程程序A的子子模式式10.2續(xù)續(xù)信息的的轉(zhuǎn)換換客觀事事物類類：事物相相關(guān)性性質(zhì)集集合人實(shí)體實(shí)實(shí)體體集合合及實(shí)實(shí)體聯(lián)系相相關(guān)屬屬性集集合加工、、轉(zhuǎn)換換數(shù)文文件件據(jù)記記錄錄庫相相關(guān)關(guān)數(shù)據(jù)據(jù)項(xiàng)集集合加工轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)二進(jìn)制制數(shù)據(jù)據(jù)集合合結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)機(jī)世界界DBMS數(shù)據(jù)世世界DBMS的的數(shù)據(jù)據(jù)模型型信息世世界認(rèn)識(shí)選選擇描描述現(xiàn)實(shí)世世界E-R模型型10.2續(xù)續(xù)三個(gè)不不同世世界術(shù)術(shù)語客觀世世界信信息世世界數(shù)數(shù)據(jù)世世界組組織織（事事物及及其聯(lián)聯(lián)系））實(shí)實(shí)體及及其聯(lián)聯(lián)系數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫（（概念念模型型）事事物物類（（總體體）實(shí)實(shí)體體集文文件件事事物（（對(duì)象象、個(gè)個(gè)體））實(shí)實(shí)體記記錄錄特特征（（性質(zhì)質(zhì)）屬屬性性數(shù)數(shù)據(jù)項(xiàng)項(xiàng)實(shí)體及及其聯(lián)聯(lián)系概念模模型E—R圖10.3E-R信信息模模型的的設(shè)計(jì)計(jì)與應(yīng)應(yīng)用E-R圖描描述現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世世界的的概念念模型型實(shí)體：：屬性：：聯(lián)系：：一對(duì)一一聯(lián)系系一對(duì)多多聯(lián)系系多對(duì)多多聯(lián)系系實(shí)體集集屬性聯(lián)系集集線段10.3續(xù)續(xù)E—R圖設(shè)設(shè)計(jì)原原則真實(shí)性原則則避免冗余原原則簡單性原則則合適性原則則（用實(shí)體體或?qū)傩曰蚧蚵?lián)系集））注意對(duì)客觀觀對(duì)象的約約束映射約束、、鍵碼約束束、參照完完整性約束束10.3續(xù)續(xù)實(shí)體（Entity）：是一個(gè)有著著一系列顯顯著的、易易辨認(rèn)的屬屬性的對(duì)象象。實(shí)體可以是是具體的（（物體、人人物等。））實(shí)體也可以以抽象的（（事、概念念、事物之之間的聯(lián)系系）確定實(shí)體的的指導(dǎo)找出問題中中的大模塊塊問題陳述中中的名詞10.3續(xù)續(xù)屬性（Attribute））實(shí)體的特性性,它描述述了實(shí)體的的一個(gè)部分分。一個(gè)實(shí)體可可由若干個(gè)個(gè)屬性來刻刻畫。如學(xué)生（學(xué)學(xué)號(hào)，姓名名，性別，，……）碼（Key）：唯一標(biāo)識(shí)實(shí)實(shí)體的屬性性集。如：學(xué)號(hào)為為學(xué)生的碼碼。確定屬性的的指導(dǎo)可能將名詞詞當(dāng)作屬性性,但不應(yīng)應(yīng)將其和實(shí)實(shí)體混淆.10.3續(xù)續(xù)E—R圖繪繪制圖書作者寫作出版社類別頁數(shù)ISBN書名姓名出生地身份證號(hào)定稿時(shí)間價(jià)格包含實(shí)體集集“圖書””和“作者者”的E——R圖10.3續(xù)續(xù)E—R圖向向關(guān)系數(shù)據(jù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換1、E—R圖中每個(gè)個(gè)實(shí)體，相相應(yīng)轉(zhuǎn)換為為一個(gè)關(guān)系系，該關(guān)系系包括對(duì)應(yīng)應(yīng)實(shí)體的全全部屬性，，并確定出出該關(guān)系的的關(guān)鍵字。。2、對(duì)于““聯(lián)系集””，根據(jù)聯(lián)聯(lián)系方式不不同，采取取不同手段段以使被它它聯(lián)系的實(shí)實(shí)體所對(duì)應(yīng)應(yīng)的關(guān)系彼彼此實(shí)現(xiàn)某某種聯(lián)系。。10.3續(xù)續(xù)E—R圖向向關(guān)系數(shù)據(jù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換過過程示意圖圖E-R圖關(guān)系模型DBMS10.3續(xù)續(xù)E—R圖的的轉(zhuǎn)換將E-R圖圖轉(zhuǎn)換成相相應(yīng)的表表是行和列列的集合，，實(shí)體被表表示成表的的形式。用列標(biāo)題表表示實(shí)體的的屬性用行表示關(guān)關(guān)于實(shí)體的的實(shí)際數(shù)據(jù)據(jù)關(guān)于表和屬屬性的命名名規(guī)則屬性名和表表名中不能能包含空格格表名對(duì)實(shí)體體的描述應(yīng)應(yīng)該是有意意義的。如student(cStuID,cStuName,nStuAge,……)表名只能描描述一個(gè)主主題10.3續(xù)續(xù)轉(zhuǎn)換舉例一一廠長號(hào)姓名年齡廠長廠號(hào)廠名地點(diǎn)工廠管理11廠長（廠長號(hào)，廠號(hào)，姓名，年年齡）工廠（廠號(hào)，廠名，地地點(diǎn)）10.3續(xù)續(xù)轉(zhuǎn)換舉例二二倉庫號(hào)地點(diǎn)面積倉庫貨號(hào)品名價(jià)格產(chǎn)品存放1n倉庫（倉庫號(hào)，地點(diǎn)，面面積）產(chǎn)品（貨號(hào)，品名，價(jià)價(jià)格，倉庫號(hào)，數(shù)量）數(shù)量10.3續(xù)續(xù)轉(zhuǎn)換舉例三三學(xué)號(hào)姓名年齡學(xué)生課程號(hào)課程名學(xué)時(shí)數(shù)課程學(xué)習(xí)nn學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，年年齡）課程（課程號(hào)，課程名，，學(xué)時(shí)數(shù)））成績學(xué)習(xí)（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績）10.4數(shù)數(shù)據(jù)庫設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范化化數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范化———范式理理論篇（P345））必要性：解解決在關(guān)系系模式設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)，存在在的數(shù)據(jù)存存儲(chǔ)異?，F(xiàn)現(xiàn)象：數(shù)據(jù)據(jù)冗余、修修改異常、、插入異常常、刪除異異常等。ISBN書名頁數(shù)價(jià)格出版社作者7-04-001968-O.719概率論4035.8高教出版社盛聚7-04-001968-O.719概率論4035.8高教出版社謝式千7-111-06887-4可