回章節(jié)大綱13-3-4資料庫(kù)管理系統(tǒng)(dbms)

1、,第13章 檔案與資料庫(kù),章節(jié)大綱,13-1　認(rèn)識(shí)檔案13-2　檔案存取方式13-3　認(rèn)識(shí)資料庫(kù)13-4　資料庫(kù)模式13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例,13-1　認(rèn)識(shí)檔案,無(wú)論是資料、指令或程式，均以檔案 (file) 的形式放在儲(chǔ)存裝置，而數(shù)個(gè)檔案可以存放在目錄 (directory) 或資料夾 (folder)。目錄屬於階層式結(jié)構(gòu)。檔案或目錄的儲(chǔ)存裝置方式取決於檔案系統(tǒng)。檔案名稱(chēng)有主檔名與副檔名兩個(gè)部分。檔案路徑指定方式有絕對(duì)

2、路徑 (absolute path) 與相對(duì)路徑 (relative path) 兩種。,回章節(jié)大綱,13-2　檔案存取方式,檔案存取方式，包括循序檔案 (sequential file)、索引檔案 (indexed file)、雜湊檔案 (hash file)…，其中循序檔案屬於循序存取，索引檔案和雜湊檔案屬於隨機(jī)存取。,回章節(jié)大綱,13-3　認(rèn)識(shí)資料庫(kù),13-3-1　資料V.S.資訊V.S.資料庫(kù)13-3-2　資料的階層架構(gòu)13

3、-3-3　資料庫(kù)的架構(gòu)13-3-4　資料庫(kù)管理系統(tǒng) (DBMS)13-3-5　分散式資料庫(kù)13-3-6　檔案處理系統(tǒng)V.S.資料庫(kù)管理系統(tǒng),回章節(jié)大綱,13-3-1　資料V.S.資訊V.S.資料庫(kù),資料 (data) 係指尚未處理的文字、數(shù)字、符號(hào)、圖片、影像、聲音等。數(shù)位相機(jī)所拍攝的照片屬於資料資訊 (information) 係指已經(jīng)處理的文字、數(shù)字、符號(hào)、圖片、影像、聲音等。印表機(jī)的列印稿屬於資訊資料庫(kù) (datab

4、ase) 係指依照一定格式存放在一起的資料。,回章節(jié)大綱,13-3-2　資料的階層架構(gòu),位元字元欄位記錄檔案資料庫(kù),回章節(jié)大綱,13-3-3　資料庫(kù)的架構(gòu),ANSI/SPARC將資料庫(kù)的架構(gòu)定義三個(gè)層次：內(nèi)層 (internal level)概念層 (conceptual level)外層 (external level),回章節(jié)大綱,13-3-4　資料庫(kù)管理系統(tǒng) (DBMS),資料庫(kù)管理系統(tǒng)是用來(lái)操作與管理資料庫(kù)的軟體

5、，主要涵蓋下列四個(gè)部分：硬體軟體資料使用者,回章節(jié)大綱,13-3-4　資料庫(kù)管理系統(tǒng) (DBMS),資料字典：用來(lái)存放資料庫(kù)內(nèi)的檔案資訊資料維護(hù)的基本動(dòng)作：新增記錄 (adding record)變更記錄 (changing record)刪除記錄 (deleting record),回章節(jié)大綱,13-3-4　資料庫(kù)管理系統(tǒng) (DBMS),資料擷取 (data retrival) 有兩種形式：查詢(xún) (query)報(bào)

6、表 (report)資料完整性 (data integrity)是指資料的有效性、可靠度及精確度，而完整性限制 (integrity constraint) 是資料為維持完整性須遵守的規(guī)則。DBMS軟體提供「使用者驗(yàn)證」及「存取權(quán)限」功能，以確保資料安全性。,回章節(jié)大綱,13-3-4　資料庫(kù)管理系統(tǒng) (DBMS),資料必須定期備份 (backup)，一旦遺失或損毀，可進(jìn)行還原 (restore)。資料庫(kù)通常允許多位使用者同時(shí)存取，

7、DBMS軟體須負(fù)起資料同步控制的責(zé)任。為避免工作排程結(jié)合鎖定協(xié)定發(fā)生死結(jié)， 我們賦予較舊的交易較高優(yōu)先權(quán)，當(dāng)兩個(gè)交易發(fā)生存取衝突時(shí)，較新的交易須中斷重新開(kāi)始，讓較舊的交易優(yōu)先存取資料，敬老協(xié)定 (wound-wait protocol)。,回章節(jié)大綱,13-3-5　分散式資料庫(kù),回章節(jié)大綱,13-3-6　檔案處理系統(tǒng)V.S.資料庫(kù)管理系統(tǒng),早期採(cǎi)用檔案處理系統(tǒng)來(lái)存放與管理資料，雖然設(shè)計(jì)較簡(jiǎn)單、存取速度較快、開(kāi)發(fā)成本較低，卻有著資料重覆

8、、不易分享、格式不統(tǒng)一、資料與應(yīng)用程式高度相依、無(wú)法建立關(guān)聯(lián)等問(wèn)題，因?yàn)榻M織內(nèi)不同部門(mén)可能擁有各自資料檔案，資料檔案格式針對(duì)各個(gè)部門(mén)經(jīng)常使用的應(yīng)用程式所制定,回章節(jié)大綱,13-3-6　檔案處理系統(tǒng)V.S.資料庫(kù)管理系統(tǒng),資料庫(kù)管理系統(tǒng) (DBMS) 有如下優(yōu)點(diǎn)：減少資料重覆資料分享與維持一致性資料獨(dú)立提供不同觀點(diǎn)來(lái)檢視資料提供多重使用者介面確保安全性完整性限制,回章節(jié)大綱,13-3-6　檔案處理系統(tǒng)V.S.資料庫(kù)管理系統(tǒng),

9、資料庫(kù)管理系統(tǒng) (DBMS) 有如下缺點(diǎn)：初期投資成本較高定義及處理資料的時(shí)間較長(zhǎng)為提供安全性、資料分享、維持一致性、完整性限制等功能，容易浪費(fèi)資源長(zhǎng)期管理不易，系統(tǒng)往往會(huì)日趨複雜一旦系統(tǒng)停擺可能導(dǎo)致企業(yè)或組織癱瘓,回章節(jié)大綱,13-4　資料庫(kù)模式,資料庫(kù)模式 (database model)是資料庫(kù)存放資料須遵循的規(guī)則與標(biāo)準(zhǔn)，常見(jiàn)的有：階層式(heirarchical)網(wǎng)狀式 (network)關(guān)聯(lián)式 (relatio

10、nal)物件導(dǎo)向式 (objectoriented)多維式 (multidimentional)物件關(guān)聯(lián)式 (objectrelational)少數(shù)資料庫(kù)結(jié)合了關(guān)聯(lián)式和物件導(dǎo)向式特點(diǎn)，屬於物件關(guān)聯(lián)式,回章節(jié)大綱,13-4-1　階層式資料庫(kù),階層式資料庫(kù)的組織方式就像樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，每個(gè)實(shí)體一個(gè)父節(jié)點(diǎn)，但可有多個(gè)子節(jié)點(diǎn)，適合存放一對(duì)多關(guān)係的資料，優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)資料具階層關(guān)係時(shí)，資料庫(kù)容易建立、搜尋與維護(hù)；缺點(diǎn)則是不適合存放多對(duì)多關(guān)係的資料，須

11、透過(guò)父節(jié)點(diǎn)存取子節(jié)點(diǎn)，使父節(jié)點(diǎn)易成為存取瓶頸。,回章節(jié)大綱,13-4-2　網(wǎng)狀式資料庫(kù),網(wǎng)狀式資料庫(kù)的組織方式就像圖形結(jié)構(gòu)，優(yōu)點(diǎn)是突破階層式資料庫(kù)限制，可存多對(duì)多關(guān)係資料；缺點(diǎn)則是增加複雜度，造成程式設(shè)計(jì)人員負(fù)擔(dān)，資料庫(kù)進(jìn)行變更時(shí)易出錯(cuò)。,回章節(jié)大綱,13-4-3　關(guān)聯(lián)式資料庫(kù),由行與列所構(gòu)成的資料表 (table) 來(lái)存放資料每個(gè)直行稱(chēng)欄位或?qū)傩?，代表資料特徵每個(gè)橫列稱(chēng)記錄或列錄，代表資料實(shí)體不同資料表有共通欄位，資料表之間產(chǎn)生

12、關(guān)聯(lián)，故資料表又稱(chēng)為關(guān)聯(lián)表 (relation)大部分關(guān)聯(lián)式資料庫(kù)均支援SQL (structured query language) 結(jié)構(gòu)化查詢(xún)語(yǔ)言，進(jìn)行資料擷取或維護(hù),回章節(jié)大綱,13-4-4　物件導(dǎo)向式資料庫(kù),以物件來(lái)存放資料優(yōu)點(diǎn)是存取資料速度較快，可存放更多類(lèi)型資料物件導(dǎo)向式資料庫(kù)的查詢(xún)語(yǔ)言叫做OQL (object query language)，和SQL類(lèi)似,回章節(jié)大綱,13-4-5　多維式資料庫(kù),以維度來(lái)存放資料，不

13、同多維式資料庫(kù)不同維度不同的多維式資料庫(kù)有各自的查詢(xún)語(yǔ)言，但大多查詢(xún)語(yǔ)言都和SQL類(lèi)似,回章節(jié)大綱,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（一）,一、開(kāi)啟空白資料庫(kù) 1.點(diǎn)取 [開(kāi)始] 按鈕，依序選取 [程式集] \ [Microsoft Access]。 2.點(diǎn)取 [空白資料庫(kù)]。,回章節(jié)大綱,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（一）,3.選擇資料庫(kù)檔案的存放路徑，然後輸入檔案名稱(chēng)，再按 [建立]。,回章節(jié)大綱,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（二

14、）,二、定義各個(gè)資料表的欄位名稱(chēng)與資料類(lèi)型 1.在 [使用設(shè)計(jì)檢視建立資料表] 按兩下。,回章節(jié)大綱,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（二）,2.輸入欄位名稱(chēng)為「座號(hào)」，選擇資料類(lèi)型為「數(shù)字」，再設(shè)定欄位內(nèi)容。 3.依序輸入「姓名」、「出生年月日」、「通訊地址」等欄位名稱(chēng)，資料類(lèi)型分別為「文字」、「日期/時(shí)間」、「文字」，再設(shè)欄位內(nèi)容。,回章節(jié)大綱,,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（二）,4.點(diǎn)取 [關(guān)閉] 　按鈕，此時(shí)詢(xún)問(wèn)是

15、否要儲(chǔ)存資料表，請(qǐng)按 [是]。輸入資料表名稱(chēng)「學(xué)生資料」，按 [確定]。此時(shí)詢(xún)問(wèn)是否定義主索引，按 [否]。,回章節(jié)大綱,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（二）,5.仿照前述步驟建立「資料表」：國(guó)文成績(jī)、數(shù)學(xué)成績(jī)、自然成績(jī)，三個(gè)資料表。並將以下資料表欄位類(lèi)型設(shè)為「數(shù)字」：座號(hào)、國(guó)文分?jǐn)?shù)、數(shù)學(xué)分?jǐn)?shù)、自然分?jǐn)?shù)。,回章節(jié)大綱,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（三）,三、輸入各個(gè)資料表的資料1.在「學(xué)生資料」資料表按滑鼠右鍵，選擇 [開(kāi)

16、啟]，依序輸入學(xué)生的座號(hào)、姓名、出生年月日及通訊地址。2.仿照前述步驟輸入三個(gè)資料表：國(guó)文成績(jī)、數(shù)學(xué)成績(jī)、自然成績(jī)。,回章節(jié)大綱,,,,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（四）,四、設(shè)定關(guān)聯(lián)式資料庫(kù)與進(jìn)行查詢(xún)1.點(diǎn)取 [查詢(xún)] 標(biāo)籤，在 [使用設(shè)計(jì)檢視建立新查詢(xún)] 按兩下。2.選取要建立關(guān)聯(lián)式資料庫(kù)的資料表，按 [新增]，若要選取多個(gè)，按住 [Ctrl] 鍵選取，再按 [關(guān)閉]　。,回章節(jié)大綱,,,,,,1

17、3-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（四）,3.出現(xiàn)如下的查詢(xún)視窗，裡面有剛才選取的四個(gè)資料表。將四個(gè)資料表設(shè)為關(guān)聯(lián)式資料庫(kù)，共通欄位為「座號(hào)」 ，要先建立關(guān)聯(lián)。,回章節(jié)大綱,,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（四）,4.進(jìn)行查詢(xún)，假設(shè)產(chǎn)生一個(gè)包含「座號(hào)」、「姓名」、「國(guó)文分?jǐn)?shù)」、「數(shù)學(xué)分?jǐn)?shù)」及「自然分?jǐn)?shù)」五個(gè)欄位的資料表，先在第一個(gè)欄位按一下，再?gòu)南吕焦δ鼙磉x取 [學(xué)生資料.座號(hào)]。依序選取 [學(xué)生資料.姓名]、[國(guó)文成績(jī).國(guó)文分?jǐn)?shù)]、[

18、數(shù)學(xué)成績(jī).數(shù)學(xué)分?jǐn)?shù)]、[自然成績(jī).自然分?jǐn)?shù)]。,回章節(jié)大綱,,,,,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（四）,5.點(diǎn)取工具列 [儲(chǔ)存檔案] 　，輸入查詢(xún)名稱(chēng)，按 [確定]。剛建立的查詢(xún)出現(xiàn)在對(duì)話方塊，若要開(kāi)啟資料表，在查詢(xún)名稱(chēng)按右鍵，選 [開(kāi)啟]，若要修改，選 [設(shè)計(jì)檢視]。 　6.下圖是此查詢(xún)的資料表。,回章節(jié)大綱,,,,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（五）,五、進(jìn)行排序查詢(xún)：產(chǎn)生一個(gè)包含「座號(hào)」、「姓名」、「國(guó)文分?jǐn)?shù)」三個(gè)

19、欄位的資料表，而且要依照國(guó)文分?jǐn)?shù)由高至低排序。1.點(diǎn)取 [查詢(xún)] 標(biāo)籤，在 [使用設(shè)計(jì)檢視建立新查詢(xún)] 按兩下。選取要建立關(guān)聯(lián)式資料庫(kù)的資料表，按 [新增]，若要選取多個(gè)資料表，按住 [Ctrl] 鍵，選取完再按 [關(guān)閉]。,回章節(jié)大綱,,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（五）,3.將「座號(hào)」欄位設(shè)為共通欄位，依序選取 [學(xué)生資料.座號(hào)]、[學(xué)生資料.姓名]、[國(guó)文成績(jī).國(guó)文分?jǐn)?shù)] 三個(gè)欄位，在國(guó)文分?jǐn)?shù)的排序欄位按一下，選取 [遞增排

20、序]。4.點(diǎn)取工具列的 [儲(chǔ)存檔案]　，然後輸入這個(gè)查詢(xún)的名稱(chēng)，再按 [確定]。,回章節(jié)大綱,,,,,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（五）,5.開(kāi)啟剛才建立的查詢(xún)，就可看到國(guó)文分?jǐn)?shù)由高至低排序的新資料表。,回章節(jié)大綱,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（六）,六、其它查詢(xún) 若要找出國(guó)文分?jǐn)?shù)大於85之學(xué)生的座號(hào)、姓名及分?jǐn)?shù)，可建立如下查詢(xún)：,回章節(jié)大綱,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（六）,若要找出姓名包含“小”或“永”之學(xué)生的

21、座號(hào)、姓名及國(guó)文分?jǐn)?shù)，可建立如下查詢(xún)：,回章節(jié)大綱,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（六）,若要找出出生年次為1984之學(xué)生的座號(hào)、姓名及出生年月日，可建立如下查詢(xún)：,回章節(jié)大綱,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（六）,若算出每個(gè)學(xué)生各個(gè)科目總分，依照總分由高至低排序，可建立如下查詢(xún) ：,回章節(jié)大綱,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（七）,七、產(chǎn)生報(bào)表 1.選取[報(bào)表] 標(biāo)籤，　選取[新增] 按鈕。2.選取格式及資料來(lái)源，　例如

22、前面所設(shè)定的查詢(xún)1-　列出各科成績(jī)，按 [確定]。,回章節(jié)大綱,,,,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（七）,3. 將資料來(lái)源設(shè)為表格式報(bào)表的結(jié)果。選取報(bào)表視窗 [關(guān)閉]　，出現(xiàn)對(duì)話方塊詢(xún)問(wèn)是否儲(chǔ)存此報(bào)表，按 [是]。,回章節(jié)大綱,,,13-5　資料庫(kù)應(yīng)用實(shí)例（七）,4.出現(xiàn) [另存新檔] 對(duì)話方塊，輸入報(bào)表名稱(chēng)，按 [確定]。 5.如果您在步驟2. 的對(duì)話方塊中　選取 [自動(dòng)產(chǎn)生表格-單欄式]，　則會(huì)產(chǎn)生如右格式的報(bào)表。