第 5 章 数据库使用初步

1. 第5章　数据库使用初步 • 数据库技术是数据管理的最新技术，也是当代计算机科学研究前沿的一个重要的极为活跃的分支。随着信息社会的来临，出现了“信息爆炸”。数据量的急剧增加，刺激着数据处理技术的发展，导致了数据库技术的产生。而数据库技术的发展，又把数据处理提高到了一个新的水平。数据库技术广泛地应用于数据处理的各个领域，其应用已从大、中、小型机发展到微型机。利用数据库技术可以开发出许多应用软件，统称为管理信息系统。如工资管理、财务管理、教学管理、图书管理、人事档案管理、情报检索，等等。 • 数据库技术对信息的处理是更深层次的处理，它不仅实现信息的采集、存储、重现，而且实现了信息的分类整理和规范化，实现信息的结构化存储，从而实现信息的快速查询、检索和数据的统计等更高级的功能。数据库技术与计算机网络技术的结合，实现了远程查询、检索，使数据库的应用更上一个台阶，给人们的学习、工作、生活带来极大的便利。本章以Access 2000为例，介绍数据库管理系统的使用和数据库的建立、修改、查询等方法，目的是使大家对数据库技术及其使用有一个基本的了解，为今后使用数据库打下基础。

2. 第5章　数据库使用初步 5.1 数据库系统的基本概念 5.2 数据库和数据表结构的建立 5.3 数据表数据的编辑和使用 5.4 数据库的查询 5.5创建实用报表 5.6 管理数据库

3. 5.1 数据库系统的基本概念 • 5.1.1 数据库、数据库管理系统和数据库系统 • 1．数据库的基本概念 • 可以将数据库（Database，简称DB）定义如下：在计算机的外部存储器上，按一定组织方式存储在一起的、相互有关且具有数据最小冗余、可供数据共享、有较高的数据独立性、能确保数据安全和完整等特性的数据集合。对于以上定义，需要作如下说明：

4. ①最小冗余：指数据库中数据尽可能不重复。 • ②数据共享：指数据库中数据可以同时为多个用户和多个应用程序服务。 • ③数据独立性：指数据库中数据与应用程序不存在依赖关系。 • ④安全性：指保护数据库以防止不合法使用。 • ⑤完整性：指存取数据库中数据的过程要确保其正确性、一致性和有效性。

5. 数据库通常以磁盘文件的形式保存。在日常的管理工作中，常常需要把某些相关的数据放进数据库中，并根据管理的需要进行相应的处理。例如，学校的管理部门经常需要把学生的基本情况，如学生的姓名、性别、籍贯、出生年月、各门课的成绩等收集在登记表中，基于这种登记表的集合就可以利用计算机来建立一个数据库并对数据进行维护、管理。在这个数据库里可以随时查询某一个学生的基本情况、某一类学生的基本情况、考试及格率等，还可以做各种数据处理的工作，显著地提高管理的效率和水平。数据库通常以磁盘文件的形式保存。在日常的管理工作中，常常需要把某些相关的数据放进数据库中，并根据管理的需要进行相应的处理。例如，学校的管理部门经常需要把学生的基本情况，如学生的姓名、性别、籍贯、出生年月、各门课的成绩等收集在登记表中，基于这种登记表的集合就可以利用计算机来建立一个数据库并对数据进行维护、管理。在这个数据库里可以随时查询某一个学生的基本情况、某一类学生的基本情况、考试及格率等，还可以做各种数据处理的工作，显著地提高管理的效率和水平。

6. 2．数据库管理系统 • 数据库管理系统（Database Management System，简称DBMS）是实现对数据库资源有效组织、管理和存取的系统软件。它在操作系统的支持下，支持用户对数据库的各项操作。数据库管理系统一般都提供一套数据库应用系统开发的高级语言和相关的开发支持环境，所以DBMS也是一种编程语言。它的主要功能包括： • ①数据定义功能 • 包括定义全局数据结构、局部逻辑数据结构、存储结构、保密模式以及信息格式等功能。保证存贮在数据库中数据的正确、有效和相容，以防止不合语义的错误数据被输入或输出。例如在输入出生年月时，月份误输入为十三月，则被拒绝。

7. ②数据库的建立和维护功能 • 包括建立数据库的结构和数据的录入与转换，数据库的转储与恢复，数据库的重组与性能监视分析等功能。 • ③数据操作功能 • 包括数据查询、统计和数据更新两个方面。数据查询和统计功能指通过对数据库的访问，为实际应用提供所需的数据。例如：找出性别为“女”的所有学生的数据。数据更新功能指对数据的追加、删除、修改、排序等操作，其操作能满足数据库中信息变化或更新的需要。

8. ④数据库的运行管理功能 • 这是数据库管理系统的核心部分，包括并发控制、存取控制、数据库内部维护等功能。 • ⑤其他功能 • DBMS与其他软件系统的通信功能，如Access能与其他Office组件进行数据交换；一个DBMS与另一个DBMS数据转换等功能。 • 在计算机软件市场上，有各种各样的数据库管理系统产品。目前较有影响的产品有Oracle、Informix、Sybase、SQL Server 、FoxPro和Access等。Oracle、Sybase等适用于大型的数据库应用系统，FoxPro和Access适用于中、小型桌面数据库应用系统。

9. 3．数据库系统 • 数据库系统（Database System，简称DBS）是一个“人－机”系统，包括五个部分：硬件系统、数据库、DBMS、应用软件和数据库系统的维护管理人员。用DBMS建立数据库之后，用户可以通过DBMS操作数据库，也可以通过应用程序操作数据库。应用程序是利用数据库管理系统，为解决某个具体的管理或数据处理的任务而编制的一系列命令的有序的集合。如果应用程序比较完善，包括了建立数据库、维护数据库和使用数据库的全过程，提供友好的人机界面，并编译成可执行文件发行，使得普通用户不需要具备计算机的专业知识，在较短时间内就学会使用，这种软件称为数据库应用软件。前面提到的工资管理、财务管理、仓库管理、图书管理、科技档案管理、人事档案管理、情报检索等软件以及各类信息咨询系统、工程数据库系统、电子词典等都属于数据库应用软件。 • 数据库系统的一个重要的角色是数据库系统的维护管理人员，简称数据库管理员。他们负责数据库的更新和备份、数据库系统的维护、用户管理等工作。没有数据库管理员，数据库系统就很难正常运行。

10. 5.1.2 数据模型和数据库分类 • 1.数据模型 • 数据模型是数据库中数据组织的结构和形式，它反映了客观世界中各种事物之间的联系，是这些联系的抽象和归纳。数据模型可以分为层次数据模型、网络数据模型和关系数据模型。 • （1）层次数据模型 • 层次数据模型亦称树型模型，很像一棵倒挂的树，用来描述有层次联系的事物。层次模型反映了客观事物之间一对多(1:n)的联系，如一个学校的组织机构就属于层次数据模型，见图5.1。 返回首页

11. 图5.1 层次数据模型

12. （2）网络数据模型 • 网络数据模型用来描述事物间的网状联系，反映了客观事物之间的多对多(m:n)的联系。如课程和学生的联系，一门课程有多个学生学习，一名学生学习多门课程，因此课程和学习的学生是多对多的联系。图5.2是一个课程管理系统的网络数据模型。

13. 图5.2 网络数据模型

14. （3）关系数据模型 • 关系数据模型把事物间的联系及事物内部的联系都用一张二维表来表示，这种表称为“关系”。表5.1是用关系数据模型表示学生和课程成绩之间联系的例子。

15. 表5.1 关系数据模型

16. 2. 数据库的分类 • 根据数据库所使用的数据模型，数据库也相应地分为层次型数据库、网络型数据库和关系型数据库。目前，还出现了不少新的数据库系统，如面向对象数据库系统、分布式数据库系统、多媒体数据库系统等。 • 由于关系型数据库有严格的数学理论基础，简单灵活，数据独立性高，与其他数据库相比有突出的优点。所以，数据库技术发展至今，绝大多数数据库为关系型的。

17. 3. 关系型数据库的特性 • 在关系数据库中，数据以二维表（称为关系）的形式组织。二维表的列称为“字段”，表示事物的某个属性的取值。二维表的行称为“记录”，表示了一个对象的各个属性的取值，即对象的完整数据。所有记录表示了事物全体的各个属性或各事物之间的联系。二维表的第一行，是各字段的名称，简称字段名。如表5.1中的“学号”和“姓名”分别表示了两个字段名。 • 一个二维表就可以构成一个简单的关系数据库。二维表有如下基本特性：

18. ①一个二维表中，所有的记录格式相 同，长度相同。 • ②在同一个二维表中，字段名不能相同。 • ③同一字段数据的类型相同，它们均为同一属性的值。 • ④行和列的排列顺序并不重要。 返回首页

19. 5.1.3 数据库管理系统Access 2000的基本功能 • Access 2000是一个关系数据库管理系统，是Microsoft Office 2000套装办公软件中的数据库组件。它提供了一套完整的工具和向导，即使是初学者，也可以通过可视化的操作来完成绝大部分的数据库管理和开发工作。对高级数据库系统开发人员来说，可以通过VBA(Visual Basic for Application)开发高质量的数据库应用软件。另外，由于它拥有与Office其他的组件类似的用户界面，包括基本相同的菜单系统、工具栏按钮、显示窗口和操作方法，使得用户可以在短时间内熟悉Access 2000的操作环境。

20. Access 2000具有三大基本功能： • 1．建立数据库 • 根据实际问题的需要建立若干个数据库，在每个数据库中建立若干个表结构,并给这些表输入具体的数据，然后给这些表建立表间的联系。

21. 2．数据库操作 • 建立数据库的目的是对数据库中数据进行操作，以获得有用的数据或信息。对于数据库中的表实行增加、删除、修改、索引、排序、检索（查询）、统计分析、打印或显示报表、制作网页等操作。其中增加、删除、修改、索引、排序等操作属于数据库的维护，检索（查询）、统计分析、打印或显示报表、制作网页等操作属于数据库的使用。

22. 3．数据通讯 • 这里所指的数据通讯是狭义的，即在Access 2000与其他应用软件如Excel、Word等之间实现数据的传输和交换，以便于Access 2000利用其他软件的处理结果，或其他软件利用Access 2000的处理结果。 返回首页

23. 5.1.4 Access 2000数据库的构成 • 在Access 2000中，数据库由若干个数据基本表、查询、窗体、报表、Web页、宏和模块等对象组成。除了Web页外，这些对象都存放在同一个以.mdb为后缀的数据库文件中。这样非常便于数据库文件的管理。Access数据库又称为MDB文件，一个MDB文件就是一个数据库。每个Access数据库文件至少包含一个数据表，其他六种对象都是根据数据表建立的。当Access数据库文件包含多个数据表时，用户可以定义这些表之间的关系，表与表之间可以通过关系字段联结，以便使用多个表中相关的信息。

24. 1. 数据基本表 • 数据基本表（简称数据表、基本表、表）是数据库的核心与基础，它存放着数据库中的全部数据信息。查询、窗体和报表都可以用数据表作为数据的来源。 • 数据表实际上是一个二维表。数据表的一行，称为一个记录，存储某个对象的整体信息。每个表由一系列的记录构成，记录是表的基本单位。数据表的一列称为一个字段，存储各条记录在该字段（属性）的信息。每个记录由若干字段构成。字段是表的可访问的最小逻辑单位。二维表的栏目对应着表的结构。表5.2是一个某班级学生情况的数据表。

25. 表5.2 某班级学生情况数据表students • 字段1 字段2 字段3 字段4 字段5 字段6 • 学号 姓名　 性别 出生年月 籍贯 电话号码 • 记录1 01001 赵云峰 男 83-06-30湖南长沙 0731-6478908 • 记录2 01002 李小巧 女 83-12-08 广西桂林 0773-3654789 • 记录3 01003 梁海鸥 男 84-04-10 广西柳州 0772-2854301 • 记录4 01004 秦淮梦 女 84-01-25 陕西咸阳 0910-4612839 • 记录5 01005 何步耘 男 83-09-29 河南开封 0378-3238890 • 记录6 01006 欧阳文通 男 85-05-06 天津 022-58234562 • 记录7 01007 吴英丽 女 83-09-27 广西河池 0778-2133568

26. 2.查询 • 查询是在数据库的表中检索特定信息的一种手段，它可以从一个或多个表中查找那些符合特定条件的信息，并把它们集中起来，形成一个全局性的集合，供用户查看。例如，在学生情况表中查找所有的女学生的信息，就可以通过创建一个查询来完成。

27. 3.窗体 • 窗体实际上是用户自己定义的一个类似于窗口的操作界面，也是一个可以交互的图形界面，可用于数据的输入、显示、编辑修改和计算等，以及应用程序的执行控制。窗体的数据来源可以是数据表，也可是查询。

28. 4.报表 • 报表用来输出检索到的信息，可以显示或打印。在Access中，用户可以创建一份简单地显示每条记录信息的报表，也可以创建一份包括计算（如统计、求和、求平均值等）、图表、图形以及其他特性的报表。报表的数据来源可以是数据表，也可是查询。

29. 5.宏 • 宏是若干个Access命令的序列，用以简化一些经常性的操作。用户可以设计一个宏来控制一系列的操作，当执行这个宏时，就会按这个宏的定义依次执行相应的操作。

30. 5.Web 页 • Web 页（或称为网页），它使得Access与Internet紧密结合起来。在Access中，用户可以直接建立Web页。Web 页作为一个独立的HTML文件可以存储到指定的文件夹中（在数据库窗口中的图标只是指向真实文件的快捷方式），或者是将其复制到Web服务器上，在网络上发布信息，也可用于设计查看和操作来自Internet 的数据。

31. 7.模块 • 模块是用Access所提供的VBA语言编写的程序段。模块可以与报表、窗体等对象结合使用，以建立完整的应用程序。在一般情况下，用户不需要创建模块，除非是要建立应用程序来完成宏无法实现的复杂功能。 返回首页