資料庫系統(tǒng)理論與實務

1、資料庫系統(tǒng)理論與實務,課程名稱：_____________ 指導教授：_____________,,,目錄-1,,第1章： 資料庫與資料庫模型第2章： 資料庫管理系統(tǒng)第3章： Access的基本使用第4章： 建立資料表第5章： 資料表的索引與查詢第6章： 資料工作表的排序與篩選第7章： 表單的使用介面第8章： 輸出報表,目錄-2,,第9章： 關聯(lián)式資料庫第10章： 實體關聯(lián)圖與正規(guī)化分析第11章： 建立資料庫的關聯(lián)

2、第12章： 建立關聯(lián)式查詢第13章： 關聯(lián)式表單的建立第14章： 建立關聯(lián)式報表第15章： 表單的進階設計第16章： 運算式的應用,目錄-3,,第17章： 巨集的使用第18章： SQL結構化查詢語言第19章： VBA程式設計第20章： 銷售管理系統(tǒng)的需求與規(guī)劃第21章： 客戶資料管理第22章： 員工資料管理第23章： 產(chǎn)品資訊管理第24章： 訂單資訊管理,目錄-4,,第25章： 銷售排行榜與業(yè)績統(tǒng)計第26章： 銷

3、售管理系統(tǒng)的整合附錄A：事件分類說明附錄B：巨集指令的分類說明附錄C：VBA函數(shù)速查表,第1章 資料庫與資料庫模型,1-1 資料庫的基礎1-2 資料庫模型1-3 資料庫系統(tǒng)的種類1-4 資料庫系統(tǒng)的處理架構,1-1 資料庫的基礎,1-1-1 資料庫的定義1-1-2 邏輯關聯(lián)資料1-1-3 Access資料庫,1-1 資料庫的基礎-說明,一般來說，我們所泛稱的資料庫正確的說是「資料庫系統(tǒng)」（Database System

4、）的一部分，資料庫系統(tǒng)是由「資料庫」（Database）和「資料庫管理系統(tǒng)」（Database Mangement System，簡稱DBMS）所組成。,,1-1 資料庫的基礎-圖例,,1-1-1 資料庫的定義-範例,資料庫（Database）這個名詞是一個概念，這是一種資料儲存單位，一些經(jīng)過組織的資料集合。事實上，有很多現(xiàn)成擁有或一些常常使用的資料集合，都可以稱為資料庫，如下所示：在Word文件中編輯的通訊錄資料。使用Excel管

5、理的學生成績資料。在應用程式提供相關功能來維護和分析儲存在大型檔案的資料。銀行的帳戶資料和交易資料。醫(yī)院的病人資料。大學的學生、課程、選課和教授資料。電信公司的帳單資料。,1-1-1 資料庫的定義-定義,資料庫正式的定義有很多種，比較通用的定義，如下所示：定義1.1：資料庫（Database）是一個儲存資料的電子文件檔案櫃（An Electronic Filing Cabinet）。以現(xiàn)代的企業(yè)或組織來說，資料庫是讓企業(yè)或

6、組織能夠正常運作的重要元件，想想看！如果銀行沒有帳戶和交易記錄的資料庫，客戶存款和提款需要如何運作。每家航空公司都需要依賴訂票系統(tǒng)的資料庫，才能讓各旅行社訂機票，旅客才知道班機是否已經(jīng)客滿。,,1-1-1 資料庫的定義-長存資料,在企業(yè)或組織資料庫儲存的大量資料並非短暫儲存的暫時資料，而是長時間存在的資料，稱為「長存資料」（Persistent Data），長存資料是維持企業(yè)或組織正常運作的重要資料，如下：在組織中的資料需要一些操作或

7、運算來維護資料。例如：當公司員工有人離職或是新進，員工資料需要新增和刪除操作來進行維護。資料之間是有關係的。例如：員工資料和出勤資料擁有關係，一位員工擁有一份多筆的出勤資料。資料不包含輸出資料、暫存資料或任何延伸資訊。例如：員工平均出勤資料、年齡和居住地分佈資料等並不屬於長存資料，因為這些資料都可以透過資料運算而得，亦稱為導出資料（Derived Data）。,1-1-2 邏輯關聯(lián)資料,在資料庫儲存的是一種擁有關係的資料，這些資料使

8、用關聯(lián)性（Relationships）建立與其它資料的邏輯關聯(lián)，所以稱為「邏輯關聯(lián)資料」（Logically Related Data）。關聯(lián)性是一個術語，如果使用口語方式來說，可以將它視為一種資料間的連結，在資料庫儲存的是一種「完全連結」（Fully Connected）的資料，完全連結是指資料庫儲存的資料間擁有連結方式，這個連結允許從一個資料存取其它的資料。例如：前述的員工資料和出勤資料擁有關係，一位員工擁有一份多筆的出勤資料，換

9、一個角度來說，就是在資料之間擁有連結方式，以便可以將員工資料連接到出勤資料。,,1-1-3 Access資料庫-儲存資料1,Access資料庫的資料是儲存在「資料表」（Tables）物件，每一個資料表使用「欄位」（Fields）分類成很多群組，每一個群組是一筆「記錄」（Records），例如：通訊錄資料原來是使用表格儲存，如下表所示：,1-1-3 Access資料庫-儲存資料1,Access可以將上述表格轉換成【通訊錄資料.mdb】檔案

10、，這是一個資料庫，內(nèi)含上述表格的通訊資料，【通訊錄】是表格名稱，順理成章成為資料表物件的名稱，表格的每一列是一筆記錄的群組，這個群組分成欄位：姓名、地址、電話、生日和電子郵件地址。換一個角度來看，我們使用資料庫儲存資料的目的是為了能夠快速排序和查詢，或是輸出報表，所以資料庫管理系統(tǒng)提供有各種排序和查詢功能，只需透過資料庫管理系統(tǒng)就能夠輕鬆取出資料庫所需的資料且產(chǎn)生所需的報表，這也是我們建立資料庫的目的。,,1-1-3 Access資料

11、庫-組成物件,Access資料庫是一個副檔名為.mdb的檔案，這個檔案內(nèi)含多種物件，其組成架構如下圖所示：,1-2 資料庫模型,1-2-1 大型檔案資料庫模型1-2-2 階層式資料庫模型1-2-3 網(wǎng)路式資料庫模型1-2-4 關聯(lián)式資料庫模型,1-2 資料庫模型,「資料庫模型」（Database Model）是使用一組整合觀念來描述資料與資料間的關係和資料的限制條件（檢查是否是儲存正確資料的條件），也就是用來描述資料庫中資料的關聯(lián)

12、性。Access是一套關聯(lián)式資料庫系統(tǒng)，這是指它是一套使用關聯(lián)式資料庫模型（Relational Database Model）的資料庫管理系統(tǒng)。,1-2-1 大型檔案資料庫模型-說明,「大型檔案資料庫模型」（Flat-File Database Model）是直接使用檔案（通常是文字檔案）儲存資料庫的資料。早期在沒有資料庫管理系統(tǒng)的年代，大部分公司都是直接使用COBOL程式語言設計系統(tǒng)，以文字檔案儲存資料，每一個檔案是一個資料表，

13、檔案中的每一列是一筆記錄，使用固定欄寬或特殊的分隔字元儲存欄位資料。,1-2-1 大型檔案資料庫模型-範例,例如：【學生資料】的資料表，如下所示：江小魚:中和景平路1000號:02-22222222:1978/2/2:jane@ms1.hinet.net劉得華:桃園巿三民路1000號:02-33333333:1982/3/3:lu@tpts2.seed.net.te郭富成:臺中巿中港路三段500號:03-44444444:198

14、1/4/4:ko@gcn.net.tw離明:臺南巿中正路1000號:04-55555555:1978/5/5:light@ms11.hinet.net張學有:高雄市四維路1000號:05-66666666:1979/6/6:geo@ms10.hinet.net在文字檔案內(nèi)容一共有5個欄位，使用”:”符號分隔，如果大型檔案資料庫使用分隔符號儲存，請注意！欄位資料不可使用分隔符號。,,,1-2-2 階層式資料庫模型-說明,階層式資料

15、庫模型（Hierarchical Database Model）是使用樹狀結構來組織資料且建立關聯(lián)性，記錄資料間是以父子關係來建立鏈結，每一個子記錄只能擁有一個父記錄。,1-2-2 階層式資料庫模型-資料結構,階層式資料庫模型的資料結構一定擁有一個「樹根」（Root），然後使用「父子關聯(lián)性」（Parent-child Relationships）來鏈結記錄集合，將資料建立成階層的樹狀結構。階層式模型擁有2種基本型態(tài)，如下所示：記錄型態(tài)

16、（Record Type）：記錄型態(tài)是由一組欄位屬性組成。每一個記錄型態(tài)的成員稱為記錄，資料是一組記錄的集合。父子關聯(lián)型態(tài)（Parent-child Relationship Type）：2個記錄型態(tài)間的連接型態(tài)，屬於一對多關聯(lián)性（Relationship），這是從稱為「父記錄型態(tài)」（Parent Record Type）可以關聯(lián)到多個「子資料型態(tài)」（Child Record Type）。,,1-2-2 階層式資料庫模型-資料庫,完整

17、圖書出版的階層式資料庫，如下圖所示：,,1-2-2 階層式資料庫模型-多對多關聯(lián)性,多對多關聯(lián)性（Relationships）在階層式資料庫模型可以使用重複相同的記錄型態(tài)來建立，如下圖所示：,1-2-2 階層式資料庫模型-優(yōu)缺點,,1-2-3 網(wǎng)路式資料庫模型-資料結構1,「網(wǎng)路式資料庫模型」（Network Database Model）是將資料組織成網(wǎng)路狀圖形，資料間的鏈結可以擁有迴圈。網(wǎng)路式資料庫模型一樣擁有2種基本型態(tài)，如下所示

18、：記錄型態(tài)（Record Type）：記錄型態(tài)是由一組屬性所組成，每一個記錄型態(tài)的成員稱為記錄，資料是一組記錄的集合。鏈結型態(tài)（Link Type）：在2個記錄型態(tài)間的連接型態(tài)，屬於一對多關聯(lián)性（Relationship），這是從稱為「擁有者型態(tài)」（Owner Type）關聯(lián)到多個「成員型態(tài)」（Member Type）。,,1-2-3 網(wǎng)路式資料庫模型-資料結構2,網(wǎng)路式資料庫模型是建立在2種「集合結構」（Set Structure

19、s），也就是一組記錄型態(tài)的記錄集合（A Set of Records）和一組鏈結型態(tài)的鏈結集合（A Set of Links），如下圖所示：,,,1-2-3 網(wǎng)路式資料庫模型-資料庫,完整銀行分行帳戶的網(wǎng)路式資料庫，如下圖：,1-2-3 網(wǎng)路式資料庫模型-優(yōu)缺點,,1-2-4 關聯(lián)式資料庫模型-說明,「關聯(lián)式資料庫模型」（Relational Database Model）是1970年由IBM研究員E. F. Codd博士開發(fā)的資料庫模

20、型，其理論基礎是數(shù)學的集合論（Set Theory），不同於階層和網(wǎng)路式模式使用低階指標連結資料，關聯(lián)式資料庫模型是使用「資料值」（Data Value）建立關聯(lián)，支援一對一、一對多和多對多關聯(lián)性。,,1-2-4 關聯(lián)式資料庫模型-資料結構,關聯(lián)式資料庫模型可以視為一個儲存記錄的二維表格，其資料結構是「關聯(lián)表」（Relations），如下圖所示：,,1-2-4 關聯(lián)式資料庫模型-關聯(lián)性,關聯(lián)式資料庫模型建立的關聯(lián)是以資料值（Data V

21、alues），而不是使用鏈結結構（Links Structures），如下圖所示：,1-2-4 關聯(lián)式資料庫模型-優(yōu)缺點,,1-3 資料庫系統(tǒng)的種類,1-3-1 使用者數(shù)來區(qū)分1-3-2 範圍來區(qū)分1-3-3 位置來區(qū)分1-3-4 資料庫模型來區(qū)分,1-3-1 使用者數(shù)來區(qū)分,資料庫系統(tǒng)以使用者人數(shù)來區(qū)分可以分為單人使用和多人使用的資料庫系統(tǒng)，如下所示：單人使用（Single-user）：單人使用的資料庫系統(tǒng)，資料庫系統(tǒng)只有專屬

22、的使用者，從早期大型主機的資料庫系統(tǒng)和一些小型資料庫系統(tǒng)都屬於此類。多人使用（Multi-user）：資料庫系統(tǒng)允許多位使用者同時使用，目前大部分資料庫系統(tǒng)都屬於多人使用的資料庫系統(tǒng)。,1-3-2 範圍來區(qū)分,桌上型（Desktop）：桌上型資料庫系統(tǒng)是指在個人電腦上執(zhí)行的資料庫系統(tǒng)，通常屬於個人使用，適用在個人或中小企業(yè)的資料庫應用。工作群組（Workgroup）：在公司部門或組織中以工作群組方式區(qū)分的資料庫系統(tǒng)。例如：業(yè)務、會計

23、和倉庫管理等各工作群組使用的資料庫系統(tǒng)，巿面上眾多現(xiàn)成的進銷存、會計和客戶管理等資料庫系統(tǒng)都屬此類。企業(yè)級（Enterprise）：跨部門或分公司的大型資料庫系統(tǒng)，屬於大型企業(yè)使用的資料庫系統(tǒng)，因為分公司可能分佈在世界各地，大多是使用分散式資料庫系統(tǒng)（Distributed Database System）。,1-3-3 位置來區(qū)分,集中式資料處理（Centralized Data Processing）：指使用單一大型主機（Main

24、frame），將資料處理、儲存都集中在這臺電腦，使用「終端機」（Terminals）連接主機執(zhí)行資料處理，換句話說，資料庫系統(tǒng)就是安裝在這臺主機上。分散式資料處理（Distributed Data Processing）：電腦是分散在公司和組織的不同位置，使用網(wǎng)路連接電腦，此時的資料庫系統(tǒng)可以安裝在任何一臺電腦執(zhí)行所需的資料處理。,1-3-4 資料庫模型來區(qū)分,資料庫系統(tǒng)如果使用上一節(jié)的資料庫模型來區(qū)分，資料庫系統(tǒng)可以依使用的資料庫模

25、型分類成數(shù)種，例如：網(wǎng)路式資料庫系統(tǒng)。階層式資料庫系統(tǒng)。關聯(lián)式資料庫系統(tǒng)。,1-4 資料庫系統(tǒng)的處理架構,1-4-1 集中式處理架構1-4-2 分散式處理架構,1-4 資料庫系統(tǒng)的處理架構,電腦系統(tǒng)的架構很多，依照需求可有無限多種的選擇，不過各種電腦系統(tǒng)架構都可以歸類成兩類，換句話說，資料庫系統(tǒng)架構也可以分成這2種處理架構，如下所示：集中式處理架構（Centralized Processing Architectures）。

26、分散式處理架構（Distributed Processing Architectures）。,1-4-1 集中式處理架構-說明,在早期大型主機（Mainframe）時代，電腦系統(tǒng)主要是使用IBM公司開發(fā)的「系統(tǒng)網(wǎng)路架構」（Systems Network Architecture, SNA），這種架構屬於集中式處理架構，擁有一臺大型主機，使用多個終端機（Terminals）與主機溝通。,,1-4-1 集中式處理架構-圖例,,1-4-2 分

27、散式處理架構-說明,分散式處理架構（Distributed Processing Architectures）隨著個人電腦和區(qū)域網(wǎng)路的興起，大型主機逐漸被功能強大的個人電腦或工作站（Workstation）取代，個人電腦和工作站足以分擔原來大型主機負責的工作，使用多臺個人電腦和工作站透過網(wǎng)路分開在各電腦執(zhí)行所分擔的工作，稱為分散式處理架構。,1-4-2 分散式處理架構-主從架構,在1980年代的中期，「主從架構」（Client/Serv