三级数据库课件
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目录
数据库基础概念
01
三级数据库操作
03
三级数据库优化
05
三级数据库结构
02
三级数据库设计
04
三级数据库安全
06
数据库基础概念
01
数据库定义
数据库是按照特定数据模型组织、存储和管理数据的仓库，如关系型数据库使用表格存储数据。
数据存储结构
数据库设计强调数据的逻辑和物理独立性，使得数据结构变化时，应用程序能够保持不变。
数据独立性
数据库管理系统提供数据的增删改查等操作，确保数据的完整性和安全性。
数据管理功能
01
02
03
数据库管理系统
SQL是数据库管理系统中最常用的数据操作语言，用于执行数据查询、更新、插入和删除等操作。
数据操作语言
数据库管理系统负责数据的物理存储，如数据文件的组织和存储方式，确保数据的高效访问。
数据库的存储结构
数据库管理系统
事务管理保证数据库操作的原子性、一致性、隔离性和持久性，是数据库管理系统的核心功能之一。
事务管理
数据库管理系统通过锁机制和多版本并发控制等技术，管理多个用户同时对数据库进行操作，防止数据冲突和不一致。
并发控制
数据库模型
物理模型
概念模型
01
03
物理模型关注数据在存储介质上的具体实现，如索引结构和数据文件的布局。
概念模型如ER模型，通过实体和关系来描述数据的逻辑结构，是数据库设计的蓝图。
02
逻辑模型包括层次模型、网状模型和关系模型，它们定义了数据的存储方式和访问方法。
逻辑模型
三级数据库结构
02
三级模式结构
概念模式层是数据库的逻辑结构，它定义了数据库的全局逻辑结构，是三级模式结构的核心。
概念模式层
外模式层也称为子模式层，它定义了数据库的视图和用户接口，是用户与数据库交互的界面。
外模式层
内模式层定义了数据库的物理存储结构和存储方式，它负责数据的物理组织和管理。
内模式层
存储结构与存储器
数据库通过数据页存储机制管理数据，每个数据页包含多个记录，便于数据的读取和写入。
数据页存储机制
01
02
索引结构如B树、哈希表等，用于优化存储器中的数据检索速度，提高数据库查询效率。
索引结构优化
03
数据库使用缓存和缓冲池技术减少磁盘I/O操作，提升数据访问速度，增强系统性能。
缓存与缓冲池
数据字典
数据字典是数据库中关于数据的详细描述，包括数据项、数据结构、数据流等信息。
数据字典的定义
01
数据字典帮助数据库管理员和开发者理解数据库结构，确保数据的一致性和准确性。
数据字典的作用
02
数据字典通常包含数据项、数据结构、数据流、数据存储和数据处理过程等五个部分。
数据字典的组成
03
三级数据库操作
03
数据定义语言
使用CREATEDATABASE语句可以创建一个新的数据库，例如：CREATEDATABASESchoolDB。
创建数据库
通过CREATETABLE语句可以定义表的结构，包括表名、列名、数据类型等，如：CREATETABLEStudents。
定义表结构
数据定义语言
ALTERTABLE语句用于修改已存在的表结构，例如添加或删除列，如：ALTERTABLEStudentsADDCOLUMNAgeINT。
01
修改表结构
DROPDATABASE和DROPTABLE语句分别用于删除数据库和表，例如：DROPDATABASESchoolDB或DROPTABLEStudents。
02
删除数据库或表
数据操纵语言
使用INSERT语句向数据库表中添加新的数据行，例如向学生信息表中添加新学生记录。
插入数据
通过UPDATE语句修改表中的现有数据，如更新员工的薪资信息以反映最近的调整。
更新数据
DELETE语句用于从数据库表中移除数据行，例如删除不再需要的旧订单记录。
删除数据
数据控制语言
利用SELECT...FORUPDATE等语句实现行级锁定，防止并发操作中的数据冲突。
锁定机制
使用GRANT和REVOKE语句来分配和撤销用户对数据库对象的访问权限。
通过COMMIT、ROLLBACK和SAVEPOINT语句来管理事务，确保数据的一致性和完整性。
事务控制
权限管理
三级数据库设计
04
需求分析
与用户沟通，确保需求规格说明准确反映了用户的意图，避免后期的误解和变更。
将收集到的需求信息整理成文档，详细描述系统的功能、性能和约束条件。
通过访谈、问卷等方式收集用户信息，明确用户对数据库的具体需求和期望。
识别用户需求
建立需求规格说明
需求验证与确认
概念设计
01
概念设计阶段常用实体-关系模型来表示数据结构，如学生、课程和成绩之间的关系。
02
通过数据抽象，将现实世界的信息转化为数据库中的概念，如将“图书馆”抽象为“图书管理系统”。
03
规范化是概念设计中的关键步骤，通过