sqlserver20xx数据库技术基础

sqlserver20xx数据库技术基础内容摘要：

图 131 学生管理系统 0 层数据流 图 2. 绘制第一层数据流图，如 图 132 所示。 图 132 学生管理系统第一 层数据流 图 项目 1 认识学生管理数据库 16 绘制基本数据录入维护第二层数据流图，如 图 133 所示。 教师任课数据安排、学生选课和成绩查询二层数据流图（略）。 图 133 基本数据录入维护第二层数据流 图 任务 2 设计学生管理系统 ER 图 【任务分析】 根据需求分析阶段收集到的材料，首先，利用分类、聚集、概括等方法抽象出实体。 对列举出来的实体，一一标注出其相应的属性。 其次，确定实体间的联系类型（一对一，一对多，多对多）。 最后画出 ER 图。 1. 确定实体 通过调查了解到学生管理系统的实 体有系部、班级、课程、学生、教师等。 2. 确定实体属性。 如：学生的相关属性有学号、姓名、性别、出生日期等。 3. 经过分析确定系统中各实体存在以下联系 1) 系部和班级之间有个联系“从属”，它是一对多的联系； 2) 班级和学生之间有个联系“组成”，它是一对多的联系； 3) 系部和教师之间有个联系“聘任”，它是一对多的联系； 4) 教师和课程之间有个联系“授课”，它是多对多的联系； 5) 学生和课程之间有个联系“选修”，它是多对多的联系； 【操作步骤】 1. 设计局部 ER 模型 1） 绘制系部和教师的局部 ER 图，如 图 134 所示。 项目 1 认识学生管理数据库 17 图 134 系部和教师的局部 ER图 2） 绘制学生和课程的局部 ER 图，如 图 135 所示。 图 135 学生和课程的局部 ER图 3） 绘制 教师和课程的 局部 ER 图 ，如 图 136 所示。 图 136 教师和课程的局部 ER图 2. 绘制全局 ER 图，如 图 137 所示。 项目 1 认识学生管理数据库 18 图 137 学生管理系统的全局 ER图 任务 3 设计学生管理系统的关系模式 【任务分析】 根据任务要求，需要先将 ER 模型按规则转化为关系模式，在根据导出的关系模式根据 功能需求，增加关系、属性并规范化得到最终的关系模型。 【操作步骤】 1. “教师”与“系部”之间存在一对多的关系，处理结果为： 系部（ 系部编码 ，系部名称） 教师（ 教师编码 ，教师姓名，性别，出生日期，职称） 2. “学生”与“课程”之间存在多对多的关系，处理结果为： 学生（ 学号 ，姓名，性别，出生日期，入学成绩，班级编码） 课程（ 课程编码 ，课程名，学分） 选修（ 学号 ， 课程编码 ，成绩） 3. “教师”与“课程”之间存在多对多的关系，处理结果为： 教师（ 教师编码 ，教师姓名，性别，出生日期，职称） 课程（ 课程编码 ，课程名，学分 ） 授课（ 教师编码 ， 课程编码 ） 4. 对 3 的处理结果进行综合得到最终的关系数据模型： 系部（ 系部编码 ，系部名称） 教师（ 教师编码 ，教师姓名，性别，出生日期，职称） 项目 1 认识学生管理数据库 19 学生（ 学号 ，姓名，性别，出生日期，入学成绩，班级编码） 课程（ 课程编码 ，课程名，学分） 选修（ 学号 ， 课程编码 ，成绩） 授课（ 教师编码 ， 课程编码 ） 班级（ 班级编码 ，班级名，所属专业） 专业（ 专业编码 ，专业名，所属系部） 任务 4 设计学生管理系统的物理结构 【任务分析】 根据 设计的 关系模 式 ，在计算机上 使用特定的数据库管理系统（ SQL Server 2020）实现数据库的建立 ， 称为数据库的物理结构设计。 【操作步骤】 表 11department (系部表 ) 字段名 类型 约束 备注 deptno char(2) 主键 系部编码 deptname char(20) 非空 系部名称 表 12 teacher (教师表 ) 字段名 类型 约束 备注 tno char(4) 主键 教师编码 tname char(10) 非空 教师姓名 tsex char(2) 只取男、女 性别 tbirthday Date(8) 出生日期 ttitle char(10) 职称 表 13 student (学生表 ) 字段名 类型 约束 备注 sno char(10) 主键 学生编码 sname char(10) 非空 姓名 ssex char(2) 只取男、女 性别 sbirthday Datetime(8) 出生日期 sscore Numeric(18， 0) 入学成绩 classno char(8) 与班级表中 class_no外键关联 班级编码 表 14 course (课程表 ) 字段名 类型 约束 备注 o char(7) 主键 课程编码 ame char(30) 非空 课程名称 Credits Real(4) 非空 学分 表 15 choice (选修表 ) 项目 1 认识学生管理数据库 20 字段名 类型 约束 备注 sno char(10) 主键，与学生表中 sno 外键关联，级联删除 学生编码 o char(7) 主键，与课程表中 o 外键关联 课程编码 grade Real(4) 成绩 表 16 teaching (授课表 ) 字段名 类型 约束 备注 tno char(4) 主键 , 与教师表中 t_no 外键 关联 ,级联删除 教师编码 o char(7) 主键 , 与 课 程 表 中course_no 外键关联 课程编码 表 17 class (班级表 ) 字段名 类型 约束 备注 classno char(8) 主键 班级编码 classname char(16) 非空 班级名称 pno char(4) 与专业表中 pno外键关联 专业编码 表 18 Professional (专业表 ) 字段名 类型 约束 备注 pno char(4) 主键 专业编码 pname char(30) 非空 专业名称 deptno char(2) 与系部表中 dno 外键关联 系部编码 任务 5 编写数据库设计说明书 【任务分析】 根据数据库设计说明书规范， 编写学生管理系统数据库设计说明书。 【操作步骤】 数据库设计说明书规范 ＜项目名称＞ 数据库设计说明书 项目 1 认识学生管理数据库 21 作 者： 完成日期： 签 收 人： 签收日期： 1 引言 编写目的 说明编写这份数据库设计说明书的目的，指出预期的读者范围。 背景 说明： 1. 待开发的数据库的名称和使用 此数据库的软件系统的名称； 2. 列出本项目的任务提出者、开发者、用户以及将安装该软件和这个数据库的单位。 定义 列出本文件中用到的专门术语的定义和缩写词的原词组。 参考资料 列出要用到的参考资料，如： 1. 本项目的经核准的计划任务书或合同、上级机关的批文； 2. 属于本项目的其他已发表的文件； 3. 本文件中各处引用的文件、资料，包括所要用到的软件开发标准。 列出这些文件的标题、文件编号、发表日期和出版单位，说明能够得到这些文件资料的来源。 2 外部设计 标识符和状态 联系用途，详细说明用于唯一 地标识该数据库的代码、名称或标识符，附加的描述性信息亦要给出。 如果该数据库属于尚在实验中、尚大测试中或是暂时使用的，则要说明这一特点及其有效时间范围。 使用它的程序 列出将要使用或访问此数据库的所有应用程序，对于这些应用程序的每一个，给出它的名称和版本号。 约定 陈述一个程序员或一个系统分析员为了能使用此数据库而需要了解的建立标号、标识的约定，例如用于标识数据库的不同版本的约定和用于标识库内各个文卷、记录、数据项的命名约定等。 专门指导 向准备从事此数据库的生成、从事此数据库的测试、 维护人员提供专门的指导，例如将被送入数据库的数据的格式和标准、送入数据库的操作规程和步骤，用于产生、修改、更新或使用这些数据文卷的操作指导。 如果这些指导的内容篇幅很长，列出可参阅的文件资料的名称和章条。 项目 1 认识学生管理数据库 22 支持软件 简单介绍同此数据库直接有关的支持软件，如数据库管理系统、存储定位程序和用于装入、生成、修改、更新数据库的程序等。 说明这些软件的名称、版本号和主要功能特性，如所用数据模型的类型、允许的数据容量等。 列出这些支持软件的技术文件的标题、编号及来源。 3 结构设计 概念结构设计 说明本数据 库将反映的现实世界中的实体、属性和它们之间的关系等的原始数据形式，包括各数据项、记录、系、文卷的标识符、定义、类型、度量单位和值域，建立本数据库的每一幅用户视图。 逻辑结构设计 说明把上述原始数据进行分解、合并后重新组织起来的数据库全局逻辑结构，包括所确定的关键字和属性、重新确定的记录结构和文卷结构、所建立的各个文卷之间的相互关系，形成本数据库的数据库管理员视图。 物理结构设计 建立系统程序员视图，包括： 1. 数据在内存中的安排，包括对索引区、缓冲区的设计； 2. 所使用的外存设备及外存空间的组织、包 括索引区、数据块的组织与划分； 3. 访问数据的方式方法。 4 运用设计 数据字典设计 对数据库设计中涉及到的各种项目，如数据项、记录、系、文卷、模式、子模式等一般要建立起数据字典，以说明它们的标识符、同义名及有关信息。 在本节中要说明对此数据字典设计的基本考虑。 安全保密设计 说明在数据库的设计中，将如何通过区分不同的访问者、不同的访问类型和不同的数据对象，进行分别对待而获得的数据库安全保密的设计考虑。 123 相关知识 1. 数据库基本概念 1） 信息 信息（ information）是现实世界客观事物的 存在方式或运动状态的反映，它具有被感知、存储、加工、传递和再生的属性。 2） 数据 数据 (data)是对客观事物的符号表示，是用于表示客观事物的未经加工的原始素材，如图形符号、数字、字母等。 3） 数据库 4） 数据库系统 5） 数据库管理系统 2. 数据流图 1） 数据流图的定义 项目 1 认识学生管理数据库 23 数据流图（ DFD： Data Flow Diagram）就是组织中信息运动的抽象，是信息逻辑系统模型的主要形式。 2） 数据流图 的 组成 组成数据流图的 基本元素有四种，分别是：  外部项（外部实体） 外部项在数据流图中表示所描述系统的数据来源和去处的各种实体或工作环节。 这些 实体或环节向所开发的系统发出或接受信息。 系统开发不能改变这些外部项本身的结构和固有属性。 在数据流图中用一个矩形表示外部项。  加工（数据加工） 又称数据处理逻辑，描述系统对信息进行处理的逻辑功能。 在数据流图上这种逻辑功能由一个或一个以上的输入数据流转换成一个或一个以上输出数据流来表示。 在数据流图中用一个椭圆表示加工。  数据存储 逻辑意义上的数据存储环节，即系统信息处理功能需要的、不考虑存储物理介质和技术手段的数据存储环节。 在数据流图中数据存储用一端开口的矩形表示。  数据流 与所描述系统信息处理功能有关的各类信 息的载体，是各加工环节进行处理和输出的数据集合。 在数据流图中数据流用箭线表示，箭头指处表示数据流的输送处，箭尾联接处表示数据流的来源。 3） 数据流图 的绘制 基本步骤  确定所开发的系统的外部项（外部实体），即系统的数据来源和去处。  确定整个系统的输出数据流和输入数据流，把系统作为一个加工环节，画出关联图。  确定系统的主要信息处理功能，按此将整个系统分解成几个加工环节（子系统）确定每个加工的输出与输入数据流以及与这些加工有关的数据存储。  根据自顶向下，逐层分解的原则，对上层图中全部或部分加工环节进行分解。  重复 上一 ，直到逐层分解结束。  对图进行检查和合理布局，主要检查分解是否恰当、彻底， DFD中各层是否有遗漏、重复、冲突之处，各层 DFD及同层 DFD 之间关系是否争取及命名、编。