2019年 资料库系统理论与实务ppt课件.ppt

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1、第三章關聯式模型資料庫系統理論與實務[邏輯思維系列]邏輯與思維資料庫系統簡介(01)資料模型(02)關聯式模型(03)(正規化)合併理論(04)關聯式代數(05)本章在架構中的位置結構化查詢語言SQL(一)(06)結構化查詢語言SQL(二)(07)交易處理(09)並行控制(10)回復技術(11)MSSQLServer2019理論與實作(一)(08)資料庫安全與管理(12)MySQLServer2019理論與實作(二)(13)2本章內容3-1關聯式資料模型的發展3-2關聯式資料庫簡介3-3關聯式模型的基本介紹3-4關聯式模型的完整性限制3-5關聯式模型的轉換與設計3-6不當設

2、計所引發的異動操作異常問題3-7鍵值屬性的介紹3-8功能相依性3-9正規化3-10實體關聯圖的實例探討與設計3-11案例資料之參考33-1關聯式資料模型的發展1970年代由IBM公司的研究人員Codd博士首先發展關聯式資料模型，並首度發表“ARelationalModelofDataforLargeSharedDataBanks”之論文Codd博士並於1985年對外發佈，關聯式資料庫管理系統的十二項規則建議，說明如下：4規則1：資訊規則TheInformationRule在資料庫內的所有資訊都必須以資料表(Table)的形式存在，並透過資料表的常式(Routines)或應用軟體來存取

3、資訊5(a)訂單基本資料(b)訂單明細資料圖3-1錯誤操作所造成的資料不一致性對應不到，而產生錯誤6常式(Routines)或應用軟體(Application)資料表(Tables)一致性的控制資料(c)透過常式或應用軟體的存取圖3-1錯誤操作所造成的資料不一致性7規則2：必要的存取規則GuaranteedAccessRule關聯式資料庫内的任何資料項目，都要透過資料表名稱(TableName)、主要鍵值(PrimaryKeyValue)與行名稱(ColumnName)來進行存取的動作，不可直接將資料表的橫向記錄(由數個欄位所組成)當成一長字串，來取得其中的某些字串，例如從第

4、20個字取至第40個字元。透過『系統目錄』(SystemCatalog)的描述和對應，讓應用程式的開發人員能針對資料表名稱、主要鍵值與行名稱，不致於在資料結構改變之後，造成所有相關程式都必須要異動的麻煩8規則3：具有空值的處理能力SystematicTreatmentofNullValues空值(NullValue)通常發生於某屬性的屬性值『不適用』(NotApplicable)或『未知』(Unknown)情況下所使用空值(NullValue)不同於一般的空字串(EmptyCharacterString)、空白字元、零或任何數值9規則4：關聯性模型的動態線上目錄DynamicOn-L

5、ineCatalogBasedonTheRelationalModel線上目錄(On-LineCatalog)亦就是資料庫描述(DatabaseDescription)或稱資料字典(DataDictionary)，所儲存的是所有資料庫中的物件定義或描述資料，用以每一位資料庫系統使用者登入此系統之後皆能以相同的資料定義或描述來進行對資料的不同操作10規則5：不同的通用性資料語言規則ComprehensiveDataSub-LanguageRule在關聯性模型系統中，應該提供不同的語言，包括不同的語言資料定義(DataDefinition)視界定義(ViewDefinition)資料操作

6、(DataManipulation)完整性的限制(IntegrityConstraints)授權(Authorization)11規則6：視界的更新規則ViewUpdatingRule由於視界(View)的資料是來自於資料表(Table)，視界本身並不儲存資料，且有可能一個視界是合併了數個資料表的資料。所以，若是要透過視界來異動底層的資料，必須要針對所有的視界(View)訂定更改的規範，以保護資料異動前、後的一致性12規則7：高階的新增、更新及刪除High-LevelInsert,UpdateandDelete除了對資料查詢可以一次查詢多筆資料(set-at-a-time)之外，對於

7、新增、更新及刪除的操作功能皆有此特性，而非一次一筆資料的處理(record-at-a-time)13規則8：實體資料的獨立性PhysicalDataIndependence針對使用者所使用的應用程式而言，如果資料所儲存的實體結構改變，不應該影響到使用者的應用程式14規則9：邏輯資料的獨立性LogicalDataIndependence針對使用者所使用的應用程式而言，如果資料的邏輯層改變，不應該影響到使用者的應用程式例如對關聯式資料庫內的資料表(Table)