《数据库技术及应用》课件

《数据库技术及应用》PPT课件•数据库概述•数据库设计•关系型数据库CATALOGUE•数据库应用开发目录•数据库技术的发展趋势•数据库技术的应用领域01CATALOGUE数据库概述数据库的基本概念数据库数据模型一个存储数据的仓库，可以看作是一描述数据、数据之间的关系以及数据个电子化的文件柜，用于存储和管理操作的抽象模型，常见的有层次模型、大量数据网状模型和关系模型数据库管理系统数据完整性用于创建、管理、维护和访问数据库确保数据库中数据的准确性和一致性，的软件系统包括实体完整性、参照完整性和用户自定义完整性数据库的种类0103关系型数据库分布式数据库基于关系模型的数据库，使用表将数据分散存储在多个物理节点格形式存储数据，如MySQL、上的数据库，以提高可扩展性和Oracle和SQL Server等可用性0204非关系型数据库云数据库不基于关系模型的数据库，如基于云计算技术的数据库，用户NoSQL数据库，常见的有可以通过互联网访问和管理数据MongoDB、Cassandra和Redis等数据库管理系统功能提供数据定义语言（DDL）、数据操作语言（DML）和数据控制语言（DCL）等操作，实现对数据库的创建、删除、修改和查询等操作常见组件包括数据存储引擎、事务管理器、查询优化器、安全模块等发展趋势随着云计算、大数据和人工智能技术的发展，数据库管理系统也在不断演进和变革，如分布式数据库、列式存储和实时分析等02CATALOGUE数据库设计数据库设计的基本原则确保数据完整性满足用户需求设计数据库时应确保数据的完整性，包括实体完根据用户需求进行数据库设计，确保数据的准确整性、参照完整性和用户自定义完整性性和及时性A BC D最小化冗余易于维护和扩展通过合理的数据表结构和关系设计，减少数据冗设计数据库时应考虑未来的扩展和维护需求，确余，提高数据利用率保数据库结构灵活、易于调整数据库设计的过程概念设计物理设计根据需求分析结果，设计出概根据逻辑模型，设计数据库的念模型，如实体-关系模型或物理存储结构，包括文件类型、统一建模语言（UML）模型存储路径、索引等需求分析逻辑设计实施和维护了解用户需求，收集和分析数将概念模型转换为逻辑模型，根据物理设计，创建数据库实据，确定数据库需要存储哪些确定数据表、字段、主键、外例并进行维护，包括数据备份、数据以及数据之间的关系键等逻辑结构性能优化等数据库设计的方法规范化设计方法反规范化设计方法面向对象设计方法通过将数据表分解为多个较小的、为了提高查询性能，故意引入冗将现实世界中的对象和概念转换更简单的部分，并使用规范化技余或违反规范化规则的设计方法为数据库中的对象和类，使用面术（如第一范式、第二范式等）通过减少表连接操作来提高查询向对象技术（如封装、继承、多来消除数据冗余和提高数据一致速度态等）来组织数据和定义关系性03CATALOGUE关系型数据库关系型数据库的基本概念数据库一个长期存储在计算机内的、有组织、可共享的数据01集合关系型数据库采用关系模型来组织数据的数据库数据以表02格的形式存储，每个表格称为一个关系关系型数据库管理系统（RDBMS）用于管理关系型数据库的03软件系统关系型数据库的设计0102需求分析概念设计了解用户需求，明确数据类型、数使用E-R图等工具，将现实世界转化据关系等为概念模型逻辑设计物理设计将概念模型转化为关系模型，确定确定数据的存储结构，如索引、分表格、字段和数据类型等区等0304关系型数据库的查询语言SQL0102SQL（Structured Query查询语句用于从数据库中检索Language）用于管理关系型数据，如SELECT语句数据库的标准编程语言更新语句用于修改数据库中的控制语句用于控制SQL语句的数据，如INSERT、UPDATE和执行流程，如IF、CASE和LOOPDELETE语句语句030404CATALOGUE数据库应用开发数据库应用系统的开发过程需求分析系统设计对用户需求进行调研，明确系统功能和性能根据需求分析结果，设计数据库结构、系统要求架构和界面风格系统实现系统部署与维护编写代码、搭建环境、测试功能，完成系统部署系统至目标环境，进行日常维护和升级开发数据库应用系统的开发工具数据库管理系统如MySQL、Oracle、SQL Server等，用于存储和管理数据集成开发环境（IDE）如Eclipse、Visual Studio等，提供代码编写、调试和项目管理功能前端开发工具如HTML、CSS、JavaScript等，用于构建用户界面版本控制工具如Git，用于管理代码版本和协作开发数据库应用系统的安全性和可靠性数据安全性用户认证与授权采用加密技术、访问控制和防火墙等措施，实施用户身份验证和权限管理，限制对敏感确保数据不被非法获取和篡改数据的访问系统备份与恢复系统性能监控与优化定期备份数据，制定应急预案，确保在系统对系统性能进行实时监控，及时发现和解决故障或数据丢失时能够快速恢复性能瓶颈，确保系统稳定运行05CATALOGUE数据库技术的发展趋势分布式数据库分布式数据库是数据库技术的一个重要分支，它是指数据在逻辑上属于同一个系统，而在物理上分散在多个节点上，这些节点通过网络相互连接分布式数据库的主要特点是数据分布存储、数据独立性、数据冗余和复制等它能够提高数据的可扩展性和可用性，同时降低数据中心的压力分布式数据库的实现需要解决数据一致性、数据同步和数据安全等问题目前，分布式数据库已经在云计算、大数据和物联网等领域得到了广泛应用面向对象数据库面向对象数据库是一种基于面向对象程序设计思1想的数据库，它支持对象的存储和访问面向对象数据库的主要特点是支持对象的属性、2方法和继承等面向对象特性，能够更好地支持复杂的数据结构和业务逻辑面向对象数据库在软件开发、游戏开发、仿真等3领域有广泛的应用前景多媒体数据库010203多媒体数据库是一种专多媒体数据库的主要特多媒体数据库在数字图门用于存储和管理多媒点是能够高效地存储和书馆、数字博物馆、远体数据的数据库，如音管理大量的多媒体数据，程教育等领域有广泛的频、视频、图像等并提供快速的查询和检应用前景索功能06CATALOGUE数据库技术的应用领域电子商务领域在电子商务中，数据库技术被用于存储和管理大量的商品信息、用户信息、交易信息等电子商务领域是数据库技术应用的重要领域之一数据库技术为电子商务平台提供了高效的数据检索、数据统计和分析功能，帮助商家更好地了解用户需求和市场趋势，提高销售效果和用户满意度金融领域金融领域是数据库技术应用的另一个重要领域在金融领域中，数据库技术被用于存储和管理大量的客户信息、交易信息、资金信息等数据库技术为金融系统提供了高效的数据处理、数据安全和数据备份功能，保障了金融交易的顺利进行和客户资金的安全科学研究领域科学研究领域也是数据库技术应用的重要领域之一在科学研究中，数据库技术被用于存储和管理大量的实验数据、研究成果和文献资料等数据库技术为科学研究提供了高效的数据检索、数据分析和数据共享功能，促进了科学研究的进步和发展THANKS感谢观看。