107--第三章--环境信息系统开发方法
120页1、敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 第三章第三章 环境信息系统开发方法环境信息系统开发方法l目的、要求l1.了解数据库的概念和发展状况;l2.掌握规范化的数据库设计流程;l3.掌握环境信息系统的分析、设计过程和系统集成方法;l4.学习软件测试知识,掌握环境信息系统的测试过程;l5.掌握环境信息系统的维护方法;l6.了解环境信息系统的评价方法。敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 主要内容主要内容l数据库基础l规范化数据库设计l数据库开发中的可视化技术l环境信息系统开发设计l环境信息系统集成设计敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 1 数据库基础数据库基础l1.1 数据库概述l1.1.1基本概念l数据管理:对数据的组织、编目、定位、存储、检索和维护等。l数据(Data):描述事物的符号称为数据l数据的种类l文字、图形、图像、声音、语言等。l数据的特点l数据与其语法、语义是不可分的l数据的形式不能完全表达其内容李明,男,1989,江苏,计算机系,2009敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 1.1.1 基本概念基本概念l举例:l学生档案中的学生记录(李明,
2、男,1989,江苏,计算机系,2009)l数据的解释l语义:学生姓名、性别、出生年月、籍贯、所在系别、入学时间解释:李明是个大学生,解释:李明是个大学生,19891989年出生,江苏人,年出生,江苏人,20092009年考入计算机系年考入计算机系l语法:数据中字段的属性称为语法,例如姓名是4个汉字字符,性别是1个汉字字符等。敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 1.1.1 基本概念基本概念 l数据库(DB,Database)l定义l数据库,顾名思义就是数据存放的地方,是需要长期储存在计算机内,并按照某种模型组织起来,可以被各种特定的用户或应用所共享的数据的集合。l特征l1、数据按一定的数据模型组织、描述和储存l2、可为各种用户共享l3、冗余度较小(冗余是指相同的数据在某一存储空间中多次出现)l4、数据独立性较高(数据独立性是指数据与应用之间的相互独立性)l5、易扩展敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 l数据管理技术经历了人工管理、文件系统、数据库系统三个阶段。这三个阶段的特点及其比较如表1.1所示。敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 数据库举例数据库举例敬业
3、、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 数据库管理系统(数据库管理系统(DBMS, Database Management System)lSQLServer2000,Oracle等都是DBMSl数据库系统(DBS): 是由计算机软、硬件资源组成的系统,它实现了有组织地、动态地存储大量关联数据,方便多用户访问。l数据库管理系统:提供各种数据管理服务功能的计算机软件系统。l用途l科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 l功能l数据定义功能(DDL,Data Definition Language):定义数据定义数据库中的数据对象库中的数据对象l数据操纵功能(DML,DataManipulationLanguage): 操纵数操纵数据实现对数据库的基本操作据实现对数据库的基本操作 (查询、插入、删除和修改查询、插入、删除和修改)l数据库的运行管理功能:保证数据的安全性保证数据的安全性、完整性、完整性、 多用户对多用户对数据的并发使用数据的并发使用, 发生故障后的系统恢复发生故障后的系统恢复l数据库的建立和维护功能:数据库数据批量装载数据库数
4、据批量装载,数据库转储数据库转储,介介质故障恢复质故障恢复, 数据库的重组织数据库的重组织, 性能监视等性能监视等敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 l安全性:数据的安全性是指保护数据以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏。使每个用户只能按规定,对某些数据以某些方式进行使用和处理。l完整性:数据的完整性指数据的正确性、有效性和相容性。完整性检查将数据控制在有效的范围内,或保证数据之问满足一定的关系。l并发使用:当多个用户的并发进程同时存取、修改数据库时,可能会发生相互干扰而得到错误的结果或使得数据库的完整性遭到破坏,因此必须对多用户的并发操作加以控制和协调。l系统恢复:计算机系统的硬件故障、软件故障、操作员的失误以及故意的破坏也会影响数据库中数据的正确性,甚至造成数据库部分或全部数据的丢失。DBMS必须具有将数据库从错误状态恢复到某一己知的正确状态(亦称为完整状态或一致状态)的功能,这就是数据库的恢复功能。敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 l数据库系统(DBS)l狭义地讲是由数据库、数据库管理系统和用户构成;1.1.1 基本概念基本概念用户用户用户用户1 1用户
5、用户用户用户n n.数据库管理系统数据库管理系统数据库管理系统数据库管理系统DBMSDBMS数据库数据库数据库数据库( (存储数据存储数据存储数据存储数据) )敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 l广义地讲是由计算机硬件、操作系统、数据库管理l系统以及在它支持下建立起来的数据库、应用程序、用户和数据库管理员(DBA,DatabaselAdministrator)组成的一个整体。敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 1.1.1 基本概念基本概念数据库系统(广义)数据库系统(广义)操作系统操作系统应用程序应用程序DBMS硬硬 件件数据库数据库DBA用户和数据库管理员敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 1.1.2 数据库研究的范畴数据库研究的范畴l1)数据模型研究l2)与新技术结合:网络、多媒体l3)与应用领域结合的研究:工程数据库、地理数据库等l4)对Web数据库的研究,将成为数据库新技术中的热点敬业、垂范、实践、创新敬业、垂范、实践、创新 1.1.3 数据库技术的应用事例数据库技术的应用事例l教学管理系统l学生信息:学号、姓名、性别、年级、系专业、班级、年龄、
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