第1章数据库系统概述

教学知识点

.数据库技术的应用

.数据库系统及其组成

.数据模型

.关系数据库

自20世纪50年代中期开始，计算机的应用由科学研究逐渐扩展到社会生活的各个领域，数据处理已成为计算机应用的主要方面。60年代末，数据库技术就是作为数据处理的一门新技术发展起来的。50多年里，数据库系统的理论、技术和方法得到了迅速发展并日益完善，同时数据库技术与人工智能、网络通信、并行计算及面向对象等技术相结合，使计算机的应用范围越来越广泛。目前，各种各样的计算机应用系统和信息系统，绝大多数均以数据库为基础和核心，从小型的单项数据处理系统到大型信息系统，从联机事务处理到联机分析处理，从一般的企事业单位的信息管理到办公信息系统、计算机辅助设计与制造、计算机集成制造系统、医学诊断、航空系统及地理信息系统等，越来越多的领域采用数据库存储和处理其信息资源。数据库技术已成为现代信息技术的重要组成部分。

1.1数据库系统实例

我们举个通俗的例子来说明什么是"数据库"。

每个人都有很多亲戚和朋友，我们常常用一个笔记本将他们的姓名、地址、电话号码、邮编等信息记录下来，形成一个"通讯录"，目的是在需要的时候方便地查找某人的电话号码、地址等信息。这个"通讯录"就是一个简单的"数据库"，每个人的姓名、地址、电话号码等就是这个数据库中的"数据"。我们可以在这个"数据库"中添加新朋友的个人信息，也可以在某个朋友的电话号码等信息发生变化时对"数据库"中的对应"数据"进行修改。不过我们使用这个"数据库"主要还是为了能随时查到地址、邮编、电话号码等这些所需要的"数据"。

1.1.1图书馆管理信息系统

过去，图书馆一般采用传统的记帐方式对图书信息进行管理。如今，随着图书馆存书量、借阅量的急剧增加及数据库技术的广泛应用，图书馆管理信息系统已取代了传统的图书馆管理方式。图书馆管理信息系统旨在为学校和社会型图书馆的管理员提供所有借阅者及馆内库存的详细信息，并对借书和还书活动进行合理的操作和登记。

图书馆管理信息系统的主要任务是建立详尽的借阅卡信息(涵盖所有被获准在本馆借书的借阅者信息)，以及馆内所有的书种及对应书刊的记录，并对借阅者和其借阅的书籍进行登记，便于图书管理员及时查看馆内书刊信息及借、还书登记等操作。

不同规模的图书馆，其图书馆管理信息系统会存在一些差异。但一般而言，图书馆管理信息系统的主要功能包括以下方面。

(1)管理员信息管理：使每个管理员拥有一个ID和密码，以便在登录图书馆管理信息系统(具有一定资格的人，才可以登录主界面)之前，进行身份合格验证。同时，还可以增加、删除管理员。

(2)借阅卡信息管理：为每个办理借阅卡的借阅者建立一个帐户，并发放借阅卡。帐户中存储借阅者的个人信息、借阅信息等。在借阅卡被注销时这些信息也随之被注销。

(3)书刊借阅信息管理：图书管理员作为借阅者，操纵借书、还书等各项业务。在借阅书刊时，输入所借阅的书刊编号，然后输入借阅者的借阅卡号并提交，系统验证借阅者是否有效(即是否存在此帐户)，若有效，借阅请求被接收并处理，系统查询数据库，查看库存是否改变，当此书刊状况显示为"借出"时，表明操作成功。系统会在借阅者帐户中存储所借书刊，以及书刊信息、借阅日期等，并提醒用户该书刊限定的借阅时间。

(4)书刊返还信息管理：在返还书刊时，输入返还的书刊编号，系统会查询借阅者，以及该书刊的借阅日期和限定的借阅天数，图书管理员据此判断借阅是否过期，并对数据库记录进行修改，删除该书刊相应的借阅记录。

(5)借阅书刊管理：借书管理员能对所有被借出书刊的相关信息进行查询，了解哪些借阅者借了哪些书刊，以及借阅日期等信息。当某书刊被借出太久时，采取一定措施通知该借阅者。

(6)库存管理：在对新进书刊或已有书刊进行管理时，都需要对库存进行修改。新进书刊后，需要添加库存记录；在旧书种或书刊被淘汰时，需要删除库存记录。当读者需要对某种书刊进行查询时，系统管理员通过系统来查询该种书刊的库存情况。

从功能描述看，本系统可实现六大功能。据此设计出系统的功能模块，如图1-1所示。

图1-1图书馆管理信息系统功能模块图

1.1.2图书销售管理信息系统

建立图书销售管理系统的主要目的是通过系统对图书进货和销售信息进行录入、修改与管理，方便地查询各种进销信息和库存信息，同时系统还应提供相应的措施以保障信息安全。虽然不同规模的图书销售机构，其图书销售管理信息系统会有区别，但一般而言，图书销售管理系统应该包括以下功能。

(1)录入和维护营销人员信息和图书的基本信息。

(2)录入和维护图书的进货信息。

(3)录入和维护图书的销售信息。

(4)库存会随着销售活动的进行不断发生变化，因此需要实现对库存信息进行维护，以及对库存情况进行查询、浏览等功能。

(5)能够按照各种方式方便地浏览进货、销售、库存信息。

(6)能够完成基本的统计分析功能，并能生成统计报表打印输出。

由于要进行图书进货、销售信息管理，并为以后的统计分析做准备，所以数据库应该包括图书基本信息，如图书的ISBN号、书名、作者、出版社、出版日期、版次、页数、定价等，除此之外，还应该包括图书的进货日期、进货数量、销售日期、销售数量、营销人员等。为了对营销人员进行管理和分析，数据库还应该包含营销人员的基本信息，如编号、姓名、性别、联系方式、密码等。

从功能分析看，图书销售管理信息系统应实现六大功能，据此设计出系统的功能模块图，如图1-2所示。

图1-2图书销售管理信息系统功能模块图

1.1.3 票证仓库管理系统

票证仓库管理系统与传统的仓库系统大同小异，也需要基本数据、入库单、领用单、作废单、仓库初始化、仓库总帐查询、仓库流水帐查询等基本功能，但票证仓库管理与一般的仓库管理又有区别，其中较大的区别是票证仓库管理需要统计票证的号码(包括起始号码和截止号码)，而不仅仅只是统计票证的数量。

该票证仓库管理系统主要应包括如下功能模块。

(1)基础数据管理。仓库系统启用前及启用后，都需要使用一些基本资料，如人员资料、部门资料、入/出库类型、票证分类等。一般都把这些基本资料的录入、修改、删除等操作放在基本数据管理模块中，便于统一管理。

(2)票证日常管理。当基础数据录入完成之后，就可以对票证进行日常管理了，如图1-3所示。票证管理包括票证入库录入(图1-4)、票证领用录入、票据调拨录入(图1-5)、票证销毁录入等最常用的一些功能。该模块被设置为进入系统时默认的启动模块。

(3)票证查询统计。数据录入完成后，就需要对各种单据及库存数据进行查询统计了。票证查询统计包括票证领用查询、票证总帐查询、票证流水帐查询、票证总分类帐查询(图1-6)等。

图1-3"票证仓库管理系统"的票证管理模块界面

图1-4"票证入库录入"界面

图1-5"票证调拨录入"界面

图1-6 "票证总分类帐(凭证式)查询"界面

1.1.4 教学管理数据库系统

在高等院校的教学管理工作中，需要存储和管理大量数据。只有借助计算机对这些数据进行存储和管理，才能保障教学工作顺畅、有序地进行，才能提高教学管理的质量和效率，减少错误发生。为此设计开发了"教学管理系统"这一Access数据库应用系统，作为本教材的教学实例。

作为教学实例的教学管理数据库系统，是为了满足日常教学管理工作而设计的，共包括8个基本模块："班级管理"、"教师管理"、"课程管理"、"学生管理"、"授课管理"、"成绩管理"、"学生查询"和"成绩查询"，分别完成的功能是班级信息管理、教师信息管理、课程信息管理、学生信息管理、授课信息管理、成绩信息管理、学生信息查询、成绩信息查询。

说明：该教学管理数据库系统，贯穿于本书始末。读者可通过附带光盘运行该系统。

下面我们来介绍光盘中的"教学管理系统"。

1.启动系统主界面

首先设置"启用所有宏"，方法如下：启动Access2007，单击office按钮，然后单击"Access选项"按钮，在打开的"Access选项"对话框中，单击"信任中心"选项卡中的"信任中心设置"按钮，选择"启用所有宏"选项，单击"确定"按钮，关闭"信任中心"对话框，再单击"确定"按钮，关闭"Access选项"对话框。然后打开教学管理系统所在的文件夹，双击"教学管理.accdb"文件，弹出如图1-7所示的登录界面，点击"确定"按钮即可进入系统主界面(为方便教学，初始无口令)，如图1-8所示。

2.功能演示

1)班级管理在主界面窗口，点击"班级管理"选项，打开班级信息管理窗口，如图1-9所示。通过点击窗口下方的记录导航按钮，可以移动到指定的数据记录，根据需要对班级数据

记录进行浏览、修改操作，也可以通过点击"新(空白)记录"按钮添加新的班级数据记录。2)教师管理在主界面窗口，点击"教师管理"选项，打开教师信息管理窗口，如图1-10所示。在此

窗口可以对教师数据记录进行浏览、修改和添加等操作。

图1-8主界面窗口

图1-9"班级管理"窗口图1-10"教师管理"窗口

3)课程管理

在主界面窗口，点击"课程管理"按钮，打开课程信息管理窗口，如图1-11所示。在此窗口可以进行课程数据记录的浏览、修改和添加等操作。

4)学生管理

在主界面窗口，点击"学生管理"按钮，打开学生信息管理窗口，如图1-12所示。在此窗口可以进行学生数据记录的浏览、修改和添加等操作。

图1-11"课程管理"窗口图1-12"学生管理"窗口

5)授课管理

在主界面窗口，点击"授课管理"，打开授课信息管理窗口，如图1-13所示。在此窗口可以对每个班级每学期开设的课程数据记录进行浏览、修改和添加等操作。