数据库access应用系统开发与设计(第一章).ppt
数据库技术,普通高等教育“十一五”国家级规划教材（21世纪高职高专新概念教材）,ISBN 978-7-5084-4598-4中国水利水电出版社,Access及其应用系统开发李禹生 主编,目 录,第2章 关系数据库管理系统Access基础,第3章 Access表对象设计,第4章 Access数据表视图,第1章 关系数据库及其应用系统开发基础,第5章 Access查询对象设计,目 录,第7章 Access程序设计基础,第8章 Access报表对象设计,第9章 Access宏对象设计,第6章 Access窗体对象设计,第10章 LIBMIS数据库集成、测试与发布,第1章 关系数据库及其应用系统开发基础,本章学习要点学习关系型数据库的基础知识，了解关系运算和关系型数据库管理系统的基本概念学习数据库应用系统的组成以及规范化设计的概念了解数据库应用系统开发的一般方法：系统分析、设计、实现和测试所包含的内容了解面向对象的数据库应用系统设计概念理解将要贯穿本书始终的数据库应用系统实例“图书馆管理信息系统”的构成,1.1 关系数据库技术基础,1.1.1 数据库技术概述 在应用计算机进行数据处理的技术发展过程中，历经了程序数据处理技术、文件数据处理技术和数据库数据处理技术三个阶段。目前，数据处理应用系统大多采用数据库数据处理技术实现的。,1.1 关系数据库技术基础,数据库技术具有以下主要特点：实现数据的高度集成提供有效的数据共享减少数据冗余保证数据一致性实施统一的数据标准控制数据的安全、保密和完整性实现数据的独立性方便应用系统用户的使用减少应用程序开发与维护工作量,1.1 关系数据库技术基础,1.1.2 关系数据库的基本概念 关系数据模型具有较高的数据独立性和较严格的数学理论基础，并且具有结构简单和提供非过程性语言等优点，因而得到了较大规模的应用。采用关系数据模型构造的数据库系统，被称为关系数据库系统（RDBS，Relation Data Base System）。关系数据库系统是目前使用得最为广泛的数据库系统，Access就是其中之一。在各种类型的关系数据库管理系统中，对于数据元素、数据元组、数据表以及数据库等术语名称略微存在一些差别。在Access中，我们将数据元素称为字段（Field）、数据元组称为记录（Record）、数据表称为表（Table）。,1.1 关系数据库技术基础,Access采用数据库方式是，在一个单个的*.MDB文件中包含应用系统中所有的数据对象（包括数据表对象和查询对象），及其所有的数据操作对象（包括窗体对象、报表对象、宏对象和VBA模块对象）。,图1-1-1 Access数据库结构示意,1.1 关系数据库技术基础,1.1.3 基本关系运算与SQL 关系数据库的数据操作体现为关系运算，而关系运算的实施则可通过对应的数据库操作语言。目前所有种类的关系数据库管理系统全都支持一种被称为结构化查询语言（SQL，Structured Query Language）的关系数据库操作语言。SQL已经形成了国际标准。,1.1 关系数据库技术基础,1关系运算,关系运算是针对关系数据库数据进行的操作运算，既可以针对关系中的记录实施，也可以针对关系中的字段实施，还可以针对若干个关系实施。基本的关系运算包括选择运算，投影运算和连接运算三种。,1.1 关系数据库技术基础,（1）选择运算 选择运算是从指定的关系中选取满足给定条件的若干元组以构成一个新关系的运算，其表现形式为：SELECT 关系名 WHERE 条件 其中，条件是由常数、字段名及其通过相应的比较运算符和逻辑运算符连接形成逻辑运算式组成的。,1.1 关系数据库技术基础,（2）投影运算 投影运算是从指定的关系中选取指定的若干字段从而构成一个新关系的运算，其表现形式为：PROJECT 关系名（字段名1，字段名2，字段名n）,1.1 关系数据库技术基础,（3）连接运算 连接运算是选取若干个指定关系中的字段满足给定条件的元组从左至右连接，从而构成一个新关系的运算，其表现形式为：JION 关系名1 AND 关系名2 AND关系名n WHERE 条件 其中，条件是由常数、字段名及其通过相应的比较运算符和逻辑运算符连接形成逻辑运算式组成的。,1.1 关系数据库技术基础,2结构化查询语言SQL简介,结构化查询语言（SQL，Structured Query Language）集数据定义、数据查询、数据更新和数据控制于一体，既可以作为独立语言由终端用户以联机交互方式使用，也可以作为某一关系数据库管理系统的子语言嵌入在其支持的宿主语言中使用。对于Access而言，其宿主语言为VBA（Visual Basic Application），同时全面支持SQL，并允许将SQL作为子语言嵌套在VBA中使用。,1.1 关系数据库技术基础,1.1.4 关系型数据库管理系统（RDBMS）一个数据库应用系统是由计算机硬件、数据库管理软件、数据库应用软件、数据和应用人员组成的一个集合体，其中，数据库管理软件是应用系统中的核心软件，被称为数据库管理系统（DBMS，Data Base Management System）。关系型数据库的管理软件即被称为关系型数据库管理系统（RDBMS，Relation Data Base Management System）。Access就是Microsoft公司的一个小型关系型数据库管理系统。,1.1 关系数据库技术基础,1RDBMS的功能,RDBMS的核心功能是实现数据库物理模式与其应用模式之间的变换，使得用户能够逻辑地、抽象地处理数据，而无须顾及数据在计算机物理层中的存储形式。正是由于RDBMS的这一核心功能，使得应用程序能够独立于数据库存储模式，从而实现了应用程序与数据之间的逻辑独立性。,1.1 关系数据库技术基础,具体说，RDBMS功能可以划分为如下四项。（1）数据库描述功能（2）数据库管理功能（3）数据库维护功能（4）数据通信功能,1.1 关系数据库技术基础,RDBMS一般可以由如下三类程序模块组成。（1）语言翻译处理程序 数据描述语言翻译程序 数据操作语言处理程序 终端查询语言处理程序 数据库控制语言处理程序,2RDBMS的组成,1.1 关系数据库技术基础,（2）系统运行控制程序 系统总控程序 存取控制程序 并发控制程序 完整性控制程序 数据存取程序 通信控制程序（3）实用程序 数据装载程序 数据库重组程序 数据库重构程序 数据库恢复程序 日志程序 统计分析程序,1.2 数据库应用系统基础,1.2.1 数据库应用系统的组成,数据库应用系统的组成，包括必要的计算机及其网络设施、一个合适的数据库管理系统（DBMS）、相应的数据及其基本操作集合数据库、以及一组满足需求的应用程序。,1.2 数据库应用系统基础,1.2.2 数据库的规范化设计,合理地设计数据库是数据库应用系统设计的关键。首先，必须在满足应用需求的基础上建立能够正确反映应用事务的数据库模型，这个数据库模型由若干数据实体构成。然后考察各个数据实体之间的关联，此时，必需对数据库模型进行规范化处理。规范化的目的是为了减少冗余数据，提供有效的数据检索方法，避免不合理的插入、删除、修改等数据操作，保持数据一致性。在关系数据库理论中，一个数据库可以有三种不同的规范化形式。1第一规范化形式 2第二规范化形式 3第三规范化形式,1.2 数据库应用系统基础,1.2.3 数据库应用系统功能的规范化设计,数据库应用系统功能设计的主要任务是采用“自顶向下”的原则将系统必须具备的功能分解为若干个功能模块，并明确描述各个功能模块的具体功能以及相互调用关系。在进行系统功能设计时，应该遵循如下几个规范化设计原则，它们是：功能模块间的耦合原则功能模块的内聚性原则功能模块调用的扇入/扇出原则,1.数据库应用系统开发方法,有关软件系统的开发理论与方法是一个专门的学科领域，称为软件工程（Software Engineering）。没有这些理论与方法的指导，数据库应用系统的开发是很难成功的。下面介绍一些最基本的数据库应用系统的知识与开发方法。,1.数据库应用系统开发方法,1.3.1 系统分析1应用系统的业务流程分析2应用系统的数据流程分析3应用系统的功能分析,1.数据库应用系统开发方法,1.3.2 应用系统设计1应用系统的数据库设计2应用系统的功能设计3应用系统的输入与输出设计,1.数据库应用系统开发方法,1.3.3 数据库应用系统实现1应用系统开发工具的选择2应用系统数据库的实现3应用系统功能的实现,1.数据库应用系统开发方法,1.3.4 数据库应用系统测试系统测试工作常被人们称为信息处理系统成败之关键所在，其主要内容是尽可能多地查出并改正数据库应用系统中存在的错误。,1.面向对象的数据库应用系统设计概念,所谓面向对象（Object-Oriented），可以这样定义：面向对象=对象+类+属性的继承+对象之间的通信。如果一个数据库应用系统是使用这样的概念设计和实现的，则称这个应用系统是面向对象的。一个面向对象的应用系统中的每一个组成部分都是对象，所需实现的操作则通过建立对象与对象之间的通信来完成的。,1.面向对象的数据库应用系统设计概念,1.4.1 对象的概念,对象的定义客观世界中的任何一个事物都可以看成是一个对象，或者说，客观世界是由很多对象组成的。正是所有这些对象及其相互之间联系的存在，才构成了一个五彩缤纷的世界。因此，可以这样定义对象，一个对象就是它本身的一组属性和它可执行的一组操作。,1.面向对象的数据库应用系统设计概念,（1）实体对象在数据库应用系统中，实体对象的主要形式为数据库中的数据表对象。数据表对象记录的是数据库中的数据实体，它们是一些客观存在。（2）过程对象在Access数据库应用系统中，过程对象的主要形式为数据库中的窗体对象、查询对象和报表对象。Access数据库中的过程对象用于实施针对数据库中实体对象的操作，并通过这些操作来改变某些实体对象的属性值，或驱动其他的过程对象。,.数据库应用系统的对象一般可以分为两类：实体对象和过程对象。,1.面向对象的数据库应用系统设计概念,数据库应用系统的设计过程就是逐步定义系统中的每一个对象，并赋予它们相关的属性和操作的过程。以系统的观点看，对象中还可以包含对象，被包含在一个对象中的对象称为子对象，而可以包含子对象的对象则称为容器对象。Access数据库中的所有基本对象都是容器对象。开发一个Access数据库应用系统，首先应该发现并定义系统中存在的所有实体对象，在必要的情况下，还需要对这些实体对象进行规范化处理。然后应该分析系统运行所需要的那些过程实体，定义它们直至它们确实能够对相应的事件做出正确的操作。,3数据库应用系统开发中的面向对象设计,1.面向对象的数据库应用系统设计概念,类是一组具有相同数据结构和相同类型操作的对象的集合。类是对象的抽象，而对象是类的具体实例。Access就是一个支持面向对象设计的数据库应用系统开发平台，它所提供的类主要包括：数据表对象类，查询对象类，窗体对象类，报表对象类，页对象类，宏对象类和模块对象类等等。一个Access数据库应用系统的开发，也就是要根据系统分析的结果，创建相应的Access数据表对象实例，窗体对象实例，报表对象实例，页对象实例，宏对象实例和模块对象实例。由于Access提供了丰富的类和很友好的创建各种对象实例的可视化操作界面，从而使得在Access开发平台上进行数据库应用系统开发可以获得很高的开发效率。,1.4.2 类的概念,1.面向对象的数据库应用系统设计概念,属性是对象固有的特征。在关系数据库应用系统中，不同类型的对象具有不同的属性集。在进行关系数据库应用系统设计时，我们应该根据应用系统对各项应用的要求，合适地选择属于某一个类型的对象并为其设定所需要的属性值。根据关于类的概念可知，派生于不同类的对象将具有不同的属性集。派生于同一个类的对象是不允许任意两个对象实例的所有属性值都相同的，也就是说，属于同一类的两个对象至少有一个属性的取值不同，这个属性被称为这一类对象的关键属性，也称为关键字。如果派生于同一个类的两个不同对象具有更多的相异属性值，则这两对象将具有不同的形式和表现。,1.4.3 属性的概念,1.面向对象的数据库应用系统设计概念,为了完成一个数据库应用系统的开发工作，在根据需要创建了应用对象并设定了所有对象的各个属性之后，还必须为相关对象设计其响应某些事件的方法。一个方法也就是一个操作序列，即程序。而这样一种程序设计的过程，就被称之为面向对象的程序设计。既然客观世界是由对象组成的，那么客观世界中的所有行动都是由对象发出，且能够为某些对象感受到。我们把这样的行动称为事件。在关系数据库应用系统中，事件分为内部事件和外部事件。系统中对象的数据操作和功能调用命令等等都是内部事件，而鼠标的移动、单击和键盘的敲击等等都是外部事件。并非所有的事件都能被每一个对象感受到。当某一个对象感受到一个特定事件发生时，这个对象应该可以做出某种响应。,1.4.4 事件与方法的概念,1.5 图书馆管理信息系统（LIBMIS）开发实例,图书馆管理信息系统是一类比较典型的数据库应用系统实例，其基本功能就是实现读者信息与图书信息的存储与检索，图书的借阅与归还数据处理，以及图书借阅数据统计分析与读者超期归还图书事务处理等等。,1.5 图书馆管理信息系统（LIBMIS）开发实例,1.5.1 系统需求分析,图1-5-1“图书馆管理信息系统（LIBMIS）”业务数据流程图,1.5 图书馆管理信息系统（LIBMIS）开发实例,图1-5-2“图书馆管理信息系统（LIBMIS）”功能结构图,1.5 图书馆管理信息系统（LIBMIS）开发实例,1.5.2 系统设计,数据库设计,功能设计,界面设计,
