新世代計算機概論第三版

1. 新世代計算機概論第三版 第14章　檔案與資料庫結構

2. 14-1　認識檔案 • 無論是資料、指令或程式，均以檔案 (file) 的形式放在儲存裝置，而數個檔案可以放在目錄 (directory) 或資料夾 (folder)。 • 目錄屬於階層式結構。 • 檔案、目錄或資料夾放在儲存裝置的方式取決於檔案系統 (file system)。 • 檔案的名稱有主檔名與副檔名兩個部分。 • 檔案路徑的指定方式有絕對路徑 (absolute path) 與相對路徑 (relative path) 兩種。

3. 從 Windows 檔案總管就可以看到樹狀目錄

5. 14-2　檔案存取方式

6. 14-3　認識資料庫 14-3-1　資料 V.S.資訊 V.S.資料庫 • 資料 (data) 係指尚未處理的文字、數字、符號、圖片、影像、聲音等。 • 資訊 (information) 係指已經處理的文字、數字、符號、圖片、影像、聲音等。 • 資料庫 (database) 係指依照一定格式存放在一起的資料。

7. 14-3-2 　資料的階層架構 • 位元 • 字元 • 欄位 • 紀錄 • 檔案 • 資料庫

8. 14-3-3　資料庫的架構

9. 14-4-4　資料庫管理系統 (DBMS) • 硬體 • 軟體 • 資料 • 使用者 • 程序

10. 資料字典 (data dictionary)：用來存放資料庫內的檔案資訊。 • 資料維護 (data maintainance) 的基本動作： • 新增記錄 (adding record) • 變更記錄 (changing record) • 刪除記錄 (deleting record)

11. 資料擷取 (data retrival) 有兩種形式： • 查詢 (query) • 報表 (report) • 資料完整性 (data integrity) 指的是資料的有效性、可靠度及精確度，而完整性限制 (integrity constraint) 則是資料為了維持完整性所必須遵守的規則。 • DBMS軟體提供了「使用者驗證」及「存取權限」功能，以確保資料安全性。

12. 資料必須定期備份 (backup)，一旦遺失或損毀，可以進行還原 (restore)。 • 由於資料庫通常允許多位使用者同時存取，所以DBMS軟體必須負起資料同步控制 (data concurrency control) 的責任。 • 交易完成與回轉。

13. 14-3-5　檔案處理系統V.S.資料庫管理系統 資料庫管理系統 (DBMS) 有如下優點： • 資料獨立 • 資料分享與維持一致性 • 提供不同觀點來檢視資料 • 減少資料重覆 • 確保安全性 • 提供多重使用者介面 • 設定限制

14. 資料庫管理系統 (DBMS) 有如下缺點： • 初期投資成本較高 • 定義及處理資料的時間較長 • 為了提供安全性、資料分享、維持一致性、設定限制等功能，容易造成資源浪費

15. 檔案處理系統

16. 資料庫管理系統

17. 技術講座 • 資料倉儲 (data warehouse) 可以從多種資料來源擷取資料，然後提供最佳化的報表及分析給企業進行商業決策。 • 有些較小型的資料倉儲專案叫做資料超市 (data marts)，用來支援企業內的某些部門，而不是整個企業。 • 資料倉儲的三大應用： • 資料採礦 (data mining) • Web採礦 (Web mining) • 決策支援系統 (DSS)

18. 14-4　資料庫模式 14-4-1　階層式資料庫

19. 14-4-2　網狀式資料庫

20. 14-4-3　關聯式資料庫 • 由行與列所構成的資料表 (table) 來存放資料。 • 每個直行稱為欄位 (field) 或屬性 (attribute)，代表資料的特徵。 • 每個橫列稱為記錄 (record) 或列錄 (tuple)，代表資料的實體。

22. 14-4-4　物件導向式資料庫 • 以物件來存放資料。 • 優點是存取資料的速度較快，可以存放更多類型的資料。 • 物件導向式資料庫的查詢語言叫做OQL (object query language)，和SQL類似。

23. 14-4-5　多維式資料庫 • 以維度來存放資料，不同的多維式資料庫有不同的維度。 • 不同的多維式資料庫有各自的查詢語言，但大部分查詢語言都和SQL類似。

24. 資料表名稱 5個欄位組成一筆記錄 19筆記錄組成一個資料表 14-5　資料庫實際應用

25. 一、開啟空白資料庫 1. 點取 [開始] 按鈕，然後依序選取 [程式集] \ [Microsoft Access]。 2. 點取 [空白資料庫]。

26. 3.選擇資料庫檔案的存放路徑，然後輸入檔案名稱，再按 [建立]。 二、定義各個資料表的欄位名稱與資料類型 1.在 [使用設計檢視建立資料表] 按兩下。

27. 2.輸入欄位名稱為「座號」，然後選擇資料類型為「數字」，再設定欄位內容。 3.依序輸入「姓名」、「出生年月日」、「通訊地址」等欄位名稱，資料類型分別為「文字」、「日期/時間」、「文字」，再設定欄位內容。

28. 4. 點取 [關閉] 按鈕，此時會詢問是否要儲存資料表，請按 [是]。 5. 輸入資料表的名稱，在此為「學生資料」，然後按 [確定]。 6. 出現對話方塊詢問是否定義主索引，請按 [否]。

29. 7. 仿照前述步驟建立「國文成績」資料表，「座號」、「國文分數」欄位的類型均為「數字」。7. 仿照前述步驟建立「國文成績」資料表，「座號」、「國文分數」欄位的類型均為「數字」。 8. 仿照前述步驟建立「數學成績」資料表，「座號」、「數學分數」欄位的類型均為「數字」。 9. 仿照前述步驟建立「自然成績」資料表，「座號」、「自然分數」欄位的類型均為「數字」 。

30. 三、輸入各個資料表的資料 1.在「學生資料」資料表按一下滑鼠右鍵，然後選擇 [開啟]，依序輸入學生的座號、姓名、出生年月日及通訊地址。 2.仿照前述步驟輸入「國文成績」、「數學成績」、「自然成績」三個資料表。

31. 四、設定關聯式資料庫與進行查詢 1.點取 [查詢] 標籤，然後在 [使用設計檢視建立新查詢] 按兩下。 2.選取要建立關聯式資料庫的資料表，然後按 [新增]，若要選取多個資料表，可以同時按住 [Ctrl] 鍵，選取完畢後再按 [關閉]。

32. 3. 出現如下的查詢視窗，裡面有剛才選取的四個資料表。 4. 由於我們希望將這四個資料表設定為關聯式資料庫，而且共通的欄位就是「座號」，所以要先建立關聯。

33. 5. 要進行查詢，假設要產生一個包含「座號」、「姓名」、「國文分數」、「數學分數」及「自然分數」五個欄位的資料表，那麼先在第一個欄位按一下，然後從下拉式功能表中選取 [學生資料.座號]。 6. 在接下來的欄位中依序選取 [學生資料.姓名]、[國文成績.國文分數]、[數學成績.數學分數]、[自然成績.自然分數]。

34. 7. 點取工具列的 [儲存檔案] 按鈕，然後輸入這個查詢的名稱，再按 [確定]。 8. 剛才建立的查詢出現在對話方塊，若要開啟剛才建立的資料表，可以在查詢的名稱按一下滑鼠右鍵，然後選取 [開啟]，若要修改查詢的內容，則可以選取 [設計檢視]。

35. 9.下圖就是這個查詢所產生的資料表。

36. 五、進行排序查詢：產生一個包含「座號」、「姓名」、「國文分數」三個欄位的資料表，而且要依照國文分數由高至低排序。五、進行排序查詢：產生一個包含「座號」、「姓名」、「國文分數」三個欄位的資料表，而且要依照國文分數由高至低排序。 • 點取 [查詢] 標籤，然後在 [使用設計檢視建立新查詢] 按兩下。 • 選取要建立關聯式資料庫的資料表，然後按 [新增]，若要選取多個資料表，可以同時按住 [Ctrl] 鍵，選取完畢後再按 [關閉]。

37. 3. 將「座號」欄位設定為共通的欄位，依序選取 [學生資料.座號]、[學生資料.姓名]、[國文成績.國文分數] 三個欄位，然後在國文分數的排序欄位按一下，選取 [遞增排序]。 4. 點取工具列的 [儲存檔案]按鈕，然後輸入這個查詢的名稱，再按 [確定]。

38. 5.開啟剛才建立的查詢，就可以看到國文分數由高至低排序的新資料表。

39. 六、其它查詢 若要找出國文分數大於85之學生的座號、姓名及分數，可以建立如下查詢：

40. 若要找出姓名包含“小”或“永”之學生的座號、姓名及國文分數，可以建立如下查詢：

41. 若要找出出生年次為1985之學生的座號、姓名及出生年月日，可以建立如下查詢：

42. 若算出每個學生各個科目的總分，然後依照總分由高至低排序，可以建立如下查詢 ：

43. 七、產生報表 • 點取 [報表] 標籤，然後點取 [新增] 按鈕。 • 選取格式及資料來源，例如前面所設定的查詢1-列出各科成績，然後按 [確定]。

44. 3. 出現將資料來源設定成表格式報表的結果。 4. 點取報表視窗的 [關閉] 按鈕，會出現對話方塊詢問您是否要儲存此報表，請按 [是]。

45. 出現 [另存新檔] 對話方塊，請輸入報表名稱，然後按 [確定]。 • 如果您在步驟2. 的對話方塊中選取 [自動產生表格-單欄式]，則會產生如右格式的報表。