数据库基础57540

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1、第六章数据库基础本章介绍了数据库的基本概念，在次基础上介绍了关系数据模型及关系数据库，并较详细介绍了结构化查询语言，然后介绍了目前较常用的商用关系数据库管理系统。由于数据库技术是管理信息系统的核心技术，本章最后还简单介绍了管理信息系统。6.1数据库的概念数据库技术是应数据管理任务的需要而产生的。数据库管理是指如何对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，它是数据处理的中心问题。随着计算机硬件和软件的发展，数据管理经历了人工管理、文件管理和数据库系统三个发展阶段。6.1.1数据管理方式的发展上世纪50年代中期以前，计算机还很简陋，主要用于科学计算，软件方面连完整的操作系统都没

2、有，更不用说数据管理软件，计算作业采用批处理方式；硬件方面只有纸带、卡片、磁带，没有磁盘等快速直接存储设备。因此，数据只能放在卡片上或其他介质上，由人来手工管理。这种数据管理方式的特点是应用程序需要自己管理数据，程序员不但要规定数据的逻辑结构，而且还要考虑数据的物理结构，数据不共享，数据面向特定的应用，一组数据对应一个程序，因此数据不具备独立性，数据和程序具有最大程度的耦合性。到了20世纪50年代后期到60年代中期这段时间，计算机已经有了操作系统。在操作系统基础之上建立的文件系统已经成熟并广泛应用；硬件方面出现了磁盘、磁鼓等快速直接存储设备。因此，人们自然想到用文件把大量的数据

3、存储在磁盘这种介质上，以实现对数据的永久保存和自动管理以及维护。这种数据管理方式的特点是数据与程序之间有了一定的独立性，程序员只需考虑数据的逻辑结构，而不必考虑物理结构，但一个文件基本对应一个应用程序，文件内部数据面向特定应用建立了一定的逻辑结构，但数据整体仍然无结构，不能反映现实世界事物之间内在的联系，数据共享性、独立性依然很差。表6-1数据管理三个阶段的比较人工管理文件系统数据库系统背景应用背景科学计算科学计算、管理大规模管理硬件背景无直接存取存储设备磁盘、磁鼓大容量磁盘软件背景没有操作系统有文件系统有数据库管理系统处理方式批处理联机实时处理、批处理联机实时处理、分布处理、

4、批处理特点数据的管理者人文件系统数据库管理系统数据面向的对象某一应用程序某一应用程序整个问题域数据的共享程度无共享，冗余度极大共享性差，冗余度大共享性高，冗余度小数据的独立性不独立，完全依赖于程序独立性差具有高度的物理独立性和逻辑独立性156数据的结构化无结构文件内部有结构，整体无结构整体结构化，用数据模型描述数据控制能力应用程序自己控制应用程序自己控制由数据库管理系统提供数据安全性、完整性、并发控制和恢复能力20世纪60年代后期以来，随着社会信息化进程的推进，计算机广泛应用于管理，随着管理中产生的业务数据的急剧增加，如何实现海量数据的科学、安全的管理直接推动了数据库技术的发展

5、。通过数据库管理系统管理大量的数据，不仅解决了数据的永久保存，而且真正实现了数据的方便查询和一致性维护问题，并且能严格保证数据的安全。这种数据管理方式的特点是数据整体结构化、数据共享性高且具有高度的物理独立性和一定的逻辑独立性。6.1.2数据库的基本概念数据、数据库、数据库系统和数据库管理系统是与数据库技术密切相关的四个基本概念。1．数据(data)说起数据，人们首先想到的是数字。其实数字只是最简单的一种数据。数据的种类很多，在日常生活中数据无处不在：文字、图形、图像、声音、学生的档案记录、货物的运输情况……，这些都是数据。为了认识世界，交流信息，人们需要描述事物，数据是描述事

6、物的符号记录。在日常生活中人们直接用自然语言(如汉语)描述事物。在计算机中，为了存储和处理这些事物，就要抽出对这些事物感兴趣的特征组成一个记录来描述。例如，在学生档案中，如果人们最感兴趣的是学生的姓名、性别、出生年月、籍贯、所在系部、入学时间，那么可以这样描述：(王伟，男，1982，湖北，计算机系，2000)数据与其语义是不可分的。对于上面一条学生记录，了解其语义的人会得到如下信息：王伟是个大学生，1982年出生，湖北人，2000年考入计算机系；而不了解其语义的人则无法理解其含义。可见，数据的形式本身并不能全面表达其内容，需要经过语义解释。2．数据库(database，简称DB

7、)收集并抽取出一个应用所需要的大量数据之后，应将其保存起来以供进一步加工处理和抽取有用信息。保存方法有很多种：人工保存、存放在文件里、存放在数据库里，其中数据库是存放数据的最佳场所，其原因已在前面介绍。所谓数据库就是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度，较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。3．数据库管理系统(databasemanagementsystem，简称DBMS)收集并抽取出一个应用所需要的大量数