第01章 数据库绪论

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1、第一章绪论对数据的有效存储、高效访问、方便共享和安全控制，是信息时代非常重要的问题。1.1数据库系统概述1.1.1数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统一、数据（Data）定义：描述事物的符号记录。作用：是数据库中存储的基本对象。理解：1)数据不仅是数值，还可以是文字、图形、图象、声音、学生档案、工作日志等；2)数据与对数据的解释是密不可分的，如：1992，若描述一个人的出生日期，表示1972年；若描述一根钢管的长度表示1972mm。 二、数据库（DataBase，简称DB)定义：长期存储在计算机内的、大量的

2、、有结构的、可共享的数据集合。作用：是存放大量数据的仓库。理解：1)数据库的存储介质通常是硬盘，也用磁带、光盘等；2)数据库的数据要按一定的数据模型（数据结构）进行组织，即：数据有语义解释；三、数据库的特点：1)用户共享、最小冗余、较高的独立性。用户共享：多个用户同时使用同一个数据库中的数据。最小冗余：数据库中的数据具有很少的多余。如：……较高的独立性：数据库中的数据不仅可以给甲程序使用，还能给乙程序使用，且使用规则相同，即与使用程序无关。 四、数据库管理系统（DataBaseManagementSystem，

3、简称DBMS)定义：位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。在数据库建立、运用和维护时对数据库进行统一控制，以保证数据的完整性、安全性、并在多用户同时使用数据库时进行并发控制，且在数据库系统发生故障后对系统进行恢复。作用：主要包括四个方面：1)数据定义：科学地组织和存储数据，通过提供数据定义语言（DDL）而实现，如定义数据表的结构；2)数据操纵：高效地获取和维护数据，通过提供数据操纵语言（DML）而实现，如：查询、插入、修改、删除；3)数据库的运行管理：为保证多用户并行使用而进行的安全性、完整性管理。4)数据

4、的建立和维护：提供了一组外部程序（工具）让用户来实现前三个功能。注：数据库通常提供三种方式让用户操作：可视化方式、命令方式和编程方式。理解：常用的DBMS又分为文件型和服务器型数据库管理系统：1)文件型DBMS有：dBase、FoxBase、FoxPro、Prodax、Access等；2)服务器型DBMS有：Oracle、SQLServer、Informix、SyBase、InterBase等。 五、数据库系统（DataBaseSystem，简称DBS)定义：由数据库、数据库管理系统、应用开发工具、应用系统、数

5、据库管理员和用户构成，如图1.1。作用：是计算机应用的一个主要领域，占整个计算机应用的70%以上。理解：数据库系统组成，如图1.1。图1.1数据库系统 ②数据库系统在计算机系统中的地位，如图1.2图1.2数据库在计算机系统中的地位 1.1.2数据管理技术的产生和发展一、概要数据库技术是应数据管理任务的需要而产生的,随着计算机技术的发展而发展。 二、数据库管理技术的三个阶段 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

6、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、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应用系统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一定的逻辑独立性数据的结构化无结构记录内有结构，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 1.1.3数

7、据库系统的特点一、数据结构化定义：在描述数据时不仅要描述数据本身，还要描述数据之间的联系。如图1.3。图1.3数据结构化示例---学生数据的结构化说明：是数据库的主要特征之一，也是数据库系统与文件系统的本质区别。 二、数据共享性高、冗余度低、易扩充定义：①共享性高：数据被多个用户、多个应用同时使用。注：文件系统中的数据也可能被共享，但不能同时共享。②冗余度低：冗余度是指同一数据被重复存储的程度，数据库系统由于数据结构化，使得冗余度可能降到最低程序。③易扩充：由于设计时主要考虑数据结构化，即面向系统，而不是面向某

8、个应用，所以容易扩充。注：数据库系统可能因某个应用而产生，但设计时不能只考虑被某个应用所专用。说明：数据共享和减少冗余还能避免数据之间的不相容性和不一致性。不相容性：如：某人工作了两个部门，86--90年在甲部门，90--96年在乙部门，在写档案材料时，甲部门写成了86-90年，由于信息不共享，加之工作疏忽，乙部门写成了89--96年，即造成了不相容，两部门间重复了1年。不一致性：如：