数据库系统基本概念.ppt

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1、第1章数据库系统基本概念●1.1数据库的特点及相关概念●1.1.1信息与数据●1.1.2数据管理与数据库●1.1.3数据库管理系统与信息管理系统●1.2数据库技术及发展●1.2.1手工管理数据阶段的特点●1.2.2文件系统阶段的数据管理特点和缺陷●1.2.3数据库系统阶段的到来及其发展●1.2.4数据库系统阶段的数据管理特点●1.3数据库系统的结构●1.3.1数据库系统的体系结构●1.3.2数据库管理系统的功能结构●1.3.3数据库系统的三级数据模式结构●1.1数据库的特点及相关概念●1.1.1信息与数据“信息”可以告诉我们有用的事实和知识，“数据”可以更有效地表示、存储和抽取信息

2、。1.信息（Information）、信息特征及作用信息就是新的、有用的事实和知识。信息具有四个基本特征：1)信息的内容是关于客观事物或思想方面的知识；2)信息是有用的，它是人们活动的必需知识；3)信息能够在空间和时间上被传递，在空间上传递信息称为信息通信，在时间上传递信息称为信息存储；4)信息需要一定的形式表示，信息与其表现符号不可分离。信息的作用：信息是现代社会第一生产要素，作用之大无法估量。数据是用于载荷信息的物理符号。数据的4个特征：1)数据有“型”和“值”之分。2)数据受数据类型和取值范围的约束。3)数据有定性表示和定量表示之分。4)数据应具有载体和多种表现形式。2.数据

3、（Data）、数据和信息的关系及数据的特征●1.1.2数据管理与数据库围绕着数据所做的工作均称为数据处理。数据处理是指对数据的收集、组织、整理、加工、存储和传播等工作。数据处理分为3类：1)数据管理：收集信息、将信息用数据表示并按类别组织保存，在需要的时候能够提供数据；2)数据加工：对数据进行变换、抽取和运算，通过数据加工会得到更有用的数据，以指导或控制人的行为或事物的变化趋势；3)数据传播：在空间或时间上以各种形式传播信息，而不改变数据的结构、性质和内容，使更多的人得到信息。1.数据处理（DataProcessing）及分类数据管理工作包括：组织和保存数据，即将收集到的数据合理地

4、分类组织，将其存储在物理载体上，使数据能够长期地被保存；进行数据维护，即根据需要插入新数据、修改原数据和删除失效数据的操作；提供数据查询和数据统计功能，以便快速地得到需要的正确数据，满足各种使用要求。3.数据库（Database）及数据库中数据的性质数据库（DB）是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。数据库方法与文件方法相比，具有以下两个特征。1)数据库中的数据具有数据整体性。2)数据库中的数据具有数据共享性。①不同的用户可以按各自的用法使用数据库中的数据。②多个用户可以同时共享数据库中的数据资源。数据库管理系统（DBMS）是专门用于管理数据库的计算机系统软件。数据库管

5、理系统能够为数据库提供数据的定义、建立、维护、查询和统计等操作功能，并完成对数据完整性、安全性进行控制的功能。2.信息系统（InformationSystem）及分类凡输入和输出的内容是信息的系统都称为信息系统。一个信息系统应携带有足够的信息量。信息系统可以被划分为信息传递系统、信息处理系统和信息管理系统。●1.1.3数据库管理系统与信息管理系统1.数据库管理系统（DatabaseManagementSystem）的功能及作用4.数据库系统（DatabaseSystemDBS）使用数据库技术设计的计算机系统称为数据库系统。数据库系统主要为信息管理系统。一个数据库系统应由计算机硬件、

6、数据库、数据库管理系统、应用软件和数据库管理员等5部分构成。3.信息管理系统（ManagementInformationSystem）及特点1)信息管理系统是以数据库技术为基础的。2)信息管理系统一般采用功能选单方式控制程序。3)信息管理系统的功能模块大致相同。1)手工管理阶段不保存大量的数据。2)手工管理阶段没有软件系统对数据进行管理。3)手工管理阶段基本上没有“文件”概念。4)手工管理阶段一组数据对应一个程序。●1.2数据库技术及发展●1.2.1手工管理数据阶段的特点●1.2.2文件系统阶段的数据管理特点和缺陷1.文件管理阶段的数据管理特点1)管理的数据以文件的形式长久地被保存

7、在计算机的外存中。2)文件系统有专门的数据管理软件提供有关数据存取、查询及维护功能。3)文件系统中的数据文件已经具有多样化。4)文件系统的数据存取是以记录为单位的。2.文件系统在数据管理上的主要缺点1)文件系统的数据冗余度（Redundancy）大。2)文件系统中缺乏数据与程序独立性。①文件系统中的数据文件是为某一特定应用服务的，数据文件的可重复利用率非常低。②当数据的逻辑结构改变时，必须修改它的应用程序，同时也要修改文件结构的定义。3)应用程序的改变将影响到文件数据