数据库管理系统的功能和特征

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1、数据库管理系统的功能和特征　　·数据库模型（概念模式、外模式、内模式）　　·数据模型，ER图，第一范式、第二范式、第三范式　　·数据操作（集合运算和关系运算）　　·数据库语言（SQL）　　·数据库的控制功能（并发控制、恢复、安全性、完整性）　　·数据仓库和分布式数据库基础知识1、数据库知识1.1数据管理技术的发展　　数据管理技术的发展阶段：　　人工阶段：数据处理方式是批处理。其特点是：Ø        数据不保存Ø        没有专用的软件对数据进行管理Ø        只有程序概念，没有文件概念Ø        

2、一组数据对应一个程序，即数据是面向程序的　　文件系统阶段：数据处理方式有批处理，也有联机实时处理。其特点是：Ø        数据可长期保存在外存上Ø        数据的逻辑结构与物理结构有了区别，但简单Ø        文件组织已多样化，有索引文件、链接文件和直接存取文件等，但文件之间相互独立，没有联系Ø        数据不再属于某个特定的程序，可重复使用，但数据结构和程序之间的依赖关系并未根本改变。其缺点是：Ø        数据冗余性Ø        数据不一致性Ø        数据联系弱　　数据库阶段：其

3、特点是：Ø        用关系模型表示复杂的数据模型Ø        有较高的数据独立性Ø        数据库系统为用户提供了方便的用户接口Ø        数据库管理系统提供了四个方面的数据控制能力－数据完整性、数据安全性、数据库的并发控制、数据库的恢复数据库的基本概念 　　数据库（DB）：是存储在一起的相关数据的集合。DB能为各种用户共享，具有最小冗余度，数据间联系密切，而又有较高的程序与数据的独立性。　　数据库管理系统（DBMS）：DBMS是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，为用户或应用程序提供访问D

4、B的方法，包括DB的建立、查询、更新及各种数据控制。DBMS可分为层次型、网状型、关系型、面向对象型。　　数据库系统（DBS）：即是采用了数据库技术的计算机系统，是实现有组织地、动态存储大量关联数据，方便多用户访问的计算机软件、硬件和数据资源而组成的系统。　　数据库技术：研究数据库的结构、存储、设计、管理和使用的一门软件学科。1.2数据模型　　表示实体类型及实体之间联系的模型称为“数据模型”。数据模型是严格定义的概念的集合，数据库的数据模型应包括数据结构（指对实体类型和实体之间联系的表达和实现）、数据操作（指对数据库的

5、检索和更新两大类操作）和完整性约束（给出数据及其所具有的制约合依赖规则）3个部分。　　数据模型的种类很多。目前广泛使用的数据模型可分为两种：概念数据模型和结构数据模型。概念数据模型　　这是一种独立于任何计算机系统的模型，完全不涉及信息在计算机系统中的表示，用于建立信息世界的数据模型，是现实世界的第一层抽象，是用户和数据库设计人员进行交流的工具，其中最著名的模型是“实体联系模型”（ER模型）。　　ER模型直接从现实世界中抽取出实体类型及实体间联系图（ER图）表示数据模型。一般遇到实际问题时，总是先设计一个ER模型，然后再

6、把ER模型转换成与DBMS关联的数据模型。结构数据模型（亦称基本数据模型）：　　这是直接面向数据库的逻辑数据结构，通常有一组严格定义了语法和语义的数据库语言，用来定义、操纵数据库中的数据。其主要有层次、网状、关系模型三种。◆层次模型：用树型（层次）结构表示实体类型及实体之间联系的数据模型称为层次模型。层次结构是一棵树，树的结点是记录类型，非根结点有且只有一个父结点。上一层记录类型和下一层记录类型的联系是1：M联系。◆网状模型：用从结构（网络结构）表示实体类型及实体间联系的数据模型称为网状模型。记录之间的联系通过指针实现

7、，M：N联系容易实现（一个M：N联系可拆成两个1：M联系），查询效率高。◆关系模型：用规范化了的二维表格结构表示实体集，用键表示实体间联系。通常是若干个关系模型组成的集合。1.3数据库系统的结构n        数据库的数据体系结构数据库的数据体系结构分成3个级别：内部级、概念级、外部级。从某个角度看到的数据特性称为数据视图。Ø        外部级最接近用户，是用户看到的数据特性，用户的数据视图称为外模型。Ø        概念级是涉及到所有用户的数据定义，也就是全局的数据视图，称为概念模型。Ø        内部级

8、是最接近于物理存储设备，涉及到实际数据的存储方式。物理存储的数据视图称为内模型。这些模型用数据库的数据定义语言（DDL）描述后，分别得到外模式、概念模式、内模式。为实现这３个抽象级别的转换，数据库和管理系统在这３级结构之间提供了两层映象：外模式／概念模式映象和概念模式／内模式映象数据库管理系统的主要目标：把数据作为可管理的资源处理