计算机二级考试共公基础讲义

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1、全国计算机二级公共基础讲义第四章数据库设计基础本章应考点拨：本章在考试中一般出现2-4个小题。本章内容概括性强，比较抽象，难于理解，因此建议考生在复习的时候，首先熟读讲义，其次对数据库系统的基本概念及原理等知识要注意理解、加强记忆4.1数据库系统的基本概念1、数据、数据库、数据管理系统（1）数据：实际上就是描述事物的符号记录。（2）数据库（DB）：是数据的集合，具有统一的结构形式并存放于统一的存储介质内，是多种应用数据的集成，并可被各个应用程序所共享。（3）数据库管理系统（DBMS）：一种系统软件，负责数据库中的数据组织、数据操纵

2、、数据维护、控制及保护和数据服务等，是数据库的核心。（4）数据库管理员（DBA）：对数据库进行规划、设计、维护、监视等的专业管理人员。（5）数据库系统（DBS）：由数据库（数据）、数据库管理系统（软件）、数据库管理员（人员）、硬件平台（硬件）、软件平台（软件）五个部分构成的运行实体。（6）数据库应用系统：由数据库系统、应用软件及应用界面三者组成。*：数据库技术的根本目标是解决数据的共享问题。数据库管理系统功能：1）数据模式定义。2）数据存取的物理构建。3）数据操纵。数据库管理系统为用户使用数据库中的数据提供方便，它一般提供如查询、

3、插入、修改以及删除数据的功能。4）数据的完整性、安生性定义与检查。数据完整性与安全性的维护是数据库系统的基本功能。5）数据库的并发控制与故障恢复。数据库是一个集成、共享的数据集合体，它能为多个应用程序服务，所以就存在着多个应用程序对数据库的并发操作。数据库管理系统必须对多个应用程序的并发操作做必要的控制以保证数据不受破坏，这就是数据库的并发控制。数据库中的数据一旦遭到破坏，数据库管理系统必须有能力及时进行恢复，这就是数据库的故障恢复。6）数据的服务。数据库管理系统提供对数据库中数据的多种服务功能，如数据拷贝、转存、重组、性能监测、分

4、析。2、数据库系统的发展数据库管理发展至今已经历了三个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。下表是数据管理三个阶段的比较：人工管理阶段文件系统阶段数据库系统阶段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、磁鼓大容量磁备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、批处理特点数据的管理者用户（程序员）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现实世界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

5、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3、数据库系统的基本特点（1）数据的高集成性。（2）数据的高共享性与低冗余性。*：数据库系统可以减少数据冗余[wx1]，但无法避免一切冗余。（3）数据独立性：数据独立性是数据与程序间的互不依赖性，即数据库中数据独立于应用程序而不依赖于应用程序。也就是说，数据的逻辑结构、存储结构与存取方式的

6、改变不会影响应用程序。数据独立性数据独立性一般分为物理独立性与逻辑独立性两级。1）物理独立性：物理独立性即是数据的物理结构（包括存储结构，存取方式等）的改变，如存储设备的更换、物理存储的更换、存取方式改变等都不影响数据库的逻辑结构，从而不致引起应用程序的变化。2）逻辑独立性：数据库总体逻辑结构的改变，如修改数据模式、增加新的数据类型、改变数据间联系等，不需要相应修改应用程序，这就是数据的逻辑独立性。[wx1]在一个集合中的重复数据称为数据冗余。4）数据统一管理与控制。数据统一管理与控制主要包含以下三个方面：1）数据的完整性检查：检查

7、数据库中数据的正确性以保证数据的正确。2）数据的安全性保护：检查数据库访问者以防止非法访问。3）并发控制：控制多个应用的并发访问所产生的相互干扰以保证其正确性。4、数据库系统的内部结构体系（1）数据库系统的三级模式：1）概念模式：数据库系统中全局数据逻辑结构的描述，是全体用户（应用）公共数据视图[wx1]。2）外模式：也称子模式或用户模式，它是用户的数据视图，也就是用户所见到的数据模式，它由概念模式推导而出。3）内模式：又称物理模式，它给出了数据库物理存储结构与物理存取方法。内模式的物理性主要体现在操作系统及文件级上，它还未深入到设

8、备级上（如磁盘及磁盘操作）。内模式对一般用户是透明的，但它的设计直接影响数据库的性能。[wx1]视图是从一个或几个基本表（或视图）导出的表，它与基本表不同，是一个虚表。数据库中只存放视图的定义，而不存放视图对应的数据，这些数据仍然存放