第01讲数据库系统概论

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1、第一讲数据库系统概论1.1数据库系统概论1・1・1区分数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统（掌握）（1）数据（Datd）：数据库中存储的基本对象。数据的解释是指对数据含义的说明。数据的含义称为数据的语义。例：（李明,男,21,1972,江苏，计算机系,1990）（2）数据库（DataBase,DB）:长期存储在在计算机内的、有组织、可共享的数据集合。（3）数据库管理系统（DataBaseManagementSystem,DBMS）：数据库管理系统是位于用户与操作系统Z间的一层数据管理软件。数据定义功能（DataDefinitionLanguage,DDL）OCreateAlterDrop

2、B、数据操纵功能（DataManipulationLanguage,DML）0SelectInsertUpdateDeleteC、数据库的运行管理：统一管理，统一控制，以保证数据的安全性、完整性、多用户对沪剧的并发使用以及故障恢复。D、数据库的建立和维护功能：数据传输、转换功能、转存恢复功能。性能监视、分析。（4）数据库系统（DataBaseSystem,DBS）：在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统及开发工具、应用系统、数据管理员和用户构成。1.1.2数据管理技术的产生和发展（了解三阶段）（1）人工管理阶段（20世纪50年代中期以前）特点：>用户负责数据的组织、存

3、储结构、存取方法、输入输出等细节。>数据完全面向特定的应用程序，每个用户使用自己的数据，数据不保存，用完就撤走。>数据与程序没有独立性，程序中存収数据的子程序随着存储结构的改变而改变。（2）文件系统阶段（50年代后期-一60年代屮期）特点：>系统提供存取方法（索引文件、链接文件、直接存取文件、倒排文件等），支持对文件的基本操作（增、删、改、查等），用户程序不必考虑物理细节。数据的存取基本上以记录为单位。>一个数据文件对应一个或儿个用户程序，还是面向应用的。>数据与程序有一定的独立性，因为文件的逻辑结构与存储结构由系统进行转换，数据在存储上的改变不一定反映在程序上。存在问题：>数据与程序的独立

4、性差。>数据的兀余度大。>数据的不一致性。（3）数据库系统阶段（60年代后期开始）特点：>有了数据库管理系统。>面向全组织，面向现实世界。>独立性较强。>由DBMS统一存取，维护数据语义及结构数据库观点：数据不是依赖于处理过程的附属品，而是现实世界屮独立存在的对象。1.1.3数据库系统VS文件系统应用应用文件系统>文件系统的弱点：文件之间无联系，难于维护数据的完整性。>数据库系统的用武之地：有查询，数据复杂>效率两面观：运行效率，开发效率1.1.4数据库系统的特点（与文件系统比较）（掌握）（1）面向全组织的复杂的数据结构：（2）数据的冗余度小，易扩充：数据面向整个系统，而不是面向某一应用，数

5、据集中管理，数据共享，因此冗余度小。节省存储空间，减少存収时间，且可避免数据之间的不相容性和不一致性。每个应用选用数据库的一个子集，只要重新选取不同子集或者加上一小部分数据，就可以满足新的应用要求，这就是易扩充性。（3）具有较高的数据和程序的独立性：数据与程序相对独立，把数据库的定义和描述从应用程序中分离出去。描述又是分级的（全局逻辑、局部逻辑、存储），数据的存収由系统管理，用户不必考虑存取路径等细节，从而简化了应用程序。A、数据独立性：当数据的结构发生变化时，通过系统提供的映象（转换）功能，使应用程序不必改变。B、数据的物理独立性：当数据的存储结构改变吋，通过数据的存储结构与逻辑结构之间的

6、映象，数据的逻辑结构可以保持不变，从而应用程序也不必改变。C、数据的逻辑独立性：当数据的总体逻辑结构改变时，通过数据的总体逻辑结构与局部逻辑结构Z间的映象，数据的局部逻辑结构可以保持不变，从而应用程序也不必改变。数据独立性是由DBMS的二级映彖功能来保证的。（4）统一的数据控制功能，数据共享程度高（四种控制）八、数据的安全性控制（Secudty）：保护数据以防止不合法的使用所造成的数据泄露和破坏。措施：用户标识与鉴定，存取控制。B、数据的完整性控制（Integrity）：数据的正确性、有效性、相容性。措施：完整性约束条件定义和检查。C、并发控制（Concurrency）：对多用户的并发操作加

7、以控制、协调，防止其互相干扰而得到错误的结果并使数据库完整性遭到破坏。措施：封锁。D、数据库恢复控制。1.2数据模型与数据抽象数据模型是是一种模型，是现实世界数据特征的抽象。1.2・1数据模型定义数据模型就是现实世界的模拟。1.2.2数据模型数据模型：是数据库系统中用于提供信息表示和操作手段的形式构架。1.2.3数据模型的三要素（掌握）（1）数据结构：描述系统的静态特性，即组成数据库的对象类型。包括：数据本身