数据库系统概述-A关系数据库-优化部分(129)yin

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1、第一章绪论数据库是计算机科学的重要分支。数据库的建设规模、信息量的大小及使用频度已经成为衡量一个国家信息化程度的重要标志。第一节数据库系统概述数据(DATA)、数据库(DataBase)、数据库管理系统(DBMS)数据库系统(DBS)！一、数据（Data）是描述事物的符号记录。是数据库中存储的基本对象。数字，文字、图形、图象、声音、语言等都是数据。数据的表现形式：学生记录（王红，女，19，计算机科学院）数据的语义：形式本身并不能完全表达其内容，需要经过语义解释。数据与其语义是不可分的。二、数据库（Database，简称DB）是存放数据的仓库。是长

2、期存储在计算机内的、有组织、有结构的大量的可共享的数据集合。数据按一定的数据模型组织、描述和存储，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可以供各种用户共享。概括地讲，数据库具有永久存储有组织可共享三个基本特点三、数据库管理系统（DatabaseManagementSystem，简称DBMS）DBMS是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。其作用是科学、有效地组织和存储数据，高效地获取和维护数据。数据库管理系统的主要功能包括：1.数据定义功能2.数据的组织、存储和管理3.数据操纵功能4.数据库的运行管理5.数据库的建立和维护功能6.其

3、他功能四、数据库系统（DatabaseSystem，简称DBS）数据库系统：是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成，一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员和用户构成。数据库系统在整个计算机系统中的地位。**数据库系统管理员**（DatabaseAdministrator，简称DBA）数据管理技术的产生和发展一、人工管理阶段二、文件系统阶段三、数据库系统阶段一、人工管理阶段（1）数据不保存（2）应用程序管理数据（3）数据不共享（4）数据不具有独立性二、文件系统阶段（1）数据可以长期保存（2）由文件系统管理数据（3）数

4、据共享性差，冗余度大（4）数据独立性差三、数据库管理阶段1、数据结构化数据结构化是数据库与文件系统的根本区别。2、数据库的共享性高、冗余度低、易扩充数据库系统从整体角度看待和描述数据，数据不再面向某个应用而是面向整个系统，数据可以被多个用户、多个应用共享使用。3、数据独立性高数据独立性包括数据的物理独立性和数据的逻辑独立性。3、数据独立性高数据独立性包括数据的物理独立性和数据的逻辑独立性。4、DBMS统一管理和控制,多个用户可以同时存取数据库的数据甚至可以同时存取数据库中的同一数据.所以DBMS应提供:（1）数据的安全性保护（2）数据的完整性检查

5、（3）并发控制（4）数据库恢复等功能。第二节数据模型模型：是现实世界某个对象特征的模拟和抽象。数据模型分成两个不同的层次：(1)概念模型：也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模。(2)数据模型：通俗地讲数据模型就是现实世界数据特征的模拟和抽象。（是从计算机系统的角度）在数据库中用数据模型这个工具来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。数据模型应满足三方面要求：(1)较真实地模拟现实世界(2)容易为人理解(3)便于在计算机上实现概念模型：概念模型用于信息世界的建模。概念模型不依赖于某一个DBMS支持的数据模型。概念模型可以转换为计算机上

6、某一DBMS支持的特定数据模型。数据模型的组成要素数据模型由：数据结构数据操作完整性约束三部分组成。！概念模型概念模型实际上是现实世界到机器世界的一个中间层次。概念模型的特点：(1)具有较强的语义表达能力，能够方便、直接地表达应用中的各种语义知识。(2)应该简单、清晰、易于用户理解，是用户与数据库设计人员之间进行交流的语言。通常，用E-R图(Entity-Relationship)来描述现实世界的概念模型。信息世界中的基本概念(1)实体（Entity）客观存在并可相互区别的事物称为实体。实体可以是具体的人、事、物，也可以是抽象的概念或联系。(2)

7、属性（Attribute）实体所具有的某一特性称为属性。一个实体可以由若干个属性来刻画。(3)码（Key）唯一标识实体的属性集称为码。(4)域（Domain）属性的取值范围称为该属性的域。(5)实体型（EntityType）用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体，称为实体型。(6)实体集（EntitySet）同型实体的集合称为实体集。(7)联系（Relationship）现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界中反映为实体内部的联系和实体之间的联系。一对一联系（1:1）如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中至多有一个实体与之联系，反

8、之亦然，则称实体集A与实体集B具有一对一联系。记为1：1。如：班级-----班主任一对多联系（1:n）如果对于实体集A中的每一个实体，实