网络数据库应用技术

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1、网络数据库应用技术赵慧勤张景安傅文博刘军编著第1章数据库系统概述1.1计算机数据管理的发展1.2数据模型1.3数据库系统1.4数据库管理1.5数据库设计1.6习题1.1计算机数据管理的发展1.1.1人工管理阶段数据不保存在计算机内。计算机主要用于计算，一般不需要长期保存数据。没有专用的软件对数据进行管理。数据与程序不具有独立性，当数据的存储结构发生改变时，应用程序必须相应发生改变。此时，由于程序直接面向存储结构，因此数据的逻辑结构与物理结构没有区别。只有程序的概念，没有文件的概念。数据的组织方式必须由程序员自行设计与安排。数据面向

2、程序。即一组数据对应一个程序。1.1计算机数据管理的发展1.1.2文件系统阶段以“文件”形式可长期保存数据。数据的逻辑结构与物理结构有了区别，但比较简单。（读/写）。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、缺乏联系，数据之间的联系要通过程序来实现。数据不再属于某个特定的程序，可以重复使用。对数据的操作以记录为单位。这是由于文件中只存储数据，不存储文件记录的结构描述信息，文件的建立、存取、查询、插入、删除、修改等操作都要用程序来实现。1.1计算机数据管理的发展1.1.3数据库系统阶段数据共享性高、冗

3、余低，采用数据模型表示复杂的数据结构。有较高的数据独立性。提供了方便的用户接口。用户可以使用查询语言或终端命令操作数据库，也可以用程序方式操作数据库。有统一的数据控制功能。主要包括数据安全性控制、数据完整性控制、并发控制、数据备份和恢复等。增强了系统操作的灵活性。对数据的操作既可以记录为单位，也可以数据项为单位。1.2数据模型1.2.1数据模型的定义表示实体类型及实体间联系的模型称为“数据模型”。数据模型的种类很多，目前被广泛使用的可分为两种类型。一种是独立于计算机系统的数据模型，完全不涉及信息在计算机中的表示，只是用来描述某个特定

4、组织所关心的信息结构，这类模型称为“概念数据模型”。概念模型是按用户的观点对数据建模，强调其语义表达能力，概念简单、清晰、易于理解，是用户和数据库设计人员之间进行交流的工具，这一类模型中最著名的是“实体联系模型”。另一种数据模型是直接面向数据库的逻辑结构，直接与数据库管理系统有关，称为“逻辑数据模型”。例如层次、网状、关系、面向对象等都属于这类模型。1.2数据模型1.2.2实体联系模型实体联系模型（EntityRelationshipModel，简记为E-R模型）是直接从现实世界中抽象出实体类型及实体间联系。其中实体联系图（E-R图

5、）表示数据模型，设计E-R图的方法称为E-R方法。E-R图是直接表示概念模型的有力工具，在E-R图中有下面4个基本成分：l矩形框：表示实体类型（问题的对象）。l菱形框：表示联系类型（实体间联系）。l椭圆形框：表示实体类型和联系类型的属性。相应的命名均记入各种框中。对于码的属性，在属性名下画一条横线。l连线：实体与属性之间，联系与属性之间用直线连接；联系类型与其涉及的实体类型之间也以直线相连，并在直线端部标注联系的类型（1:1，1:N或M:N）。1.2数据模型1.2.3数据模型的类型层次模型：用树型（层次）结构表示实体类型及实体间联系

6、的数据模型称为层次模型。网状模型：广义上讲，任意一个连通的基本层次联系的集合就是一个网状模型。关系模型：关系模型的主要特征是用二维表格表达实体类型及实体间的联系。面向对象模型。1.3数据库系统1.3.1数据库系统的组成数据库系统（DBS）是采用了数据库技术的计算机系统。数据库系统是一个实际可运行的，按照数据库方法存储、维护和向应用系统提供数据支持的系统。它是数据库、硬件、软件和数据库管理员的集合体。1.3数据库系统1.3.2数据库系统数据库系统的三级模式结构美国国家标准学会（ANSI）所属标准计划和要求委员会在1975年公布的研究报

7、告中，把数据库系统内部的体系结构分为三级：外模式、概念模式和内模式。对用户而言可以对应地分为一般用户级模式、概念级模式和物理级模式。数据库系统的二级映射数据库系统的三级模式是数据的三个抽象级别，它使用户能逻辑地处理数据，而不必关心数据在计算机内部的存储方式，把数据的具体组织交给DBMS管理。为了能够在内部实现这三个抽象层次的联系和转换，DBMS在三级模式之间提供了二级映射功能。(1)模式/内模式映射(2)外模式/模式映射1.3数据库系统1.3.3数据库管理系统数据库管理系统（DBMS）是对数据进行管理的大型系统软件，它是数据库系统的

8、核心组成部分。用户在数据库系统中的一切操作，包括定义、查询、更新及各种控制，都是通过DBMS进行的。1.3数据库系统DBMS的主要功能：(1)数据库的定义功能。(2)数据库的操纵功能。(3)数据库的保护功能。(4)数据库的维护功能。(