《大学计算机基础》-p06

《《大学计算机基础》-p06》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第6章数据库基础数据库系统是计算机信息系统的基础和主要组成部分。6.1数据库概述一、数据管理技术的发展随着计算机硬件和软件的发展，数据处理技术经历了人工管理、文件系统、数据库系统三个阶段。1．人工管理阶段2．文件管理阶段3．数据库管理阶段数据库技术从20世纪60年代后期产生到今天仅有30多年的历史，其发展速度之快、使用范围之广是其他技术所不及的。数据库技术与网络通信技术、人工智能技术、面向对象技术、并行计算技术等互相渗透、互相结合，成为当今数据库技术发展的主要特征。从文件系统到数据库系统，标志着数据管理技术质的飞跃。二、数据库与数据库系统1．数据库数据库(DataBase

2、，DB)是存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型进行组织、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，并为各种用户共享。数据库按数据模型分，可分为层次数据库、网状数据库、关系数据库和面向对象数据库。2．数据库管理系统DBMS一般都具有如下功能：(1)定义功能：可以定义数据库的结构、数据完整性和其他约束条件。(2)操纵功能：实现对数据库中的数据的插入、修改、删除和查询。(3)控制功能：实现数据的安全性控制、完整性控制以及多用户环境下的并发控制。(4)维护功能：提供对数据的装载、转储和恢复，以及数据库的性能分析和监测。(5)

3、数据字典：用来存放数据库各级模式结构的描述。3．数据库系统数据库系统是存储、管理、处理和维护数据的软件系统，它由数据库、数据库管理系统、宿主语言、开发工具和应用程序等软件和数据库管理员组成。数据库是一个存储大量有组织、可共享的数据集合；DBMS用于建立、使用、维护数据库；宿主语言是可以嵌入数据库系统中的程序设计语言；数据库管理员(DataBaseAdministrator，DBA)负责创建、监控和维护数据库；应用程序是系统开发人员利用数据库系统资源开发的、应用于某一个实际问题的应用软件。数据库系统是软件领域的一个重要分支，是指研究、开发、建立、维护和应用数据库系统所涉及的

4、理论、方法和技术。6.2数据库系统的结构一、数据描述数据从现实世界到计算机数据库的具体表示要经历3个阶段，即现实世界、信息世界和计算机世界的数据描述。1．现实世界现实世界是指客观存在的世界中的事实及其联系。．信息世界信息世界是现实世界在人们头脑中的反映，是对客观事物及其联系的一种抽象描述，一般采用实体-联系方法。(1)实体客观存在并可以相互区别的事物称为实体(2)属性描述实体的特性称为属性(3)实体标识符(4)联系实体集之间的对应关系称为联系(5)实体-联系方法实体-联系方法称为E-R方法，使用图形方式描述实体之间的联系3．计算机世界这一阶段的数据处理是在信息世界对客观事

5、物的描述基础上做进一步抽象，使用的方法为数据模型的方法，这一阶段的数据处理在数据库的设计过程中也称为逻辑设计。字段记录字段的有序集合称为记录。(3)文件同一类型记录的集合称为文件。(4)关键字能够惟一标识文件中每个记录的字段或字段集，称为关键字或主码。二、数据模型常见的数据模型有3种：层次模型(HierarchicalModel)、网状模型(NetworkModel)和关系模型(RelationalModel)。1．层次模型2．网状模型3．关系模型是数据库所讨论的模型中最重要的模型4．数据模型的要素数据模型通常由数据结构、数据操作和完整性约束3部分组成。(1)数据结构数据

6、结构是所研究对象的类型集合，这些对象是数据库的组成成分。(2)数据操作数据操作是指对数据模型中各种对象的实例(3)数据的完整性约束条件数据的完整性约束条件是完整性规则的集合三、数据库的分级结构1．三级模式(1)模式模式也称为逻辑模式或概念模式，是对数据库中全部数据的逻辑结构和特征的总体描述，是所有用户的公共数据视图。(2)外模式外模式也称为子模式或用户模式，它是数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，即与某一应用有关的数据的逻辑表示。(3)内模式内模式又称为存储模式，一个数据库只有一个内模式。它是对数据的物理结构和存储方式的描述，

7、是数据在数据库内部的表示方式。2．二级映射外模式/模式映射模式/内模式映射6.3关系数据库一、关系术语(1)关系：一个关系对应通常说的一张二维表，如表6-5中的学生登记表。(2)元组：在一个二维表(一个具体关系)中，从第二行起的每一行称为一个元组，元组对应存储文件中的一个具体记录。(3)属性：二维表中垂直方向的每一列称为一个属性，在文件中对应一个字段。每一列有一个属性名，即字段名，例如表中的学号、姓名、性别、出生日期等。(4)属性值：表中行和列的交叉位置表示某个属性的值，也称为分量。(5)域：属性的取值范围，例如：性别的域是(