第1章 数据库概述ppt课件.ppt

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1、数据库原理及应用PrinciplesandApplicationsofthedatabase第一章数据库概述第一章数据库概述1.1数据库系统概述1.2数据独立性1.3数据库系统的组成1.4数据库应用结构1.1数据库系统概述1.1.1数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统一、数据（Data）数据是描述现实世界中各种具体事物或抽象概念的、可存储并具有明确意义的信息。换句话说，数据实际上就是描述事物的符号记录。文字、图形、图象、声音、学生的档案记录、货物的运输情况、……，这些都是数据。数据的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

2、。例如：96是一个数据语义1：学生某门课的成绩语义2：某人的体重语义3：计算机系2005级学生人数例如：学生档案中的学生记录（李明，男，197205，江苏南京市，计算机系，1990）语义：学生姓名、性别、出生年月、籍贯、所在院系、入学时间解释：李明是个大学生，1972年5月出生，江苏南京市人，1990年考入计算机系二、数据库（Database，简称DB）数据库是长期存储在计算机内有结构的大量的共享的数据集合。换句话说，数据库是相互关联的数据集合。数据库中的数据，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，并可供各种用户共

3、享。三、数据库管理系统（DatabaseManagementSystem，简称DBMS）数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。数据库在建立、运用和维护时由数据库管理系统统一管理、统一控制。数据库管理系统为用户提供一个应用管理和操作的平台，使其能方便地定义数据和操纵数据（创建、维护、检索、存取和处理数据库中的信息）。并能够保证数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用及发生故障后的系统恢复。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

4、工具）、应用系统、数据库管理员和用户构成。数据库系统环境如下图所示：数据库操作DBA或用户应用系统数据库管理系统DBMS数据库系统环境示意图DB数据库操作五、其它相关概念1、数据库系统管理员(DatabaseAdministrator，简称DBA)：负责数据库的建立、使用和维护的专门的人员。2、数据字典(DataDictionary,DD)：是数据库系统中的一个特殊文件，用于存储数据库的一些说明信息，这些说明信息称为元数据(MetaData)。3、数据库操作(DatabaseOperation)：在数据库应用中，最常见的数据库操作有：增加、删除、修改和查询

5、。分别与关系数据库管理系统(RDBMS)的SQL操纵子语言中的四个命令对应，即Insert、Delete、Uptate和Select。1.1.2数据库管理技术的产生和发展使用数据库对数据进行管理是计算机应用的一个重要而广阔的领域。数据管理是数据处理的中心问题。数据处理是指对各种形式的数据进行收集、储存、加工和传播等一系列活动的总和。数据处理的目的有两个：其一是借助计算机科学地保存和管理大量复杂的数据，以便人们能方便而充分地利用这些宝贵的信息资源；其二是从大量的原始数据中抽取、推导出对人们有价值的信息。数据管理指的是对数据的分类、组织、编码、储存、检索和维护

6、，它是数据处理的中心问题。数据库技术所研究的问题是如何科学地组织和储存数据，如何高效地处理数据以获取其内在信息。数据库技术是数据管理的最新技术。数据库系统是当代计算机系统的重要组成部分。计算机数据管理方法是不断发展的，至今大致经历了三个阶段：（1）人工管理阶段（2）文件系统阶段（3）数据库系统阶段。一、人工管理阶段20世纪50年代中期以前，计算机主要用于科学计算。在硬件方面，计算机的运算速度低、内存容量小、外存还没有磁盘等直接存取的存储设备；在软件方面，没有操作系统，没有管理数据的软件。该时期数据管理的特点是：(1)数据不保存。(2)应用程序管理数据。没有

7、管理数据的软件系统，应用程序中不仅要管理数据的逻辑结构，还要设计其物理结构、存取方法、输入输出方法等。(3)数据不具有独立性。当数据的逻辑结构或物理结构发生变化时，应用程序中存取数据的子程序就需随之改变，即数据和程序不具有独立性。(4)数据不共享。数据是面向应用的，一组数据只对应于一个应用程序。即使两个应用程序都涉及到了某些相同数据，也必须各自定义，无法相互利用。不仅在程序之间有大量重复数据，还易产生数据的不一致性。人工管理阶段数据与程序的关系二、文件系统阶段从20世纪50年代后期到60年代中期，计算机的软硬件都有了很大发展：有了磁盘、磁鼓等直接存取存储设

8、备；有了操作系统，和专门管理数据的文件系统。处理方式上不仅有了文件