数据库系统概念--第1章数据库概述

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1、数据库系统教程第1章数据库概述*1第1章数据库概述概述一些基本概念数据管理技术的发展数据独立性数据库系统的组成*1.1概述随着信息管理水平的不断提高，应用范围的日益扩大，信息已成为企业的重要财富和资源。作为管理信息的数据库技术也得到了很大的发展，其应用领域也越来越广泛。飞机、火车订票系统、商场的进货与销售、图书馆对书籍及借阅的管理等。*3数据库技术数据库是数据管理的最新技术主要研究内容是如何对数据进行科学的管理，以提供可共享、安全、可靠的数据。数据库技术一般包含数据管理和数据处理两部分。*4数据库系统本质上是一个用计算机存储数据的系统可以将数据库看成是一个电子

2、文件柜除保存数据外，还提供对数据进行各种管理和处理：安全管理数据共享数据查询*51.2一些基本概念数据是数据库中存储的基本对象。文本、图形、图像、音频、视频、商品销售情况等都是数据。可以将数据定义为：数据是描述事物的符号记录。数据有多种表现形式，可以经过数字化后保存在计算机中。*6数据数据需要经过解释才能明确其表达的含义。20当解释其代表人的年龄时就是20岁。当解释其代表商品价格时，就是20元。数据和解释不可分。数据的解释是对数据的说明。数据的含义称为数据的语义。*7事物的描述在日常生活中，一般直接用自然语言来描述事物。如描述一门课程的信息：数据库系统基础课程

3、，4个学分，第5学期开设。但在计算机中经常按如下形式描述：（数据库系统基础，4，5）记录*8数据库（Database）是存放数据的仓库。永久存储在计算机存储设备上。按一定的格式存储。是有组织的、可共享的大量数据的集合。*9数据库管理系统DatabaseManagementSystem——DBMS是一个专门用于实现对数据进行管理和维护的系统软件。操作系统*10数据库管理系统主要功能数据库的建立与维护数据定义数据组织、存储和管理数据操作事务的管理和运行*11数据库系统一般由数据库、数据库管理系统（及相关实用工具）、应用程序、数据库管理员组成。*DBMS实用工具应用

4、程序应用程序DBA121.3数据管理技术的发展文件管理系统数据库管理系统*13文件管理操作模式*14文件管理示例*应用程序A2应用程序A1学生基本信息管理学生选课管理学生信息文件F1课程信息文件F2学生选课信息文件F3（学号，姓名，系，专业，性别，通讯地址，联系电话，民族）（学号，姓名，系，专业，课程号，学分，成绩）15文件方式管理数据的缺点编写应用程序不方便数据冗余不可避免应用程序依赖性不支持对文件的并发访问数据间联系弱难以按用户视图表示数据无安全控制功能*16编写应用程序不方便应用程序编写者必须清楚地了解所用文件的逻辑及物理结构，如文件中包含多少个字段，每

5、个字段的数据类型，采用何种逻辑结构和物理存储结构。对文件的查询、修改等处理都必须在应用程序中编程实现。*17数据冗余不可避免数据冗余所带来的问题不仅仅是存储空间的浪费，更为严重的是造成了数据的不一致（inconsistency）。如：某学生所学的专业发生了变化，如果只在F1文件中进行修改，而忘记在F3中应做同样的修改。则会造成同一名学生在两个文件中的“专业”不一样。*18应用程序依赖性应用程序对数据的操作依赖于存储数据的文件的结构。文件和记录的结构通常是应用程序代码的一部分，如C程序的struct。文件结构的每一次修改，都将导致应用程序的修改。*19不支持对文

6、件的并发访问文件最初是作为程序的附属数据出现的，它一般不支持多个应用程序同时对同一个文件进行访问。例如：某用户打开了一个Excel文件，当第二个用户在第一个用户未关闭此文件前打开此文件时，只能以只读方式打开此文件，而不能对此文件进行修改。*20数据间联系弱文件与文件之间是彼此独立、毫不相干的，文件之间的联系必须通过程序来实现。比如F3文件中的学号、姓名等学生的基本信息必须是F1文件中已存在的（即选课学生必须是已存在的学生）数据之间的联系是实际应用当中所要求，但文件本身不具备自动实现这些联系的功能。*21难以满足不同对数据用户的需求不同的用户关注的数据往往不同。

7、例如，对于学生基本信息，分配学生宿舍的部门可能只关心学生的学号、姓名、性别和班号。教务部门可能关心的是学号、姓名、所在系、专业和班号。需要为每个用户建立一个文件，这势必造成很多的数据冗余。*22无安全控制功能在文件管理方式中，很难控制某个人对文件能够进行的操作。如：只允许某个人查询和修改数据，但不能删除数据，或者对文件中的某个或者某些字段不能修改等。在实际应用中，数据的安全性是非常重要且不可忽视的。*23数据库操作模式*数据库管理系统24数据库管理示例*各学院程序学生基本信息管理学生有关的数据库教务部门程序学生选课管理数据库管理系统25数据库管理的优点相互关联

8、的数据的集合较少的数据冗余程序与数据相