数据库系统的基本概念

1.4数据库设计基础考点17数据库系统的基本概念1、数据、数据库、数据库管理系统和数据库系统（1）数据数据（Data）是描述事物的符号记录。数据：在计算机系统中，各种字母、数字符号的组合、语音、图形、图像等统称为数据，数据经过加工后就成为信息。在计算机科学中，数据是指所有能输入到计算机并被计算机有一定意义的数字、字母、符号和模拟量等的通称。（2）数据库数据库（Database,DB)是指长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库是一个单位或是一个应用领域的通用数据处理系统，要的存取路径，且数据不再针对某一应用，而是面向全组织，具有整体的结构化特征。数据库中的数据是为众多用户所共享其信息而建立的，已经摆用户对信息内容的要求，同时也满足了各用户之间信息通信的要求。（3）数据库管理系统数据库管理系统（DatabaseManagementSystem,DBMS）是数纵、数据维护、控制及保护和数据服务等。数据库管理系统的主要类型有4种：文件管理系统，层次数的应用最为广泛。用不同的方法在同时或不同时刻去建立，修改和询问数据库。DBMS提供数据定义语言DDL（DataDefinitionLanguage）与数据操作语言Manipulation权限约束，实现对数据的追加、删除等操作。（4）数据库系统System,的整个计算机系统，能够实现有组织地、动态地存储大量相关数据，提供数据处理和信息资源共享的便利手段。算机硬件、操作系统及数据库管理员组成。管理系统包括数据库。2、数据库系统的发展数据管理发展至今已经经历了3阶段和数据库系统阶段。数据库概念的发展1、人工管理阶段（初等数据文件阶段）二十世纪五十年代中期以前，计算机主要用于科学计算。硬件状况：外存只有纸带、卡片、磁带、没有磁盘等直接存取的设备；软件状况：没有操作系统，没有管理数据的软件；数据处理方式：批处理。人工管理数据特点：2、文件系统阶段（独立文件管理系统）二十世纪五十年代后期到六十年代中期。硬件方面：拥有磁盘、磁鼓等直接存取设备；件系统；文件系统管理数据特点：问，按记录存取”的管理技术，可以对文件进行修改、插入、删除等操作；然是面向应用的。定义，修改应用程序。例如，应用程序改用不同的高级语言等，将引起文件的数据结构改变，因此数据与程序之间仍缺乏独立性。3、数据库系统阶段二十世纪六十年代后期以来硬件方面：拥有大容量磁盘，硬件价格下降；成本相对增加；统。数据库系统的特点：管记录内部已经有了某些结构，但记录之间没有联系。共享可以大大减少数据冗余，节约存储空间。数据独立性包括物理独立性、逻辑独立性。数据的定义从程序中分离，数据的存取由DBMS负责，简化应用程序的复杂程度，大大减少应用程序的维护和修改。DBMS统一管理和控制。的数据，甚至可以同时存取数据库中的同一个数据。数据库管理系统批处理、联机实时处理、分布处理数据库管理系统共享性高、数据冗余度小共享性差、数据冗余度大数据独立性差数据具有高度物理独立性和逻辑独立性记录内有结构、整体无结整体结构化、用构数据模型描述数据控制能力应用程序自己控制由数据库管理系统提供数据安全性、完整性、并发控制和恢复能力三种比较重要，它们是面向对象数据库系统、知识库系统、关系数据库系统的扩充。（1）面向对象数据库系统面向对象是一种认识方法学，也是一种新的程序设计方法学。把面向对象的方法和数据库技术结合起来可以使数据库系统的分析、设计最大程度地与人们对客观世界的认识相一致。面向对象数据库系统是为了满足新的数据库应用需要而产生的新一代数据库系统。用面向对象方法构筑面向对象数据库模型使具有比关系数据库系统更为通用的能力。（2）知识库系统用人工智能中的方法特别是逻辑知识表示方法构筑数据库模型，使模型具有特别通用的能力。（3）关系数据库系统的扩充利用关系数据库作进一步扩展，使其在模型的表达能力与功能上有进一步的加强，如与网络技术相结合的Web数据库、数据仓库及嵌入式数据库等。3、数据库系统的基本特点共享性和低冗余性、数据的独立性、数据有DBMS统一管理和控制。4、数据库系统的内部结构体系数据库模式是数据库系统中数据结构的一种表现形式，具有不同的层次和结构方式。数据库系统在其内部具有3级模式和2级映射，3级模式分别是概念模式、内模式和外模式；2级映射分别是外模式/概念模式的映射和概念模式/内模式的映射。3级模式和2级映射构成了数据库系统内部的抽象结构体系。模式的3个级别层次分别反映了模式的3个不同环境及其不同要际存储形式，也称为物理模式；概念模式处于中层，也叫逻辑模式，它反映了设计者的全部逻辑要求，是全体用户公共数据视图；而外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。模式。两级映射保证了数据库系统中数据的独立性。（1）概念模式到内模式的映射。该映射给出了概念模式中数据的全局逻辑结构到数据的物理存储结构间的对应关系；（2）外模式到概念模式的映射。概念模式是一个全局模式而外个外模式是概念模式的一个基本视图。6、数据库技术数据库