第一章数据库系统

第一章数据库系统概述什么是数据库？数据库能做什么？主要内容计算机数据管理技术的产生和发展数据库技术的主要研究领域数据库管理系统（DBMS）的功能数据库系统的组成数据库的常用术语计算机数据管理技术的产生和发展人工管理阶段（20世纪50年代中期以前）文件系统阶段（20世纪50年代后期到60年代中期）数据库系统阶段（从20世纪60年代后期至今）数据库技术的主要研究领域数据库技术大致有三个主要研究领域数据库管理系统软件的研究数据库应用系统设计与开发数据库理论的研究英文为DataBaseManagementSystem，简称DBMS，是位于用户与操作系统之间的，使人们能对数据库中的数据进行科学地组织、高效地存取和维护管理的一种数据管理软件。它为用户提供数据定义、数据操纵、数据库控制、数据库的建立和维护等功能。DBMS的功能数据库定义功能数据操纵功能数据库控制功能数据库维护功能数据库定义功能DBMS通过提供数据定义语言（DataDefinitionLanguage-DDL）来定义数据库的逻辑结构、存储结构、语义信息和保密要求等。“货物名称”“货主名称”

“船名”“时间”“库场”“货物重量”“交易次数”“交易金额”地址容量类型船名船舶类型国家建造时间船长船宽船高型深数据操纵功能DBMS提供数据操纵语言（DataManipulationLanguage-DML）实现对数据库中数据的基本操作，如检索、插入、修改、删除和排序等等。DML有两类：嵌入式DML非嵌入式语言数据库控制功能控制整个数据库系统的运行，包括安全性保护、并发控制、存取控制等。数据库维护功能包括初始数据的装入、数据库的转存或后备功能、数据库恢复功能、数据库的重组织功能以及性能分析等功能。数据库系统的组成数据库系统一般由硬件、软件（包括开发工具）、数据、数据库管理员和用户构成。各个部分的内容：1硬件，指中央处理器、内存储器、外存储器等完整的计算机硬件系统，在网络环境中还包括服务器以及通信网络等硬件设施。2软件，即支持DBMS运行所必需的操作系统（含网络操作系统）和DBMS本身两大部分。以及高级语言及其编译系统或以DBMS为核心的应用开发工具以及特定应用环境开发的数据应用系统。3人员：数据开发、管理和使用过程中所涉及的数据库管理员、数据库设计人员、应用程序员和最终用户等。数据库系统的组成人员：数据开发、管理和使用过程中所设计的数据库管理员、数据库设计人员、应用程序员和最终用户等。应用程序员：负责设计和编写具体的应用系统程序模块，并进行调试和安装。数据库管理员（DataBaseAdministrator，简称DBA）：在数据库建立之处和数据库系统成功建立以后对数据库系统进行监督和管理的专门机构，DBA则是这个机构的一个（组）人员。数据库系统的组成DBA的职责包括：决定数据库中的信息内容和结构决定数据库中的存储结构和存取策略定义数据的安全性要求和完整性约束条件监控数据库的使用和运行数据库的改进和重组重构数据库的常用术语数据与信息数据独立性

数据库数据与信息数据（Data）：描述客观事物特征或性质的某种符号。描述事物的符号可以是数值，也可以是文字、图形、图像、声音、语言等多种形式，它们都可以经过数字化处理后存入计算机。数据项（ItemofData）：数据的基本单元，即最小单位，它是某类客观事物的某个特征或性质的数据抽象。每个数据向都有一个名字（数据项名）和若干可能的取值（数据项值）。例如，描述港口生产作业表中，“货物名称”，“货主名称”，“船舶标识”，“时间”，“库场”，“货物重量”，“交易次数”，“交易金额”都是数据项名，“钢铁”、“王志”、“AS123”、“2012,6,21,21:00”

，“A21仓库”，“45000吨”，“1”

，“123万”分别是以上数据项的取值。记录型、数据记录数据处理：对数据进行收集、存储、检索、分类、加工和传输等一系列活动过程的总和。数据与信息信息（Information）：客观事物之间相互联系、相互作用的运动状态和特征的抽象描述，是数据处理的结果，且仍以数据的形式表示出来。数据与信息的关系：信息是数据处理的结果，信息也以数据作为其表现形式。数据独立性数据独立性（DataIndependency）是指数据与用户的应用程序之间的依赖关系是独立的，它包括：数据的物理独立性：指用户的应用程序与存储在磁盘上数据库中的数据是相互独立的。即当数据的物理存储位置改变时，用户的应用程序不用改变。数据的逻辑独立性：指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。即当数据的逻辑结构改变时，用户的应用程序不用改变。数据库系统数据库系统与数据库、数据库管理系统是三个既有联系又有区别的重要基本概念。数据库（DataBase，简称DB）：长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。其特点是：数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有最小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享等，它是数据库系统的组成部分。数据库管理系统英文为DataBaseManagementSystem，简称DBMS，是位于用户与操作系统之间的，使人们能对数据库中的数据进行科学地组织、高效地存取和维护管理的一种数据管理软件。它为用户提供数据定义、数据操纵、数据库控制、数据库的建立和维护等功能。数据库系统英文为DataBaseSystem，简称DBS，是计算机系统、DB、DBMS、应用软件、数据库管理员（DataBaseAdministrator，简称DBA