第一章数据库绪论
1.1_数据库系统概述
1.1.1_数据库的四个基本概念
1.数据（data）
2.数据库（database，DB）
数据库提供数据的存储功能
3.数据库管理系统（database management system，DBMS）
主要功能：
①数据定义功能
②数据组织、存储和管理
③数据操纵功能
④数据库的事务管理和运行管理
⑤数据库的建立和维护功能
4.数据库系统（database system，DBS）
数据库系统是由数据库、数据库管理系统（及其应用开发工具）、应用程序和数据库管理员组成的存储、管理、处理和维护数据的系统
1.1.2_数据库系统的特点
1. 数据结构化
是数据库系统与文件系统的本质区别
2. 数据的共享性高，冗余度低且易扩充
数据共享的好处：
①减少数据冗余，节约存储空间
②避免数据之间的不相容性与不一致性
③使系统易于扩充
3. 数据独立性高
数据独立性是由DBMS的二级映像功能来保证的。
数据独立性包括物理独立性和逻辑独立性：
①物理独立性：指用户的应用程序与数据库中数据的物理存储是相互独立的
②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
4. 数据由数据库管理系统统一管理和控制
DBMS提供的数据控制功能：
①数据的安全性（Security）保护
②数据的完整性（Integrity）检查
③并发（Concurrency）控制
④数据库恢复（Recovery）
1.2_数据库模型
数据模型是用来描述数据、组织数据和对进行操作的
1.2.1_两类数据模型
概念模型：也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模，用于数据库设计。
逻辑模型和物理模型 ：
逻辑模型主要包括网状模型、层次模型、关系模型、面向对象模型等，按计算机系统的观点对数据建模，用于DBMS实现。
物理模型是对数据最底层的抽象，描述数据在系统内部的表示方式和存取方法，在磁盘或磁带上的存储方式和存取方法
1.2.2_概念模型
基本概念：实体、属性、码、域、实体型、实体集、联系
概念模型的一种表示方法：实体－联系方法(E-R方法)，用E-R图来描述现实世界的概念模型
，E-R方法也称为E-R模型
1.2.3_数据模型的组成要素
数据模型通常由数据操作、数据结构、数据完整性约束条件三部分组成
1.2.4_常用的数据模型
非关系模型
层次模型(Hierarchical Model) 网状模型(Network Model)
关系模型(Relational Model)
面向对象模型(Object Oriented Model）
对象关系模型(Object Relational Model)
关系模型：
关系（Relation）
一个关系对应通常说的一张表
元组（Tuple）
表中的一行即为一个元组
属性（Attribute）
表中的一列即为一个属性，给每一个属性起一个名称即属性名
主码（Key）
表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。
域（Domain）
属性的取值范围。
分量
元组中的一个属性值。
关系模式
对关系的描述
关系名（属性1，属性2，…，属性n）
学生（学号，姓名，年龄，性别，系，年级）
1.3_数据库系统的结构
1.3.2_数据库系统的三级模式结构
1.模式（也称逻辑模式）
描述的是数据的全局逻辑结构
数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,一个数据库只有一个模式,模式的地位：是数据库系统模式结构的中间层
2.外模式（也称子模式或用户模式）
描述的是数据的局部逻辑结构
外模式的地位：介于模式与应用之间
①模式与外模式的关系：一对多
外模式通常是模式的子集
一个数据库可以有多个外模式。反映了不同的用户的应用需求、看待数据的方式、对数据保密的要求
对模式中同一数据，在外模式中的结构、类型、长度、保密级别等都可以不同
②外模式与应用的关系：一对多
同一外模式也可以为某一用户的多个应用系统所使用
但一个应用程序只能使用一个外模式
外模式的用途
保证数据库安全性的一个有力措施
每个用户只能看见和访问所对应的外模式中的数据
3.内模式（也称存储模式）
是数据物理结构和存储方式的描述
一个数据库只有一个内模式
1.3.3_数据库的二级映像功能与数据独立性
三级模式是对数据的三个抽象级别
二级映象在DBMS内部实现这三个抽象层次的联系和转换
外模式／模式映像
模式／内模式映像
1. 外模式／模式映像
模式：描述的是数据的全局逻辑结构
外模式：描述的是数据的局部逻辑结构
作用：
保证数据的逻辑独立性
当模式改变时，数据库管理员修改有关的外模式／模式映象，使外模式保持不变
应用程序是依据数据的外模式编写的，从而应用程序不必修改，保证了数据与程序的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。
2. 模式／内模式映像
模式／内模式映象定义了数据全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。
作用：
保证数据的物理独立性
当数据库的存储结构改变了（例如选用了另一种存储结构），数据库管理员修改模式／内模式映象，使模式保持不变
应用程序不受影响。保证了数据与程序的物理独立性，简称数据的物理独立性。