数据库系统概论
引言
第一章 绪论
- 1.1 数据库系统概述
- 1.2 数据模型
- 1.3 数据库系统的结构
- 1.4 数据库系统的组成
- 1.5 小结
一、数据库系统中的四个基本概念
- 数据
- 数据库
- 数据库管理系统
- 数据库系统
1、数据
数据是数据库中存储的基本对象
数据的定义
描述事物的符号记录
数据的种类
数字、文字、图形、图像、音频、视频、学生的档案记录、订单情况等
数据的含义称为数据的语义，数据与其语义是不可分的。
例如，93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2014级的学生人数
- 语义4：请同学给出……
2、数据库
3、数据库管理系统
什么是数据库管理系统（DBMS）
- 位于用户应用与操作系统之间的一层数据管理软件
- 是基础软件，是一个大型复杂的软件系统
数据库管理系统的用途
科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据
数据库管理系统的主要功能
1、数据定义功能
- 提供数据定义语言（DDL）
- 定义数据库中的数据对象
2、数据组织、存储和管理
- 分类组织、存储和管理各种数据
- 确定数据在存储级别上的结构和存取方式
- 实现数据之间的联系
- 提供多种存取方法提高存取效率
3、数据操纵功能
- 提供数据操纵语言（DML）
- 实现对数据库的基本操作（查询、插入、删除和修改）
4、数据库的事物管理和运行管理
- 数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用
- 发生故障后的系统恢复数据库
- 由数据库管理系统统一管理和控制，保证事务正确运行。
5、数据库的建立和维护功能
- 提供实用程序/工具，完成数据库数据批量装载，数据库转储，介质故障恢复，数据库的重组织和性能监视等。
6、其他功能
- 数据库管理系统与网络中其他软件系统的通信
- 数据库管理系统之间的数据转换
- 异构数据库之间的互访和互操作
4、数据库系统
二、数据管理技术的产生和发展
什么是数据管理
- 对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护
- 数据处理和数据分析的中心问题
数据管理技术的发展过程
- 人工管理阶段（20世纪50年代中之前）
- 文件系统阶段（20世纪50年代末—60年代中）
- 数据库系统阶段（20世纪60年代末—现在）
数据管理三个阶段的比较
三、数据库系统的特点
- 数据结构化
- 数据的共享性高，冗余度低且易扩充
- 数据独立性高
- 数据由数据库管理系统统一管理和控制
数据结构化
数据独立性高
- 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。当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。 - 逻辑独立性
指用户到的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。数据的逻辑结构改变了，应用程序不用改变。
数据独立性由数据库管理系统的二级映像功能来保证。
数据由数据库管理系统统一管理和控制
数据库定义
- 数据库是长期存储在计算机内有组织的共享的大量的数据集合。
- 可以供各种用户共享，具有最小冗余度和较高的数据独立性。
- 数据库管理系统在数据库建立、运用和维护时对数据库进行统一控制，以保证数据的完整性，安全性，并在多用户同时使用时进行并发控制，在发生故障后对数据库进行恢复。