DB01_数据库系统概念.ppt

简单的文件系统 使用流文件和目录结构组织 各种逻辑相关的信息 文件抽象不足以支持数据利用的各种需求 记录文件按照什么方式排序最好？ 插入记录该放在哪里？ 统计数据该如何进行？ 文件系统很难解决数据依赖和结构依赖问题 谁知道这样的对应关系？ 文件数据属性变化了怎么办？ 程序！ 数据变了，程序还要修改 引入元数据 数据字典的概念基础 文件系统方法不能完美解决数据冗余和一致性问题 还有人叫John T.吗？ John T.会改名字吗？ 强调四个基本概念 数据(Data) 数据库(Database) 数据库管理系统(DBMS) 数据库系统(DBS) 1. 数据 数据(Data)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、声音、语言 数据的特点 数据与其语义是不可分的 数据举例 学生档案中的学生记录 （李明，男，1972，江苏，计算机系，1990） 数据的形式不能完全表达其内容 数据的解释 语义：学生姓名、性别、出生年月、籍贯、所在系别、入学时间 解释：李明是个男学生，1972年出生，江苏人，1990年考入计算机系 2. 数据库（举例） 数据库(续) 数据库的定义 数据库(Database,简称DB)是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。 数据库的特征 数据按一定的数据模型组织、描述和储存 可为各种用户共享 冗余度较小 数据独立性较高 易扩展 3. 数据库管理系统 什么是DBMS 数据库管理系统（Database Management System，简称DBMS）是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。 DBMS的用途 科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。 4. 数据库系统 数据库系统（Database System，简称DBS）是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成，是实现有组织地、动态地存储大量关联数据，支持多用户访问的计算机软、硬资源及DBA（数据库管理员）组成的系统。它由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员四部分构成。 在不引起混淆的情况下常常把数据库系统简称为数据库。 数据库系统构成图示 数据库系统的特点 数据结构化（数据库系统与文件系统的本质区别） 数据共享性高，冗余度低，易扩充 操作既可以记录亦可以数据项为单位 数据独立性更强 数据由DBMS统一管理和控制 数据的安全性保护 数据的完整性检查 并发控制 数据库恢复 传说中的数据库应该是……DBMS 数据库管理系统是所有用户的唯一操作界面 这些用户包括DBA和程序(员) 自从有了DBMS，我们似乎更和谐了…… 以DBMS为基础，我们可以更方便的使用更丰富的系统 DBMS由许多支持数据操作的功能块组成 数据语言 数据定义语言DDL 数据操作语言DML 数据定义语言DDL 定义 用于描述数据库中各种对象的特征。 种类 子模式DDL：描述数据库的局部逻辑结构。 模式DDL：描述数据库的全局逻辑结构。 存储模式DDL：描述数据库的物理结构。 数据操作语言DML 定义：对数据库中数据进行检索、插入、修改、删除等基本操作。 种类 自主型（自含型） 提供交互式命令语言，可以单独使用，不仅可以对数据库进行检索，而且还可以对数据库进行存储操作，如SQL、QBE等。通常采用解释执行的方法。 宿主型 不能单独使用，必须嵌入在某个程序设计语言之中，它仅负责对数据 库的操作，其他工作由主语言来完成。 DBMS提供两种编译方法： a) 预编译方法：设计一个专门的编译程序，在主语言编译之前，首先把应用程序中的DML语句转化为主语言语句，以便原有的编译程序能接受和执行它们。 b) 增强编译方法：修改、扩充主语言编译程序。 数据字典 数据字典（Data Dictionary） 是描述（或定义）数据库系统中各类对象、对象之间的联系和它们的使用规则的集合。 例如： 一个模式包含的记录类型与一个记录类型包含的数据项； 一个用户的标识、口令、所使用的子模式； 哪个模式或记录类型分配在哪些区域或对应于哪些物理文件，存储在哪个物理设备上； 一个物理文件的名称、物理位置、文件组织方式；等等。 数据字典的用途 1) 供DBMS快速查找有关对象。 如用户表、子模式表、模式表等。 2) 供DBA掌握整个系统运行的情况。 如系统现有的数据库、用户；当前具有的模式数目及其名称，每个模式包含的子模式与记录类型；每个子模式包含的记录类型与用户；某个记录类型（或数据项）所属的子模式和对应的物理文件或区域等。 数据仓库 联机数据分析（OLAP） 数据挖掘 Web应用中间件 分布式数据库 思考题 1、试述Data、