数据库系统的概念B.ppt

第4章 数据库技术基础 通讯录： 图书馆： 数据库在信息系统中的地位 市场前景 四大支柱 操作系统、网络、计算机语言、数据库 两大热门 网络、数据库。 无所不在的数据管理 Everything Over DB? 日常生活和工作中哪些地方会用到数据库？ 银行业 航空业 大学 电信业 …… 数据库系统的研究 数据库设计 研究如何设计开发一个与应用相关的数据库？ 数据库程序设计 如何实现对数据的操作？ 如何在应用中使用事务或约束等DBMS的其他功能？ 应用程序如何实现对数据库的访问？ 数据库系统实现 研究如何实现一个DBMS，包括查询处理，事务处理和高效访问的存储组织？ 4.1 数据库系统的基本概念 数据（Data） 数据库(Database) 数据库管理系统(DBMS) 数据库系统(DBS) 数据与信息的联系 数据是信息的符号表示，或称载体 信息是数据的内涵，是数据的语义解释 数据是符号化的信息 信息是语义化的数据 例，一幅黑白图象 数据——黑白点阵 信息——脸谱 数据处理 数据处理，是将数据转换成信息的过程，包括对数据的收集、存储、加工、检索、传输等一系列活动。其目的是从大量的原始数据中抽取和推导出有价值的信息，作为决策的依据。 可用下式简单的表示信息、数据与数据处理的关系： 信息=数据+数据处理 在数据库中，许多概念都有“型”和“值”的区别。型是指对某一类数据的结构和特性的说明。值是型的具体的赋值，即型的实例。 ?例如：记录类型和记录值 实体类型和实体值 关系模式和关系 数据库模式和数据库 例： 型：学生(学号,姓名,性别,年龄,班级) 值：(01,王海，男，21，计2002-2） 模式相对稳定，而实例是相对变动的。因为结构一旦建立，一定时期内是不会变化的，而数据库中的数据是在不断被用户更新（插入、删除、修改）的。 4.1 数据库系统的基本概念 1. 集成性：把某特定应用环境中的各种应用相关的数据及其数据之间的联系全部地、集中地并按照一定的结构形式进行存储，或者说，把数据库看成为若干个单个性质不同的数据文件的联合和统一的数据整体。 2. 共享性：数据库中的一块块数据可为多个不同的用户所共享，即多个不同的用户，使用多种不同的语言，为了不同的应用目的，而同时存取数据库，甚至同时存取同一块数据，即多用户系统。 4.1 数据库系统的基本概念 数据库管理系统(Database Management System,DBMS)是对数据进行管理的大型系统软件，它是数据库系统的核心组成部分。用户在数据库系统中的一切操作，包括数据定义、查询、更新及各种控制，都是通过DBMS进行的。 4.1 数据库系统的基本概念 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。 在不引起混淆的情况下常常把数据库系统简称为数据库。 4.1 数据库系统的基本概念 4.1 数据库系统的基本概念 人工管理阶段 人工管理阶段 50年代中期前，数据处理方式基本是批处理。 计算机主要用于科学计算。 外部存储器只有磁带、卡片和纸带等顺序存取存储设备。 软件只有汇编语言，尚无数据管理方面的软件。 程序和数据不可分割。数据脱离了程序就无任何存在的价值，数据无独立性。 数据不能共享。 不单独保存数据。 文件系统阶段 文件系统阶段 50-60年代中期。 计算机开始利用在信息管理方面 数据结构和数据管理技术迅速发展 外存有磁盘、磁鼓等直接存取的存储设备 出现了操作系统和高级软件，操作系统中的文件系统是专门管理外存的数据管理软件。 数据处理方式有批处理，也有联机实时处理。 文件系统阶段 数据不属于某特定程序，可重复使用。 数据可以“文件”形式长期保存。 数据的逻辑结构与物理结构有了区别，但比较简单。 文件组织多样化，但文件之间相互独立、缺乏联系。 文件系统阶段 数据联系弱。由于文件间相互独立，缺乏联系造成。 数据冗余。文件间缺乏联系，重复存储。 不一致性。由数据冗余造成。 例文件系统实例 储蓄银行的某部门需要保存所有客户及储蓄账户的信息，如果没有DBMS，在计算机中保存信息的一种方式是放在OS文件中。 OS只提供了打开、关闭、读、写等几个低层的文件操作命令。 针对该部门的应用需求，应该开发以下对文件进行操作的应用程序 文件系统的缺点 数据孤立/联系弱 例文件系统阶段 4.1 数据库系统的基本概念 (1).数据的高度结构化 (2).数据的高共享性 数据库中的数据不是孤立的，数据与数据之间是相互关联的。也就是说，在数据库中不仅要能够表