计算机二级第2章数据库基础知识.pptVIP

第 2 章 数据库基础知识 2.1 数据、信息和数据处理 2.2 数据库和数据库管理系统 2.3 数据模型 2.4 关系型数据库 2.5 数据库设计基础 前言 计算机的众多应用中，最广泛、最直接、最普及、最重要的应用领域就是数据处理。 数据库技术是计算机科学与技术的重要分支。 2.1数据、信息和数据处理 数据 用于表达、描述、记录客观事物与现象属性的某种物理符号。 不仅具有描述食物特性的具体数据内容，而且具有能够记录和存储的某种具体表现形式。 包括文字数据和多媒体数据等。 计算机能接收、识别、存储、处理的是二进制数据。 信息： 是客观世界事物与现象属性的反映，是经过加工处理, 对人类的行为产生影响的具有知识性的有用数据。 数据和信息的区别： 数据处理： 为产生信息而对原始数据进行的加工处理，通常包括数据的采集、接收、传送、转换、存储、整理、分类、排序、索引、查找、统计、计算、检索等一系列活动的过程。 数据处理的核心是数据管理。 计算机数据管理技术的发展经历了人工管理、文件管理和数据库系统管理三个阶段。 计算机数据管理技术的发展 1.人工管理阶段: 背景：20世界50年代中期以前，存储器只有卡片、纸带、磁带等非直接存储数据的存储设备，无管理数据的软件，用户只能在裸机上直接操作，数据处理方式是批处理。 此阶段数据管理的主要特点： 人工实施数据管理 数据不能共享 数据不能保存 数据未结构化 2.文件管理阶段 主要特点： ⑴ 有专门文件管理软件进行数据管理; ⑵ 数据以文件的形式组织起来，可以保存, 有一定的独立性; ⑶ 数据文件与应用程序有对应关系, 共享性差, 数据冗余度大; ⑷ 数据的结构化差，独立性差 3.数据库系统管理阶段 数据库系统管理数据面向整个系统，用整体的观点统一规划、组织、管理数据，形成一个数据管理中心，构建一个保存所有数据的数据库。 数据库中数据由专门的系统软件——数据库管理系统进行管理，并能满足不同用户需求和共享。 应用程序通过DBMS取得数据。 数据库技术的三个发展阶段: ⑴ 第一代数据库系统 非关系型数据库系统: 层次, 网状型数据库系统. ⑵ 第二代数据库系统 关系型数据库系统. 应用最广泛的数据库系统. ⑶ 第三代数据库系统 结合网络通信, 多媒体技术, 面向对象的程序设计方法, 人工智能, 并行计算机系统等计算机新技术的数据库系统. 如: 分布式数据库系统, 多媒体数据库系统, 面向对象数据库系统, 知识数据库系统, 并行数据库系统, 数据仓库等. 2.2 数据库和数据库系统 2.2.1 数据库( DataBase ) 以一定的组织方式存储在计算机存储设备上, 与应用程序彼此独立、能为多个用户共享、结构化的相关数据的集合. 在数据库中，数据按照一定的数据模型组织、描述和存储，具有较小的数据冗余度、较高的数据独立性、完整性和一致性等特点，可以为多个用户共享。 2.2.2 数据库管理系统( DBMS ) 定义：为数据库的建立、使用和维护而配置的软件系统. 主要功能: 1. 数据定义: 用于定义数据对象, 描述数据库、表的结构等; 2. 数据操纵: 用于实现对数据库的基本操作, 如数据的插入、修改、删除、查询等; 3. 数据库运行管理 包括数据存取时的控制, 检查, 并发控制, 查询优化, 系统恢复等功能. 保证事物处理的正确性和数据库的有效性, 数据的安全性和完整性. 4. 数据库建立与维护 包括初始数据输入, 转换, 数据库转储, 恢复, 数据库重组织, 系统性能监测, 分析等功能. 数据库管理系统是数据库系统的重要组成部分，属于系统软件。 2.2.3 数据库系统 引入数据库技术的计算机系统. 组成：⑴ 硬件系统; ⑵ 软件系统; ⑶数据集合;⑷ 用户(管理员, 专业开发人员, 最终用户 ) 主要特点： ⑴ 数据结构化; ⑵ 数据共享性高, 冗余少; ⑶ 数据独立性高; ⑷ 数据由DBMS统一管理控制. 2.3 数据模型 2.3.1 数据模型概述 信息世界涉及到的主要概念 实体 (Entity)：客观存在并可互相区别的事物(实际事物或抽象事件)，或事物之间的联系。 属性 (Attribute)： 能表征、描述实体的特征; 有属性名和具体属性值。 实体集 (Entity Set)：性质相同的同类型实体的集合称为“实体集”. 型 (Type)和值(Value)： 对某一类数据的结构和属性的说明为“型”. 值是在型约束下的一个具体数据。 型和值举例： 实体间的联系 包括实体之间的联系和实体内部的联系。 实体内部的联系是指组成实体的各个属性之间的联系。 实体之间的