数据库教学资料汇编-第1章 数据库基础知识.pptVIP

第1章 数据库基础知识 1.1 数据库系统的基本概念 1.2 数据模型 1.3 关系数据库理论 1.4 数据库应用系统设计 补充：1.5 关系数据库设计 1.1 数据库系统的基本概念 1.1.1 信息和数据 1.1.2 数据管理技术的发展 1.1.3 数据库系统组成 1.1.1信息和数据 信息： 是对事物的状态、运动方式和特征的描述，反映的是某一事物的属性或表现形式。 数据： 是一种物理符号的序列，用于记录事物的情况，是对客观事物及其属性进行的描述。 数据和信息既有联系，又有区别。 联系 数据是信息的载体，是承载信息的物理符号 信息是数据有意义的表现。 区别 数据可以表示信息，但可能是不同的信息 信息是抽象的，同一信息可有不同数据的表示方式 1.1.2数据管理技术的发展 数据处理 信息：是现实世界在人脑中的抽象反映，是客观事物的存在方式和运动状态。 数据：是客观事物存在方式和运动状态的记录。 数据处理技术的发展过程 数据处理 数据处理，也称为信息处理，是把各种类型的原始数据进行收集、储存、分类、加工和传输的一系列活动的总和。 数据处理的目的不仅仅是从大量的、原始的数据中获得并提取我们所需要的有用的信息，而且还要管理好这些数据信息，以便人们能随时提取和使用它们。 因此，数据采集是基础，数据管理是核心。 数据处理技术的发展过程 计算机数据处理技术随着计算机软件和硬件技术的发展经历了三个阶段： 人工管理阶段 文件系统阶段 数据库系统阶段 人工管理阶段 20世纪50年代中期以前 计算机的速度比较慢，且没有专门管理数据的软件，更没有诸如磁盘之类的设备来存储数据。 此时，应用程序和数据之间结合相当紧密，每次处理一批数据，都要特地为这批数据编制相应的应用程序 人工管理阶段 特点 数据不保存，数据和程序完全结合成一个不可分割的整体； 数据需要由应用程序自己管理，没有相应的软件系统负责数据的管理； 不足 数据不共享； 数据不具有独立性，数据的逻辑结构或物理结构完全依赖于应用程序； 数据冗余度高，维护困难。 文件管理阶段 20世纪50年代后期至20世纪60年代中期，那时计算机有了磁盘、磁带等直接存取的外存储器设备，有了专门管理数据的软件--文件系统。 文件管理阶段 特点 把数据组织成文件并脱离程序而独立存在 ； 数据可以长期保存，实现文件级数据共享； 由专门的软件即文件系统进行数据管理； 缺点 数据共享性差，因为数据存在不一致性； 数据独立性低，因为缺乏对数据统一管理。 依然存在大量冗余数据，安全性无法保证。 数据库系统阶段 20世纪60年代后期，为解决多用户和多应用的数据共享需要，出现了新的数据管理技术——数据库管理系统DBMS (Database management System） 数据库系统阶段 特点： 数据完全结构化； 数据的共享性好，冗余度低； 数据独立性高； 由专门的数据管理软件即数据库管理系统对数据进行统一管理。 1.1.3 数据库系统组成 数据库 DB 储存在硬件上、结构化的相关“数据”集合。 数据库管理系统 DBMS 数据库系统 DBS 数据库应用系统 DBAS DataBase·Management·Application·System 数据库管理系统DBMS 数据库管理系统（DBMS）：帮助用户建立、使用、管理和维护数据库的一种系统软件。 在数据库管理系统下，数据库能按一定的规则将相关的数据集中在一起，使用者可方便地存取所需的数据，其具有： 数据定义功能：数据描述语言DDL，用来描述数据库的结构 数据操纵功能：数据操纵语言DML，供用户对数据库进行数据查询、统计、存储、维护、输出等操作 运行管理和控制功能：对数据库系统提供必要的控制和管理功能 数据库系统DBS 数据库系统是指一个具体的数据库管理系统软件和用它建立起来的数据库。 由硬件、操作系统、数据库、数据库管理系统和管理员5部分构成。 其核心是：数据库管理系统（DBMS），它提供创建数据库系统的应用环境。 其特点 1、实现数据共享，减少数据冗余 2、采用特定的数据模型 3、具有较高的数据独立性 4、有统一的数据控制功能 数据库应用系统DBAS 数据库应用系统DBAS 由数据库系统＋开发的应用软件及应用界面 易混淆的概念 数据库：Database 数据库管理系统：DBMS 数据库系统： DBS User+Hardware+OS+DBMS+Database 数据库应用系统： DBAS User+Hardware+OS+DBMS+Database＋应用软件和界面 1.2 数据模型 在计算机里如何管理数据呢？ 当计算机还不能直接采集和处理原始数据时，我们就必须事先把这原始数据进行规范，转换为计算机可以处