第三章 数据库（课程讲义）.pptVIP

数据库 数据由原始事件组成，经过加工从中获得信息。加工前，需将数据组织起来，数据库正是组织数据的有力工具。用户可通过数据库管理系统从数据库中存取所需信息。 第一节 数据库基础 数据的层次 数据实体与属性 数据管理的数据库方法 数据库类型 数据库管理 一、数据的层次 比特：一个二进位，称为比特（bit）。 字符：八个二进位（一个字节）组成一个字符，字符是信息的基本的构架。 字段：字符的集合称为字段。字段的值称为数据项。 记录：一组相关字段的集合称为一条记录。 文件：相关记录的集合构成文件。 数据库：相关的、综合的文件集合就构成了数据库。 数据的层次说明 工资单 二、数据实体与属性 实体：客观存在并可互相区别的事物称为实体。实体可以是实际事物，也可是抽象事件。 属性：每个实体都有自己的特性，实体的特性就是属性，依据实体的属性，就可标识出每个实体。 三、数据管理的数据库方法 数据管理方法 构建数据库 数据库管理系统 三、1、管理数据方法 计算机数据管理的发展大致经历了以下阶段： 人工管理阶段（1953年~1965年） 特点：数据处理方式基本是批处理；数据与程序不具有独立性；数据不长期保存；系统中没有对数据进行管理的文件。 文件系统阶段（1965年~1970年） 数据处理方式有批处理，也有联机实时处理；程序与数据有了一定的独立性，程序和数据分开储存，有了程序文件和数据文件的区别，数据文件可长期保存在外储存器上多次存取，并出现了多种文件形式；在文件系统的支持下，数据的逻辑结构和物理结构之间有一定的差别，他们之间的转换由文件系统的存取方法来实现。 未解决的问题：数据冗余度大；缺乏数据独立性；数据无集中管理。 数据库管理系统阶段 分布式数据库系统阶段 数据库系统阶段 数据库系统的主要特点是： 实现数据共享，减少数据冗余 采用特定的数据模型：数据库中的数据是有结构的，这种结构由数据模型表示出来。 具有较高的数据独立性：在数据库系统中，数据库管理系统提供映像的功能，确保应用程序对数据结构和存取方法有较高的独立性。 有统一的数据控制功能：数据库作为多个用户和应用程序的共享资源，对数据的存取往往是并发的，即多个用户使用同一个数据库。 分布式数据库系统阶段 分布式数据库系统是数据库技术和计算机网络技术结合的产物。 主要优点： 局部自主：网络上每个结点的数据库系统都具有独立处理本地事物的能力，而且各局部结点之间也能够互相访问、有效地配合处理更复杂的事务。 可靠性和可用性。 效率和灵活性。 2、构建数据库 用数据库来组织与构建数据库时，数据库设计不仅要能存储与业务有关的所有数据，还要能有效地利用库中的数据，并能快速存取数据，方便地修改库中的数据。 构建数据库时必须首先考虑库中应收集哪些数据，使用者要求存取哪些数据，这是构建数据库时考虑的基础；然后，在此基础上考虑数据应如何组织，在磁盘中如何存放。 实体设计图是数据库逻辑设计时常用的工具。 3、数据库管理系统（DBMS） DBMS是用来建立和管理数据库的软件。 DBMS由一级程序组成，它们是数据库与用户或数据库与应用程序之间的接口。数据库的存取与使用，完全在DBMS的控制下进行。 DBMS具有以下功能 提供数据定义语言 （专用于说明数据库中数据内容、数据间的相互关系及数据库的层次结构。） 提供数据字典功能 提供数据库查询功能 通常是结构化的查询语言（SQL） 提供数据库维护工具 提供数据操纵语言（DML） 是操纵数据库的各种命令的集合，可供用户存取、修改及查询数据以生成各种报表 四、数据模型 数据模型由三部分组成： 模型结构 数据操作 完整性规则 DBMS支持的数据模型有： 层次模型 网状模型 关系模型 面向对象模型 通常所说的数据模型只有前三种。 1、层次模型 与网状模型一起被统称为格式化模型。 它是用树形结构表示实体及其之间关系的模型。 它由若干个基本层次联系组成一棵树，树的每一个结点代表一个记录。 2、网状模型 用网状结构表示实体及其之间联系的模型。 网中的每一个结点代表一个记录类型，联想用链指针来实现。 3、关系模型 是目前最流行的数据模型。是用二维表的形式来表示实体与实体间联系的数据模型。 使用表格形式来描述数据，一个关系组成一张二维表，以表的行和列来组织数据，一个关系逻辑上等同于一个文件，表的每一行称一个元组，表示一条记录，表的各列称为属性，即字段。 面向对象模型 五、数据库的管理（略） 数据库的管理应该包括数据库应用于的软件开发、控制、维护和测试等活动。它主要通过数据库管理员来完成。 第二节 地理信息系统（GIS）的数据特点 GIS的数据源 地理数据的特征及其表示 GIS的空间数据结构 GIS的数据输入 GIS的数据分析 GIS的数据查询与输出 一、GIS的数据源 地图