第1章 据库系统概述.pptVIP

第1章数据库系统概述 1.1 数据和数据管理 数据是描述事物的符号，可以是数字，也可以是文字、图像、声音等。数据有多种表现形式，它们都可以经过数字化后存入计算机。例如，以下是一个学生记录数据： （101,李军,男,1976-2-20,95033） 1.1 数据和数据管理 数据处理的中心问题是数据管理。数据管理指的是对数据的分类、组织、存储、检索和维护。数据管理技术和数据处理方式有着密切的联系，直接影响着数据处理的效率。 数据库是数据管理的必威体育精装版技术，是计算机科学的重要分支。 1.2 计算机数据管理的3个阶段 计算机数据管理经历了人工管理、文件系统管理和数据库系统管理3个阶段。 至20世纪50年代中期，计算机主要用于科学计算。此阶段的特点如图1.1所示. 1.2 计算机数据管理的3个阶段 1.2 计算机数据管理的3个阶段 特点归纳如下： 数据不保存。 数据面向程序。 各编写程序时要安排数据的物理存储。 1.2 计算机数据管理的3个阶段 在20世纪50年代后期至20世纪60年代中期，计算机不仅用于科学计算，也已大量用于数据处理。此阶段的特点如图1.2所示： 1.2 计算机数据管理的3个阶段 1.2 计算机数据管理的3个阶段 特点归纳如下： 数据以文件的形式长期保存。 数据的物理结构与逻辑结构有了区别，但比较简单。 文件形式多样化。 程序与数据之间有一定的独立性。 程序与数据之间有一定的独立性。 1.2 计算机数据管理的3个阶段 1.2.3 数据库系统管理阶段 从20世纪60年代末期开始，随着计算机技术的发展，数据管理的规模越来越大，人们开发出了一种新的、先进的数据管理方法，此阶段的特点如图1.3所示： 1.2 计算机数据管理的3个阶段 1.2 计算机数据管理的3个阶段 特点归纳如下： 数据共享。 面向全组织的数据结构化。 数据独立性。 可控数据冗余度。 统一数据控制功能。 1.3 什么是数据库 所谓数据库，是指长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。 1.3 什么是数据库 数据库是至少符合以下3个特征的数据集合，能够长期存储在计算机中，为了一定的目的，以特定的结构组织和存储数据。与应用相关联。 1.3 什么是数据库 数据库的特点是：数据独立、数据共享、降低数据冗余度和 实现数据集中管理。 1.3 什么是数据库 数据库的结构从逻辑上分为外部级、概念级和内部级。如图 1.4所示: 1.3 什么是数据库 数据库的三级结构 外部级 外部级是最接近于用户的级，又称用户视图级。 概念级 概念级是介于外部级和内部级之间的一个中间级。 1.3 什么是数据库 内部级 内部级又称内部视图或存储数据库。是三级结构中最接近物 理存储的级。 1.3 什么是数据库 数据库中用数据模型对现实世界的某一部分进行模拟，称为数据模式。数据库系统的数据模式结构从逻辑上可分为3个结构，即模式、内模式和外模式，如图1.5所示: 1.3 什么是数据库 1.3 什么是数据库 模式 又称逻辑模式，对应数据库结构的概念级。 内模式 又称存储模式，对应数据库结构的内部级。 1.3 什么是数据库 外模式 又称子模式或用户模式，对应数据库结构的外部级。 1.3 什么是数据库 数据库管理系统在这三级模式之间提供了两级映象：外模式/模式映象和模式/内模式映象. 1.3 什么是数据库 外模式/模式映象 对应于同一个模式可以有任意多个外模式。对于每一个外模式，数 据库系统都有一个外模式/模式映象，它定义了该外模式与模式之 间的对应关系。 1.3 什么是数据库 模式/内模式映象。 数据库中只有一个模式，也只有一个内模式，它定义了数据 库全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。 1.4 什么是数据库管理系统 数据库管理系统（DataBase Management System，DBMS）是一种非常复杂的、综合性的、在数据库应用系统中对数据进行管理的大型系统软件。 1.4 什么是数据库管理系统 DBMS的主要功能包括以下5个方面： 数据库定义功能。 数据存取功能。 数据库运行管理功能。 数据库的建立和维护功能。 数据通信功能。 1.4 什么是数据库管理系统 DBMS一般由以下几个部分组成： 语言编译处理程序。 系统运行控制程序。 系统建立、维护程序。 数据字典。 1.5 什么是数据库系统 数据库系统（Database System，DBS）是数据库应用系统的简称。 1.5 什么是数据库系统 数据库系统的组成及其各组件之间的关系如图1.6所示: 1.5 什么是数据库系统 计算机系统由硬件和必需的软件组成： 硬件。指存储数据库和运行数据库管理系统DBM