数据库系统概论-天津大学计算机科学与技术学院.PPT

（4）面向对象模型 现实世界中仍然存在着许多含有更复杂数据结构的应用领域，例如，CAD数据、图形数据等，而关系模型在这方面的处理能力就显得力不从心。 优点：能完整地描述现实世界的数据结构； 具有丰富的表达能力。 缺点：模型相对比较复杂； 涉及的知识面广，实现起来较困难。 1.4 数据库的体系结构 数据库系统的模式结构 图1.12 数据库系统的体系结构 1.4 数据库的体系结构 三级模式结构 为了有效地组织、管理数据，提高数据库的逻辑独立性和物理独立性，人们为数据库设计了一个严谨的体系结构，数据库领域公认的标准结构是三级模式结构，它包括外模式、模式和内模式 。 根据各类人员与数据库的不同关系，可把视图（所谓视图是指观察、认识和理解数据的范围、角度和方法）分为三种： 对应于用户的外部视图 对应于应用程序员的概念视图 对应于系统程序员的内部视图 1.4 数据库的体系结构 两级模式映像及数据独立性 两级模式映像： 外模式/模式映像 模式/内模式映像 数据独立性： 物理独立性 逻辑独立性 外模式/模式映像 外模式/模式 模式：数据的全局逻辑结构 外模式：数据的局部逻辑结构 一个模式可推导出任意多个外模式 每个外模式 定义一个外模式/模式映像 描述该外模式与模式之间的映射关系 映像定义通常包含在各个外模式的定义描述中 数据的逻辑独立性 程序与数据的逻辑独立性 模式改变时 数据库管理员修改相关的外模式/模式映像 保证外模式不发生变化 应用程序依赖于数据库的外模式 应用程序代码不必修改 模式/内模式映像 模式/内模式映像 数据全局逻辑结构与物理逻辑结构之间的映射关系 数据库只有一个模式 也只有一个内模式 模式/内模式映像是唯一的 映射定义通常包含在模式描述中 数据的物理独立性 程序与数据的物理独立性 内模式改变时 数据库管理员对模式/内模式作相应修改 使模式保持不变 应用程序代码不需要修改 1.5 数据库系统 数据库系统的组成 图1.13 数据库系统的体系结构 1.5 数据库系统 数据库系统的体系结构 图1.14 各种用户的数据视图 数据库系统的简单结构 应用程序1 应用程序2 …… 应用程序n 数据库管理系统 （DBMS） 数据库管理员（DBA） 数据库 基础 1.5 数据库系统 数据库：是数据的汇集，它以一定的组织形式存于存储介质上。 DBMS：是管理数据库的系统软件，它实现数据库系统的各种功能。是数据库系统的核心。 DBA：负责数据库的规划、设计、协调、维护和管理等工作。 应用程序：指以数据库为基础的应用程序。 用户 人员 数 据 库 用 应 系 统 D B M S OS 硬件 * 数据库应用技术 天津大学计算机基础教学部 2013年9月 教学要求 总学时：48 课堂教学28学时，上机20学时 教材： 《数据库应用技术》 喻梅主编 天津大学出版社 第1章 数据库系统概论 1.1 信息、数据与数据处理 1.2 数据管理技术的发展 1.3 数据模型 1.4 数据库的体系结构 1.5 数据库系统 1.1 信息、数据与数据处理 信息、数据与数据处理 1．信息与数据 数据(Data)是用来记录信息的可识别的符号,是信息的具体表现形式。 数据是信息的载体，用来载荷信息，信息是数据的内涵，是对数据的语义解释。数据与信息既有区别，又有联系。数据是表示信息的，信息只是加工处理后的数据，是数据所表达的内容。 随着信息技术的发展，数据的概念在数据处理领域中已大大拓宽, 其表现形式已不仅包括数字和文字, 还包括图形、图像、声音等等。 2. 数据处理 数据处理是指将数据转换成信息的过程。它包括对数据的收集、存储、分类、计算、加工、检索和传输等一系列活动。 数据管理是指数据的收集、组织、存储、检索和维护等操作。 1.2 数据管理技术的发展 数据管理技术的发展 1. 人工管理阶段 程序与数据是一个整体，一个程序中的数据无法被其他程序使用，因此程序与程序之间存在大量的重复数据。 特点: 数据不保存在机器中 ； 没有软件系统对数据进行管理 ； 只有程序的概念，没有文件的概念 ； 数据是面向应用的 。 图1.1 人工管理阶段程序与数据的关系 2. 文件系统阶段 20世纪50年代后期至60年代后期，计算机外存储器有了磁盘和磁鼓等直接存取设备；软件有了操作系统和文件系统；程序通过数据文