项目1 数据库系统概述.pptx

第一章数据库系统概述计算机专业·任务驱动应用型教材数据库基础01PART ONE数据库系统一、数据库系统的组成硬件数据库赖以存在的物理设备， 包括 CPU、存储器、其他外部设备等。数据库系统需要足够大的内存和外存，用来运行操作系统、数据库管理系统和应用程序，以及存储数据库。应用程序数据库是多用户共享的，不同用户的数据视图由设计者组织在数据库中，但是如何使用是用户自己的事，用户可以在远程终端上查询数据，也可以通过编程处理自己的业务。0102030405数据库管理系统帮助用户创建、维护和使用数据库的软件系统，是数据库系统的核心。常用的DBMS有 Access、VisualFoxPro、SQL Server 等。数据库存储在外存上的若干设计合理、能满足应用需要的结构化的数据集合。人员包括数据库管理员 ( Database Administrator, DBA) 和用户。二、数据库系统的伸系结构数据库系统有着严谨的体系结构。1.数据库系统的3级模式结构将数据库的组织从内到外分成3 个层次进行描述 ， 分别称为内模式、概念模式和外模式， 如图所示。内模式概念模式外模式二、数据库系统的伸系结构又称存储模式，具体描述了数据如何组织存储在存储介质中。内模式是系统程序员用一定的文件形式组织起来的存储文件和联系手段，也是用来实现数据存取的。一个数据库只有一个内模式。是对数据库的整体逻辑结构和特征的描述， 是所有用户的公共数据视图。它是数据库系统模式结构的中间层，并不涉及数据的物理存储细节和硬件环境，与具体的应用程序和应用开发工具无关。通常是概念模式的一个子集，故又称子模式。外模式面向用户，是数据库用户能够看到和使用局部数据的逻辑结构和特征描述，是与某个应用有关的数据的逻辑表示。二、数据库系统的伸系结构2.3 级模式之间的映像前面谈到的3 级模式，只 有内模式才是真正存储数据的， 概念模式和外模式仅是一种逻辑上的表示数据的方法，但 却可以放心大胆地使用它们， 这都是依靠DBMS 的映像功能实现的。数据库系统的3 级模式是对数据的3 个抽象级别， 它把数据的具体组织留给DBMS管理，使用户能逻辑地、抽象地处理数据，而不必关心数据在计算机中的具体表示方式与存储方式。为了能够在内部实现这3 个抽象层次的联系和转换， DBMS在 3 级模式之间提供了两层映像：外模式／概念模式映像；概念模式／内模式映像。正是这两层映像保证了数据库系统中的数据具有较高的逻辑独立性和物理独立性。02PART TWO数据库管理系统一、DBMS的主要功能1.数据库定义2.数据操纵DBMS提供数据定义语言 ( Data Definition Language, DDL) 来定义数据库的3 级模式。用概念DDL 编写的概念模式称为源概念模式， 用外 DDL 编写的外模式称为源外模式，用内DDL编写的内模式称为源内模式。DBMS 提供数据操纵语言 ( Data Manipulation Language, DML)实现对数据库数据的操纵功能，包括检索、插入、修改和删除。DBMS 控制并执行 DML 语句， 完成对数据库的操作。DBMS提供数据库的运行控制和管理功能， 即对数据的安全性、完整性和并发控制等进行有效的控制和管理，以确保数据库数据的正确有效和数据库系统的有效运行。DBMS提供数据库初始数据的装入， 数据库的转储、恢复、重组织， 系统性能监视、分析等功能。DBMS处理数据的传输，可以实现用户程序与DBMS之间的通信， 通常与操作系统协调完成。一、DBMS的主要功能5.数据库传输4.数据库建立和维护3.数据库运行控制和管理2.1语言编译处理程序数据定义语言（外DDL、概念 DDL、内 DDL) 翻译程序： 把各级源模式翻译成各级目标模式。数据操纵语言处理程序： 将应用程序中的DML语句转换成可执行程序。终端命令解释程序： 解释执行每个终端命令。例如， 用户在Visual Foxpro 的命令窗口中输入的命令都需通过VisualFoxpro 系统的终端命令解释程序来执行，并将执行结果输出到主窗口中。数据库控制命令解释程序：解释执行每个控制命令。2.2系统运行控制程序系统总控程序完整性控制程序 DBMS 运行程序的核心， 控制和协调各程序的活动。检查完整性约束条件，决定是否执行对数据库的操作。存取控制程序必威体育官网网址性控制程序实现对数据库数据安全的必威体育官网网址控制。检查用户（或应用程序）是否合法。并发控制程序数据存取和更新程序协调各应用程序对数据库的操作，保证数据的一致性。实施对数据库数据的检索，执行插入、修改、删除等操作。2.3系统建立和维护程序工作日志程序数据库重组织程序数据库系统恢复程序数据装入程序性能监督程序12345监督用户的操作执行时间与数据存储空间占用