數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論：第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)緒論1

1、1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論2期末考試平時成績(30%) 書面作業(yè)+上機練習+平時出勤期末考試(70%)3教材及參考書 教材 實用數(shù)據(jù)庫應用基礎(chǔ) 遼寧人民出版社； 參考教材 王珊，薩師煊：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論（第四版）， 高等教育出版社； 上機軟件 Oracle 10g4數(shù)據(jù)庫的地位數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于六十年代末，是數(shù)據(jù)管理的最新技術(shù)，是計算機科學的重要分支。數(shù)據(jù)庫技術(shù)是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，它的出現(xiàn)極大地促進了計算機應用向各行各業(yè)的滲透。數(shù)據(jù)庫的建設(shè)規(guī)模、數(shù)據(jù)庫信息量的大小和使用頻度已成為衡量一個國家信息化程度的重要標志。5第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)緒論1.1 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)管理1.2 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.3 數(shù)據(jù)模型1.

2、4 數(shù)據(jù)庫的體系結(jié)構(gòu)61.數(shù)據(jù)(Data) 數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)庫中存儲的基本對象。 數(shù)據(jù)是描述事物的符號記錄 。它有多種表現(xiàn)形式，可以是數(shù)字，也可以是文字、圖形、聲音、語言。 數(shù)據(jù)的形式還不能完全表達其內(nèi)容，還需要數(shù)據(jù)的解釋, 所以數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)的解釋是不可分的。 例如：記錄（李明，男，1988，吉林，計算機系，2007） 是數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫基本概念數(shù)據(jù)是信息的載體，信息是被人們消化的數(shù)據(jù)。72. 信息 (Information） 指現(xiàn)實世界事物的存在方式或運動狀態(tài)的反映。 信息具有可感知、可存儲、可加工、可傳遞和可再生等自然屬性 。 例如：李明是個大學生，1988年出生，男，吉林人， 2007年考入計算機系

3、例如：我正在講授數(shù)據(jù)庫課程83.數(shù)據(jù)處理 從已有數(shù)據(jù)出發(fā)，經(jīng)過適當加工處理得到新的所需要的數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)加工處理一般分為數(shù)據(jù)計算和數(shù)據(jù)管理兩部分。 4.數(shù)據(jù)管理主要是指數(shù)據(jù)收集、整理、組織、存儲、維護、檢索和傳送等相應操作。這些操作都是數(shù)據(jù)處理業(yè)務中重要和必不可少的基本環(huán)節(jié)。 9數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展歷程 從兩個方面分類： 1.實際應用的需求 2.承載平臺的功能分成三個階段1、人工管理階段2、文件系統(tǒng)管理階段3、數(shù)據(jù)庫管理階段 10人工管理階段（20世紀50年代中期以前）需求：科學計算硬件：只有磁帶、卡片和紙帶軟件：只有匯編語言，無數(shù)據(jù) 管理方面的軟件數(shù)據(jù)處理方式：批處理發(fā)展背景11人工管理階段的優(yōu)

4、勢與缺陷優(yōu)點：使用計算機管理數(shù)據(jù)，速度加快效率提高。特點：數(shù)據(jù)的外在的物理結(jié)構(gòu)與用戶的邏輯結(jié)構(gòu)完全一致。缺點：（1）數(shù)據(jù)不保存在機器中，沒有持久性;（2）應用程序管理數(shù)據(jù)，加重用戶負擔; 沒有專有的軟件對數(shù)據(jù)進行管理, (應用程序要規(guī)定數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu),包括存儲結(jié)構(gòu),存取方法,輸入方式).（3）數(shù)據(jù)不具有獨立性; 數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)或物理結(jié)構(gòu)發(fā)生變化后,必須對應用程序做相應的修改.12（4）數(shù)據(jù)不共享; 程序之間有大量的冗余數(shù)據(jù) 應用程序與數(shù)據(jù)的對應關(guān)系(人工管理)應用程序數(shù)據(jù)集應用程序數(shù)據(jù)集應用程序數(shù)據(jù)集n.132. 文件系統(tǒng)階段（20世紀50年代中后期至60年代中期以前）需求：科學計算

5、、信息處理（管理）外存：已有磁盤、磁鼓等直接存取 存儲設(shè)備軟件：出現(xiàn)了高級語言和操作系統(tǒng)， OS中的文件系統(tǒng)是專門管理 外存的數(shù)據(jù)管理軟件;數(shù)據(jù)處理方式：批處理、共享的 實時處理發(fā)展背景14特點： 數(shù)據(jù)存儲在文件中，文件（數(shù)據(jù)）邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了初步分離。（1）數(shù)據(jù)可長期保存;(以文件形式在外存的磁盤中);（2）由文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù); 實現(xiàn)按文件名訪問,按記錄存取.使得應用程序與數(shù)據(jù)之間有了一定的獨立性.（3）數(shù)據(jù)共享性差,冗余度大; 每個應用程序都有自己對應的數(shù)據(jù)文件,不同的應用程序具有相同的數(shù)據(jù)時,造成數(shù)據(jù)的冗余,以及由于重復存儲,各自管理造成數(shù)據(jù)的不一致性.15（4）數(shù)據(jù)獨立性差;

6、一旦數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變,必須修改應用程序,修改文件結(jié)構(gòu)的定義.因此數(shù)據(jù)與程序之間仍缺乏獨立性. 應用程序與數(shù)據(jù)的對應關(guān)系(文件系統(tǒng))應用程序文件應用程序文件2應用程序文件n存取方法.163. 數(shù)據(jù)庫管理階段（20世紀60年代末開始） 硬件：已有大容量磁盤、磁鼓等直接 存取存儲設(shè)備,硬件價格下降發(fā)展 軟件：軟件價格上升,為編制和維護背景 系統(tǒng)軟件及應用軟件所需成本 相對增加; 數(shù)據(jù)處理方式：聯(lián)機實時處理要求更 多,提出和考慮分布處理.17數(shù)據(jù)庫管理階段的管理方式具有以下特點： 數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)完全分離，通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一監(jiān)督與管理。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化并統(tǒng)一管理 ; 數(shù)據(jù)模型不僅描述數(shù)據(jù)本身的

7、特點，還描述數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。整體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化.不僅數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的,存取數(shù)據(jù)的方式也靈活.(2)數(shù)據(jù)共享性高, 冗余度低, 易擴充; 數(shù)據(jù)是面向整個系統(tǒng),不是面向應用的,所以多應用多用戶可共享數(shù)據(jù),減少冗余,避免數(shù)據(jù)的不一致性.容易增加新的應用,易于擴充.18(3)數(shù)據(jù)獨立性高; 包括物理獨立性和邏輯獨立性. (4)數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS) 統(tǒng)一管理和控制 DBMS提供四個方面的數(shù)據(jù)控制功能：數(shù)據(jù)的恢復、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)完整性和數(shù)據(jù)安全性19數(shù)據(jù)庫管理階段20數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段DBMS應用程序1應用程序2數(shù)據(jù)庫21數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展歷程數(shù)據(jù)管理三個階段的比較人工管理文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理背景 應用領(lǐng)域科學計算管理功能大規(guī)模管理硬件背景只有紙帶、卡片、磁帶有磁盤、磁鼓等直接存取設(shè)備大容量磁盤等軟件背景沒有操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理軟件有操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)處理方式批處理實時處理分布式處理特點數(shù)據(jù)組織形式不能長期保存在計算機里以文件的形式長期保存采用數(shù)據(jù)