【正文】 2022/2/15 1 數(shù)據(jù)庫基礎知識 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 2 本 章 要 點 數(shù)據(jù)庫的發(fā)展 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 數(shù)據(jù)模型 關系數(shù)據(jù)庫 思考題 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 3 數(shù)據(jù)庫的發(fā)展 1 數(shù)據(jù)與信息 數(shù)據(jù) 的概念包括兩個方面，即 數(shù)據(jù)內(nèi)容 和 數(shù)據(jù)形式 。數(shù)據(jù)內(nèi)容是指所描述客觀事物的具體特性，也就是通常所說數(shù)據(jù)的“值”；數(shù)據(jù)形式則是指數(shù)據(jù)內(nèi)容存儲在媒體上的具體形式，也就是通常所說數(shù)據(jù)的“類型”。數(shù)據(jù)主要有數(shù)字、文字、聲音、圖形和圖像等多種形式。 信息 是指數(shù)據(jù)經(jīng)過加工處理后所獲取的有用知識。信息是以某種數(shù)據(jù)形式表現(xiàn)的。 數(shù)據(jù)是信息的具體表現(xiàn)形式，信息是數(shù)據(jù)有意義的表現(xiàn)。 要 點 數(shù)據(jù)庫基礎知識 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 4 2 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)處理 就是將 數(shù)據(jù) 轉換為 信息 的過程 。 例如 ， 學生各門成績?yōu)樵紨?shù)據(jù) ， 經(jīng)過計算得出平均成績和總成績等信息 ， 計算處理的過程就是數(shù)據(jù)處理 。 要 點 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 5 3 數(shù)據(jù)處理的發(fā)展主要經(jīng)歷了三個階段： 人工管理 文件管理 數(shù)據(jù)庫管理 要 點 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 6 （ 1） 人工管理階段 ? 從 50年代初開始 ， 開始將計算機應用于數(shù)據(jù)處理； ? 計算處理的數(shù)據(jù)量很小 ， 基本上不存在數(shù)據(jù)管理的問題； ? 早期的計算機主要用于科學計算 ， 數(shù)據(jù)不需要長期保存； ? 當時的計算機沒有專門管理數(shù)據(jù)的軟件； ? 沒有像磁盤這樣可隨機存取的外部存儲設備； ? 對數(shù)據(jù)的管理沒有一定的格式 ， 數(shù)據(jù)依附于處理它的應用程序 ， 使數(shù)據(jù)和應用程序一一對應 ， 互為依賴 。 要 點 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 7 在人工管理階段 ， 應用程序與數(shù)據(jù)之間的關系如圖 11所示 。 應用程序 1 應用程序 2 應用程序 n 數(shù)據(jù)組 1 數(shù)據(jù)組 2 數(shù)據(jù)組 n … … 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 8 （ 2）文 件管理階段 ? 從 50年代后期開始至 60年代末為文件管理階段 ， 應用程序通過專門管理數(shù)據(jù)的軟件 （ 即操作系統(tǒng) ） 來使用數(shù)據(jù) ，操作系統(tǒng)的一項主要功能是文件管理； ? 由于計算機存儲技術的發(fā)展和操作系統(tǒng)的出現(xiàn) ， 同時計算機硬件也已經(jīng)具有可直接存取的磁盤 、 磁帶及磁鼓等外部存儲設備； ? 數(shù)據(jù)處理應用程序利用操作系統(tǒng)的文件管理功能 ， 將相關數(shù)據(jù)按一定的規(guī)則構成文件 ， 通過文件系統(tǒng)對文件中的數(shù)據(jù)進行存取 、 管理 ， 實現(xiàn)數(shù)據(jù)的文件管理方式 。 要 點 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 9 在文件管理階段 ， 應用程序與數(shù)據(jù)之間的關系如圖12所示 。 ┆ ┆ 操作系統(tǒng) 應用程序 n 應用程序 2 數(shù)據(jù)組 2 數(shù)據(jù)組 n 應用程序 1 數(shù)據(jù)組 1 ┆ ┆ 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 10 （ 3） 數(shù)據(jù)庫管理階段 ? 數(shù)據(jù)庫管理階段是 60年代末在文件管理基礎上發(fā)展起來的； ? 出現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) （ DataBase Management System，DBMS） ， 運用數(shù)據(jù)庫技術進行數(shù)據(jù)管理 ， 將數(shù)據(jù)管理技術推向了數(shù)據(jù)庫管理階段 。 ? 數(shù)據(jù)庫技術使數(shù)據(jù)有了統(tǒng)一的結構 ， 對所有的數(shù)據(jù)實行統(tǒng)一 、 集中 、 獨立的管理 ， 以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享 ， 保證數(shù)據(jù)的完整性和安全性 ， 提高了數(shù)據(jù)管理效率 。 ? 在應用程序和數(shù)據(jù)庫之間 ， 由數(shù)據(jù)庫管理軟件 DBMS把所有應用程序中使用的相關數(shù)據(jù)與各個應用程序之間提供方便 、 快捷的查詢 、 使用 。 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 11 在數(shù)據(jù)庫管理階段，應用程序與數(shù)據(jù)之間的關系如圖 13所示。 ┆ 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫 應用程序 2 應用程序 1 應用程序 n 操作系統(tǒng) 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 12 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的區(qū)別是： ? 數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的存儲是按同一結構進行的 ， 不同的應用程序都可直接操作使用這些數(shù)據(jù) ， 應用程序與數(shù)據(jù)間保持高度的獨立性； ? 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供一套有效的管理手段 ， 保持數(shù)據(jù)的完整性 、 一致性和安全性 ， 使數(shù)據(jù)具有充分的共享性； ? 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)還為用戶管理 、 控制數(shù)據(jù)的操作 ， 提供了功能強大的操作命令 ， 使用戶直接使用命令或?qū)⒚钋度霊贸绦蛑?， 簡單方便地實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的管理 、 控制操作 。 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 13 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成 數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)簡稱為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) （ DataBase System，DBS） ， 是一個計算機應用系統(tǒng) 。 它由計算機硬件 、 操作系統(tǒng) 、 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 、 數(shù)據(jù)庫 、 應用程序和用戶等部分組成 。 應用程序 硬件 語言編譯 DBMS OS 目 錄 上一頁 下一頁 退 出 2022/2/15 14 （ 1） 計算機硬件 主要包括主機 、 存儲設備 、 I/O通道等 。 大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一般都建立在計算機網(wǎng)絡環(huán)境下 。 （ 2） 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) （ DataBase Manage