【正文】 0 ? 數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)庫管理 系統(tǒng) . . . . 應(yīng)用程序 1 應(yīng)用程序 2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ) 21 ?這個(gè)階段的特點(diǎn)： ?在描述數(shù)據(jù)時(shí)不僅描述數(shù)據(jù)本身，還要描述數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系 。 ?數(shù)據(jù)的最小存取單位是數(shù)據(jù)項(xiàng) 。但集中式系統(tǒng)也有弱點(diǎn)，一是系統(tǒng)相當(dāng)龐大，操作復(fù)雜，開銷大，二是處理不同領(lǐng)域問題時(shí)顯得不夠靈活。從事物的特性到計(jì)算機(jī)里的具體表示，實(shí)際上經(jīng)歷了三個(gè)領(lǐng)域一一現(xiàn)實(shí)世界、信息世界和機(jī)器世界。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ) 27 ?2．信息世界 ?信息世界是現(xiàn)實(shí)世界在人們頭腦中的反映，人們把它用文字和符號(hào)記載下來。 ?實(shí)體集 (entity set)： 性質(zhì)相同的同類實(shí)體的集合，稱為實(shí)體集。例如學(xué)生有姓名、年齡、性別等屬性，相應(yīng)值域的類型分別是字符串、整數(shù)和字符串型。 ?字段：標(biāo)識(shí)實(shí)體屬性的符號(hào)集稱為字段，或數(shù)據(jù)項(xiàng)。一般用一個(gè)記錄描述一個(gè)實(shí)體，所以記錄又稱為能完整地描述一個(gè)實(shí)體的符號(hào)集。例如所有的學(xué)生記錄組成了一個(gè)學(xué)生文件。 ?數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中用于提供信息表示和操作手段的形式構(gòu)架。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ) 33 ? ?是所研究的對(duì)象類型的集合。數(shù)據(jù)庫主要有檢索和更新（包括插入、刪除、修改）兩大類操作。為了使數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)不至由于考慮欠周須大量修改或推倒重來，設(shè)計(jì)者必須與用戶合作，開列用戶問題表，而后對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中所需考慮的客觀事物及其聯(lián)系進(jìn)行模擬，建立一個(gè)正確反映客觀事實(shí)的概念模型。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ) 38 ? ?實(shí)體又分為兩級(jí)，一級(jí)是個(gè)體，指單個(gè)的能互相區(qū)別的特定實(shí)體，如 “ 張三 ” 、“ 北京大學(xué) ” ；另一級(jí)是 “ 總體 ” ，泛指某一類個(gè)體組成的集合?？蓪⒙?lián)系方式分為如下三種： ?一對(duì)一聯(lián)系 ?如果 A中的任一個(gè)體至多對(duì)應(yīng)于 B中的一個(gè)個(gè)體；反之， B中的任一個(gè)體，至多對(duì)應(yīng)放 A中的一個(gè)個(gè)體，則稱 A對(duì) B是一對(duì)一的聯(lián)系（ 1： 1）。 例如，學(xué)生與課程、工廠與產(chǎn)品、商店與顧客等都是多對(duì)多聯(lián)系?？疾旌脱芯苛丝陀^事物及其聯(lián)系后，即可著手建立概念模型進(jìn)行描述。學(xué)生對(duì)課程是多對(duì)多聯(lián)系，因?yàn)橐粋€(gè)學(xué)生可以學(xué)習(xí)多門課程，而一門課程又有多個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中通常按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的類型來命名數(shù)據(jù)模型。這種關(guān)系只能是 1： m關(guān)系。沒有子結(jié)點(diǎn)的結(jié)點(diǎn)稱為葉，它處于分支的末端。網(wǎng)絡(luò)模型和層次模型在本質(zhì)上是一樣的。 在層次模型和網(wǎng)絡(luò)模型中，文件中存放的是數(shù)據(jù)，各文件之間的聯(lián)系是通過指針來實(shí)現(xiàn)的。每一列是一個(gè)屬性值集，列可以命名，稱為屬性名。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ) 59 屬性 （列） 1， 2 ， 3 主碼 4， 5 學(xué)號(hào) 姓名 年齡 性別 系 年級(jí) 8202022 張平 18 男 計(jì)算機(jī) 2 8202022 王英 17 女 計(jì)算機(jī) 2 . . . . . . 8203001 楊陽 16 女 物理 1 8203010 李強(qiáng) 15 男 物理 1 8203020 王斌 16 男 物理 1 元組 整數(shù) 字符串 域 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ) 60 167。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ) 61 子模式 外模式 / 模式映象 邏輯模式 模式 / 內(nèi)模式映象 存儲(chǔ)模式 數(shù)據(jù)庫 應(yīng)用 A 應(yīng)用 B 應(yīng)用 C 應(yīng)用 D 應(yīng)用 D 模式 1 模式 2 模式 3 模 式 內(nèi)模式 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ) 62 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式是對(duì)數(shù)據(jù)的三個(gè)抽象級(jí)別，它把數(shù)據(jù)的具體組織留給 DBMS管理，使用戶能邏輯地抽象地處理數(shù)據(jù)，而不必關(guān)心數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示和存儲(chǔ)。 ? ?是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的表示。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ) 65 ?模式 /內(nèi)模式映象（保證數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性） 指當(dāng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)改變時(shí)，由系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)與邏輯結(jié)構(gòu)之間映象或轉(zhuǎn)換功能，保持?jǐn)?shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)不變，從而應(yīng)用程序不需要修改。還需要足夠數(shù)量的脫機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，如軟盤、磁帶存放數(shù)據(jù)庫備份。 ? ?對(duì)于較大規(guī)模的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)必須有人全面負(fù)責(zé)建立、維護(hù)和管理。一類是最終用戶，主要對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行聯(lián)機(jī)查詢或通過數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)提供的界面來使用數(shù)據(jù)庫。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ) 72 三、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心軟件，其主要目標(biāo)是使數(shù)據(jù)成為方便用戶使用的資源，易于為各種用戶所共享，并增進(jìn)數(shù)據(jù)的安全性、完整性和可用性。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ) 74 ?2．?dāng)?shù)據(jù)操縱功能 ?為了對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行追加、插入、修改、刪除、檢索等操作， DBMS提供的語言或者命令稱為數(shù)據(jù)操縱語言 DML（ Data Manipulation Language）。如嵌入 FORTRAN、 COBOL、 C等程序設(shè)計(jì)語言中。數(shù)據(jù)字典提供了對(duì)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)描述的集中管理手段，對(duì)數(shù)據(jù)庫的使用和操作都要通過查閱數(shù)據(jù)字典來進(jìn)行。數(shù)據(jù)字典描述時(shí)給每個(gè)對(duì)象一個(gè)唯一標(biāo)號(hào) (稱為內(nèi)碼 )，以資區(qū)別。如每個(gè)對(duì)象、屬性的英語意