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【正文】 它們記錄在軟盤上。這是一個相關(guān)并且具有內(nèi)在意義的集合，因而它是一個數(shù)據(jù)庫。 上面的數(shù)據(jù)庫的定義是相當(dāng)一般性的。例如，我們可以認(rèn)為組成這頁文字的詞的集合是相關(guān)數(shù)據(jù)，因而稱之為數(shù)據(jù)庫。然而，作為通用的數(shù)據(jù)庫術(shù)語常常是有一些限制的，數(shù)據(jù)庫有下列內(nèi)在的性質(zhì)： ? 數(shù)據(jù)庫是在邏輯上緊密相關(guān)的并且有某種內(nèi)在意義的集合，隨機(jī)的數(shù)據(jù)組合不能稱為數(shù)據(jù)庫； ? 數(shù)據(jù)庫是為某種特定目的而設(shè)計(jì)、建議和聚集的數(shù)據(jù)，它有一些預(yù)期的用戶和這些用戶感興趣的某些預(yù)想的應(yīng)用； ? 數(shù)據(jù)庫表示實(shí)際世界某一方面，有時也叫做“微 型世界”，對微型世界的改變反映在數(shù)據(jù)庫中。 換言之，數(shù)據(jù)庫有某種“源”，有與真實(shí)世界的一些事件在某種程度上的交互，有對數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容非常關(guān)注的使用者。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ DBMS）由 3 個主要部分組成：（ 1）存儲子系統(tǒng)，用來存儲和檢索文件中的數(shù)據(jù)；（ 2）建模和操作子系統(tǒng)，提供組織數(shù)據(jù)以及添加、刪除、維護(hù)、更新數(shù)據(jù)的方法；（ 3）用戶和 DBMS 之間的接口。在提高數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的價值和有效性方面正在展現(xiàn)以下一些重要發(fā)展趨勢： ? 管理人員需要最新的信息發(fā)作出有效的決策； ? 客戶需要越來越復(fù)雜的信息服務(wù)以及更多的有關(guān)其訂單、發(fā) 票和賬號的當(dāng)前信息； ? 用戶發(fā)現(xiàn)他們可以使用傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)語言在很短的一從段時間內(nèi)用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)客戶應(yīng)用程序； ? 商業(yè)公司發(fā)現(xiàn)了信息的戰(zhàn)略價值，他們利用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)領(lǐng)先于競爭對手。 數(shù)據(jù)庫管理信息系統(tǒng)可組織、處理和顯示從數(shù)據(jù)庫中選擇的數(shù)據(jù)元素。這種能力使決策者可以搜索、探測和查詢數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容，從而對在正式報告中沒有的、有再出現(xiàn)的且無計(jì)劃的問題作出回答。這些問題最初可能是模糊的或者還是定義不清的，但是人們可以瀏覽數(shù)據(jù)庫獲得所需要的信息。簡言之， DBMS 將“管理”存儲的數(shù)據(jù)項(xiàng)，并從公共數(shù)據(jù)庫中匯集所需要的數(shù)據(jù)項(xiàng)來回 答那些非程序員的詢問。在面向文件的系統(tǒng)中，需要特定信息的用戶可以將他們的要求傳送給那些程序員，該程序員在時間允許時，將編寫一個或多個程序以提取數(shù)據(jù)和準(zhǔn)備信息。但是，使用 DBMS 可以為用戶提供一種更快的、可由用戶選擇的通信方式。 數(shù)據(jù)庫查詢 如果數(shù)據(jù)庫管理信息系統(tǒng)提供一種進(jìn)入和修改數(shù)據(jù)庫，以及查詢數(shù)據(jù)庫的交互方法，這種方法就是為管理個人數(shù)據(jù)庫蟹黃早了條件。但是，它不能自動進(jìn)行跟蹤查詢，也不能在多用戶組織中提供那種必要的控制。只有當(dāng)一組程序?yàn)槊恳粋€數(shù)據(jù)進(jìn)入和更新功能定制客戶規(guī)格是，才有可能得到這些控制。 當(dāng)前， 執(zhí)行數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)某些功能的個人計(jì)算機(jī)軟件一直都很流行。個人計(jì)算機(jī)是用來進(jìn)行個人信息存儲和處理的。這些機(jī)器也廣泛的被一些小企業(yè)、職業(yè)家如醫(yī)生、建筑師、工程師、律師等所用。從使用意圖的性質(zhì)看，這些機(jī)器上的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中沒有正式數(shù)據(jù)庫的一些要求。 由于不需要數(shù)據(jù)共享，也不需要同時操作，軟件也就不那么復(fù)雜。安全和整體維護(hù)也不那么重要，甚至沒有。隨著數(shù)據(jù)容量變小，性能效率也不那么重要。事實(shí)上，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)唯一重要的方向是數(shù)據(jù)獨(dú)立性。正如以前所述，數(shù)據(jù)獨(dú)立性是指在輔助存儲器上，應(yīng)用程序和用戶詢問不必了解數(shù)據(jù)的物理組織。這個方面的重要性，尤其對個人計(jì)算機(jī)用戶來說，大大簡化了數(shù)據(jù)庫的使用。用戶能夠高層次的存儲、訪問和操縱數(shù)據(jù)庫，并且能夠完全不受數(shù)據(jù)庫組織低層次細(xì)節(jié)的影響。 DBMS 結(jié)構(gòu)技術(shù) 二十年來空間數(shù)據(jù)管理一直是數(shù)據(jù)庫研究的活躍區(qū)，研究的焦點(diǎn)集中在發(fā)展存儲 和索引空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上。但是，還沒有商業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)產(chǎn)品可用來直接確定和存儲空間數(shù)據(jù)以及基于空間數(shù)據(jù)的研究條件的公式化查詢。 時間數(shù)據(jù)管理有兩個組成部分：歷史數(shù)據(jù)管理和版本管理。這兩種管理十多年來一直是研究的對象。時間數(shù)據(jù)管理方面的麻煩是：應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之間的界限還沒有劃清楚，特別是時間數(shù)據(jù)管理的典型語義和設(shè)備由多少能夠且應(yīng)該直接合并在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，有多少應(yīng)該留給應(yīng)用和用戶，還不十分清楚。本章將提供一個研究問題的目錄，應(yīng)該檢查目錄以說明這一基本問題。 ] 研究歷史數(shù)據(jù)庫的焦點(diǎn)是確定時間和時間間隔的語義，并 且了解查詢和更改存儲在記錄中的歷史數(shù)據(jù)的語義問題。典型的說，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，時間屬性被確定為持有一定順序的具有屬性的歷史數(shù)據(jù)，一個歷史數(shù)據(jù)是由數(shù)據(jù)項(xiàng)目和對數(shù)據(jù)項(xiàng)目的有效的時間間隔組成。在給定的時間間隔，就會產(chǎn)生一次查詢，即為該特定時間間隔而檢索歷史數(shù)據(jù)。支持時間屬性的作用相似于支持?jǐn)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的定值屬性，例如像 UniSQL 那樣。 在時間屬性沒有被支持的情況下，需要模擬和管理歷史數(shù)據(jù)，應(yīng)用程序開發(fā)者通過為時間間隔及時間屬性創(chuàng)造屬性而簡單的模擬屬性。這當(dāng)然可能會在表格中導(dǎo)致記錄的復(fù)制及查詢更加復(fù)雜的搜索依據(jù)。 在有關(guān)歷史研究的數(shù)據(jù)管理中，一個必要的研究課題是定量的分析使用直接支持時間屬性的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)合使用不支持時間屬性的常見數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之間的性能（甚至效率）差別數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)的安全性、完整性和獨(dú)立性 數(shù)據(jù)安全是要防止未經(jīng)批準(zhǔn)的用戶瀏覽和修改數(shù)據(jù)庫。只有使用密碼，用戶才被允許訪問數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)庫子集。例如，一個雇員阿湖據(jù)庫包含關(guān)于雇員個人的全部數(shù)據(jù)，但是只允許一組用戶查看一個工資單數(shù)據(jù)，而其他用戶只允許查看歷史和醫(yī)療方面的數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)完整性指數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的精確度、正確性或合法性。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的完整性意味著保護(hù)數(shù)據(jù) 不被非法修改或破壞。在大型聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的完整性更為重要，并且還存在另外兩個復(fù)雜的問題：一是不得不考慮多個用戶同時訪問數(shù)據(jù)庫，例如，如果上千個旅行社代理預(yù)約了同一航班，統(tǒng)一座位的機(jī)票，這樣的話第一個代理人的預(yù)定將丟失，在這種情況下，采用封鎖記錄或字段的技術(shù)就可以保護(hù)用戶正在修改的記錄不被其他用戶訪問。 第二個問題與硬件、軟件或處理過程中人為錯誤有關(guān)，它包含是數(shù)據(jù)庫始終保持完整性的數(shù)據(jù)庫事務(wù)。數(shù)據(jù)庫事務(wù)是一組視作整體的數(shù)據(jù)庫修改工作，如一個旅行社代理人預(yù)定一個航班，預(yù)約就包括幾個數(shù)據(jù)庫的修改（即增加乘 客的姓名和地址，并修改可用作為字段）這些修改組成了一個事務(wù)。只有當(dāng)所有修改執(zhí)行完畢后，才認(rèn)為該數(shù)據(jù)庫事務(wù)完成，否則不允許再進(jìn)行其他任何修改。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)指公關(guān)重要的一點(diǎn)是數(shù)據(jù)庫應(yīng)獨(dú)立于任何一個具體的應(yīng)用。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫處理應(yīng)用是數(shù)據(jù)相關(guān)的。 當(dāng)一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)被使用時，有關(guān)數(shù)據(jù)管理組織的詳細(xì)情況不必建立在每一個應(yīng)用程序中。應(yīng)用程序通過字段名向數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)查詢數(shù)據(jù)。例如，一個代碼表示的“將客戶名稱和應(yīng)付余額給我”的語句會被送進(jìn)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中。如果沒有數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)，程序員必須給程序中記錄的全部結(jié)構(gòu)留下空 間。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的任何變化要求所有的應(yīng)用程序作相應(yīng)的變化。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ DBMS） 處理與創(chuàng)建、訪問及維護(hù)數(shù)據(jù)庫激勵有關(guān)的復(fù)雜任務(wù)的系統(tǒng)軟件包叫做數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ DBMS）。一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)通常是用于處理多個數(shù)據(jù)調(diào)用，它必須組織系統(tǒng)緩沖以使不同的數(shù)據(jù)庫操作能夠一起處理，他提供一種數(shù)據(jù)定義語言以制定概念模式，很可能還包括用物理模式實(shí)現(xiàn)概念模式的一些細(xì)節(jié)。數(shù)據(jù)定義語言是一種高級語言，能夠借用數(shù)據(jù)模型描述概念模型。 目前，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有 4 種主要的基本結(jié)構(gòu)，它們是： 表結(jié)構(gòu)。 關(guān)系結(jié)構(gòu)。 層次結(jié)構(gòu)（樹結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)。 ） 管理信息系統(tǒng)（ MIS） 一個 MIS 可定義為一個基于計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理過程的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，一個機(jī)構(gòu)為了支持決策及其他必須的管理功能，以便提供及時有效的信息，開發(fā)了這一系統(tǒng)；若需要，手工操作與其過程也在該系統(tǒng)中結(jié)合在一起了。 MIS 設(shè)計(jì)者的一個難題是分析支持決策所需的信息流。一般而言，不同的管理者和各種職責(zé)的管理者所需的信息大多來自現(xiàn)有的信息系統(tǒng)（或子系統(tǒng)）集。 SQL 是美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會認(rèn)可的數(shù)據(jù)處理語言。它正迅速成為在相關(guān)數(shù)據(jù)庫中存取數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)詢問語言。由于其簡潔有力的語法功能， SQL 的產(chǎn)生是各管理層及計(jì)算 行業(yè)在數(shù)據(jù)庫中存取數(shù)據(jù)的一次飛躍。 SQL 有兩種形式：交互式 SQL 和嵌入式 SQL。嵌入式 SQL 接近于傳統(tǒng)的第三代編程語言。 SQL 的交互性使它最適合用來快速回答特定詢問語句。使用交互式SQL 時，只需鍵入幾行 SQL 語句就立刻可從屏幕上看到數(shù)據(jù)庫的回答。