【正文】 操作系統(tǒng) 8018 0191 電 01 1188 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 8020 0780 信 00 2288 視圖：課程聯(lián)系人 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點(diǎn)之五：控制數(shù)據(jù)冗余。各用戶使用這機(jī)制為自己的應(yīng) 用程序定義一個(gè)視圖并維護(hù)和操縱它。一個(gè)視圖 是一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫的子集按某種方式構(gòu)成的虛擬數(shù)據(jù) 庫 (不是實(shí)際存儲的數(shù)據(jù)庫 )。 A22c 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點(diǎn)之四：支持?jǐn)?shù)據(jù)的不同視圖。數(shù)據(jù)模型屏蔽了數(shù)據(jù)存放的 物理細(xì)節(jié) ,這種方法表達(dá)的數(shù)據(jù)更容易被用戶理解。數(shù)據(jù)模型是提供數(shù)據(jù)抽象概念的有利工具，使用 邏輯概念表示數(shù)據(jù)。 A22b 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點(diǎn)之三：數(shù)據(jù)抽象。 例如，應(yīng)用程序原來設(shè)計(jì)為可以訪問任課教師文件 (教師號， 姓名，電話 ,部門 )，它包含對文件結(jié)構(gòu)描述的元數(shù)據(jù)。這是因?yàn)? 通過 DBMS完成對數(shù)據(jù)字典的相應(yīng)修改。 A22a 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點(diǎn)之二：程序與數(shù)據(jù)獨(dú)立。 在文件系統(tǒng)中，文件的元數(shù)據(jù)分散在不同的應(yīng)用程序中，故 文件與能夠閱讀這些文件的應(yīng)用程序形成特定的關(guān)系，其它 的應(yīng)用程序由于不了解元數(shù)據(jù)而無法訪問文件。元數(shù)據(jù)存儲在稱為 數(shù)據(jù)字典 的特殊文件中。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等元數(shù)據(jù)信息儲存在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中， 它實(shí)現(xiàn)了程序和數(shù)據(jù)的互相獨(dú)立性，從而克服了文件系統(tǒng)的 上述缺點(diǎn)，并有以下的特點(diǎn)功能： (1) 信息完整功能通用 (2) 程序與數(shù)據(jù)獨(dú)立 (3) 數(shù)據(jù)抽象 (4) 支持?jǐn)?shù)據(jù)的不同視圖 (5) 控制數(shù)據(jù)冗余 (6) 支持?jǐn)?shù)據(jù)共享 (7) 限制非授權(quán)的存取 (8) 提供多種用戶界面 (9) 表示數(shù)據(jù)之間的復(fù)雜聯(lián)系 (10)完整性約束 (11)數(shù)據(jù)恢復(fù) . A22 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點(diǎn)之一：信息完整和功能通用 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的通用性是由于抽象出所有文件的元數(shù)據(jù)并統(tǒng)一 存儲管理。 a21 數(shù)據(jù)管理的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)方法 由于文件管理系統(tǒng)的缺陷，人們在此基礎(chǔ)上發(fā)展出了數(shù)據(jù)庫 管理系統(tǒng) (DBMS)。 (4)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化程度低。 (3)數(shù)據(jù)獨(dú)立性差。 (2)數(shù)據(jù)不一致性。這導(dǎo)致了 這種管理數(shù)據(jù)的方法有以下缺點(diǎn)： (1)數(shù)據(jù)共享性差，冗余度大。 應(yīng)用程序由于必須直接訪問所使用的數(shù)據(jù)文件，所以完全依 賴于數(shù)據(jù)文件的存儲結(jié)構(gòu)。 文件管理方式本質(zhì)上是把數(shù)據(jù)組織成文件形式存儲在磁盤上。在文件系統(tǒng)中，一個(gè)命名的數(shù)據(jù)集 合稱為文件。 3 .數(shù)據(jù)管理的兩種方法的比較。 1. 數(shù)據(jù)管理的文件系統(tǒng)方法。 數(shù)據(jù)管理的這兩種機(jī)制具有本質(zhì)上的區(qū)別。 a13 應(yīng)用程序 數(shù)據(jù)庫操作 數(shù)據(jù)庫操作 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (DBMS)軟件 數(shù)據(jù) 字典 數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù) 用戶 用戶 簡化的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)環(huán)境 應(yīng)用程序 用戶 數(shù)據(jù)文 件數(shù)據(jù) 操作系統(tǒng) 利用文件系統(tǒng)直 接編程管理數(shù)據(jù) 查詢 更新 文件結(jié)構(gòu) 完整約束 第一章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 第二節(jié) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)與功能 文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是數(shù)據(jù)管理的兩種不同的機(jī)制。應(yīng) 用程序一般要通過 DBMS才能訪問數(shù)據(jù)庫。 DBMS提供軟件環(huán)境，使用戶高效地進(jìn)行對信息的建立、 維護(hù)、存取和處理。前者是指對數(shù)據(jù)的語義約束， 后者包括并發(fā)控制和系統(tǒng)恢復(fù)。安全性控制的目的是防止對數(shù)據(jù) 庫未經(jīng)授權(quán)的訪問和惡意攻擊。 它的主要功能是： (1)數(shù)據(jù)庫的定義 (2)數(shù)據(jù)庫的操縱 DBMS提供數(shù)據(jù)操縱語言 (DML)實(shí)現(xiàn)對 數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的操作 (查詢和更新 )。 例如，利用前兩個(gè)文 件，可得到第三個(gè)文 件中各門課程的教師 信息和班級信息。 為了定義這個(gè)數(shù)據(jù)庫， 要說明每個(gè)文件的記 錄結(jié)構(gòu)，即各個(gè)數(shù)據(jù) 元素的名稱、類型和 寬度等信息。 a1 1. 數(shù)據(jù)庫 (DB) 數(shù)據(jù)庫是相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集合。 (DBS)： 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的聯(lián)合系統(tǒng)。 (DBMS)： 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是一個(gè)軟件系統(tǒng)，能對數(shù)據(jù)庫實(shí)施有效管理， 包括存儲管理、安全性管理和完整性管理等。數(shù)據(jù)是描述現(xiàn)實(shí)世界中各種 具體事物和抽象概念的可存儲并有明確意義的信息。 第一節(jié) 數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 第二節(jié) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)與功能 第三節(jié) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的用戶 第四節(jié) 數(shù)據(jù)抽象 第五節(jié) 數(shù)據(jù)模型 第六節(jié) 數(shù)據(jù)庫語言 第七節(jié) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 第八節(jié) 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展 a 第一章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 第一節(jié) 數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是本課程的基本概 念。經(jīng)過三十多年的發(fā)展，現(xiàn)已經(jīng)形成相當(dāng)規(guī)模的理論 體系和應(yīng)用技術(shù)。早期的數(shù)據(jù)管理采用 文件系統(tǒng)方式，許多的缺點(diǎn)使得這種方式無法適應(yīng)用戶的要求。數(shù)據(jù)管理是數(shù)據(jù)處理的中心環(huán)節(jié)。 第一章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 上世紀(jì)六十年代，數(shù)據(jù)處理已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)的主要應(yīng)用。數(shù)據(jù)處 理是指對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行的收集、存儲、加工和傳播等一系列活動 的總和。數(shù)據(jù)管理是指對數(shù)據(jù) 的分類、組織、編碼、存儲、檢索和維護(hù)。 數(shù)據(jù)庫技術(shù)是上世紀(jì)六十年代末在文件系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的數(shù) 據(jù)管理技術(shù)。本章介紹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念和發(fā)展歷史， 使同學(xué)們對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概貌有所了解。在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)模型之前，我們對它們作如下初步的描述： (DB)： 數(shù)據(jù)庫是相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)能 夠?yàn)樘囟ńM織 (如企事業(yè)單位 )的多種應(yīng)用服務(wù)。合法用戶利用 它提供的命令，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的定義和操作。有時(shí) 候把應(yīng)用程序和有關(guān)人員也添加到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，形成一個(gè) 廣義的概念。 例：課程安排數(shù)據(jù)庫實(shí)例 班級 人數(shù) 班主任 聯(lián)系電話 物 01 50 陳春 84130291 信 00 55 蘇夏 84133310 電 99 60 徐秋 84130780 課程名稱 教師編號 班級 時(shí)間 地點(diǎn) 量子力學(xué) 4409 物 01 412 1301 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 4410 信 00 434 1301 微波原理 4413 電 99 456 1301 student course teacher,student和 course 等文件組成了該數(shù)據(jù) 庫，存儲了教師、班 級和課程安排的信息。文件之 間存在著數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。 a11 教師編號 姓名 所屬系 4409 周東 物理系 4410 林西 信息系 4413 趙南 電子系 teacher 2. 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (DBMS) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是對數(shù)據(jù)庫實(shí)施有效管理的軟件系統(tǒng)。 (3)數(shù)據(jù)庫的保護(hù) DBMS通過安全性控制和完整性控制實(shí) 現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的保護(hù)。完整性一般是指語義 完整性和事務(wù)完整性。 (4)數(shù)據(jù)庫的存儲管理 (5)數(shù)據(jù)庫的維護(hù) (6)數(shù)據(jù)字典 (DD) 數(shù)據(jù)字典是一個(gè)小型數(shù)據(jù)庫，存放數(shù)據(jù) 庫的描述信息和控制信息。 DBMS是用戶與數(shù)據(jù)庫的接口。 a12 DBS： 是指數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的復(fù)合系統(tǒng) . 有時(shí)候把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)廣義地定義為由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、 數(shù)據(jù)庫管理員、應(yīng)用程序和用戶構(gòu)成的復(fù)合系統(tǒng)。 后者是在前者的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。 為了理解這種區(qū)別， 我們