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第1章 数据库概论 本章的重要概念（一） （1）DB、DBMS和DBS的定义 （2）数据管理技术的发展阶段 人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段和高级数据库技术阶段等各阶段的特点。 （3）数据描述 概念设计、逻辑设计和物理设计等各阶段中数据描述的术语，概念设计中实体间二元联系的描述（1:1，1:N，M:N）。 本章的重要概念（二） （4）数据模型 数据模型的定义，两类数据模型，逻辑模型的形式定义，ER模型，层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型的数据结构以及联系的实现方式。 （5）DB的体系结构 三级结构，两级映像，两级数据独立性，体系结构各个层次中记录的联系。 （6）DBMS DBMS的工作模式、主要功能和模块组成。 （7）DBS DBS的组成，DBA，DBS的全局结构，DBS结构的分类。 前言 从20世纪50年代中期开始，计算机的应用由科学研究部门逐渐扩展到企业、行政部门。至60年代，数据处理已成为计算机的主要应用。在60年代末，数据库技术作为数据处理中的一门新技术发展起来的。经过30多年的发展，数据库技术已是计算机软件领域的一个重要分支，形成了较为完整的理论体系和实用技术。本章先回顾数据管理技术的发展过程，然后介绍数据库中的基本概念，以使读者对数据库的概貌有所了解。 1.1 引言 1963年，美国Honeywell公司的IDS（Integrated Data Store）系统投入运行，揭开了数据库技术的序幕。 20世纪70年代是数据库蓬勃发展的年代，网状系统和层次系统占据了整个数据库商用市场，而关系系统仅处于实验阶段。 20世纪80年代，关系系统由于使用简便以及硬件性能的改善，逐步代替网状系统和层次系统占领了市场。 20世纪90年代，关系数据库已成为数据库技术的主流。 进入21世纪以后，无论是市场的需求还是技术条件的成熟，对象数据库技术、网络数据库技术的推广和普及已成定局。 1.1.1 数据和信息 数据，是数据库系统研究和处理的对象。数据与信息十分不开的，它们既有联系又有区别。 所谓数据，通常指用符号记录下来的、可以识别的信息。 信息与数据之间存在着固有的联系：数据是信息的符号表示或称为载体；信息则是数据的内涵，是对数据语义的解释。 1.1.2 数据处理与数据管理 数据处理是指从某些已知的数据出发，推导加工出一些新的数据，这些新的数据又表示了新的信息。 数据管理是指数据的收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等操作，这部分操作是数据处理业务的基本环节，而且是任何数据处理业务中必不可少的共有部分。 数据处理是与数据管理相联系的，数据管理技术的优劣，将直接影响数据处理的效率。 1.1.3 数据库技术的基本术语（一） 定义1.1 数据库（Database，简记为DB）DB是长期存储在计算机内、有组织的、统一管理的相关数据的集合。DB能为各种用户共享，具有较小冗余度、数据间联系紧密而又有较高的数据独立性等特点。 1.1.3 数据库技术的基本术语（二） 定义1.2 数据库管理系统（Database Management System，简记为DBMS）DBMS是位于用户与操作系统（OS）之间的一层数据管理软件，它为用户或应用程序提供访问DB的方法，包括DB的建立、查询、更新及各种数据控制。DBMS总是基于某种数据模型，可以分为层次型、网状型、关系型和面向对象型等。 1.1.3 数据库技术的基本术语（三） 定义1.3 数据库系统（Database System，简记为DBS） DBS是实现有组织地、动态地存储大量关联数据、方便多用户访问的计算机硬件、软件和数据资源组成的系统，即它是采用数据库技术的计算机系统。 定义1.4 数据库技术是研究数据库的结构、存储、设计、管理和使用的一门软件学科。 1.2 数据库的由来和发展 磁盘容量的发展 数据管理技术的发展经历了人工管理、文件系统、数据库阶段和高级数据库阶段。 1.2.1 人工管理阶段 在人工管理阶段（20世纪50年代中期以前），计算机主要用于科学计算，其他工作还没有展开。外部存储器只有磁带、卡片和纸带等，还没有磁盘等字节存取存储设备。软件只有汇编语言，尚无数据管理方面的软件。数据处理的方式基本上是批处理。 人工管理阶段的数据管理有下列特点： 数据不保存在计算机内。 没有专用的软件对数据进行管理。 只有程序（program）的概念，没有文件（file）的概念。数据的组织方式必须由程序员自行设计与安排。 数据面向程序。即一组数据对应一个程序。 1.2.2 文件系统阶段（一） 在这一阶段（20世纪50年代后期至60年代中期），计算机不仅用于科学计算，还用于信息管理。随着数据量的增加，数据的