第1章数据库系统基本概念.ppt

3. 数据库（Database）及数据库中数据的性质 1.2 数据管理技术及发展 1.2.2 文件系统阶段的数据管理特点和缺陷 1.2.2 文件系统阶段的数据管理特点和缺陷（续） 1.2.3 数据库系统阶段的数据管理特点 文件系统与数据库系统数据管理比较 1.3 数据库系统的结构 由于数据库系统的数据量都很大，而且DBMS丰富的功能使得自身的规模也很大，因此整个数据库系统对硬件资源提出了较高的要求： 1) 内存要足够大，存放操作系统、DBMS的核心模块、数据缓冲区和应用程序。 2) 有足够大的磁盘等直接存取设备存放数据库以及数据备份。 3) 要求系统有较高的通道能力，以提高数据传送率。 2. 数据库系统的软件组成 1.3.3 数据库系统的三级数据模式结构 数据库的三级模式结构 2.DBS的二级映象技术及作用 数据冗余 数据独立性 逻辑模式 逻辑模式是对数据库中数据的整体逻辑结构和特征的描述。是一个统一的全局的数据视图。 逻辑模式定义，包括数据结构、数据类型、记录之间联系、完整性等 一个数据库系统只有一个逻辑模式 外模式 外模式是对各个用户或程序所涉及到的数据的逻辑结构和数据特征的描述。是局部的用户数据视图 外模式定义包括：数据结构、数据构造规则、数据安全定义，完整性等 一个数据库系统有多个子模式 内模式 内模式也叫存储模式或物理模式，它是数据的内部表示或底层描述。 内模式用内模式DDL定义数据的物理组织方式，响应时间和存储空间需求。 物理数据库是真正存在的，是存放在外存的实际数据文件 数据冗余度大是指重复的数据多。数据冗余大浪费存储空间、会存在数据的不一致问题以及数据统计错误。 数据共享度高的优点： 1) 系统多个用户或不同应用程序可以共同享用数据库中的数据。保证了数据的一致性。 2) 当系统需要扩充时，新用户或新程序还可以共享原有的数据资源。提高了数据资源的利用率。 物理独立性 指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。 逻辑独立性 指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。数据的逻辑结构改变了，用户程序也可以不变。 * * 数据库原理及应用 数据库技术是计算机科学的重要分支。 数据管理是信息系统建设的核心。 数据库的使用频度和数据量已成为衡量信息化的标准。 前言 第1章 数据库系统基本概念 1.1 数据库的特点及相关概念 基本概念：信息、数据、数据管理、数据库、数据库管理系统 1.1.1数据与信息 1. 信息、信息特征及作用 概念： 信息是关于客观事实可通迅的知识 四个基本特征： 1) 信息的内容是关于客观事物或思想方面的知识； 2) 信息是有用的； 3) 信息能够在空间和时间上被传递； 4) 信息需要一定的形式表示。 概念： 数据是对客观事物记录下来的可鉴别的符号（数字、字符、图形、图象等） 四个基本特征： 1) 数据有“型”和“值”之分。 数据的型是指数据的结构，数据结构指数据的内部结构和对外联系。 2. 数据 （学号，姓名，年龄，性别，所在院系） 学生 （课程号，课程名，学分） 课程 （学号，课程号，成绩） 学习 学生 课程 学习 数据的值指数据的具体取值 学生数据（学号，姓名，年龄，性别，所在院系） （08963，张建，19，男，计算机） 2)数据受数据类型和取值范围的约束。 数据类型是对不同应用场合设计的数据约束（例如数值型、字符型等） 数据的取值范围（数据的值域） 3) 数据有定性表示和定量表示之分。 学生成绩 定性：优，良，中，及格， 定量：98，82，77……. 4) 数据应具有载体和多种表现形式。 数据必须有一定的载体 数据记录在纸张上，纸张是载体 数据记录在计算机外存上，外存储器是载体 3. 数据与信息的关系 信息有多种表现形式（手势、眼神、语言等）。数据是信息的一种最佳表现形式。由于数据能够书写，因而能够被记录、存储和处理，从中挖掘出更深层次的信息。 但是数据不等于信息。数据经过处理后仍然是数据，只有经过解释数据才有意义，才成为信息。 可以说信息是经过加工以后、并对客观世界产生影响的数据。 1.1.2 数据管理与数据库 围绕着数据所做的工作均称为数据处理。数据处理是指对数据的收集、组织、整理、加工、存储和传播等工作。 数据处理分为3类： 1) 数据管理：收集信息、将信息用数据表示并按类别组织保存，在需要的时候能够提供数据； 2) 数据加工：对数据进行变换、抽取和运算，通过数据加工会得到更有用的数据，以指导或控制人的行为或事物的变化趋势； 3) 数据传播：在空间或时间上以各种形式传播信息，而不改变数据的结构、性质和内容，使更多的人得到信