第9章 数据库管理系统Access 2010.pdf

第9 章 数据库管理系统 Access 2010 9.1 认识数据库管理系统 要使用数据库，首先需要了解数据库技术的发展阶段、数据库的基本概念，以及数据 模型和关系模型中的基本概念。 1. 数据库技术的发展阶段 随着计算机技术的发展，数据库管理经历了人工管理、文件系统管理和数据库系统管理 三个阶段。 (1) 人工管理阶段 在20 世纪50 年代中期以前，数据管理工作主要靠人工来完成。由于当时计算机硬件和 软件的局限，计算机主要用于科学计算。在计算机硬件方面，当时只有纸带、卡片和磁带等 外部设备，没有磁盘等可以直接存取的存储设备；在软件方面，还没有操作系统，也没有数 据管理的软件。数据以符号或打孔的形式存放在外部存储设备上，以批处理的方式顺序读入 计算机进行处理。人工管理数据具有以下特点： ① 数据不保存：计算机主要用于科学计算，一般不需要将数据长期保存，只是在计算 时才将数据输入，计算完毕就撤走原始数据，也不保存计算结果。 ② 应用程序管理数据：数据由应用程序自己管理，而没有其他软件来负责数据管理工 作。一个应用程序不仅要规定数据的逻辑结构，还要设计数据的物理结构。 ③ 数据不能共享：数据是面向应用程序的，一组数据只能对应一个应用程序。当多个 应用程序涉及某些相同数据时，必须各自定义。因此无法相互利用与共享，造成应用程序间 数据的大量冗余。 ④ 数据不具有独立性：应用程序是根据特定的一组数据结构进行编写的，当数据的逻 辑结构或物理结构发生变化时，必须对应用程序进行针对性的修改。 (2) 文件系统管理阶段 20 世纪50 年代后期到60 年代中期，计算机技术得到很快的发展，计算机不再局限于 科学计算，可以完成一定的数据管理工作。此时，在计算机硬件方面，已经有了可以直接进 行存取的存储设备，如磁盘、磁鼓等；在计算机软件方面，不但已经有了操作系统，而且操 作系统中有了专门管理数据的软件，即文件系统。在数据处理方式上，除了批处理外，还能 够进行联机实时处理。使用文件系统管理数据具有以下特点： ① 数据可以长期保存：数据以文件的形式长期保存在磁盘、磁鼓等可直接存取的存储 设备中，以便反复使用。 ② 由文件系统管理数据：文件系统按照一定的规则将数据组织成相互独立的数据文件， 利用“按文件名访问，按记录进行存取”的管理技术，对文件进行数据插入、修改、删除和 查询等操作。 1 ③ 数据共享性差：应用程序仍然不能共享同一文件中的数据。因此，数据的冗余度大， 浪费存储空间。同时，由于相同的数据会在不同的文件中重复存储、各自管理，容易造成数 据的不一致，给数据的修改和维护带来困难。 ④ 数据独立性差：由于数据的逻辑结构仍然是针对特定的应用程序而设计，所以一旦 数据的逻辑结构改变，则必须修改应用程序和文件结构的定义。同时，如果应用程序改变， 也需要修改数据的逻辑结构和文件结构的定义。 (3) 数据库系统管理阶段 到了20 世纪60 年代后期，数据管理规模越来越大，应用更加广泛，数据量剧增，不但 要求计算机能够联机实时处理各种数据，还提出了分布处理和多用户、多应用共享数据的要 求。此时，计算机硬件方面已经有了大容量、可快速存取的磁盘，存储设备已经不再是数据 管理的瓶颈；而软件方面，以文件系统为核心的数据管理系统已经无法满足要求，于是出现 了数据管理的专门软件——数据库管理系统，使数据管理技术进入了数据库系统管理阶段。 数据库系统管理阶段具有以下特点： ① 数据结构化：数据库中的数据是按照特定的数据模型组织起来，实现了数据整体的 结构化。 ② 数据共享性高、冗余度低：数据库中的数据是面向整个系统的，因此，数据可以被 多个用户、多个应用共享使用。降低了数据的冗余度，提高了数据的一致性。 ③ 数据独立性高：由于采用数据库管理系统软件进行专门的数据管理与维护，实现了 应用程序与数据之间的独立性，包括物理独立性和逻辑独立性。 ④ 统一数据管理与控制：由于数据共享是并发的，多个用户、多个应用可能同时存取 数据库中的数据，因此需要使用数据库管理系统统一进行数据库的管理与控制，包括数据安 全性控制、数据完整性控制、并发控制和数据备份与恢复等。 2. 数据库的基本概念 下面介绍数据库相关的一些概念。 (1) 数据 数据是描述事物的符号，是数据库中存储的基本对象。在日常生活中，人