第1章 数据库系统概论(精品·公开课件).ppt

数据库技术与应用 第1章 数据库系统概论 本章内容 数据库技术五个基本概念 数据管理技术的发展历程 数据模型 数据库新技术 数据和数据管理 1. 数据和信息 数据是人们用于记录事物情况的物理符号。文字、图形、图像、声音、学生的档案记录、货物的运输情况等都是数据。 信息是数据中所包含的意义。通俗地讲，信息是经过加工处理并对人类社会实践和生产活动产生决策影响的数据。 数据与信息既有区别，又有联系。数据是表示信息的，但并非任何数据都能表示信息，信息只是加工处理后的数据，是数据所表达的内容。 2. 数据处理和数据管理? 数据处理是指将数据转换成信息的过程。它包括对数据的收集、存储、分类、计算、加工、检索和传输等一系列活动。 数据管理是指数据的收集、组织、存储、检索和维护等操作。 2. 文件管理阶段 计算机外存储器有了磁鼓和磁盘等直接存取设备；软件有了操作系统和文件系统；程序通过数据文件访问数据。 3. 数据库管理阶段 数据库是在数据库管理系统的集中控制之下，按一定的组织方式存储起来的、相互关联、可共享的数据集合。 数据库（DB-Data Base） 数据库管理系统（ DBMS — Database Management System） 数据库系统 (Database System，DBS) 数据库系统是一个计算机应用系统。它是把有关计算机硬件、软件、数据和人员组合起来为用户提供信息服务的系统。 数据库系统一般由计算机系统、数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员和用户组成。 数据库领域公认的标准结构 —— 三级模式结构，包括外模式、模式和内模式 。 根据各类人员与数据库的不同关系，把视图（所谓视图是指观察、认识和理解数据的范围、角度和方法）分为三种： 面向用户的外部视图（对应外模式） 面向建立和维护数据库人员的概念视图（对应模式） 面向系统程序员的内部视图（对应内模式） 三级模式结构的一个具体实例 数据库系统的优点 数据共享 数据冗余度低 具有较高的数据独立性 增强了数据安全性和完整性保护 现实世界的数据描述 1. 数据处理的3个阶段 1. 实体 现实世界中存在的任何可以相互区分的客观事物。可以是实际存在的对象（教师、学生、班级）、抽象事件（货物运输记录、足球比赛、学生选课）等。 （1）属性 事物的的特征称为实体的属性。 例如，为描述一个职工，可能涉及如下属性：职员编号、姓名、性别、出生日期和职称等。 （2）实体型和实体值 实体型是实体的结构描述，通常是实体名和属性名的集合；具有相同属性的实体，有相同的实体型。实体值是一个具体的实体，是属性值的集合。 例如，教师实体型是： 教师(编号、姓名、性别、出生日期、职称、基本工资、研究方向) 教师“李亦光”的实体值是： (15031，李亦光，男，09/21/65，教授，3678，数据库技术) （3）属性型和属性值 属性型就是属性名及其取值类型，属性值就是属性在其值域中所取的具体值。 例如：教师实体中的姓名属性，取值字符数据类型就是属性型； “李晓光”则是属性值。 (4) 实体集 属性相同的同类实体的集合称为实体集。 例如：一个系的教师，一个学校的学生等。 2. 实体间的联系 实体之间的对应关系称为联系，它反映了现实世界事物之间的相互关联。 联系的类型： 一对一联系 记为 1 ：1 如：学校与校长间的联系 一对多联系 记为１：n 如：宿舍房间与学生的联系 多对多联系 记为 m ：n 如：一个教师可以教授多个学 生，而一个学生又可以受教于多个教师 数据模型 概念模型只是将现实世界的客观对象抽象为某种信息结构，这种信息结构并不依赖于具体的计算机系统，而对应于数据世界（机器世界）的模型则由逻辑模型描述，逻辑模型是数据库中实体之间联系的抽象描述即数据结构。 数据模型 数据模型（逻辑模型）三要素： 数据结构——所研究对象的集合，描述实体的静态特征，这些对象包括数据库的组成，例如表、表中的字段等。 数据操作——对数据库中各种对象（型）的实例（值）允许执行的操作的集合，包括操作及其有关的操作规则。主要包括查询和更新两个大类，数据模型必须定义操作的确切含义、操作符号、操作规则和实施操作的语言。 完整性规则——数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存的规则是一组完整性规则，这些规则的集合构成数据约束条件，以确保数据的正确、有效和相容。 （3）关系数据模型 分布式数据库 分布式数据库系统是地理上分布在计算机网络的不同结点，逻辑上属于同一系统的数据库系统。 分布式数据库的主要特点是： 数据是分布的 数据是逻辑相关的 结点的自治性 多媒体数据库 能存储和管理多种媒体的数据库