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第二章 GIS数据库管理设计 一、数据库管理系统（DBMS） 1. 文件管理方式与数据库管理系统 1.1 传统的文件管理方式 数据库 数据文件1 应用程序1 输出1 数据文件2 数据文件3 应用程序2 输出2 文件处理系统是数据库管理最普遍的方法 ，但是有很多缺点：首先每个应用程序都必 须直接访问所使用的数据文件 ，应用程序完全依赖于数据文件的存储结构 ，数据文件修 改时应用程序也随之修改；另外的问题的数据的共享。由于若干用户或应用程序共享一 个数据文件 ，所以 ，要修改数据文件必须征得所有用户的认可。由于缺乏集中控制也会 带来一系列数据库的安全问题。 一、数据库管理系统 1. 文件管理方式与数据库管理系统 1.2 数据库管理系统（DBMS） 数据库 数据文件1 应用程序1 输出1 数据库管理 数据文件2 系统(DBMS) 数据文件3 应用程序2 输出2 由于文件管理系统的缺陷 ，人们在此基础上发展出了数据库管理系统 （DBMS ）。 DBMS在用户应用程序和数据文件之间起到了桥梁作用。DBMS的最大优点是提供了两 者之间的数据独立性 ，即应用程序访问数据文件时不必知道数据文件的物理存储结构。 当数据文件的存储结构改变时 ，不必改变应用程序。 一、数据库管理系统 1. 文件管理方式与数据库管理系统 1.3 数据库管理方法的优点 （1 ）集中控制 一个数据库在一个人或一个小组的集中管理下 ，保证了数据信息的完整性、 安全性和数据质量标准的规范性。 （2 ）便于共享 数据库可以被不同用户共享。 （3 ）数据的独立性 应用程序与数据的物理存储格式独立。 一、数据库管理系统 1. 文件管理方式与数据库管理系统 1.3 数据库管理方法的优点 （4 ）易扩充的数据库工具 使用DBMS提供的服务工具 ，易于扩充新的数据库应用和数据库查询。 （5 ）用户可以直接访问数据库 数据库系统一般都提供一种界面 ，使用户不需要编程就能完成复杂的分析 ， 同时 ，数据库提供一种方法来控制数据库的访问和操作 ，维护一致性和保护数 据库的完整性。 （6 ）多种用户视图 基于基本表 ，用户可以定义数据的不同种类的视图 ，更加方便用户对数据 的各种操作。 一、数据库管理系统 2. 数据库模型 2.1 层次模型 2.1.1 简介 用树形结构表示实体之间联系的模型叫层次模型。层次模型是最早用于商 品数据库管理系统的数据模型。 数据的层次模型是以记录类型为结点的有向树或森林 ，能很好的表达1 ：N 的关系。其主要特点为： （1 ）除根结点外 ，任何结点都有且只有一个 “父亲” ； （2 ） “父”结点表示的实体与 “子”结点表示的实体是一对多的关系。 一、数据库管理系统 2. 数据库模型 2.1 层次模型 2.1.2 示例 （1 ）模型示例 系 系代号 系名 系电话 研究室 室代号 室名 课程 课程号 课程名 学时 员工 员工号 姓名 研究方向 项目 项目号 项目名 经费 一、数据库管理系统 2. 数据库模型 2.1 层次模型 2.1.2 示例 （2 ）记录值示例 D01 电信系 系 …… ……