第8章数据管理基础.ppt

第8章 医学数据管理基础 常用术语 1．数据 数据是数据库中存储的基本对象，即描述事物的符号记录。数据的形式还不能完全表达其内容，需要经过解释。因此，数据和关于数据的解释是不可分割的。数据的解释是关于数据含义的说明。数据的含义称为语义，如数据“87”，可解释为某同学考大学计算机基础成绩为87分。 常用术语（续） 2．数据库（DB，DataBase） 数据库是长期存储在计算机内的、有组织的和可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为不同用户所共享。 常用术语（续） 3．数据库管理系统（DBMS） DBMS是位于用户和操作系统之间的一层数据管理软件。 其功能：数据定义功能； 数据操纵功能；数据库的运行管理；数据库的建立与维护。 常用术语（续） 4. 数据库系统（DBS） 数据库系统是指在计算机系统中引入了数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统（及开发工具）、应用系统、数据库管理员和用户构成。 数据管理技术的产生与发展 1．人工管理阶段 20世纪50年代中期以前，计算机本身水平较低，计算机主要用于科学计算（数据量小、结构简单，如高阶方程、曲线拟和等），外存只有磁带、卡片和纸带等，没有磁盘等直接存取设备，没有操作系统，没有数据管理软件（用户用机器指令编码）。 人工管理阶段的特点 (1)数据不保存 因为当时计算机主要用于科学计算，对于数据保存的需求尚不迫切。 (2)系统没有专用的软件对数据进行管理 每个应用程序都要包括数据的存储结构、存取方法、输入方式等，程序员编写应用程序时，还要安排数据的物理存储，因此程序员负担很重。 (3)数据不共享 数据是面向程序的，一组数据只能对应一个程序。 多个应用程序涉及某些相同的数据时，也必须各自定义，因此程序之间有大量的冗余数据。 (4)数据不具有独立性 程序依赖于数据，如果数据的类型、格式、或输入输出方式等逻辑结构或物理结构发生变化，必须对应用程序做出相应的修改。 数据管理技术的发展（续） 2．文件管理阶段 从20世纪50年代后期到60年代中期，计算机的硬件、软件都有了很大发展。主要表现为计算机不但用于科学计算，还用于管理，外存有了磁盘、磁鼓等直接存取设备，有了专门管理数据的软件，一般称为文件系统，包括在操作系统中。 文件管理阶段的特点 数据可以长期保存； 由文件系统管理数据 数据共享性差、冗余度大，一个数据文件对应一个或几个用户程序，且是面向应用的； 数据独立性差，数据与程序有一定的独立性，因为文件的逻辑结构与存储结构由系统进行转换，数据在存储上的改变不一定反映在程序上。 文件形式多样化 有顺序文件、倒排文件、索引文件等，因而对文件的记录可顺序访问，也可随机访问，更便于存储和查找数据。 数据管理技术的发展（续） 3．数据库系统阶段 20世纪60年代后期，计算机的硬件、软件有了进一步的发展。主要体现为计算机管理的数据量大、关系复杂且共享性要求强（多种应用、不同语言共享数据）；外存有了大容量磁盘、光盘；软件价格上升、硬件价格下降，编制和维护软件及应用程序成本相对增加，其中维护的成本更高，力求降低。 数据库系统阶段的特点如下： 数据的结构化 数据的共享性高、冗余度低、易扩充 数据独立性高 有统一的数据控制功能  8.1.3 数据模型 模型是现实世界特征的模拟和抽象。数据模型（Data Model）也是一种模型，它是现实世界数据特征的抽象。 1.数据模型的分类 数据模型主要有两大类，分别是概念数据模型（实体联系模型）和基本数据模型（结构数据模型）。 (1)概念数据模型：是按照用户的观点来对数据和信息建模，主要用于数据库设计。概念模型主要用实体联系方法（Entity-Relationship Approach）表示，所以也称E-R模型。 概念数据模型用于信息世界建模的工具，是现实世界到信息世界的第一层抽象，它也是数据库设计人员进行数据库设计的有力工具。它并不依赖于某种特定的计算机系统，也不局限于某种DBMS所支持的数据模型。 概念数据模型（续） 1．概念数据模型 （1）实体（Entity）：客观存在并相互区别的事物。实体既可以是具体的人、事、物也可以是抽象的概念或联系。如“学生”、“一场球赛”、“一张桌子”等均为实体。 （2）属性（Attribute）：实体所具有的某一种特性称为属性，一个实体可以由若干种属性来刻画。如“学生”实体，可以用“学号、姓名、性别、出生年月”等来描述其特性，“学号、姓名、性别、出生年月”可以看成是“学生”实体的属性。 续 （3）