单元数据库技术基础.pptx

第二单元数据库技术基础;第二单元数据库技术基础;2.1数据库系统概述

2.1.1数据库的4个基本概念

（1）数据（信息）

数据：指已记录或可获取的事实，是数据库存储的最小单元。除文本、数字外，还有图形、图像、声音等。

数据由于能为用户利用才被记录和保存的。

信息：指用户处于某种目的以某种手段（活动）获取的数据。活动：数据有哪些信誉好的足球投注网站、数据处理、数据操纵。

例：电话号码本---数据，张三的电话号码---信息

;（2）数据库

数据库指长期存储在计算机内、有组织、可共享的大量数据的集合。

数据库的目的是将数据组织起来，以便用户直接从数据中获得信息。数据库的结构由数据库的元数据解释。

数据库元数据包含以下信息：

数据结构名称（如：表名、列名）；

数据类型（如：字符型、整数型）；

数据描述（如：Sname代表学生姓名）；

其他描述数据库所存数据特征的信息。

;（3）数据库管理系统DBMS

DBMS是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，实现对数据库数据对象的统一管理、控制和维护。

DBMS的主要功能：

数据定义：DBMS提供数据定义语言DDL，供用户定义数据库的三级模式结构、两级映像以及完整性约束和必威体育官网网址限制等约束。相关信息被存放在数据字典中。

数据操作：DBMS提供数据操作语言DML，供用户实现对数据的追加、删除、更新、查询等操作。

数据库的运行管理：并发控制、安全性控制、完整性控制、日志管理、事务管理与恢复。这些功能保证了数据库系统的正常运行。

;数据的组织、存储与管理：组织、存储和管理各种数据，包括数据字典、用户数据、存取路径等。基本目标是提高存储空间利用率，选择合适的存取方法提高存取效率。

数据库的维护：这一部分包括数据载入、转换、转储、数据库的重组合重构以及性能监控等功能。

通信：负责数据的传送，DBMS与其他软件系统的通信功能以及数据库之间的互操作功能。;DBMS的层次结构;（4）数据库系统DBS

基于计算机系统，目的是在用户和数据库信息之间保证高效的交互。

数据库系统的三个组成部分：数据库、DBMS和前端应用程序

;2.1.2数据管理技术及其发展

数据处理

数据处理是将数据转换成信息，包括：数据的收集、管理、加工利用、信息输出。

数据管理

数据管理是数据处理的中心问题，包括对数据的分类、组织、编码、存储、检索和维护。

数据管理技术的发展

人工管理（20世纪50年代中期之前）、文件系统（20世纪50年代后期-60年代中期）、数据库系统（20世纪60年代后期）

（理解：在数据的结构化、共享性、独立性、管理与控制等方面的区别）

;2.1.3数据库系统的特点

数据结构化

实现整体结构化，理解与文件系统的区别。

数据的共享性高、冗余度低且易扩充

数据的共享不局限于某个局部应用，高度的数据共享大大减少了数据冗余，保证数据的一致性。

数据独立性高

数据独立性：应用程序对数据结构的依赖程度。

逻辑独立性与物理独立性

数据由数据库管理系统(DBMS)统一管理和控制

;第二单元数据库技术基础;

现实世界;抽象过程：

现实世界中的客观对象抽象为概念模型；

把概念模型转换为某一DBMS支持的数据模型。

（概念模型是现实世界到机器世界的一个中间层次）

两类数据模型：

信息世界的概念模型

机器世界的逻辑模型和物理模型（也称结构数据模型）

（结构）数据模型的三要素：数据结构、数据操作、数据的完整性约束。

常用的数据模型：

概念模型：实体-联系模型（E-R模型）

结构数据模型：关系模型、层次模型、网状模型等;概念模型：是按用户的观点来对数据和信息建模，即：信息世界的建模。

逻辑模型：数据库的逻辑结构。

物理模型：描述数据在存储介质上的存储方式和存取方法。;（2）概念模型

信息世界的数据模型（建模工具）。

作用：需求分析的可视化，设计人员与用户之间交流的语言。

信息世界中的基本概念：实体、属性、码、实体型、实体集、联系。

概念模型的一种常用方法：实体-联系方法（实体-联系模型，E-R模型），是一种用E-R图描述（抽象）现实世界的概念模型。

;（3）层次模型

层次模型是数据库系统中最早出现的数据模型

层次数据库系统的典型代表是IBM公司的IMS（InformationManagementSystem）

层次模型用树形结构来表示各类实体以及实体间的联系

层次数据模型的数据结构

基本的层次联系：;满足下面两个条件的基本层次联系的集合为层次模型：

1.有且只有一个结点没有双亲结点，这个结点称为根结点

2.根以外的其它结点有且只有一个双亲结点

;根结点;2.2数据模型;层次模型的数据操纵（存取路径）

查询、插入、删