数据库系统原理:第一章 数据库系统概述

数据库系统原理:第一章 数据库系统概述,第1张

第一节 数据库基本概念

1 数据:描述事物的符号记录,是指用物理符号记录下来的,可以鉴别的信息。

2 数据库:存储数据的仓库,是指长期存储在计算机中,有组织可共享的数据集合。

3 数据库管理系统:是指专门用于建立和管理数据库的软件,介于应用程序和 *** 作系统之间。

数据库管理系统主要功能:

(1)数据定义功能。

(2)数据 *** 纵功能。

(3)数据库的运行管理功能。

(4)数据库的建立和维护。

(5)数据组织、存储和管理功能。

4 数据库系统:一个完整的数据库系统包括 数据库、数据库管理系统以及相关使用工具、应用程序、数据管理员和用户等。

第二节 数据管理技术的发展

1人工管理阶段

20世纪50年代中期以前,基本上都是依靠手工方式来进行。

特点:1 数据不保存 2 应用程序管理数据 3 数据面向应用。

2文件系统阶段

20世纪50年代以后到60年代中期。

特点:数据可以长期保存 可以专门管理,提供了物理数据的独立性。不能在记录或数据项级实现数据的共享,存在大量的数据冗余。

3数据库系统阶段

20世纪0年代后期。出现数据库管理系统。

特点:(1)数据集成(最大成俗共享、且冗余小)。(2)数据共享性高 (3)数据冗余小(4)数据一致性(5)数据独立性高(6)实施统一管理与控制(7)减少应用程序开发与维护的工作量

第三节 数据库系统结构

一、数据库系统的三级模式结构

由模式、外模式、和内模式三级结构重组成。

模式:也为概念模式或者逻辑模式

外模式:也成为子模式或者用户模式

内模式:也成为存储模式。

三级模式结构的两层映像:外模式/模式映像 模式/内模式映像,从而保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。

二、数据库系统的运行与应用结构

1客户/服务器结构 (C/S)2浏览器/服务器结构(B/S)

第四节 数据模型

是现实时间特征的模拟和抽象表达。

一、数据特征与数据模型组成要素

数据模型三要素:数据结构、数据 *** 作、数据约束。

二、数据模型的分类

1概念层数据模型

基本概念:

实体:客观存在并可以相互区别的事物

属性:实体所具有的某种特性

码或键:可以唯一标识实体属性集

域:属性的取值范围

实体型:具有相同属性的实体必然具有共同的特征和性质。

实体集:同型实体的集合

联系:事物内部以及事物之间的关系

标识方法:1976年提出的实体-关系法(ER图)

2逻辑层数据模型

有 层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型

3物理层数据模型

本人会成体系的把每本书相关知识重点一一总结,供同僚参考。

一、数据

1、数据(data)是事实或观察的结果,是对客观事物的逻辑归纳,是用于表示客观事物的未经加工的原始素材。

2、数据可以是连续的值,比如声音、图像,称为模拟数据;也可以是离散的,如符号、文字,称为数字数据。

3、在计算机系统中,数据以二进制信息单元0、1的形式表示。

二、数据库

数据库是存放数据的仓库。它的存储空间很大,可以存放百万条、千万条、上亿条数据。但是数据库并不是随意地将数据进行存放,是有一定的规则的,否则查询的效率会很低。当今世界是一个充满着数据的互联网世界,充斥着大量的数据。即这个互联网世界就是数据世界。数据的来源有很多,比如出行记录、消费记录、浏览的网页、发送的消息等等。除了文本类型的数据,图像、音乐、声音都是数据。

三、数据库管理系统

1、数据库管理系统(Database Management System)是一种 *** 纵和管理数据库的大型软件,用于建立、使用和维护数据库,简称DBMS。它对数据库进行统一的管理和控制,以保证数据库的安全性和完整性。用户通过DBMS访问数据库中的数据,数据库管理员也通过DBMS进行数据库的维护工作。

2、它可以支持多个应用程序和用户用不同的方法在同时或不同时刻去建立,修改和询问数据库。大部分DBMS提供数据定义语言DDL(Data Definition Language)和数据 *** 作语言DML(Data Manipulation Language),供用户定义数据库的模式结构与权限约束,实现对数据的追加、删除等 *** 作。

四、数据库系统

数据库系统DBS(Data Base System,简称DBS)通常由软件、数据库和数据管理员组成。其软件主要包括 *** 作系统、各种宿主语言、实用程序以及数据库管理系统。数据库由数据库管理系统统一管理,数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行。数据管理员负责创建、监控和维护整个数据库,使数据能被任何有权使用的人有效使用。数据库管理员一般是由业务水平较高、资历较深的人员担任。

五、数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统四者之间的关系

1、首先数据库系统(baiDBS)包括数据库(DB)和数据库管理系统(DBMS),数据库管理系统包括数据库,数据库包括数据。

2、数据库是用来存放数据的仓库。

3、数据库管理系统是 *** 纵和管理数据库的系统。

扩展资料:

数据库的发展现状

1、在数据库的发展历史上,数据库先后经历了层次数据库、网状数据库和关系数据库等各个阶段的发展,数据库技术在各个方面的快速的发展。

2、特别是关系型数据库已经成为目前数据库产品中最重要的一员,80年代以来, 几乎所有的数据库厂商新出的数据库产品都支持关系型数据库,即使一些非关系数据库产品也几乎都有支持关系数据库的接口。这主要是传统的关系型数据库可以比较好的解决管理和存储关系型数据的问题。

3、随着云计算的发展和大数据时代的到来,关系型数据库越来越无法满足需要,这主要是由于越来越多的半关系型和非关系型数据需要用数据库进行存储管理。

4、以此同时,分布式技术等新技术的出现也对数据库的技术提出了新的要求,于是越来越多的非关系型数据库就开始出现,这类数据库与传统的关系型数据库在设计和数据结构有了很大的不同, 它们更强调数据库数据的高并发读写和存储大数据,这类数据库一般被称为NoSQL(Not only SQL)数据库。 而传统的关系型数据库在一些传统领域依然保持了强大的生命力。

分类: 电脑/网络 >> 程序设计 >> 其他编程语言

问题描述:

数据库的一些概念我希望得到明确一些的定义,最好举个例子因为脑子反应比较慢

基本表,代码表,中间表,报表,临时表

这几个表都是什么东西,能否给解释一下,都用来做什么的,什么情况下要用到

解析:

数据库系统的基本概念

数据:实际上就是描述事物的符号记录。

数据的特点:有一定的结构,有型与值之分,如整型、实型、字符型等。而数据的值给出了符合定型的值,如整型值15。

数据库:是数据的 ,具有统一的结构形式并存放于统一的存储介质内,是多种应用数据的集成,并可被各个应用程序共享。

数据库存放数据是按数据所提供的数据模式存放的,具有集成与共享的特点。

数据库管理系统:一种系统软件,负责数据库中的数据组织、数据 *** 纵、数据维护、控制及保护和数据服务等,是数据库的核心。

数据库管理系统功能:

(1)数据模式定义:即为数据库构建其数据框架;

(2)数据存取的物理构建:为数据模式的物理存取与构建提供有效的存取方法与手段;

(3)数据 *** 纵:为用户使用数据库的数据提供方便,如查询、插入、修改、删除等以及简单的算术运算及统计;

(4)数据的完整性、安生性定义与检查;

(5)数据库的并发控制与故障恢复;

(6)数据的服务:如拷贝、转存、重组、性能监测、分析等。

为完成以上六个功能,数据库管理系统提供以下的数据语言:

(1)数据定义语言:负责数据的模式定义与数据的物理存取构建;

(2)数据 *** 纵语言:负责数据的 *** 纵,如查询与增、删、改等;

(3)数据控制语言:负责数据完整性、安全性的定义与检查以及并发控制、故障恢复等。

数据语言按其使用方式具有两种结构形式:交互式命令(又称自含型或自主型语言)宿主型语言(一般可嵌入某些宿主语言中)。

数据库管理员:对数据库进行规划、设计、维护、监视等的专业管理人员。

数据库系统:由数据库(数据)、数据库管理系统(软件)、数据库管理员(人员)、硬件平台(硬件)、软件平台(软件)五个部分构成的运行实体。

数据库应用系统:由数据库系统、应用软件及应用界面三者组成。

文件系统阶段:提供了简单的数据共享与数据管理能力,但是它无法提供完整的、统一的、管理和数据共享的能力。

层次数据库与网状数据库系统阶段 :为统一与共享数据提供了有力支撑。

关系数据库系统阶段

数据库系统的基本特点:数据的集成性 、数据的高共享性与低冗余性 、数据独立性(物理独立性与逻辑独立性)、数据统一管理与控制。

数据库系统的三级模式:

(1)概念模式:数据库系统中全局数据逻辑结构的描述,全体用户公共数据视图;

(2)外模式:也称子模式与用户模式。是用户的数据视图,也就是用户所见到的数据模式;

(3)内模式:又称物理模式,它给出了数据库物理存储结构与物理存取方法。

数据库系统的两级映射:

(1)概念模式到内模式的映射;

(2)外模式到概念模式的映射。

42 数据模型

数据模型的概念:是数据特征的抽象,从抽象层次上描述了系统的静态特征、动态行为和约束条件,为数据库系统的信息表与 *** 作提供一个抽象的框架。描述了数据结构、数据 *** 作及数据约束。

E-R模型的基本概念

(1)实体:现实世界中的事物;

(2)属性:事物的特性;

(3)联系:现实世界中事物间的关系。实体集的关系有一对一、一对多、多对多的联系。

E-R模型三个基本概念之间的联接关系:实体是概念世界中的基本单位,属性有属性域,每个实体可取属性域内的值。一个实体的所有属性值叫元组。

E-R模型的图示法:(1)实体集表示法; (2)属性表法; (3)联系表示法。

层次模型的基本结构是树形结构,具有以下特点:

(1)每棵树有且仅有一个无双亲结点,称为根;

(2)树中除根外所有结点有且仅有一个双亲。

从图论上看,网状模型是一个不加任何条件限制的无向图。

关系模型采用二维表来表示,简称表,由表框架及表的元组组成。一个二维表就是一个关系。

在二维表中凡能唯一标识元组的最小属性称为键或码。从所有侯选健中选取一个作为用户使用的键称主键。表A中的某属性是某表B的键,则称该属性集为A的外键或外码。

关系中的数据约束:

(1)实体完整性约束:约束关系的主键中属性值不能为空值;

(2)参照完全性约束:是关系之间的基本约束;

(3)用户定义的完整性约束:它反映了具体应用中数据的语义要求。

43关系代数

关系数据库系统的特点之一是它建立在数据理论的基础之上,有很多数据理论可以表示关系模型的数据 *** 作,其中最为著名的是关系代数与关系演算。

关系模型的基本运算:

(1)插入 (2)删除 (3)修改 (4)查询(包括投影、选择、笛卡尔积运算)

44 数据库设计与管理

数据库设计是数据应用的核心。

数据库设计的两种方法:

(1)面向数据:以信息需求为主,兼顾处理需求;

(2)面向过程:以处理需求为主,兼顾信息需求。

数据库的生命周期:需求分析阶段、概念设计阶段、逻辑设计阶段、物理设计阶段、编码阶段、测试阶段、运行阶段、进一步修改阶段。

需求分析常用结构析方法和面向对象的方法。结构化分析(简称SA)方法用自顶向下、逐层分解的方式分析系统。用数据流图表达数据和处理过程的关系。对数据库设计来讲,数据字典是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要结果。

数据字典是各类数据描述的 ,包括5个部分:数据项、数据结构、数据流(可以是数据项,也可以是数据结构)、数据存储、处理过程。

数据库概念设计的目的是分析数据内在语义关系。设计的方法有两种

(1)集中式模式设计法(适用于小型或并不复杂的单位或部门);

(2)视图集成设计法。

设计方法:E-R模型与视图集成。

视图设计一般有三种设计次序:自顶向下、由底向上、由内向外。

视图集成的几种冲突:命名冲突、概念冲突、域冲突、约束冲突。

关系视图设计:关系视图的设计又称外模式设计。

关系视图的主要作用:

(1)提供数据逻辑独立性;

(2)能适应用户对数据的不同需求;

(3)有一定数据保密功能。

数据库的物理设计主要目标是对数据内部物理结构作调整并选择合理的存取路径,以提高数据库访问速度有效利用存储空间。一般RDBMS中留给用户参与物理设计的内容大致有索引设计、集成簇设计和分区设计。

数据库管理的内容:

(1)数据库的建立;

(2)数据库的调整;

(3)数据库的重组;

(4)数据库安全性与完整性控制;

(5)数据库的故障恢复;

(6)数据库监控。

《数据库原理及应用》教学大纲

课程编号1620127总学时46理论32实验/上机14

学分25开课单位信息学院开课系电子工程系修订时间2006年1月1日

课程简介

教学内容

《数据库原理及应用》主要讨论数据库系统的基本概念,基本原理,基本方法以及有关的应用。

主要内容包括:数据库系统的组成、关系数据库、数据库设计以及数据保护等,同时讲解一种重要的数据库系统的应用。要求学生通过本课程的学习了解有关数据库系统的基本概念,掌握相关的知识,初步掌握数据库设计方法,并能用数据库系统建立数据库及简单的应用。

修读专业:本大纲适合本科电子信息工程专业使用

先修课程:《数据结构》

教材:数据库系统及应用(第二版)“北京市高等教育精品教材”立项项目。由崔巍编著,高等教育出版社

一、课程的性质与任务

本课程是电子信息工程专业有关数据库的一门统设必修课。主要任务是介绍数据库组织、管理和使用的一般知识,包括数据模型、数据库结构、数据库系统、数据库设计、关系运算、关系规范化、关系查询(SQL语言)等方面的知识;介绍至少一种实际的数据库管理系统的构成与使用。目的使学生通过该课程的学习,具有进行简单数据库应用系统设计与开发的能力。

二、课程的基本要求

1.熟练掌握(代码:A):数据库中的概念、数据库设计与编程方法。数据库的结构与特点,数据库系统的组成及各部分的功能,熟练使用结构化查询语言(SQL)。

2.掌握(代码:B):关系代数语言的使用;关系演算语言的使用;三级一致性的区别及其与可串行化调度的关系;关系数据库以及面向对象数据库的特点与区别;查询表达式优化的方法。

3.了解(代码:C):关系、关系模型、键码、视图、函数依赖等概念

三、修读专业

本大纲适合本科电子信息工程专业使用

四、本课程与其它课程的联系

由于数据库理论及应用是各种计算机技术的综合应用,为了能够让学生很好地理解数据库技术,要求学生在学习本课程之前最好已经学习过以下课程:《程序设计》、《数据结构》、《 *** 作系统》等课程。当然主要要求学生具有“数据结构”的基本知识,其他课程的知识要求是其次的。

对于现行数据库的选择,建议教师最好选择“MicrosoftSQLServer”,其它的数据库如:Oracle,IBMDB2相对比较难理解和应用,Aess又过于简单。

五、教学内容安排、要求、学时分配及作业

Chapter1绪论(2)

11什么是数据库(C)

12数据库管理系统(C)

13数据库管理和数据库管理员(B)

14数据库系统(B)

15数据库的过去、现在和未来(C)

作业:第2题

Chapter2数据模型和三层模式数据库(4)

21信息结构与E-R方法(C)

22概念数据模型(B)

223连接陷阱(C)

23传统的三大数据模型(C)

数据库管理系统:是由实现数据库管理功能的许多系统程序组成的集合。

数据库管理系统(DatabaseManagementSystem)是一种 *** 纵和管理数据库的大型软件,用于建立、使用和维护数据库,简称DBMS。

它对数据库进行统一的管理和控制,以保证数据库的安全性和完整性。用户通过DBMS访问数据库中的数据,数据库管理员也通过dbms进行数据库的维护工作。

功能:

①定义数据库

DBMS提供数据定义语言DDL(DataDefinitionLanguage),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保密限制等约束。

②管理数据库:

管理多用户环境下的并发控制、安全性检查和存取限制控制、完整性检查和执行、运行日志的组织管理、事务的管理和自动恢复,即保证事务的原子性。

③维护数据库:

数据库的数据载入、转换、转储、数据库的重组合重构以及性能监控等功能,这些功能分别由各个使用程序来完成。

④数据通讯功能、实现数据的传送:

DBMS具有与 *** 作系统的联机处理、分时系统及远程作业输入的相关接口,负责处理数据的传送。

以上就是关于数据库系统原理:第一章 数据库系统概述全部的内容,包括:数据库系统原理:第一章 数据库系统概述、试述数据 数据库 数据库管理系统 数据库系统的概念以及四者之间的关系、数据库的一些概念等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!

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