什么是数据库的概念结构 试述其特点和设计策略

数据库设计6个基本步骤:需求分析;概念结构设计;逻辑结构设计;物理结构设计;数据库实施;数据库运行和维护。

特点: (1) 能真实、充分地反映现实世界，包括事物和事物之间的联系，能满足用户对数据的处理要求，是对现实世界的一个真实模型;2馆

(2)易于理解，从而可以用它和不熟悉计算机的用户交换意见，用户的积极参与是数据库设计2成功的关键;

(3)易于更改，当应用环境和应用要求改变时，容易对概念模型修改和扩充;

(4)易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换。概念结构的设计策略通常有四种。设计策略:(1)自顶向下，即首先定义全局概念结构的框架，然后逐步细化;

(2)自底向上，即首先定义各局部应用的概念结构，然后将它们集成起来，得到全局概念继构;(3)逐步扩张，首先定义最重要的核心概念结构，然后向外扩充，以滚雪球的方式逐步生求其他概念结构，直至总体概念结构;

(4)混合策略，即将自顶向下和自底向上相结合，用自顶向下策略设计一个全局概念结格框架，以它为骨架集成由自底向上策略中设计的各局部概念结构。

数据是用于荷载信息的物理符号。

数据的特征是：1，数据有型和值之分；2，数据受数据类型和取值范围的约束；3，数据有定性表示和定量表示之分；4，数据应具有载体和多种表现形式。

数据与信息的关系为：数据是信息的一种表现形式，数据通过能书写的信息编码表示信息。信息有多仲表现形式，它通过手势、眼神、声音或图形等方式表达，但是数据是信息的最佳表现形式。由于数据能够书写，因而它能够被记录、存储和处理，从中挖掘出更深层的信息。但是，数据不等于信息，数据只是信息表达方式中的一种。正确的数据可以表达信息，而虚假、错误的数据所表达的谬误，不是信息。

严格地说，数据库是“按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库”。在经济管理的日常工作中，常常需要把某些相关的数据放进这样“仓库”，并根据管理的需要进行相应的处理。例如，企业或事业单位的人事部门常常要把本单位职工的基本情况(职工号、姓名、年龄、性别、籍贯、工资、简历等)存放在表中，这张表就可以看成是一个数据库。有了这个"数据仓库"我们就可以根据需要随时查询某职工的基本情况，也可以查询工资在某个范围内的职工人数等等。这些工作如果都能在计算机上自动进行，那我们的人事管理就可以达到极高的水平。此外，在财务管理、仓库管理、生产管理中也需要建立众多的这种"数据库"，使其可以利用计算机实现财务、仓库、生产的自动化管理。

JMartin给数据库下了一个比较完整的定义：数据库是存储在一起的相关数据的集合，这些数据是结构化的，无有害的或不必要的冗余，并为多种应用服务；数据的存储独立于使用它的程序；对数据库插入新数据，修改和检索原有数据均能按一种公用的和可控制的方式进行。当某个系统中存在结构上完全分开的若干个数据库时，则该系统包含一个“数据库集合”。

数据管理是指如何对数据进行分类、组织、编码、存储、检索、控制和维护，是数据处理的中心问题。关系

数据库

管理系统通过索引、查询优化、事务处理、并发访问控制、触发器、错误恢复等强大的机制，有效地确保了海量数据存取的高效性，保证了数据的完整性和一致性，并提供了数据的可靠性和安全性，从而具有其它数据管理方式无法比拟的优势。因此，在企业计算的环境下，对于数据管理，尤其是对于大规模商业数据的管理，关系数据库占据着主导地位。当前，大量的大型信息系统都是建立在关系数据库平台之上的。然而，在管理层次结构的数据，以及日益普遍的半结构化、非结构化数据方面，关系模型也暴露出了一些固有的不足。

关系模型在管理层次结构数据上的不足

关系数据库的理论基础是关系理论，它的数据模型是关系模型。在用户看来，一个关系模型的逻辑结构是一张规则的二维表，由行和列组成。随着新的计算机技术的不断涌现，以及数据的分布性、异构性和半结构化特性以及非结构化特性程度的不断加强，关系数据库系统在数据管理上也已经显示出了一些不足：

数据库系统有4

个特征：

1，允许使用数据定义语言，建立新的数据库和指定它的模式。

2，能够查询数据和更新数据

3，支持存储大量的数据，长时间以后可以保证其安全。

4，控制多用户访问数据库，保证不冲突。

数据库是长期储存在计算机内，有组织，可共享的数据集合。

数据库特性：冗余度小，数据独立性高，易扩展。

数据库系统（DBS）：在计算机系统中引入数据库后的系统构成。

数据库系统的构成:数据库,数据库管理系统（及其开发工具）,应用系统,数据库管理员。数据模型就是现实世界的模拟。

数据模式要素：数据结构，

数据 *** 作，

完整性约束条件。

定义属性值间的相互关连（主要体现于值的相等与否），这就是数据依赖，它是数据库模式设计的关键

。

函数依赖：设R(U)是一个属性集U上的关系模式，X和Y是U的子集。

若对于R(U)的任意一个可能的关系r，r中不可能存在两个元组在X上的属性值相等， 而在Y上的属性值不等， 则称 “X函数确定Y” 或

“Y函数依赖于X”，记作X→Y。

封锁就是事务T在对某个数据对象（例如表、记录等） *** 作之前，先向系统发出请求，对其加锁

。

两段锁协议：指所有事务必须分两个阶段对数据项加锁和解锁

在对任何数据进行读、写 *** 作之前，事务首先要获得对该数据的封锁

数据库的概念模型是面向对象数据库系统是为了满足新的数据库应用需要而产生的新一代数据库系统。面向对象是一种认识方法学，也是一种新的程序设计方法学。

数据库概念模型实际上是现实世界到机器世界的一个中间层次。数据库概念模型用于信息世界的建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象，是数据库设计人员进行数据库设计的有力工具，也是数据库设计人员和用户之间进行交流的语言。

扩展资料：

建立数据概念模型，就是从数据的观点出发，观察系统中数据的采集、传输、处理、存储、输出等，经过分析、总结之后建立起来的一个逻辑模型，它主要是用于描述系统中数据的各种状态。这个模型不关心具体的实现方式（例如如何存储）和细节，而是主要关心数据在系统中的各个处理阶段的状态。 实际上，数据流图也是一种数据概念模型。

参考资料来源：百度百科-数据库概念模型

参考资料来源：百度百科-面向对象数据库系统

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