数据库复习资料 (2).doc
84 浏览量
2022-11-26
17:01:59
上传
评论
收藏 347KB DOC 举报
第一章 数据库系统概论
一、数据库技术概述
1. 数据、数据处理、数据管理
数据是描述现实世界中各种具体事物或抽象概念的可存储并具
有明确意义的各种符号。
数据处理是指包括数据采集、整理、编码和输入，从而有效地将
数据组织到计算机中，由计算机对数据进行存储、加工、分类、
检索、传输和输出等一系列的操作过程。
数据管理是指数据处理的一系列活动中的基本操作环节，如对数
据的组织、存储、检索和维护等工作，它是数据处理的核心。通
俗说，数据管理就是指在计算机系统里对数据所进行的操作。在
数据组织到计算机中之前不属于数据管理，将数据通过网络传输
到另一个计算机系统的传输动作也不属于数据管理。
人工管理阶段
背景：硬件，没有直接存取设备，软件，没有操作系统及管理数
据的软件；数据处理的方式为批处理
文件系统阶段
背景：硬件，有直接存取设备，软件，有操作系统和专门的数据
管理的软件；数据处理方式可为批处理方式也可为联机方式
数据库系统阶段
背景：多用户、多应用共享数据要求，大量数据处理需求。
３. 数据库系统
数据库系统指在计算机系统中引入数据库后的系统构成，由六部
分构成：
数据库（DataBase,DB) 是存储在计算机系统内的、有结构的
数据的集合；
数据库管理系统（DataBase Management System,DBMS) 是管理
数据库的系统软件，为用户和数据之间提供接口，使用户可对数
据库进行各种操作。是数据库系统的核心部分。
运行环境 包括计算机硬件系统、操作系统、开发工具等；
数据库管理员（DataBase Administraor,DBA) 主要负责设计、
建立、管理和维护数据库，协调各用户对数据库的要求等；DBA
不一定只是一个人，可以是一个工作组；
用户（Users） 数据库系统的服务对象。
数据库应用系统 满足用户功能需求的软件系统。
二、数据模型
1. 数据模型概述
数据模型是数据抽象的工具，即用此工具来组织数据，使数据结
构化。目前广泛使用的数据模型可分为两个层次。第一层数据模
型是独立于计算机系统的模型，它完全不涉及信息在系统中的表
示，只是用来描述某个特定组织所关心的信息结构，这类模型称
为“概念数据模型”。第二层数据模型是依赖于计算机系统的模
型，它是直接面向数据库的逻辑结构，这类模型涉及到计算机系
统和数据库管理系统，这类模型称为“结构数据模型”。
现实世界（事物 事物特性）
信息世界（实体 实体属性）
数据世界（记录 数据项）
概念模型
结构模型
1. 现实世界的抽象过程
现实世界
客观存在的世界。在现实世界中存在着各种运动着的物质，即各
种事物及事物之间的联系。客观世界中的事物都有一些特征，人
们正是利用这些特征来区分事物。
信息世界
人们通过大脑对客观世界的感知，又通过分析、归纳、抽象等方
法处理，形成信息，对这些信息进行记录、整理、归纳和格式化，
即构成了信息世界。
实体联系模型、对象模型
数据世界（机器世界）
数据化了的信息世界称为数据世界，也叫机器世界。
关系模型、层次模型、网状模型
2. 概念数据模型
概念数据模型是独立于计算机系统，完全不涉及数据在计算机系
统中的表示，按用户的观点在信息世界中对事物建模，强调其语
义表达能力，主要用于数据库概念设计。
典型的概念模型有：实体联系模型（ER 模型）和对象模型。
3. 结构数据模型的三要素
结构数据模型是面向计算机系统的，是现实世界中的信息最终在
机器世界中得到的反映，它通常有一组严格定义了语法和语义的
语言，人们可以使用它来定义、操纵数据库的数据。典型的结构
数据模型有：层次模型、网状模型和关系模型。
数据结构
数据操作
数据约束
3.1 数据结构
数据结构用于描述数据的静态特性。数据结构不仅要描述数据本
身，如数据类型、内容、属性；还要描述数据之间的联系。
不同的数据模型采用不同的数据结构。在关系数据模型中用数据
记录和数据项来描述。
3.2 数据操作
数据操作用于描述数据的动态特性。是指对数据库中的数据所允
许执行的操作的集合。主要有插入、删除、修改和查询四种操作。
3.3 数据约束
数据约束是一组完整性规则的集合。完整性规则是数据模型中数
据及其联系所具有的约束规则，用来限定数据库状态以及状态的
变化，以保证数据的正确性。
完备的数据模型都会提供描述约束的机制，尽可能完整地描述现
实系统中对事物的约束规定，以达到真实描述现实系统的目的。
4. 层次模型
层次模型(Hierarchical Data Model)是数据库系统中最早出现的
数据模型。20 世纪 60 年代后期，IBM 开发出 IMS (Information
Management System) DBMS，是层次数据模型的基础。
层次模型是以记录型为结点的有向树。用树形结构表示各类实体
以及实体之间的联系。现实世界中许多实体之间的联系就呈现出
一种很自然的层次关系，如：行政机构、家庭关系等。
层次模型中，每个结点表示一个记录类型，结点之间的连线表示
记录类型间的联系，但这种联系只能是父子联系。
层次模型中，任何一个给定的记录值，只有按其路径查看时，才
能显示出它的完整意义。没有一个子女记录值能够脱离双亲记录
值而独立存在。
层次模型的数据结构——树结点表示“实体”，即一条记录，树
结点之间的连线表示“联系”。
层次模型的数据操作——按数据结构中对树的操作，实现结点的
增加、删除、修改和查询。
层次模型的数据约束——一个模型一个根，根以外的结点只有一
个双亲结点，一对多关系。
5. 网状模型(Net Data Model)
网状数据模型的典型代表是 DBTG 系统，亦称 CODASYL 系统。
网状模型去掉了层次模型的两个限制，允许结点有多个双亲结点。
可比层次模型更直接地描述现实世界。它是层次模型的泛化。
数据结构—用有向图描述，图顶点表示实体，边表示实体间的联
系。
数据操作—实现对图中顶点的插入、删除、修改和查询。
数据约束—没有约束。
6. 关系模型
剩余32页未读，继续阅读
资源评论
