第1章-数据库系统概述.ppt

【数据库系统概述】 数据库系统（Database System，DBS）是计算机科学中用于管理和处理数据的重要组成部分。它由数据库（Database，DB）、数据库管理系统（Database Management System，DBMS）以及相关应用构成，旨在提供高效、安全的数据存储和访问。在本章节中，我们将深入探讨四个基本概念：数据、数据库、DBMS和DBS，并分析数据库系统的特点和历史发展。 1. **数据（Data）** - 数据是数据库中存储的基本元素，是描述事物的符号记录。它可以包括文字、图形、图像、声音等多种形式。数据与其语义是不可分割的，例如，“李明，男，1972，江苏，计算机系，1990”这个记录不仅包含形式化的数据，还蕴含了关于学生李明的信息，如性别、出生日期、籍贯、专业和入学时间。 2. **数据库（DB）** - 数据库是一个长期储存在计算机内，有组织、可共享的大量数据集合。它按照特定的数据模型进行组织，以实现高效存储和检索。数据库的主要特征包括数据的组织性、共享性、低冗余度以及较高的数据独立性。 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软件，用于科学地组织和存储数据，以及高效地获取和维护数据。它提供了数据定义、数据操纵、数据控制、数据恢复等功能，使得用户可以方便地操作数据库而无需关心底层的存储细节。 4. **数据库系统（DBS）** - 数据库系统不仅包括数据库和DBMS，还包括应用系统、数据库管理员以及最终用户。DBS提供了一个完整的框架，允许用户创建、查询、更新和管理数据库，同时确保数据的一致性和安全性。 5. **数据管理的发展阶段** - 数据管理经历了人工管理、文件系统和数据库系统三个主要阶段。早期的计算机应用中，数据通常是临时的，没有专门的管理系统。随着文件系统的发展，数据开始以文件形式存储，但仍然存在冗余和依赖于特定程序的问题。而数据库系统引入了数据独立性，提高了数据共享和管理效率。 6. **数据库系统的特点** - 数据库系统的主要特点是数据的组织性、共享性、冗余度小、数据独立性高和易扩展性。数据独立性分为逻辑独立性和物理独立性，保证了数据结构变化时，应用程序不受影响。 7. **数据模型与数据结构** - 数据模型定义了数据的逻辑结构，如关系模型、网状模型和层次模型。数据结构则关注数据在计算机内部的存储方式，如顺序存储和链式存储。 8. **对比文件系统** - 与文件系统相比，数据库系统更强调数据的共享和复用，减少了数据冗余，提供了更高的数据独立性和更强的系统功能。 9. **数据库系统的历史背景** - 数据库系统的出现是为了解决数据管理中的问题，如数据冗余、数据不一致性以及面向特定应用的局限性。随着计算机硬件的进步和需求的增加，数据库系统逐渐成为现代信息系统的核心。 总结来说，数据库系统是一个复杂而重要的基础设施，它提供了一种有效管理和利用数据的方式，促进了信息化社会的发展。了解和掌握数据库系统的基本概念、特点和历史，对于理解和应用数据库技术至关重要。