文档介绍：第一章数据库系统概论
数据库是研究数据管理的技术。即如何妥善地保存和科学地管理数据。
数据管理是指对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护等操作。
数据管理技术好坏评判的标准:
(1)数据冗余
数据冗余是指同一数据多次存放。
数据冗余带来的问题有:
①浪费存储空间
②修改麻烦
③潜在的数据不一致性
(2)数据共享
数据共享体现在:
①多个应用可以使用同一数据、记录、数据项。
第一章数据库系统概论
②在同一时刻多个用户可存取同一数据。
例:有一飞机订票系统,甲、乙两用户从不同的终端订同一航班的机票各一张,假设该航班剩余机票15张,两事务执行的顺序如下:
甲乙
(a) 读出机票余额
(b) 读出机票余额
(C) 订票,修改机票余额
(d) 订票,修改机票余额
(e) 写数据库文件
(f) 写数据库文件
第一章数据库系统概论
(3)数据独立性
数据独立性是指应用程序和数据之间相互独立,不受影响。即数据结构的修改不引起应用程序修改的特性。
数据独立性包括:
①逻辑独立性
②物理独立性
(4)数据统一集中管理
数据集1
应用程序1
数据集2
应用程序2
应用程序n
数据集n
信息与数据库
数据管理技术的产生和发展
数据管理的三个阶段:
人工管理
文件系统
数据库系统
文件
系统
文件1
应用程序1
文件2
应用程序2
文件n
应用程序n
文件系统管理数据的优缺点:
优点:提供了物理数据独立性。
缺点:数据冗余大,未实现数据共享、未提供对数据进行集中管理和控制的功能。
信息与数据库
数据库系统的特点:
(1)数据结构化、集成化
结构化体现在数据库的结构要依据DBMS所支持的数据模型来建立。集成化体现在数据不再面向特定的某个或多个应用,而是面向整个应用系统。
看下面的例子:
信息与数据库
例:某系统涉及人事、科研、教学、工资四个部门。假定每个部门只有一种登记表。其结构如下:
序号
姓名
性别
年龄
职称
单位
工龄
工资
人事文件
科研文件
序号
姓名
性别
年龄
职称
单位
科研名称
经费
教学文件
序号
姓名
性别
年龄
职称
单位
课程名
学时
工资文件
序号
姓名
单位
工资
工龄补贴
房租
水电
试建立该系统的数据结构。
信息与数据库
文件系统:
建立与上述结构相同的四个文件。
存在的问题:
数据冗余大。
文件是独立的、分散的,只反映文件本身的结构,而未反映文件间的联系,因而不能进行文件交叉访问。
信息与数据库
数据库系统:(分三步进行)
第一步:建立全局数据逻辑结构。
数据的组织、存储与应用程序相分离独立进行,全面综合地考虑数据的组织,从整个系统的效率、性能出发来组织数据。
第二步:建立局部数据逻辑结构。
面向各个具体用户,从满足用户的需求出发,从全局数据逻辑结构导出各自所需的基本结构。
第三步:建立数据物理结构。
面向物理存储、在保证全局数据逻辑结构的前提下,权衡系统的空间利用、效率等,按物理存储的最佳形式来组织文件结构。
信息与数据库
第一层
水电
房租
学时
课程名
经费
科研名称
工资
工龄
单位
职称
年龄
性别
姓名
序号
第二层
单位
职称
年龄
性别
姓名
序号
经费
科研名称
序号
学时
课程名
序号
水电
房租
工资
工龄
序号
第三层
应用程序1
应用程序2
应用程序n
DBMS
信息与数据库
数据库系统中程序与数据间的关系: