文档介绍:。通过本章的学习,主要掌握数据库、数据库管理系统、数据库系统、数据模型及其三要素等知识,了解数据库管理技术的产生与发展、常用的数据库管理系统以及数据库技术的新发展,重点掌握概念模型、数据库系统的三级模式和二级映像功能,为后面的学习打下基础。计算机诞生之初主要用于科学计算,随着软、硬件技术的发展,具有了数据处理能力数据处理的中心问题是数据管理数据库技术是应数据管理的任务而产生的,主要研究如何存储、使用和管理数据数据管理技术的发展经历三个阶段:手工管理、文件系统、数据库系统数据管理是指对数据进行收集、组织、编码、存储、,不共享,无独立性,无专用软件管理数据数据以文件形式长期保存,由文件系统管理数据,程序与数据间有一定独立性数据结构化,共享性高、冗余度低,独立性高,:特点:数据不保存应用程序管理数据数据不共享,冗余度大数据不具有独立性20世纪50年代中期以前,计算机硬件存储设备主要有磁带、卡片、纸带等,还没有磁盘等直接存取的存储设备;软件也处于初级阶段,没有操作系统和管理数据的工具。数据处理方式是批处理。数据的组织和管理完全靠程序员手工完成,该阶段数据的管理效率很低。下页展开(1)不保存数据。计算机主要用于科学计算,不要求将数据长期保存,只是在每次计算时,将数据和程序输入计算机内存中,然后进行计算,最后将计算结果输出。(2)应用程序管理数据。数据需要由应用程序管理,每个应用程序不仅要考虑数据的逻辑结构,还要考虑设计其物理结构,包括数据的存储结构、存取方法和输入方式等,使得程序员的工作量很大。(3)数据不共享,冗余度大。每个程序都有自己的一组数据,程序与数据融为一体,相互依赖。当多个应用程序涉及某些相同的数据时,就势必造成数据重复存储的现象,这种现象称为数据冗余。因此,程序之间有大量的冗余数据。(4)程序与数据不具有独立性。程序依赖于数据,如果数据的类型、格式或输入/输出方式等逻辑结构或物理结构发生变化,必须对应用程序做相应的修改,因而,数据与程序不具有独立性,这也进一步增加了程序员的工作量。2019/2/27手工管理阶段,:特点:数据可以长期保存由文件系统管理数据数据共享性差、冗余度大数据独立性差20世纪50年代后期到20世纪60年代中期,计算机得到了广泛应用。在硬件方面,已经有了磁盘、磁鼓等直接存取的存储设备;在软件方面,有了操作系统和专门用于管理数据的应用软件,一般称为文件系统。这时的计算机除了科学计算外,还被用来进行大量的数据处理。下页展开(1)数据可以长期保存。数据需要长期保留在外存上,以供查询、修改、插入和删除等操作。(2)文件系统管理数据。文件系统把数据组织成内部有一定结构的记录,并以文件的形式存储在存储设备上,这样,程序只与存储设备上的文件打交道,不必关心数据的物理存储(存储位置、结构等),而由文件系统提供的存取方法实现数据的存取,从而实现按文件名访问,按记录进行存取的管理技术。(3)数据共享性差,冗余度大。在文件系统中,一个文件基本上对应一个应用程序,即文件仍然是面向应用的。当不同的应用程序具有部分相同的数据时,就会造成同一个数据重复存储,而必须建立各自的文件,不能共享相同的数据,因此数据冗余度大,浪费存储空间。同时,相同数据的重复存储、各自管理,可能造成数据的不一致性,给数据维护带来困难。(4)数据独立性差。文件系统中的文件是为某个特定应用服务的,文件的逻辑结构对该应用程序是最优的,因此,想为现有的数据增加一些新的应用是很困难的,系统扩充性较差。一旦数据的逻辑结构发生变化,就必须修改应用程序和文件结构的定义;而如果应用程序发生变化,如改用另一种程序设计语言来编写程序,也将引起文件数据结构的改变。2019/2/210文件系统管理阶段,应用程序与数据对应关系示意图:文件系统管理阶段应用程序和数据间的关系