文档介绍:数据库系统概论章
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基础篇
第一章:绪论
第二章:关系数据库
第三章:关系数据库标准语言SQL
第四章:数据库安全性
第五章:数据库完整性
设计篇
第六章:关系数据理论
第七章:数据库设计
内容安排
第1
数据集1
应用程序2
数据集2
应用程序n
数据集n
...…
...…
数据库系统概述
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二、文件系统
背景:应用需求、科学计算、管理。
硬件:磁盘、磁鼓。
软件:有操作系统及专门的数据管理软件——文件系统。
处理方式:批处理、联机实时处理。
特点:
1、数据的管理者:文件系统,数据可长期保存。
2、数据面向的对象:某一应用程序。
3、数据的共享程度:共享性差、冗余度大。
数据库系统概述
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6、数据控制能力:应用程序自己控制。
4、数据的独立性(1)文件系统中的文件是为某一特定应用服务的(2)独立性差,数据的逻辑结构改变必须修改应用程序,应用程序改变,文件数据结构也需改变。
数据库系统概述
5、数据的结构化:记录内有结构,整体无结构。
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应用程序与数据的对应关系图
应用程序1
文件1
应用程序2
文件2
应用程序n
文件n
存取方法
...…
...…
数据库系统概述
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数据库系统概述
三、数据库系统
背景:应用背景、大规模管理。
硬件:大容量磁盘。
软件:数据库管理系统。
处理方式:联机实时处理、分布处理、批处理。
特点:
1、数据的结构化:;在数据库管理阶段数据结构不仅要考虑应用程序还考虑整个组织的数据结构。既描述数据的时候不仅要描述数据本身还要描述数据之间的关系。
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由此可知,数据库中实现的是数据的真正结构化:数据的结构用数据模型描述,无需程序定义和解释;数据可以变长;数据的最小存取单位是数据项。
2、数据面向的对象:现实世界。
3、数据的共享性高,降低了数据的冗余度。避免了数据的不一致性,易与扩充。
4、数据的独立性高。高度的物理独立性和一定的逻辑独立性。物理独立性:指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。当数据的物理存储改变了,应用程序不用改变。
逻辑独立性:指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。数据的逻辑结构改变了,用户程序也可以不变。
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4、数据控制能力:由DBMS 统一管理和控制。
数据的安全性(Security)保护。
数据的完整性(Integrity)检查。
数据库恢复(Recovery)
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数据库系统概述
应用程序与数据的对应关系(数据库系统)
用户
DBMS
应用程序1
应用程序2
…
数据库
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数据库技术的研究领域
数据库管理系统软件的研制
数据库设计
数据库理论:范式,粗集等
数据库系统概述
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数据模型
数据模型(Data Model)
模型是现实世界特征的模拟和抽象。
数据模型是现实世界的数据特征的模拟和抽象。
数据模型应满足三方面要求:
1、能比较真实地模拟现实世界
2、容易为人所理解
3、便于在计算机上实现
数据模型分成两个不同的层次
1、概念模型也称信息模型,它是按用户的观点来对数据和信息建模。主要用于数据库建模。
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数据模型
现实世界
认识抽象
将现实世界中的客观对象抽象为概念模型
机器世界
将概念模型转换为某一DBMS支持的数据模型
2、数据模型主要包括网状模型、层次模型、关系模型等,它是按计算机系统的观点对数据建模,面向DBMS的实现。
客观对象的抽象过程---两步抽象
信息世界
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数据模型
数据模型的组成要素
层次模型 网状模型 关系模型
常用数据模型
概念模型
数据模型
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数据模型的组成要素
1、数据结构
2、数据操作
3、数据的约束条件
数据模型是精确描述系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件的严格定义的一组概念的集合。
数据结构:描述数据库的组成对象及对象之间的联系。
对象:数据库的组成成分。
数据模型
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对象分为两类:
1、与数据类型、内容、性质有关的对象。(例如关系模型
中的域、属性、关系