文档介绍：数据库概论
数据库系统简介
什么是信息
在数学上是确定性的度量，两次不定性之差，与随机对立
猜猜32只球队谁是冠军？
折半查找，猜5次，log232
按夺冠概率高低划分组，可
以用更少次数找到谁是冠军
最大熵原理
当对。”惠子曰：“子非鱼，安知鱼之乐？”，庄子曰：“子非我，安知我不知鱼之乐？”惠子曰：“我非子，固不知子矣；子固非鱼也，子之不知鱼之乐，全矣。”庄子曰：“请循其本。子曰‘女安知鱼乐’云者，既已知吾知之而问我，我知之濠上也。”
如何共享数据？
知识：薪火相传
“行动的能力”，“知识就是力量”
“可以辅助我们作出决策或采取行动的有很高价值的一种信息形态”
知识管理
学习型组织、知识共享
悖论：教会徒弟，饿死师傅
感知信息
学习知识
信息：刚才吃了五彩麻辣烫
知识：色彩鲜艳的昆虫有毒
大数据之矢：知识发现
知识普惠万物生灵
Why ? ：数据管理艺术的必然
What ? ：数据模型
How ?：数据库模式
tripleV （veni, vidi, vici）
我来、我见、我征服
triple?： Why? What? How?
提纲
回溯——数据管理的发展阶段
数据模型
数据库模式
数据库系统构成
数据库发展方向
资治通鉴：似曾相识燕归来
Turn point
飘
战争与和平
悲惨世界
日瓦戈医生
静静的顿河
英雄：峥嵘岁月显身手
芸芸众生：大历史河流上泛起的小浪花
信息系统的原始雏形
结绳记事
那么，数据管理的内涵是什么？
假定你要开发一个图书馆信息管理系统，你首先需要搞清楚的最基本的事实是：
加工对象是谁？加工流程如何运转？
对象：图书、学生、管理员……
操作：入库、借阅、预约、催还…
所以你的任务是：
如何定义一个对象？
如何实现一项操作？
数据结构隆重出场
按照逻辑关系组织起来的一批数据, 按一定的存储方法把它存储在计算机中, 并在这些数据上定义了一个运算的集合
逻辑结构
数据之间存在的逻辑关系
表、树、图、数组…
物理结构
数据在计算机内的存储方式
顺序方式、链接方式…
编程起点：声明变量的数据类型
具有相同数据结构的数据属同一类，同一类数据的全体称为一个数据类型
数据类型说明了数据在数据分类中的归属，用以限定该数据的变化范围
有何问题？恒定与绑定的量子纠缠
良好的数据结构加上糟糕的代码远胜于
糟糕的数据结构加上良好的代码
信息系统开发的普世之道
圭臬：数据结构＋算法＝程序
孜孜以求之：数据独立性
数据独立性
当数据的结构发生变化时，通过系统提供的映象（转换）功能，使应用程序不必改变
数据的物理独立性
当数据的存储结构发生变化时，使应用程序不必改变
数据的逻辑独立性
当数据的逻辑结构发生变化时，使应用程序不必改变
开发信息系统需要哪些数据管理功能？
数据定义
逻辑结构 + 物理结构
数据操纵
查询：事物自身的属性+事物之间的联系
更新：插入、删除、修改
数据约束
对客观事物的合理反映，数据一致性
死亡日期不早于出生日期
数据独立性的实现视角： 将数据管理从应用程序中剥离出来
数据管理：信息系统的心脏
作业层
管理层
决策层
信息收集系统
数据管理系统
决策支持系统
原始信息
数据
决策信息
形
式
化
归
纳
信息系统
数据管理
对数据的分类、组织、编码、存储、检索和维护
数据管理的发展阶段
考察要点
各阶段的技术及应用背景
计算机应用范围
外存储设备
数据管理软件
各个阶段的差别体现
谁管理数据
数据面向谁
数据与应用的独立性
应运而生
雏凤清于老凤声
数据管理征途的星辰大海
人工管理阶段
计算机主要用于科学计算
数据量小、结构简单，如高阶方程、曲线拟和等
外存为顺序存取设备
磁带、卡片、纸带，没有磁盘等直接存取设备
没有操作系统，没有数据管理软件
用户用机器指令编码，通过纸带机输入程序和数据，程序运行完毕后，由用户取走纸带和运算结果，再让下一用户上机操作
人工管理阶段
访问
访问
访问
数据1
数据2
数据n
程序1
程序2
程序n
人工管理阶段的特点
用户完全负责数据管理工作
数据的组织、存储结构、存取方法、输入输出等
数据完全面向特定的应用程序
每个用户使用自己的数据，数据不保存，用完就撤走
数据与程序没有独立性
存取数据的子程序随着存储结构的改变而改变
磁带的特点
优点：廉价地存放大容量数据
缺点：顺序访问；1%所需，100%访问
文件系统阶段
计算机不但用于科学计算，还用于管理
外存有了磁盘、磁鼓等直接存取设备
直接存取设备（DASD）
无须顺序存取
由地址直接访问所需记录
产生了操作系统
管