文档介绍:第14章 数据库技术
、数据和数据处理
、数据和数据处理
(1)信息与数据
数据是数据库系统研究和处理的对象。在数据处理领域,一般把信息理解为关于现实世界事物存在方式或运动状态的反映。所谓数据,通常指用符号记录下来的、可识别的信息。
信息与数据之间存在着固有的联系:数据是信息的符号表示或称为载体;信息则是数据的内涵,是对数据语义的解释。数据表示了信息,而信息只有通过数据形式表示出来才能被人们理解和接受。
(2)数据处理
数据处理也可以称为信息处理,因为当把客观事物表示成数据后,这些数据便被人们赋予了特定的含义,从而为人们提供了不必直接观察和度量事物就可以获得有关信息的手段。在具体操作中,涉及到数据库收集、管理、加工利用乃至信息输出的演变与推导全过程。
(1)人工管理阶段
这个时期的数据管理有如下特点:
①数据不保存。
②数据需要由应用程序自己管理
③数据不共享。
④数据不具有独立性。
(2)文件系统阶段
这一阶段的数据管理有以下的特点:
①数据以“文件”形式可以长期保存。
②数据的逻辑结构与物理结构有了区别,但比较简单。
③文件组织已多样化。
④数据不再属于某个特定的程序,在一定程度上可以共享,但程序与数据结构之间的依赖关系并未根本改变。
(3)数据库系统阶段
概括起来,数据库阶段的数据管理具有如下特点:
①采用数据模型表示复杂的数据结构。
②有较高的数据独立性。
③为用户提供方便的用户接口。
④对数据实现统一管理,增加了灵活性。
(1)数据库系统的组成
①数据库(DB)
②硬件
③软件
④数据库管理员(DBA)
(2)DBS的特征
DBS应用已经深入人类社会活动的各个领域。人们热衷于用DBS来管理数据,而且使用者与日俱增,主要是因为DBS具有其独特的优异特征:
①有很好的效益
②数据集中控制
③有很高的灵活性
④方便程序设计和程序维护
⑤有利推广标准化
模型是对现实世界的抽象。在数据库技术中,我们用模型的概念描述数据库的结构与语义,对现实世界进行抽象。能表示实体类型及实体间联系的模型称为“数据模型”。
数据模型的种类很多,目前被广泛使用的可分为两种类型,一种是模型称为“概念数据模型”;另一种数据模型直接与DBMS有关,称为“逻辑数据模型”,一般又称为“结构数据模型”。
通常一个数据库的数据模型由数据结构、数据操作和数据的完整性约束条件3部分组成。
①数据结构
数据结构是所研究的对象类型的集合。
②数据操作
数据操作是指对数据库中各种对象(型)的实例(值)允许执行的操作的集合,包括操作及有关的操作规则。
③数据的完整性约束条件
数据的约束条件是一组完整性规则的集合。数据模型应该反映和规定本数据模型必须遵守的基本的通用的完整性约束条件。例如,在关系模型中,任何关系必须满足实体完整性和参照完整性两个条件。
实体联系模型(Entity Relationship Model,简记为ER模型)直接从现实世界中抽象出实体类型及实体间联系,然后用实体联系图(ER图)表示数据模型。
在ER图中有下面三个基本成分:
①矩形框,用于表示实体类型(考虑问题的对象)。
②菱形框,用于表示联系类型(实体间联系)。
③椭圆形框,用于表示实体类型和联系类型的属性。
ER模型有两个明显的优点:一是简单,容易理解,真实地反映用户地需求;二是与计算机无关,用户容易接受。因此ER模型已成为软件工程地一个重要设计方法。