第五章 数据库系统§5.1 数据库概述
§5.2 数据库管理系统§5.3 关系数据库 §5.4 SQL语言
§5.5 数据库应用结构§5.6 数据库访问技术
合肥工业大学 计算机信息学院软件所
5.1 数据库概述5.1.1 常用术语1. 数据库(DataBase,DB)顾名思义就是存放数据的仓库,是长期保存在计算机外存上的、有结构 的、可共享的数据集合。可以描述为:数据库是相互关联的数据的集合, 它用综合的方法组织数据,具有较小的数据冗余,可供多个用户共享,具 有较高的数据独立性,具有安全控制机制,能够保证数据的安全、可靠, 允许并发地使用数据库,能有效、及时地处理数据,并能保证数据的一致 性和完整性。
2. 信息与数据信息是人们对某种事物的理解,通常可以是一件事情、一种状况或者是基 于研究和经验所获得的知识。数据是信息的表达。不同的用户所要保存和 使用的数据各不相同,保存数据的目的是使业务的运作更有效。在任何数 据库中,一般都保存有两种类型的数据:静态的,或者是历史的数据;动 态的,或者是事务性的数据。合肥工业大学 计算机信息学院软件所2
5.1 数据库概述3. 数据库管理系统(DataBase Management System,DBMS)对数据库进行管理的软件系统。数据库的一切操作, 如查询、更新、插入、删除以及各种控制,都是通过 DBMS进行的。 DBMS是位于用户(或应用程序)和操作系统之间的 软件。借助于操作系统实现对数据的存储和管理,使数据 能被各种不同的用户所共享,DBMS提供给用户可使用的 数据库语言。用户
应用程序DBMS 操作系统
4. 数据库系统(DataBase System,DBS)由DB、DBMS、应用程序、数据库管理员、用户等构 成的人-机系统。
数据库 DB数据库系统3
合肥工业大学 计算机信息学院软件所
5.1 数据库概述5.1.2 数据库技术的产生和发展 数据管理技术经历了三个发展阶段:人工管理阶段、文件管理阶段、 数据库系统阶段。
1.人工管理阶段时间:20世纪50年代中期以前 硬件:只有卡片、纸带、磁带等存储设备 软件:没有操作系统,没有进行数据管理的软件 应用:以科学计算为目的程序1
数据1
程序2
数据2
特点: …… 程序和数据放在一起 数据不能共享 特征图如有图所示。合肥工业大学 计算机信息学院软件所4
程序n
数据n
5.1 数据库概述人工管理阶段数据管理示例:两个C语言程序,分别求10个数据之和和最大值。(程序与数据放在 一起,数据没有能够共享)
合肥工业大学 计算机信息学院软件所
5.1 数据库概述2.文件系统阶段时间:20世纪60年代中期 硬件:磁带、磁盘等大容量存储设备
软件:有了操作系统 应用:不仅用于科学计算,还用于数据管理. 特点: 程序与数据分离 数据有一定的独立性 实现了以文件为单位的 数据共享 应用程序2 …文件管理系统
应用程序1
数据文件1
数据文件2
…
应用程序n
特征图
数据文件n6
合肥工业大学 计算机信息学院软件所
5.1 数据库概述文件系统阶段数据管理示例:
上例用文件实现
合肥工业大学 计算机信息学院软件所
5.1 数据库概述3.数据库系统阶段时间:20世纪60年代后期
硬件:出现了大容量且价格低廉的磁盘软件:有了数据库管理系统DBMS 应用:各个方面. 特点:
数据结构化 数据共享性高,冗余小 数据独立性高 数据由DBMS统一管理控制 为用户提供了友好的接口合肥工业大学 计算机信息学院软件所
特征图8
5.1 数据库概述数据库系统阶段数据管理示例 用户与数据库应用程序交互,数据库应用程序与DBMS交互,由DBMS负责 访问数据库中的数据,也就是应用程序不直接与数据库打交道。解决了数据的 独立性问题,实现数据的统一管理,达到数据共享的目的。
求最大值:SELECT Max(Num) FROM Data 求平均值:SELECT Avg(Num) FROM Data
合肥工业大学 计算机信息学院软件所
5.1 数据库概述4.高级数据库技术阶段20世纪80年代开始,出现了分布式数据库和面向对象数据库系统
(1)分布式数据库系统:主要有下面两个特点: 1 )多数处理就地完成:数据 库分布在各地,大多数处理由 网络上各点的局部处理机进行。 2 )各地的计算机由数据通信 网络相联系。 分布式数据库系统兼顾了集中 管理和分布处理两个方面,因 而有良好的性能。
合肥工业大学 计算机信息学院软件所
5.1 数据库概述(2)面向对象数据库系统现实世界存在着许多复杂数据结构的实际应用领域,已有的层次、网 状、关系三种数据模型对这些应用领域都显得力不从心。需要更高级 的数据库技术来表达、管理、构造与维护大容量的持久数据。面向对 象数据库正是适应这种形势发展起来的,它是面向对象的程序设计技 术与数据库技术结合的产物。 主要特点: 1.面向对象数据模型能完整地描述现实世界的数据结构,能表达数据 间嵌套、递归的联系。
2.具有面向对象技术的封装性(把数据与操作定义在一起)和继承性(继 承数据结构和操作)的特点,提高了软件的可重用性。
合肥工业大学 计算机信息学院软件所
5.1 数据库概述5.1.3 数据模型1. 层次模型数据库中数据的存储方式,较常用的数据模型 …… 此处隐藏:2785字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……