数据库课后答案 第一章(数据库基础知识)

(4)提供了完整的数据控制功能。这些功能包括并发性、完整性、可恢复性、安全性和审计性。并发性是允许多个用户或应用程序同时操纵数据库中的数据，而数据库依然保证为这些用户或应用程序提供正确的数据；完整性是指始终包含正确的数据，例如通过定义完整性的规则使数据值可以限制在指定的范围内；可恢复性是指在数据库遭到破坏之后，系统有能力把数据库恢复到最近某个时刻的正确状态；安全性是指只有指定的用户才能使用数据库中的数据和执行允许的操作；审计性是指系统可以自动记录所有对数据库系统和数据的操作，以便跟踪和审计数据库系统的所有操作。
(5)提高了系统的灵活性。对数据库中数据的操作既可以以记录为单位，也可以以记录中的数据项为单位。例如，在SQL语言中，可以使用SELECT语句指定记录或记录中的数据项。
从数据库技术的发展过程和演变趋势来看，数据库系统本身也在不断发展，从最初的层次数据库系统、网状数据库系统，在向关系型数据库系统、关系对象数据库系统、对象数据库系统等类型发展和演变。
数据库课后答案 第一章(数据库基础知识)
集、传送、处理和使用这些数据，数据库技术要保证数据处理的及时性和准确性。在早期，一个企业每个季度或者每个月进行一次销售统计、财务报表统计，但现在，企业需要逐日进行销售统计、财务分析。
目前，信息已经像资金、设备、物料、人力一样成为企业不可缺少的重要资源。企业管理的目的就是对企业资源的优化配置和充分发挥资源的作用。为了充分发挥信息资源的作用，需要利用先进的技术和方法来存储、检索和使用各种信息。在计算机应用的早期，许多企业仅仅满足系统显示当前活动的信息，因为使用这些信息就可以管理日常业务。但是，随着全球化的发展和市场竞争的激烈，企业不仅需要日常运营信息，而且需要利用这些信息咨询进行分析和制定战略。数据分析的需求越来越强，客观上需要存储容量大、检索方便快捷、使用灵活的数据库技术提供信息资源的分析能力。
(2)具有很高的数据独立性。数据的逻辑结构与实际存储的物理结构之间的差别比较大。用户可以使用简单的逻辑结构来操作数据，而无需考虑数据的物理结构，该操作方式依靠数据库系统的中间转换。在物理结构改变时，尽量不影响数据的逻辑结构和应用程序。这时，就认为数据达到了物理数据的独立性。
(3)为用户提供了方便的接口。在该数据库系统中，用户可以非常方便地使用查询语言，例如SQL(structured query language，结构化查询语言)或实用程序命令来操作数据库中的数据，也可以以编程方式(例如在高级程序设计语言中嵌入查询语言)操作数据库。
随着数据量的剧增，数据管理阶段存在的许多问题越来越突出。这些问题主要包括：
(1)数据冗余性(data redundancy)：是指同一个信息在多个数据文件中同时出现。当多个不同的部门独立采集同一种信息时，就发生了这种冗余性。
(2)数据不一致性(data inconsistency)：是指由于同一种信息数据在多处采集和维护，有可能造成同一种信息有不同的数据表示。
(3)数据联系弱(data poor relationship)：是指不同的数据文件之间相互独立，缺乏联系特性。虽然某些数据之间存在紧密的联系，但是由于实现的复杂性，很少在系统中提供数据之间的紧密联系。
(4)数据安全性差(data poor security)：是指对数据的管理和控制比较少。数据文件很容易被非法用户使用和操作。
在计算机技术开始出现之前，许多企业通过手工记录文件来管理各种数据。例如，会计人员手工进行成本核算、制作财务报表等。当然，手工管理数据文件的效率是非常低的。
计算机出现的初期，主要用于科学计算。从计算机的硬件技术来看，除了内存之外，出现了称为第二存储器的外存储器例如磁盘，软件领域则逐步出现了操作系统和高级程序设计语言。操作系统中的文件系统是专门管理外存储器上数据的管理软件。应用程序的开发是独立的，没有一个统一的规划，例如，企业中每个职能领域都会开发一些完全独立于其他职能领域的系统。财务、生产、营销和人事等业务部门都开发各自的应用程序，都拥有自己的数据文件。这种采用多个文件来存储和管理数据的方式称为面向文件的数据管理方式，简称为文件管理方式。从数据库技术发展的阶段来讲，该阶段是文件管理阶段。在传统的文件管理阶段，每个应用都需要自己的数据文件和应用程序。例如，人事部门需要一个雇员清单文件、一个工资文件、一个津贴文件、一个医疗保险文件、一个邮件列表文件等。销售部门则需要一个销售人员清单文件、一个产品名称文件、一个销售统计文件等。这些文件可以有很多，但文件之间都是独立的，同一种数据可能存储在多个不同的数据文件中。
(5)缺乏灵活性(lack of flexibility)：是指在特定领域中的应用程序编写完毕之后，如果需要增加各种特殊查询的报表，那么这些修改将非常困难，因为这些数据文件和应用程序的修改需要耗费大量的时间、人力和财力。
传ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的文件管理存在的许多问题终于在20世纪60年代末得到了解决。这时，从计算机硬件技术来看，出现了具有数百兆字节容量、价格低廉的磁盘。从软件技术来看，操作系统已经开始成熟，程序设计语言的功能也更加强大，操作和使用更加方便。这些硬件和软件技术为数据库技术的发展提供了良好的物质基础。从现实需求来看，数据量急剧增加，对数据的管理和分析需求力度加大。1970年，数据库专家E. F. Codd连续发表论文，提出了关系模型，奠定了关系型数据库管理系统的基础。这时，数据管理进入到了一个新的阶段，这种面向数据库系统的数据管理阶段称为数据库管理系统阶段。数据库管理系统克服了传统的文件管理方式的缺陷，提高了数据的一致性、完整性并减少了数据冗余。与传统的文件管理阶段相比，现代的数据库管理系统阶段具有如下特点：
(1)使用复杂的数据模型表示结构。在这种系统中，数据模型不仅描述数据本身的特征，而且还要描述数据之间的联系。这种联系通过存取路径来实现。通过所有存取路径表示自然的数据联系是数据库系统与传统的文件系统之间的本质区别。这样，所要管理的数据不再面向特定的某个或某些应用，而是面向整个应用系统，从而极大地降低了数据冗余性，实现了数据共享。