数据库原理_精品课件详细版.ppt
合集下载
精品课程Database Principles数据库原理-PPT课件 154页PPT文档
Database system design and practice
5
CHAPTER 1 THE WORLDS OF DATABASE SYSTEMS
•Evolution of Database Systems •Architecture of DBMS and DBS •Future of Database Systems
2
WHY USING ENGLISH TEXTBOOK ?
More computer English words More advanced and newest information Better information retrieval capability More international communication chance
1.1 EVOLUTION OF DATABASE SYSTEMS
1.1.1 Some Basic notions
Data Database (DB) Database Management System (DBMS) Database System (DBS). Database Administrator (DBA)
Database modeling
Relational model: theoretical background and operations
Database database management systems: transactions and security etc.
(database manager)
4
SYLLABUS
Background and history of database management systems
5
CHAPTER 1 THE WORLDS OF DATABASE SYSTEMS
•Evolution of Database Systems •Architecture of DBMS and DBS •Future of Database Systems
2
WHY USING ENGLISH TEXTBOOK ?
More computer English words More advanced and newest information Better information retrieval capability More international communication chance
1.1 EVOLUTION OF DATABASE SYSTEMS
1.1.1 Some Basic notions
Data Database (DB) Database Management System (DBMS) Database System (DBS). Database Administrator (DBA)
Database modeling
Relational model: theoretical background and operations
Database database management systems: transactions and security etc.
(database manager)
4
SYLLABUS
Background and history of database management systems
数据库原理概述ppt
视图，即与某一应用有关的数据的逻辑表示。一个数据库可
第 以有多个外模式。
1 章
3、内模式
数 内模式也称为存储模式，它是数据物理结构和存储结构的描
据 述，是数据在数据库内部的表示方式。一个数据库只有一个
库 原
内模式。
理
概
述
<>
数
据 ➢三级模式之间的映射
库
应
用 外模式/模式之间的映射和模式/内模式之间的映射 ，
应 用
是实体与实体之间的联系，另一种是实体集内部的联系。
开 发
实体与实体之间的联系可以分为三种类型：一对一联系、一对
技 多联系和多对多联系。
术 l一对一联系
简记成1：1，班级和班长之间是一对一的联系。
第 l一对多联系
1 一对多的联系简记成1：n，部门和职工之间是一对多的联系。
章 数
l多对多联系
据 多对多的联系简记成m:n，学生和课程之间是多对多的联系。
VIP专享文档下载特权自VIP生效起每月发放一次， 每次发放的特权有效期为1个月，发放数量由您购买 的VIP类型决定。
每月专享9次VIP专享文档下载特权， 自VIP生效起每月发放一次，持续有 效不清零。自动续费，前往我的账号 -我的设置随时取消。
服务特 权
共享文档下载特权
VIP用户有效期内可使用共享文档下载特权下载任意下载券标价的文档（不含付费文档和VIP专享文档），每下载一篇共享文
数 1、模式
据
模式也称为概念模式或逻辑模式，是数据库的总框，是数
库 据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公
应 用 开
共数据视图。模式反映了数据的总体观，一个数据库只有一 个模式。
《数据库系统原理》课件
数据库系统原理1. 概述数据库系统是计算机科学中一个非常重要的研究方向。
它涉及了数据库的设计、管理和使用等方面的知识，是支撑现代计算机应用的基础。
本课件将介绍数据库系统原理的基本概念、架构和关键技术，帮助读者全面了解数据库系统的工作原理和应用技巧。
2. 数据库系统基础2.1 数据库概念•数据库的定义和特点•数据模型和数据模型的分类•数据库实例和数据库模式2.2 数据库系统架构•三级模式与模式映像•数据独立性•数据库管理系统的功能和组成部分2.3 数据库语言•数据库查询语言的分类•结构化查询语言（SQL）的•SQL语句的基本语法和常用操作3. 数据库设计3.1 概念设计•概念设计的目标和过程•实体-关系模型（ER模型）的基本概念和表示方法•ER模型到关系模式的转换3.2 逻辑设计•关系数据库的基本概念和特点•关系数据库设计的一般原则和步骤•函数依赖和正规化理论3.3 物理设计•文件组织和索引结构•存储结构和存储设备的选择•数据库性能优化技术4. 数据库查询与操作4.1 数据查询•数据查询的基本概念和语句•查询优化和执行计划•查询结果的排序和分组4.2 数据操作•数据插入、删除和更新操作•事务的概念和特性•并发控制和恢复5. 数据库安全与完整性5.1 数据库安全•访问控制和权限管理•数据加密和解密•安全审计和日志系统5.2 数据库完整性•实体完整性和参照完整性•数据库约束和触发器•数据库备份和恢复策略6. 数据库系统应用6.1 数据仓库与数据挖掘•数据仓库的定义和特点•数据仓库架构和设计•数据挖掘的基本概念和方法6.2 分布式数据库系统•分布式数据库系统的特点和架构•分布式数据库设计和管理•分布式数据库的一致性和容错通过本课程的学习，读者可以掌握数据库系统的基本概念、架构和关键技术。
数据库系统是计算机科学中的重要领域，它在各个行业和领域都有广泛的应用，对于数据的管理和利用具有重要的意义。
深入了解数据库系统原理可以帮助读者更好地设计、管理和使用数据库系统，提高数据处理的效率和质量。
《数据库原理之》PPT课件
从最原始的观点出发来看如下问题：
一.从利用文件系统来开发管理软件和网络 共享观点来看待数据库管理系统的出现
1.利用文件系统的应用软件开发过程
★ 开发任务
简单学生管理系统，有学生注册、选课、学籍、和成绩等模块。
★ 开发工具及环境
C/C++、Windows操作系统的文件系统。
★ 开发任务分析及设计
注意：要完全抛开现成的数据库及工具。利用文件系统来模
学习目的和要求
◆ 数据库管理系统出现的背景 ◆ 数据库管理系统基本功能、抽象层次 ◆ 数据库系统总体结构
◆ 理解数据库原理、应用及设计三部分间的关系
◆ 数据库系统中的术语与基本概念
◆ 数据库技术发展
Designed by Tao Hongcai
2019/5/7
7/74
1.1 数据库管理系统及其总体概述
struct Grade {
int nStudNo; int nCourseNo; int nGrade; };
Designed by Tao Hongcai
2019/5/7
9/74
⊙ 构造链表
Data
Data
……
Data ∧
注：链表中每个结点的数据（Data）段均为一个学生基本信息结构
学生基本信息链表
3 Ramez Elmasri, Shamkant B. Navathe. Fundamentals of Database Systems. 5th Edition. 邵佩英 等译. 人民邮电出版社, 2008.1
4 Jeffrey D. Ullman, Jennifer Widom著. A First Course in Database Systems. 3rd Edition. 岳丽华 等译. 机械工业出版社, 2009.8
数据库原理ppt
3.字(Word):若干个字节组成一个字.一个字所含的二进制位的位 数又称为字长.各种计算机的字长是不一样,例如:有8位,16位,24 位,32位等. 4.块(Block):又称为物理块或物理记录.块是内存和外存交换信 息的最小单位.每块的大小,通常为:210--214字节.内、外存位信息 交换是由操作系统的文件系统管理的. 5.桶(Bucket):外存的逻辑单位,一个桶可以包含一个物理块或多 个在空间上不一定连续的物理块. 6.卷(Volume):一个输入输出设备所能装载的全部有用信息,称卷 44 .例如:磁带机的一盘磁带就是一卷,磁盘上的一个盘组也是一卷.
采用数据模型表示复杂的数据结构
数据模型不仅要描述数据本身的特征,还要
描述数据之间的联系
19
数据库系统的特点(2)
数据的冗余度小，易扩充
数据面向整个系统，而不是面向某一应用， 数据集中管理，数据共享，因此冗余度小 节省存储空间，减少存取时间，且可避免数 据之间的不相容性和不一致性 易扩充性：每个应用选用数据库的一个子集 ，只要重新选取不同子集或者加上一小部分 数据，就可以满足新的应用要求
文件系统的缺陷(2)
数据的共享性差，冗余度大
数据面向应用
• 即使不同应用程序所需要的数据有部分相同时 ，也必须建立各自的文件，而不能共享相同的 数据
数据孤立
• 数据分散管理，许多文件，许多数据格式
数据的不一致性
由于数据存在很多副本，给数据的修改与维 护带来了困难，容易造成数据的不一致性
28
3.数据库管理系统(DBMS)
用户
什么是DBMS
DBMS
OS 数 据 库 管 理 系 统 （ Database Management System，简称DBMS）是位于用户与操作系统 DB 之间的一层数据管理软件。 它为用户或应用程序提供访问DB的方法,包 括DB的建立,查询,更新及各种数据控制.
【精品】PPT课件 数据库系统原理共33页PPT
【精品】PPT课件 数 据库系统原理
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
数据库系统原理教学课件-07.ppt
全码 – 整个属性组是码，称为全码（All-key）
23
[例2] 关系模式S(Sno,Sdept,Sage)，单个属性Sno是码， SC（Sno，Cno，Grade）中，（Sno，Cno）是码
[例3] 关系模式R（P，W，A） P：演奏者 W：作品 A：听众 一个演奏者可以演奏多个作品 某一作品可被多个演奏者演奏 听众可以欣赏不同演奏者的不同作品
18
完全函数依赖与部分函数依赖
在R(U)中，如果X→Y，并且对于X的任何一个真 子集X’，都有X’ Y, 则称Y对X完全函数依赖 ，记作 X F Y。 若X→Y，但Y不完全函数依赖于X，则称Y对X 部分函数依赖，记作X P Y。
19
[例1] 中(Sno,Cno)→F Grade是完全函数依赖， (Sno,Cno)→P Sdept是部分函数依赖 因为Sno →Sdept成立，且Sno是（Sno，
当且仅当U上的一个关系r满足F时，r称 为关系模式 R（U, F）的一个关系
7
函数依赖对关系模式的影响
[例1]建立一个描述学校教务的数据库： 学生的学号（Sno）、所在系（Sdept） 系主任姓名（Mname）、课程名（Cname） 成绩（Grade）
单一的关系模式 ： Student <U、F>
4
数据依赖
一个关系内部属性与属性之间的约束关系 现实世界属性间相互联系的抽象 数据内在的性质 语义的体现
5
数据依赖的类型
函数依赖 Functional Dependency，简记为FD 多值依赖 Multivalued Dependency，简记为MVD
6
关系模式的简化表示
关系模式R（U, D, DOM, F） 简化为一个三元组： R（U, F）
23
[例2] 关系模式S(Sno,Sdept,Sage)，单个属性Sno是码， SC（Sno，Cno，Grade）中，（Sno，Cno）是码
[例3] 关系模式R（P，W，A） P：演奏者 W：作品 A：听众 一个演奏者可以演奏多个作品 某一作品可被多个演奏者演奏 听众可以欣赏不同演奏者的不同作品
18
完全函数依赖与部分函数依赖
在R(U)中，如果X→Y，并且对于X的任何一个真 子集X’，都有X’ Y, 则称Y对X完全函数依赖 ，记作 X F Y。 若X→Y，但Y不完全函数依赖于X，则称Y对X 部分函数依赖，记作X P Y。
19
[例1] 中(Sno,Cno)→F Grade是完全函数依赖， (Sno,Cno)→P Sdept是部分函数依赖 因为Sno →Sdept成立，且Sno是（Sno，
当且仅当U上的一个关系r满足F时，r称 为关系模式 R（U, F）的一个关系
7
函数依赖对关系模式的影响
[例1]建立一个描述学校教务的数据库： 学生的学号（Sno）、所在系（Sdept） 系主任姓名（Mname）、课程名（Cname） 成绩（Grade）
单一的关系模式 ： Student <U、F>
4
数据依赖
一个关系内部属性与属性之间的约束关系 现实世界属性间相互联系的抽象 数据内在的性质 语义的体现
5
数据依赖的类型
函数依赖 Functional Dependency，简记为FD 多值依赖 Multivalued Dependency，简记为MVD
6
关系模式的简化表示
关系模式R（U, D, DOM, F） 简化为一个三元组： R（U, F）
数据库系统原理教学课件-033.ppt
17
有条件的更新2
如果宁静出演电影的片酬记录为空，那么 将该片酬设为50k
18
演员
电影
姓名 王菲 宁静 梁朝伟 葛优
工号 A010 A120 A231 A751
性别 女 女 男 男
出演
片名 重庆森林
红河谷 不见不散 花样年华
黑骏马
导演 王家卫 冯小宁 冯小刚 王家卫 管虎
年代 1994 2019 2019 2000 2000
改后的新值
WHERE子句用于指定需要修改表中的哪
些记录。如果省略WHERE子句，则是无
条件更新，表示要修改SET中指定的列的
全部值
12
演员
电影
姓名 王菲 宁静 梁朝伟 葛优
工号 A010 A120 A231 A751
性别 女 女 男 男
出演
片名 重庆森林
红河谷 不见不散 花样年华
黑骏马
导演 王家卫 冯小宁 冯小刚 王家卫 管虎
9
插入子查询结果1
对每一个系，求学生的平均年龄，并把结 果存入数据库
建表如下
CREATE TABLE Dept_age
(Sdept CHAR(15)
/* 系名*/
Avg_age SMALLINT)；/*学生平均年龄*/
10
插入子查询结果 2
INSERT
INTO Dept_age(Sdept，Avg_age)
出演.工号=演员.工号 AND 片酬 IS NULL
20
有条件的更新3
如果宁静出演电影的片酬记录为空，那么 将该片酬设为50k
UPDATE 出演
SET 片酬=50000
WHERE 片酬 IS NULL AND 工号 IN
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
数据库的建立和维护功能：数据库初始数据的输入、转换， 数据库的转储、恢复、重新组织及性能监视与分析等。 4、数据库系统（DBS）：计算机中引入数据库后的系统，包括
数据库DB 数据库管理系统DBMS 应用系统 数据库管理员DBA和用户
.精品课件.
3
第一章
绪论
二、数据管理与数据处理 1、数据管理： 对数据收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等
对象
操作
目标：在妥当的时候以妥当的形式给妥当的人提供妥当的数据。
2、数据处理：对数据进行加工、计算、提炼， 从而产生新的有效数据的过程
数据
信息
.精品课件.
4
第一章
绪论
3、管理与处理的关系： 管理是处理的基础 处理为管理服务
管理和处理又可看 成一个问题的两个阶 段，故可以统一起来， 其中心是管理
源数据 数据管理 数据处理 …… 数据处理
实体值：实体型的一个实例，即一个具体的实体。
数据结构：物理结构 = 逻辑结构 软件功能：仅有简单I/O操作
（2 ）60年代中期出现了成熟的文件系统 主要特点： 组织方式：顺序和随机存取并用
数据结构：物理结构和逻辑结构有了简单的变换
软件功能：软件系统提供了存取方法
.精品课件.
8
第一章
数据与程序的关系：
应用程序1
绪论
数据1
应用程序2
存取方法
数据2
…… ……
应用程序n
操作系统负责
数据n
三个主要缺点： 数据高度冗余：数据基本上还是面向应用或特定用户的。
数据共享困难：文件基本上是私有的，只能提供很弱的文
件级共享
数据和程序缺乏独立性：只有一定的物理独立性，
完全没有逻辑独立性。
.精品课件.
9
第一章
绪论
3、数据库系统阶段 文件系统不能适应大数据量、多应用共享数据的根本原因： 数据没有集中管理 数据库方法的基本出发点： 把数据统一管理、控制，共享使用
第一章
绪论
本章要求： 1、了解数据管理的发展过程 2、掌握数据库系统的基本概念和主要特点 3、掌握数据库系统的三级模式结构和数据库系统的组成 4、掌握实体、记录等有关概念和三种数据模型
本章内容：
§1 数据库系统概述
请选择内容
§2 数据模型
§3 DBS的结构 §4 数据库系统的组成
返回
.精品课件.
1
第一章
数据和程序的关系： 应用程序1 应用程序2
数据1 数据2
……
应用程序n
数据n
.精品课件.
7
第一章
绪论
2、文件系统阶段
{基 硬件：有了大容量直接存储外存设备，如磁盘、磁鼓等 软件：有了专门的数据管理软件--文件系统 础 处理方式：有批处理、联机实时处理等
又可分为两个阶段
（1）60年代初期出现了初等的文件系统 主要特点： 组织方式：顺序文件
于数据库设计。
独立于具体的计算机系统
独立于具体的DBMS支持的数据模型
.精品课件.
13
第一章
绪论
1、实体与记录
信 实体：客观存在并可相互区分的事物。 息 实体集：性质相同的同类实体的集合。 世 属性： 实体具有的某一特性。 界 实体标识符：能将一个实体与其它实体区分开来的一个
或一组属性。
数 记录 实体 （抽象表示） 据 文件 实体集 世 字段或数据项 属性 界 关键字 实体标识符。唯一地标识一个记录。
数据与程序的关系：
应用程序1
应用程序2
数
DBMS
据
库
……
应用程序n
.精品课件.
10
第一章
绪论
（1） 数据高度结构化集成，面向全组织 （2） 数据共享性好。可为多个不同的用户共同使用 （3） 数据冗余少，易扩充
（4） 数据和程序的独立性高
主
物理独立性: 存储结构变，逻辑结构可以不变，从
而应用程序也不必改变。
新数据
新数据
.精品课件.
5
第一章
绪论
三、数据管理的发展阶段 人工管理阶段（50年代中期以前） 文件系统阶段（50年代中期至60年代后期） 数据库系统阶段（60年代后期以后）
.精品课件.
6
第一章
绪论
1、人工管理阶段（程序员管理阶段）
特点：
数据不保存
程序员负责数据管理的一切工作
数据和程序一一对应，没有独立性和共享性
数据定义功能：DBMS提供DDL，用户通过它定义数据对象。 数据操纵功能：DBMS提供DML，用户通过它实现对数据库的 查询、插入、删除和修改等操作。
.精品课件.
2
第一章
绪论
数据库的运行管理：DBMS对数据库的建立、运行和维护进 行统一管理、统一控制，以保证数据的安全性、完整性、并发 控制及故障恢复。
又称码、键。
.精品课件.
14
第一章
绪论
2、型与值 在DBS中，每一个对象广义上讲都有型与值之分： 型是对象的结构或特性描述， 值是一个具体的对象实例。
类似于程序设计语言中数据类型与数据值的概念。
（1）实体型：对实体固有特性或结构的描述。 用实体名及其属性名集合来抽象和刻画。
如 汽车（车牌号，车型，车主）
文件系统基本上是面向特定用户的
.精品课件.
12
第一章
绪论
§2 数据模型
数据处理的抽象过程（涉及三个领域）
抽象
转换
现实世界 === 信息世界 ===== 机器世界（数据世界）
建立概念模型
建立数据模型
（便于用户和DB设计人员交流） （便于机器实现）
一、概念模型(信息模型）
把现实世界中的客观对象抽象成的某种信息结构，主要用
绪论
§1 数据库系统概述
一、基本概念 1、数据：描述事务的符号记录。可用文字、图形等多种形式表 示，经数字化处理后可存入计算机。 2、数据库（DB）：按一定的数据模型组织、描述和存储在计算 机内的、有组织的、可共享的数据集合。 3、数据库管理系统（DBMS）：位于用户和操作系统之间的一 层数据管理软件。主要功能包括：
从四个方面
人工管理
文件系统
谁管理数据 程序员 操作系统提供存取方法
面向谁 特定应用 基本上是特定用户
共享性 不能
共享很弱
数据独立性 没有 一定的物理独立性
数据库系统 系统集中管理
面向系统 充分共享 较高的独立性
文件系统和数据库系统的本质区别：
内部：数据库的数据是结构化的，有联系的
文件系统的各记录无联系 外部：数据库系统是共享的
要
逻辑独立性: 总体逻辑结构变，局部逻辑结构可以
优
不变，从而应用程序也不必改变。
好处：简化应用程序的编写和维护 点
（5）数据控制统一
安全性控制：防止泄密和破坏
完整性控制：正确、有效、相容
并发控制： 多用户并发操作的协调控制
故障恢复：发生故障时，将数据库恢复到正确状态
.精品课件.
11
第一章
绪论
4、各个阶段的比较：
数据库DB 数据库管理系统DBMS 应用系统 数据库管理员DBA和用户
.精品课件.
3
第一章
绪论
二、数据管理与数据处理 1、数据管理： 对数据收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等
对象
操作
目标：在妥当的时候以妥当的形式给妥当的人提供妥当的数据。
2、数据处理：对数据进行加工、计算、提炼， 从而产生新的有效数据的过程
数据
信息
.精品课件.
4
第一章
绪论
3、管理与处理的关系： 管理是处理的基础 处理为管理服务
管理和处理又可看 成一个问题的两个阶 段，故可以统一起来， 其中心是管理
源数据 数据管理 数据处理 …… 数据处理
实体值：实体型的一个实例，即一个具体的实体。
数据结构：物理结构 = 逻辑结构 软件功能：仅有简单I/O操作
（2 ）60年代中期出现了成熟的文件系统 主要特点： 组织方式：顺序和随机存取并用
数据结构：物理结构和逻辑结构有了简单的变换
软件功能：软件系统提供了存取方法
.精品课件.
8
第一章
数据与程序的关系：
应用程序1
绪论
数据1
应用程序2
存取方法
数据2
…… ……
应用程序n
操作系统负责
数据n
三个主要缺点： 数据高度冗余：数据基本上还是面向应用或特定用户的。
数据共享困难：文件基本上是私有的，只能提供很弱的文
件级共享
数据和程序缺乏独立性：只有一定的物理独立性，
完全没有逻辑独立性。
.精品课件.
9
第一章
绪论
3、数据库系统阶段 文件系统不能适应大数据量、多应用共享数据的根本原因： 数据没有集中管理 数据库方法的基本出发点： 把数据统一管理、控制，共享使用
第一章
绪论
本章要求： 1、了解数据管理的发展过程 2、掌握数据库系统的基本概念和主要特点 3、掌握数据库系统的三级模式结构和数据库系统的组成 4、掌握实体、记录等有关概念和三种数据模型
本章内容：
§1 数据库系统概述
请选择内容
§2 数据模型
§3 DBS的结构 §4 数据库系统的组成
返回
.精品课件.
1
第一章
数据和程序的关系： 应用程序1 应用程序2
数据1 数据2
……
应用程序n
数据n
.精品课件.
7
第一章
绪论
2、文件系统阶段
{基 硬件：有了大容量直接存储外存设备，如磁盘、磁鼓等 软件：有了专门的数据管理软件--文件系统 础 处理方式：有批处理、联机实时处理等
又可分为两个阶段
（1）60年代初期出现了初等的文件系统 主要特点： 组织方式：顺序文件
于数据库设计。
独立于具体的计算机系统
独立于具体的DBMS支持的数据模型
.精品课件.
13
第一章
绪论
1、实体与记录
信 实体：客观存在并可相互区分的事物。 息 实体集：性质相同的同类实体的集合。 世 属性： 实体具有的某一特性。 界 实体标识符：能将一个实体与其它实体区分开来的一个
或一组属性。
数 记录 实体 （抽象表示） 据 文件 实体集 世 字段或数据项 属性 界 关键字 实体标识符。唯一地标识一个记录。
数据与程序的关系：
应用程序1
应用程序2
数
DBMS
据
库
……
应用程序n
.精品课件.
10
第一章
绪论
（1） 数据高度结构化集成，面向全组织 （2） 数据共享性好。可为多个不同的用户共同使用 （3） 数据冗余少，易扩充
（4） 数据和程序的独立性高
主
物理独立性: 存储结构变，逻辑结构可以不变，从
而应用程序也不必改变。
新数据
新数据
.精品课件.
5
第一章
绪论
三、数据管理的发展阶段 人工管理阶段（50年代中期以前） 文件系统阶段（50年代中期至60年代后期） 数据库系统阶段（60年代后期以后）
.精品课件.
6
第一章
绪论
1、人工管理阶段（程序员管理阶段）
特点：
数据不保存
程序员负责数据管理的一切工作
数据和程序一一对应，没有独立性和共享性
数据定义功能：DBMS提供DDL，用户通过它定义数据对象。 数据操纵功能：DBMS提供DML，用户通过它实现对数据库的 查询、插入、删除和修改等操作。
.精品课件.
2
第一章
绪论
数据库的运行管理：DBMS对数据库的建立、运行和维护进 行统一管理、统一控制，以保证数据的安全性、完整性、并发 控制及故障恢复。
又称码、键。
.精品课件.
14
第一章
绪论
2、型与值 在DBS中，每一个对象广义上讲都有型与值之分： 型是对象的结构或特性描述， 值是一个具体的对象实例。
类似于程序设计语言中数据类型与数据值的概念。
（1）实体型：对实体固有特性或结构的描述。 用实体名及其属性名集合来抽象和刻画。
如 汽车（车牌号，车型，车主）
文件系统基本上是面向特定用户的
.精品课件.
12
第一章
绪论
§2 数据模型
数据处理的抽象过程（涉及三个领域）
抽象
转换
现实世界 === 信息世界 ===== 机器世界（数据世界）
建立概念模型
建立数据模型
（便于用户和DB设计人员交流） （便于机器实现）
一、概念模型(信息模型）
把现实世界中的客观对象抽象成的某种信息结构，主要用
绪论
§1 数据库系统概述
一、基本概念 1、数据：描述事务的符号记录。可用文字、图形等多种形式表 示，经数字化处理后可存入计算机。 2、数据库（DB）：按一定的数据模型组织、描述和存储在计算 机内的、有组织的、可共享的数据集合。 3、数据库管理系统（DBMS）：位于用户和操作系统之间的一 层数据管理软件。主要功能包括：
从四个方面
人工管理
文件系统
谁管理数据 程序员 操作系统提供存取方法
面向谁 特定应用 基本上是特定用户
共享性 不能
共享很弱
数据独立性 没有 一定的物理独立性
数据库系统 系统集中管理
面向系统 充分共享 较高的独立性
文件系统和数据库系统的本质区别：
内部：数据库的数据是结构化的，有联系的
文件系统的各记录无联系 外部：数据库系统是共享的
要
逻辑独立性: 总体逻辑结构变，局部逻辑结构可以
优
不变，从而应用程序也不必改变。
好处：简化应用程序的编写和维护 点
（5）数据控制统一
安全性控制：防止泄密和破坏
完整性控制：正确、有效、相容
并发控制： 多用户并发操作的协调控制
故障恢复：发生故障时，将数据库恢复到正确状态
.精品课件.
11
第一章
绪论
4、各个阶段的比较：