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数据库技术 PDF教材
数据库技术 PDF教材数据库技术是计算机科学的重要分支，其核心是管理和处理数据。
数据库技术可以应用于各种应用程序，包括电子商务，金融业，医疗和物流等领域。
本文将介绍数据库技术的基础知识以及数据库管理系统的设计和实现。
一、基础知识1. 数据库数据库是一个存储、管理和处理数据的容器。
数据可以是文本、图像、视频或其他形式的信息。
数据库可以分为关系型数据库和非关系型数据库。
关系型数据库使用表格来存储数据，表格中的每一行表示一个记录，每一列表示一个字段。
关系型数据库还包括索引和约束等概念，以提高查询性能和数据完整性。
非关系型数据库则不使用表格，而是使用键值对、文本文档或图形对象等方式存储数据。
2. 数据库管理系统数据库管理系统（DBMS）是一种软件工具，用于管理数据库。
DBMS 提供多种功能，包括数据存储、数据检索、安全控制、备份和恢复等。
常见的 DBMS 包括 MySQL、Oracle 和SQL Server 等。
3. SQLSQL（Structured Query Language）是一种用于管理和操作关系型数据库的语言。
使用 SQL，可以执行各种任务，包括创建数据库、创建表格、插入数据和查询数据等。
二、数据库设计和实现1. 需求分析在设计和实现数据库之前，需要进行需求分析。
需求分析确定应用程序需要存储哪些数据，以及这些数据如何关联和组织。
例如，在一个电子商务网站中，需要存储客户信息、订单信息和产品信息等。
2. 数据库设计数据库设计是一个关于如何组织数据的过程。
设计包括确定表格、字段和数据类型等信息。
这些信息可以通过各种建模工具（如实体关系模型）来表示。
设计一个好的数据库可以提高数据的可管理性、安全性和可扩展性。
3. 数据库实现数据库实现将设计转化为实际代码。
实现步骤包括创建表格、插入数据和执行查询等操作。
数据库实现需要选择合适的 DBMS，并且按照 DBMS 的规则来编写SQL 代码。
在编写代码前，需要考虑数据类型、键、索引和约束等因素。
关系型数据库与面向对象数据库的异同点分析
关系型数据库与面向对象数据库的异同点分析在当今数字化的时代，数据库技术作为信息存储和管理的核心手段，对于企业和组织的运营起着至关重要的作用。
关系型数据库和面向对象数据库是两种常见的数据库类型，它们在数据存储、处理和应用方面存在着显著的差异，同时也有一些相似之处。
一、关系型数据库关系型数据库是基于关系模型建立的，它将数据以表格的形式进行组织。
这些表格被称为关系，通过行和列来存储数据。
1、数据结构关系型数据库中的数据被规范化为一系列具有明确定义的表，每个表包含特定的列（属性）和行（记录）。
列具有固定的数据类型，并且表之间通过主键和外键建立关联，以确保数据的一致性和完整性。
2、数据操作关系型数据库主要使用结构化查询语言（SQL）进行数据操作。
SQL 提供了丰富的操作命令，如插入（INSERT）、更新（UPDATE）、删除（DELETE）和查询（SELECT）等，使得对数据的操作具有高度的标准化和可读性。
3、优点数据一致性和完整性：通过严格的约束和规范化规则，保证了数据的准确性和可靠性。
成熟稳定：经过多年的发展和广泛应用，技术成熟，有大量的工具和资源支持。
易于理解和使用：其表格结构和 SQL 语言相对简单直观，对于初学者和非技术人员较容易上手。
4、局限性处理复杂数据类型：对于诸如嵌套结构、层次结构或多态性等复杂数据类型的支持不够灵活。
性能问题：在处理大规模数据和复杂关系时，可能会出现性能瓶颈。
二、面向对象数据库面向对象数据库则是基于面向对象编程的概念构建的，它将数据和操作封装在对象中。
1、数据结构面向对象数据库以对象为基本单元存储数据，对象可以包含属性和方法。
对象之间通过引用和继承关系相互关联，形成复杂的对象网络。
2、数据操作面向对象数据库通常使用面向对象的编程语言（如C+＋、Java 等）进行数据操作，直接对对象进行操作和处理。
3、优点对复杂数据的支持：能够很好地处理具有复杂结构和关系的数据，如对象嵌套、继承等。
第十章 对象关系数据库
聚集类型的差异
类型 元 素
有 序
元素的重复性
允许一个元素出 现多次
元素 个数
预置
例子
[1，2，1]和[2，1，1]是 不同的数组
数组
列表
包（多集）
有 序
无 序
允许一个元素出 现多次
允许一个元素出 现多次
未预 置
未预 置
{1，2，1}和{2，1，1}是 不同的列表
{1，2，1}和{2，1，1}是 相同的包
persistent
也可以不定义关系类型，直接使用集合set形式： type UniversityTup = tuple (uno: integer， uname: string，
staff ： set(FacultTup));
type
FacultTup = tuple（fno：integer，
fname：string， age：integer）；
… …
FacultyTup
采用“引用” 技术解决类型定义中的递归问题。
在属性的类型中，除了基本数据类型、元组类型、关系类型外，
还可以出现“引用类型”。引用类型相当于程序设计中指针的概 念， 在面向对象技术中称为“对象标识”。 引入“引用”概念的类型构造： UniversityRel UniversityTup
数据库实用教程（第三版）第十章ຫໍສະໝຸດ 对象关系数据库第十三章
本章概念：
对象关系数据库
新一代DBS的两条途径：ORDBS和OODBS； 平面关系模型，嵌套关系模型，复合对象模型，引用类型； 对象联系图的成分及表示方法，数据的泛化/细化； ORDB的定义语言：数据类型、继承性、引用类型的定义， ORDB的查询语言：路径表达式、嵌套与解除嵌套。
对象型数据库
对象型数据库对象型数据库，又称为面向对象数据库，是一种用于存储和管理面向对象数据的数据库系统。
它是基于对象模型的数据库管理系统，可以存储和处理复杂的结构化数据，包括对象、属性和关系等。
对象型数据库与传统的关系型数据库相比具有许多优势。
首先，对象型数据库支持面向对象的数据模型，可以更好地描述和处理现实世界中的复杂关系和结构。
其次，对象型数据库提供了更高层次的数据抽象，使得数据的操作和管理更加方便和灵活。
此外，对象型数据库还具备更好的性能和扩展性，可以满足大规模数据存储和处理的需求。
对象型数据库的核心概念是对象。
对象是数据库中的基本单位，可以是实体、关系或事件等。
每个对象都有唯一的标识符和一组属性，属性描述了对象的特征和状态。
对象之间可以通过引用进行关联，形成复杂的关系网络。
对象型数据库采用类似于面向对象编程的方式来操作数据。
可以定义类和继承关系，创建对象的实例，并通过方法和消息传递来操作和访问数据。
这种方式更加直观和灵活，可以方便地对数据进行增、删、改、查等操作。
对象型数据库还提供了丰富的查询和索引功能，可以根据属性、关系和条件等进行高效的数据检索。
同时，对象型数据库还支持事务处理和并发控制，保证数据的一致性和可靠性。
在实际应用中，对象型数据库被广泛应用于各个领域。
例如，它可以用于存储和管理复杂的科学数据，如遥感数据、基因数据等。
它还可以用于构建复杂的企业应用系统，如客户关系管理系统、电子商务系统等。
此外，对象型数据库还可以用于构建大规模的分布式系统，提供高性能和可扩展的数据存储和处理能力。
对象型数据库是一种强大而灵活的数据库管理系统，可以有效地存储和管理复杂的结构化数据。
它具有面向对象的数据模型、高性能的数据操作和丰富的查询功能。
在面对大规模和复杂的数据存储和处理需求时，对象型数据库是一种值得考虑的选择。
对象关系数据库
对象关系数据库综述摘要：本文通过对对象关系数据库发展的历史背景、理论支持、体系结构、发展现状等了解、认识的基础上，对对象关系数据库进行全面剖析，并分析了它的产生、存在和发展现状，比较了在它发展过程中产生的优缺点，更好、更深入的帮助人们了解对象关系数据库的原理和体系结构。
关键字：对象关系数据库，数据库，体系结构一、对象关系数据库发展的历史背景从上世纪80年代初开始，数据库技术的应用在商业领域产生的巨大影响使人们认识到数据库技术的重要性。
随着科技的发展，各行各业为了满足自身的发展对数据库技术提出了更多的需求，单一的关系数据库已经不能胜任，以关系数据库为代表的传统数据库已经满足当前人们的需求。
这样就必须要有新的数据库技术才能满足现实的需求。
在软件开发领域，面向对象的方法在软件开发的分析、设计以及编码中作用越来越重要，它在适应系统需求变化、提高软件可重用性和开发效率方面有着其它开发方法无法比拟的优点。
面向对象思想将应用域中的概念描述成对象，应用系统由一系列对象构成，对象之间可以传递消息，系统的运作可说就是对象间的协同工作。
这些对象在面向对象方法中主要指实体对象。
目前，对象存储方式主要有两种：一种是存入文件，另一种是存入数据库。
将对象存入文件中，容易实现，操作简便，有很多类库已实现了此功能，但是文件存储方式不仅表示不清楚对象间的关系，对性能也有很大的制约。
将对象存入数据库，理想的选择是面向对象数据库，但面向对象数据库虽有所发展，仍不成熟，还不能满足需要[5]。
关系型数据库系统经过多年的发展，技术已经相当成熟，应用十分广泛，大部分信息系统都以其作为后台数据管理。
如今成熟的数据库产品有很多，为了降低在数据库编程方面的难度，各种数据库访问模型相继问世，如ADO、ODBC、BDE、和JDBC等。
基于以上所述, 利用现有的优势、改造关系数据库并融入面向对象技术, 即所谓的对象关系数据库, 成为业界的一个新的课题。
对象关系系统尝试结合两者的优点, 它以关系模型的SQL查询语言为基础, 但增加了数据模型的面向对象的特征。
对象型数据库
对象型数据库对象型数据库（Object-oriented database）是一种用于存储和管理对象数据的数据库管理系统。
与传统的关系型数据库不同，对象型数据库更适用于存储复杂的数据结构和面向对象的数据模型。
本文将探讨对象型数据库的特点、优势以及在实际应用中的应用场景。
对象型数据库具有灵活的数据模型，可以轻松地存储和处理复杂的数据结构。
与关系型数据库不同，对象型数据库可以存储对象、类和继承关系，使得数据模型更加贴合现实世界的复杂数据结构。
这种灵活性使得对象型数据库在处理图形、空间和多媒体数据等领域具有明显的优势。
对象型数据库支持面向对象的编程语言，使得开发人员可以直接在数据库中操作数据，而无需借助中间层的转换。
这种紧密的集成可以提高开发效率和系统性能，同时减少了数据转换和映射的复杂性。
对象型数据库还提供了事务处理和并发控制的机制，确保数据的一致性和完整性。
通过事务处理，开发人员可以将一系列操作作为一个整体进行提交或回滚，从而保证了数据的一致性。
并发控制机制则可以处理并发访问数据库时可能出现的冲突，确保数据的正确性和安全性。
对象型数据库在许多领域都有广泛的应用。
在图形和多媒体领域，对象型数据库可以存储和管理复杂的图像、音频和视频数据，提供高效的检索和处理能力。
在地理信息系统（GIS）领域，对象型数据库可以存储地理空间数据，支持空间查询和分析。
在科学研究领域，对象型数据库可以存储和分析复杂的科学数据，提供高效的数据管理和查询功能。
除了以上应用场景，对象型数据库还可以应用于大规模数据分析和机器学习等领域。
对象型数据库的灵活性和高性能使得它成为处理大规模数据和复杂数据结构的理想选择。
在这些领域，对象型数据库可以提供高效的数据存储和处理能力，加快数据分析和模型训练的速度。
对象型数据库是一种适用于存储和管理复杂数据结构的数据库管理系统。
它具有灵活的数据模型、支持面向对象的编程语言、事务处理和并发控制机制等特点。
关系型数据库与面向对象数据库的异同点分析
关系型数据库与面向对象数据库的异同点分析在当今的数据库领域，关系型数据库和面向对象数据库是两种常见的类型。
它们各自具有独特的特点和适用场景，理解它们之间的异同点对于选择合适的数据库技术来满足特定的业务需求至关重要。
一、数据模型关系型数据库基于关系模型，数据被组织成一张张二维表格。
这些表格由行和列组成，行代表一个个具体的记录，列则定义了数据的属性。
通过定义主键和外键来建立表与表之间的关系，从而实现数据的关联和整合。
例如，在一个员工信息管理系统中，可能有“员工表”、“部门表”和“工资表”。
“员工表”包含员工的基本信息，“部门表”存储部门的相关数据，而“工资表”记录员工的工资详情。
通过在“员工表”中设置“部门ID”作为外键，与“部门表”中的“部门ID”主键关联，就能够清晰地展现员工所属的部门信息。
面向对象数据库则采用面向对象的模型，将数据和操作数据的方法封装在一起，形成对象。
对象具有属性和方法，对象之间通过消息传递进行交互。
假设我们要构建一个汽车销售系统，在面向对象数据库中，可以定义一个“汽车”对象，它具有品牌、型号、颜色、价格等属性，同时还有计算折扣、显示详细信息等方法。
二、数据结构关系型数据库的数据结构相对简单和规整。
数据以表格形式存储，具有明确的列定义和数据类型，数据的一致性和完整性通过约束来保证，如主键唯一性约束、非空约束、外键约束等。
相比之下，面向对象数据库的数据结构更加复杂和灵活。
它可以支持复杂的数据类型，如对象、数组、集合等，并且能够更好地处理继承、多态等面向对象的特性。
以一个学校管理系统为例，如果使用关系型数据库来存储学生信息，可能需要分别为“学生基本信息表”、“学生成绩表”等创建不同的表格。
而在面向对象数据库中，可以将学生作为一个对象，其成绩等相关信息作为对象的属性或子对象，更能体现数据的封装性和内聚性。
三、查询语言关系型数据库通常使用结构化查询语言（SQL）进行数据操作和查询。
SQL 是一种强大而成熟的语言，具有丰富的语法和功能，能够实现复杂的查询、更新、删除和插入操作。
将对象映射到关系数据库
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满江红翻译团队：
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图 3. 在一个类图里包含"shadow 信息"
我还没有讨论的一种 shadow 信息是用一个 boolean 类型的标志来表示当前一个 对象是否存在于数据库中。这里的问题是当你把数据保存到一个关系型数据中， 如果原先的对象是从数据库中获取出来的，你需要使用一个 SQL update 语句来 保存数据，否则应该使用 SQL insert 语句。一个普通的解决方法是为每个类实 现一个 isPersistent 的 boolean 型信号标志（图 3 里没有显示），当数据是从 数据库里面读取的时候把它的值设置成 true，如果对象是新创建的话则设置为 false。
最简单的映射就是把一个属性映射到一个字段。当双方拥有一样的基本类型的时 候，这甚至可以变得更简单。例如，双方都是 date 类型，或者属性是 string 类型而字段是 char 型，或者属性是 number 类型而字段是 float 类型。
映射术语
映射 (动词). 指的是如何把对象和对象之间的关系持久化到永久存储设备（这在里是关系 型数据库）中的行为。
将对象映射到关系数据库：对象/ 关系映射(O/R Mapping)详解
大多数现代商业应用开发项目使用面向对象技术，比如采用Java或者C#来创建应 用软件，同时使用关系型数据库来存储数据。但这并不是要说你没有其它选择， 也有许多应用程序是使用面向过程的语言开发，比如COBOL，而且也有许多系统 使用对象型数据库或者XML数据库来存储数据。然而，因为面向对象和关系数据 库技术到目前为止已经成为一种事实上的标准，在本章节中我假设你正在使用这 些技术。如果你采用其它的存储技术，本文里的许多概念仍然适用，只需要做一 点点修改（不必担心，Realistic XML总括了对象与XML映射的相关问题）。