数据库系统概论(基础篇)

数据库系统概论The document was prepared on January 2, 2021第一章数据库系统概论本章目的在于使读者对数据库系统的基本知识能有一个较为全面的了解，为今后的学习和工作打下基础。

本章重点介绍了有关数据库结构和数据库系统组织的基本知识和基本概念，以及常见的三种类型的数据库系统的特点。

重点介绍关系数据库的有关知识。

数据管理技术发展史随着生产力的不断发展，社会的不断进步，人类对信息的依赖程度也在不断地增加。

数据作为表达信息的一种量化符号，正在成为人们处理信息时重要的操作对象。

所谓数据处理就是对数据的收集、整理、存储、分类、排序、检索、维护、加工、统计和传输等一系列工作全部过程的概述。

数据处理的目的就是使我们能够从浩瀚的信息数据海洋中，提取出有用的数据信息，作为我们工作、生活等各方面的决策依据。

数据管理则是指对数据的组织、编码、分类、存储、检索和维护，它是数据处理的一个重要内容中心。

数据处理工作由来以久，早在1880年美国进行人口普查统计时，就已采用穿孔卡片来存储人口普查数据，并采用机械设备来完成对这些普查数据所进行的处理工作。

电子计算机的出现以及其后其硬件、软件的迅速发展，加之数据库理论和技术的发展，为数据管理进入一个革命性阶段提供有力的支持。

根据数据和应用程序相互依赖关系、数据共享以及数据的操作方式，数据管理的发展可以分为三个具有代表性的阶段，即人工管理阶段、文件管理阶段和数据库管理阶段。

【1】人工管理阶段这一阶段发生于六十年代以前，由于当时计算机硬件和软件发展才刚刚起步，数据管理中全部工作，都必须要由应用程序员自己设计程序完成去完成。

由于需要与计算机硬件以及各外部存储设备和输入输出设备直接打交道，程序员们常常需要编制大量重复的数据管理基本程序。

数据的逻辑组织与它的物理组织基本上是相同的，因此当数据的逻辑组织、物理组织或存储设备发生变化时，进行数据管理工作的许多应用程序就必须要进行重新编制。

第一章：绪论数据库〔DB〕：长期存储在计算机、有组织、可共享的大量数据的集合。

数据库中的数据按照一定的数据模型组织、描述和存储，具有娇小的冗余度、交稿的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。

数据库管理系统〔DBMS〕：位于用户和操作系统间的数据管理系统的一层数据管理软件。

用途：科学地组织和存储数据，高效地获取和维护数据。

包括数据定义功能，数据组织、存储和管理，数据操纵功能，数据库的事物管理和运行管理，数据库的建立和维护功能，其他功能。

数据库系统〔DBS〕：在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库。

数据库管理系统〔及其开发工具〕、应用系统、数据库管理员构成。

目的：存储信息并支持用户检索和更新所需的信息。

数据库系统的特点：数据构造化；数据的共享性高，冗余度低，易扩大；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。

概念模型实体，客观存在并可相互区别的事物称为实体。

属性，实体所具有的*一特性称为属性。

码，唯一标识实体的属性集称为码。

域，是一组具有一样数据类型的值的集合。

实体型，具有一样属性的实体必然具有的共同的特征和性质。

实体集，同一类型实体的集合称为实体集。

联系两个实体型之间的联系一对一联系；一对多联系；多对多联系关系模型关系，元组，属性，码，域，分量，关系模型关系数据模型的操纵与完整性约束关系数据模型的操作主要包括查询，插入，删除和更新数据。

这些操作必须满足关系完整性约束条件。

关系的完整性约束条件包括三大类：实体完整性，参照完整性和用户定义的完整性。

数据库系统三级模式构造外模式，模式，模式模式：〔逻辑模式〕数据库中全体数据的逻辑构造和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。

一个数据库只有一个模式。

模式的地位：是数据库系统模式构造的中间层，与数据的物理存储细节和硬件环境无关，与具体的应用程序、开发工具及高级程序设计语言无关。

模式定义的容：数据的逻辑构造〔数据项的名字、类型、取值围等〕，数据之间的联系，数据有关的平安性、完整性要求外模式：〔子模式/用户模式〕数据库用户〔包括应用程序员和最终用户〕能够看见和使用的局部数据库和逻辑构造和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与*一应用有关的系统的逻辑表示。

数据库系统概论（基础篇）课程概述“数据库系统概论”是计算机科学与技术专业、软件工程专业、信息系统与信息管理等专业重要的专业基础课程。

本课程系统讲述数据库系统的基础理论、基本技术和基本方法。

本课程内容丰富全面，分为基础篇和高级篇2部分讲解，作为2门课程考核和计分。

通过本课程基础篇的学习，学员可以系统地掌握数据库系统的基本原理，能熟练使用SQL语言在某一个数据库管理系统上进行数据库检索和操作，掌握数据库安全性和完整性的基本概念和基本方法。

并能够在某一个数据库管理系统上进行实验。

通过本课程高级篇的学习，学员可以系统地掌握数据库规范化理论和数据库设计的方法与步骤，具有设计和开发数据库应用系统的基本能力；掌握数据库事务处理、并发控制与恢复的基本技术、初步掌握数据库查询处理和优化的概念。

并能够在某一个数据库管理系统上进行实验验证。

本课程的知识内容和技术方法，对从事现代数据管理技术的应用、开发和研究的人员都是重要而必备的基础。

本课程的特点是，理论联系实际。

我们不仅希望学员通过阅读和书面习题掌握本课程的内容，还要求学员完成实验项目。

为此我们针对课程知识点设置了相应的实验，锻炼学员实际动手能力，启发学员对理论知识的思考和理解，达到理论联系实际的教学效果。

证书要求本课程获得证书的资格，由以下因素决定：1. 完成课后单元测验题，得分占总评分数的20%。

本课程共安排四次单元测验，具体时间会在课程公告中提前一周提醒大家；2. 完成要求的实验题，得分占总评分的20%。

本课程共安排两次实验，具体时间以及实验题所运行的实验平台会在公告中提前通知大家；3. 完成第一次考试，得分占总评分数的30%；4. 完成第二次考试，得分占总评分数的30%；说明：总评成绩达到85分及以上者，可以获得本课程的优秀证书；总评成绩达到60分但未达到85分者，可以获得本课程的合格证书。

预备知识•某一种计算机程序设计方法和语言•数据结构•离散数学•操作系统授课大纲-----PART Ⅰ绪论-----第一讲：初识数据库系统引言；数据库的4个基本概念；数据库技术的产生和数据库系统的特点第二讲：数据库系统的核心：数据模型概念模型；数据模型的组成要素；层次模型，网状模型，关系模型第三讲：数据库系统的结构数据库系统的三级模式和二层映像第四讲：数据库系统的组成数据库系统的组成-----PART Ⅱ关系数据库-----第五讲：关系数据结构及关系的完整性关系数据库与形式化定义；实体完整性、参照完整性、用户定义的完整性第六讲：关系代数--传统集合操作传统的集合操作：并、差、交、笛卡尔积4种运算第七讲：关系代数--关系特有操作专门的关系运算：选择、投影、连接、除运算第八讲：关系代数--综合训练关系代数的综合练习第九讲：关系演算--元组关系演算元组关系演算第十讲：关系演算--域关系演算语言QBE域关系演算-----PART Ⅲ SQL-----第十一讲：SQL概述与数据定义SQL的产生与发展;SQL的特点；SQL的基本概念；数据定义第十二讲：数据查询--单表查询SQL语句与单表查询第十三讲：数据查询--连接查询SQL语句与连接查询第十四讲：数据查询--嵌套查询SQL语句与嵌套查询第十五讲：数据查询--集合查询SQL语句与集合查询第十六讲：数据的更新与空值的处理数据的更新语句；空值的处理第十七讲：视图视图的定义、查询、更新、作用-----PART Ⅳ数据库安全性-----第十八讲：数据库安全性概述数据库安全性概述第十九讲：数据库安全性控制身份鉴别、存取控制、自主存取控制；数据库角色及强制存取控制第二十讲：视图机制视图、审计、数据加密及其他安全性保护-----PART Ⅴ数据库完整性------第二十一讲：数据库的完整性实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性第二十二讲：约束命名子句及断言约束命名子句；断言第二十三讲：触发器触发器的概念、定义、执行、删除参考资料1.王珊，萨师煊. 《数据库系统概论（第5版）》，高等教育出版社，2014.92.王珊，张俊.《数据库系统概论（第5版）习题解析与实验指导》，高等教育出版社，2015.73.上机软件：金仓数据库KingBaseES可以在/网站上下载4.中国人民大学数据库系统概论精品课程网站：/。

数据库系统概论一、本文概述《数据库系统概论》是一篇全面介绍数据库系统基本概念、原理、技术和应用的综合性文章。

文章旨在为读者提供一个系统、深入的数据库知识体系，帮助读者了解数据库系统的基本原理、设计方法、优化技术以及发展趋势。

本文将从数据库系统的基本概念入手，逐步深入探讨数据库系统的体系结构、数据模型、关系数据库、SQL语言、数据库设计、数据库保护、数据库管理系统以及数据库新技术等方面的内容。

通过本文的阅读，读者将能够全面掌握数据库系统的基本理论和实践应用，为后续的数据库学习、开发和管理打下坚实的基础。

二、数据库系统基础知识数据库系统是现代信息技术的重要组成部分，它提供了高效、稳定的数据存储、管理和查询功能。

在理解数据库系统之前，我们需要掌握一些基础知识。

数据库是长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。

数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。

数据库管理系统（DBMS）是数据库的核心软件，它负责数据库的建立、使用和维护。

DBMS提供了一系列的功能，包括数据的定义、查询、更新、控制等，使得用户可以方便地对数据库进行操作。

数据库系统还包括了数据库管理员（DBA）和最终用户。

DBA负责数据库的设计、维护和管理，确保数据库的安全、稳定和高效运行。

最终用户则通过各种应用程序或工具与数据库进行交互，实现数据的查询、更新等操作。

在数据库系统中，数据模型是一个关键的概念。

数据模型是对现实世界数据特征的抽象，它描述了数据、数据间的联系以及数据的约束。

常见的数据模型包括层次模型、网状模型和关系模型等。

其中，关系模型以其简洁明了、易于理解和实现的特点，成为了当前主流的数据模型。

数据库系统的安全性、完整性和并发性是三个重要的性能指标。

安全性是指保护数据库免受非法访问和破坏的能力；完整性是指确保数据库中数据的正确性、一致性和有效性；并发性是指多个用户同时访问数据库时，数据库系统能够保持正确、高效的运行状态。

数据库系统概论基本知识点数据库系统概论基本知识点（一）第一章1、什么是概念模型？概念模型：也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模，主要用于数据库设计。

2、数据库模式的三个层次？（P31~33）模式——也称逻辑模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共视图外模式——也称子模式或用户模式，他是数据库用户（包括应用程序员和最终用户）能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户数据的数据视图，是与某一应用相关的数据的逻辑表示。

内模式——也称存储模式，一个数据库只有一个内模式。

它是数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据内部的表示方式。

3、什么是逻辑独立性，物理独立性？P10逻辑独立性：指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的，即数据的逻辑结构变了，用户程序可以不变。

物理独立性：指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中的数据是相互独立的。

第二章1、数据库的操作有哪两种类型?常用的关系操作包括查询（Query）操作和插入（Insert）、删除(Delete)、修改(Update)操作两大部分2、关系运算的基本概念(P52)任何一种运算都是将一定的运算符作用于一定的运算对象上，得到预期的运算结果。

所以运算对象、运算符、运算结果是运算的三大要素。

第三章1、SQL语言的特点：(P79)①综合统一、②高度非过程化、③面向集合的操作方式、④以同一种语法结构提供多种使用方式、⑤语言简洁，易学易用2、WHERE子句与HA VING子句的区别(P100)WHERE子句与HA VING短语的区别在于作用对象不同。

WHERE 子句作用于基本表或视图，从中选择满足条件的元组。

HA VING短语作用于组，从中选择满足条件的组。

3、SQL：增删改，查询（P83~88，P91~115，P115~117）⑴定义基本表：CREATE TABLE 表名（列名1 数据类型[列级完整性约束条件][，列名2 数据类型[列级完整性约束条件]][，表级完整性约束条件]）；⑵删除表：DROP TABLE 表名；⑶修改基本表：ALTER TABLE <表名>[ADD<新列名><数据类型>[完整性约束]][DROP<完整性约束名>][ALTER COLUMN <列名> <完整性约束>]；⑷数据查询：SELECT [ALL|DIATINC]<目标列表达式>[ , <目标列表达式>]…FROM<表名或视图名>[ , <表名或视图名>]…[WHERE<条件表达式>[IN(其他表的条件表达式)]]/*将结果按<列名1>的值进行分组，满足<条件表达式>的输出[ORDER BY<列名2> [ASE|DESC]]/*将结果按<列名2>的值进行升序或降序排序；第四章1、什么是计算机安全，有哪些问题类型（P130~131）⑴计算机系统的安全性，是指计算机系统建立和采取各种安全保护措施，以保护计算机系统中的硬件、软件及数据，防止因偶然或恶意的原因使系统遭到破坏，数据遭更改或泄漏等⑵计算机系统的三类安全性问题：①技术安全：是指计算机系统采用一定安全性的硬件、软件来实现对计算机系统及其所存数据的安全保护②管理安全：是指由于管理不善导致的计算机设备和数据介质的物理破坏、丢失等软硬件意外故障以及场地的意外事故等安全问题。

《数据库基础与应用》——数据库系统概论在当今数字化的时代，数据成为了至关重要的资产。

无论是企业的运营管理、科研机构的研究分析，还是我们日常生活中的各种应用，都离不开对数据的有效存储、管理和利用。

而数据库系统，正是实现这一目标的关键技术。

数据库，简单来说，就是一个有组织的数据集合。

它就像是一个巨大的仓库，用于存储各种类型的信息，并且能够方便地对这些信息进行添加、删除、修改和查询。

数据库系统则是由数据库、数据库管理系统（DBMS）、应用程序和数据库管理员（DBA）等组成的一个整体。

数据库管理系统是数据库系统的核心。

它负责管理数据库中的数据，确保数据的完整性、一致性和安全性。

想象一下，如果没有一个有效的管理系统，数据可能会变得混乱不堪，出现重复、错误甚至丢失的情况。

常见的数据库管理系统有 MySQL、Oracle、SQL Server 等。

数据库系统具有很多重要的特点和优势。

首先，它能够实现数据的共享。

在一个组织中，不同的部门和人员可能需要访问相同的数据，如果没有数据库系统，每个人都可能会独立地存储和管理自己的数据，这不仅浪费资源，还容易导致数据不一致。

通过数据库系统，大家可以在授权的情况下共享数据，提高了工作效率和数据的准确性。

其次，数据库系统保证了数据的独立性。

这意味着数据的逻辑结构和物理存储可以相互独立地进行改变，而不会影响应用程序对数据的使用。

比如，当我们需要更换数据库的存储设备或者调整数据的存储方式时，应用程序不需要进行修改，仍然能够正常运行。

再者，数据库系统提供了数据的安全性保护。

它可以通过设置用户权限、加密等方式，确保只有授权的人员能够访问和操作特定的数据，防止数据被非法获取和篡改。

在数据库的设计中，需要遵循一定的原则和方法。

首先要明确数据库的用途和需求，确定需要存储哪些数据以及数据之间的关系。

然后，选择合适的数据模型，如关系模型、层次模型、网状模型等。

关系模型是目前应用最广泛的模型，它将数据组织成一张张二维表，通过表之间的关联来表示数据之间的关系。

数据库概论基础知识数据库是计算机系统中应用非常广泛的一种数据存储和管理方式，它是为了满足大规模数据存储需求而设计的。

在现代社会中，几乎所有的应用都需要使用数据库来存储和管理数据，例如企业管理系统、电子商务平台、社交媒体应用等。

本文将介绍数据库的基础知识，包括数据库的定义、组成要素、常见的数据库模型以及数据库管理系统的作用。

我们来定义什么是数据库。

数据库是按照一定的数据模型组织、存储和管理数据的集合。

它可以看作是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的大量数据的集合。

数据库中的数据按照一定的结构和关系进行组织和存储，可以方便地进行数据的检索、修改和删除操作。

数据库由多个组成要素构成。

首先是数据，它是数据库中存储的最基本的信息单元。

数据通常以表的形式存储，表由多个字段组成，每个字段对应着数据的一个属性。

数据库还包括索引，它是一种提高数据检索效率的数据结构，可以加快数据的访问速度。

此外，数据库还包括约束，它是对数据进行限制的规则，可以保证数据的完整性和一致性。

最后，数据库还包括操作和管理工具，用于对数据库进行增删改查等操作。

常见的数据库模型有层次模型、网络模型和关系模型。

层次模型是最早的数据库模型之一，它将数据组织成树状结构，每个节点表示一个记录，父节点和子节点之间通过指针进行连接。

网络模型是对层次模型的扩展，它允许一个节点有多个父节点，通过指针的集合来表示数据的关系。

然而，这两种模型都存在数据冗余和复杂的数据访问路径的问题，因此逐渐被关系模型取代。

关系模型是当前最常用的数据库模型，它将数据组织成二维表格的形式，每个表格对应一个关系，表格的行表示记录，列表示属性。

关系模型具有数据结构简单、数据之间的关系清晰等优点，被广泛应用于各种数据库系统。

数据库管理系统（DBMS）是一个用于管理数据库的软件系统。

它提供了一套完整的数据库操作接口，包括数据的增删改查、数据的备份和恢复、数据的安全性控制等功能。

DBMS还提供了数据的事务管理和并发控制机制，保证多个用户同时访问数据库时的数据一致性和完整性。

数据库系统基础数据库系统是现代信息系统中的核心组成部分，它的基础知识对于理解和应用数据处理技术至关重要。

本文将介绍数据库系统的基本概念和关键要素，以及它在实际应用中的重要性和优势。

一、数据库系统概述数据库系统是一种管理和组织数据的软件系统，它通过建立、更新和访问数据库来实现对数据的有效管理。

数据库系统包含数据库、数据库管理系统（DBMS）和应用程序三个主要组成部分。

数据库是存储有组织数据的集合，DBMS是管理和操作数据库的软件，而应用程序则利用DBMS提供的接口来访问数据库。

二、数据库系统的关键要素1. 数据模型：数据模型定义了数据库中数据的组织方式和相互关系，常见的数据模型有层次模型、网络模型和关系模型等。

关系模型是最常用的数据模型，它以表格的形式组织数据，并通过关系代数来进行查询和操作。

2. 数据库语言：数据库语言包括数据定义语言（DDL）和数据操作语言（DML）。

DDL用于定义和管理数据库的结构，例如创建表、定义索引等；而DML则用于对数据库进行查询和操作，例如插入数据、更新数据等。

3. 数据库管理系统：数据库管理系统是连接应用程序和数据库之间的软件，它提供了对数据库的管理、查询和操作功能。

常见的DBMS有Oracle、MySQL、SQL Server等。

4. 数据完整性：数据完整性是保证数据库中数据的准确性和一致性的关键要素，它通过定义约束条件和实施事务管理来保证数据的有效性和完整性。

5. 数据库安全性：数据库安全性是确保数据库中数据不受非法访问、篡改和破坏的关键要素。

为了保护数据库的安全，可以通过用户认证、权限管理和审计等措施来限制对数据库的访问权限和操作权限。

三、数据库系统的重要性和优势数据库系统在现代信息系统中起着至关重要的作用，具有以下几个优势和重要性：1. 数据共享和集中管理：数据库系统允许多个用户对同一数据库进行并发访问，并可以通过共享数据来提高数据的利用率。

同时，数据库系统可以对数据进行集中管理和维护，保证数据的一致性和完整性。

第一篇基础篇第一章绪论1.1数据库系统概述1.1.1 四个基本概念1.1.2 数据管理技术的产生和发展1.1.3 数据库系统的特点1.2数据模型1.2.1 两大类数据模型1.2.2 数据模型的组成要素1.2.3 概念模型1.2.4 最常用的数据模型1.2.5 层次模型1.2.6 网状模型1.2.7 关系模型1.3数据库系统结构1.3.1 数据库系统模式的概念1.3.2 数据库系统的三级模式结构1.3.3 数据库的二级映像功能与数据独立性1.4数据库系统的组成1.5小结第二章关系数据库2.1关系数据结构及形式化定义2.1.1 关系2.1.2 关系模式2.1.3 关系数据库2.2关系操作2.2.1基本关系操作2.2.2 关系数据库语言的分类2.3关系的完整性2.3.1 关系的三类完整性约束2.3.2 实体完整性2.3.3 参照完整性2.3.4 用户定义的完整性2.4关系代数2.4.1传统的集合运算2.4.2专门的关系运算2.5关系演算2.6小结第三章关系数据库标准语言SQL3.1SQL概述3.1.1 SQL 的产生与发展3.1.2 SQL的特点3.1.3 SQL的基本概念3.2学生-课程数据库3.3数据定义3.3.1 模式的定义与删除3.3.2 基本表的定义、删除与修改3.3.3 索引的建立与删除3.4数据查询3.4.1 单表查询3.4.2 连接查询3.4.3 嵌套查询3.4.4 集合查询3.4.5 Select语句的一般形式3.5数据更新3.5.1 插入数据3.5.2 修改数据3.5.3 删除数据3.6视图3.6.1 定义视图3.6.2 查询视图3.6.3 更新视图3.6.4 视图的作用3.7小结第四章数据库安全性4.1计算机安全性概述4.1.1 计算机系统的三类安全性问题4.1.2 安全标准简介4.2数据库安全性控制4.2.1 用户标识与鉴别4.2.2 存取控制4.2.3 自主存取控制方法4.2.4 授权与回收4.2.5 数据库角色4.2.6 强制存取控制方法4.3视图机制4.4审计（Audit）4.5数据加密4.6统计数据库安全性4.7小结第五章数据库完整性5.1实体完整性5.1.1 实体完整性定义5.1.2 实体完整性检查和违约处理5.2参照完整性5.2.1 参照完整性定义5.2.2 参照完整性检查和违约处理5.3用户定义的完整性5.3.1 属性上的约束条件的定义5.3.2 属性上的约束条件检查和违约处理5.3.3 元组上的约束条件的定义5.3.4元组上的约束条件检查和违约处理5.4完整性约束命名子句*5.5域中的完整性限制5.6触发器5.6.1 定义触发器5.6.2 激活触发器5.6.3 删除触发器5.7小结第二篇设计与应用开发篇第六章关系数据理论6.1问题的提出6.2规范化6.2.1 函数依赖6.2.2 码6.2.3 范式6.2.4 2NF6.2.5 3NF6.2.6 BCNF6.2.7 多值依赖6.2.8 4NF6.2.9 规范化小结6.3数据依赖的公理系统*6.4模式的分解6.5小结第七章数据库设计7.1数据库设计概述7.1.1 数据库设计的特点7.1.2 数据库设计方法7.1.3 数据库设计的基本步骤7.1.4 数据库设计过程中的各级模式7.2需求分析7.2.1 需求分析的任务7.2.2 需求分析的方法7.2.3 数据字典7.3概念结构设计7.3.1 概念结构7.3.2 概念结构设计的方法与步骤7.3.3 数据抽象与局部视图设计7.3.4 视图的集成7.4逻辑结构设计7.4.1 E-R图向关系模型的转换7.4.2 数据模型的优化7.4.3 设计用户子模式7.5数据库的物理设计7.5.1 数据库物理设计的内容和方法7.5.2 关系模式存取方法选择7.5.3 确定数据库的存储结构7.5.4 评价物理结构7.6数据库的实施和维护7.6.1 数据的载入和应用程序的调试7.6.2 数据库的试运行7.6.3 数据库的运行和维护7.7小结第八章数据库编程8.1 嵌入式SQL8.1.1 嵌入式SQL的处理过程8.1.2 嵌入式SQL语句与主语言之间的通信8.1.3 不使用游标的SQL语句8.1.4 使用游标的SQL语句8.1.5 动态SQL8.1.6 小结8.2 存储过程8.2.1 PL/SQL的块结构8.2.2 变量常量的定义8.2.3 控制结构8.2.4 存储过程8.2.5 小结8.3 ODBC编程8.3.1 数据库互连概述8.3.2 ODBC工作原理概述8.3.3 ODBC API 基础8.3.4 ODBC的工作流程8.3.5 小结第三篇系统篇第九章关系查询处理和查询优化9.1 关系数据库系统的查询处理9.1.1 查询处理步骤9.1.2 实现查询操作的算法示例9.2 关系数据库系统的查询优化9.2.1 查询优化概述9.2.2 一个实例9.3 代数优化9.3.1 关系代数表达式等价变换规则9.3.2 查询树的启发式优化9.4 物理优化9.4.1 基于启发式规则的存取路径选择优化9.4.2 基于代价的优化9.5 小结第十章数据库恢复技术10.1 事务的基本概念10.2 数据库恢复概述10.3 故障的种类10.4 恢复的实现技术10.4.1 数据转储10.4.2 登记日志文件10.5 恢复策略10.5.1 事务故障的恢复10.5.2 系统故障的恢复10.5.3 介质故障的恢复10.6 具有检查点的恢复技术10.7 数据库镜像10.8 小结第十一章并发控制11.1 并发控制概述11.2 封锁11.3 活锁和死锁11.3.1 活锁11.3.2 死锁11.4 并发调度的可串行性11.4.1 可串行化调度11.4.2 冲突可串行化调度11.5 两段锁协议11.6 封锁的粒度11.6.1 多粒度封锁11.6.2 意向锁11.7 小结*第十二章数据库管理系统第四篇新技术篇第十三章数据库技术新发展*第十四章分布式数据库系统第十五章对象关系数据库系统第十六章XML数据库第十七章数据仓库与联机分析处理技术。

第一章数据库系统概述学习目的与要求：1、了解信息、数据玉数据处理的正确含义及数据管理的进展2、了解数据库系统的基本概念、特点和数据模型3、理解关系模型和关系运算的基本概念4、了解数据库设计的原则、步骤和设计过程学习重点和难点：1、数据库的基本概念2、关系的基本运算有两类：一类是传统运算（并、差、交等）;另一类是专门的关系运算（选择、投影和连接）。

课时数：21.1数据和信息1.1.1 数据数据是存储在某一媒体上能够识别的物理符号。

在计算机领域中，一切能被计算机接收和处理的物理符号都叫数据。

数据通常可以分为两种形式：一种是数值型数据，如成绩、价格、体重、工资等；另一种是非数值型数据，如姓名、地址、单位、文章、声音、图像、视频等。

1.1.2信息信息是指数据经过加工处理后所得到有价值的知识。

说明：信息与数据既有联系又有区别，数据反映了信息，而信息又依靠数据来表达。

用不同的数据形式可以表示同样的信息，信息不随它的数据中的形式不同而改变。

总之，信息是反映客观现实世界的知识，数据是信息的具体表现形式，数据经过加工处理后使其具有知识性并对人类活动产生有意义的决策作用。

1.1.3 数据处理数据处理是利用计算机技术将数据转换成信息的过程。

数据处理包括对数据的收集、整理、存储、分类、排序、检索、维护、计算、加工、统计和传输等一系列操作。

数据是原料，使输入，而信息使产出，是输出结果。

数据处理的目的是从大量的、原始的数据中获取我们所需要的资料，为我们工作和决策提供必要的信息基础和依据，输出有价值、有意义的信息。

1.2 数据管理技术的发展数据管理是对数据进行组织、存储、分类、检索、维护等数据处理的技术，是数据处理的核心。

随着计算机硬件技术和软件技术的发展和进步，计算机数据管理的水平不断提高，管理方式也发生了很大的变化。

发展到现在，数据管理经历了以下三个阶段：·人工管理阶段·文件管理阶段·数据库系统阶段1.2.1 人工管理阶段1.2.2 文件管理阶段1.2.3 数据库系统阶段由于文件系统管理数据的缺陷，迫切需要新的数据管理方式，把数据组成合理结构，能集中、统一地进行管理。

数据库系统概论_第⼀章第⼀章绪论1.1 数据库系统概述1.1.1 数据库的4个基本概念1. 数据Data定义：描述事物的符号记录数据的语义：数据的含义，与数据不可分数据是有结构的：记录是计算机存储数据的⼀种格式或⼀种⽅法2. 数据库（DataBase, DB）定义：长期存储在计算机内、有组织的、可共享的⼤量数据的集合。

数据库中数据按照⼀定数据模型组织、描述和存储；具有较⼩的冗余度，较⾼的数据独⽴性和易扩展性，并可为各种⽤户共享基本特点：永久存储、有组织、可共享3. 数据库管理系统（DataBase Management System, DBMS)定义：位于⽤户应⽤和操作系统之间的⼀层数据管理软件，是⼀个⼤型复杂的软件系统，和操作系统⼀样是计算机的基础软件。

⽤途：科学地组织和存储数据、⾼效地获取和维护数据主要功能：（1）数据定义（提供数据定义语⾔DDL（Data Definition Language）；（2）数据组织、存储和管理（3）数据操纵（提供数据操纵语⾔DML，实现对数据库的基本操作）（4）数据库的事务管理和运⾏管理（5）数据库的建⽴和维护（6）其他功能4. 数据库系统（DataBase System, DBS）定义：由数据库、数据库管理系统（及应⽤开发⼯具）、应⽤程序和数据库管理员（DataBase Administrator, DBA）组成的存储、管理、处理和维护数据的系统。

通常把数据库系统简称为数据库1.1.2 数据管理技术的产⽣和发展数据管理：对数据进⾏分类、组织、编码、存储、检索和维护⼈⼯管理阶段→⽂件系统阶段→数据库系统阶段1. ⼈⼯管理阶段特点：数据不保存应⽤程序管理数据数据不共享数据不具有独⽴性2. ⽂件系统阶段特点：数据可以长期保存由⽂件系统管理数据数据共享性差、冗余度⼤数据独⽴性差3. 数据库系统阶段数据库观点：数据不是依赖于处理过程的附属品，⽽是现实中独⽴存在的对象从⽂件系统到数据库系统标志着数据管理技术的飞跃1.1.3 数据库系统的特点1. 数据结构化数据库系统实现整体数据的结构化，这是数据库的主要特征之⼀，也是数据库系统与⽂件系统的本质区别。