SQL开发指南
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• 1.1.1 数据库系统发展简史 • 1.1.2 当前数据库主流产品介绍
2006-5-3
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数据库系统发展简史
1．人工管理阶段
– 上世纪四十年代自计算机出现至五十年代这段时间 中，对数据的管理均是手工操作故称人工管理阶段。
2．文件系统阶段
– 文件系统出现于20世纪50年代，它提供了简单的数据 共享与数据管理能力，但是它无法提供完整统一的管 理与数据共享能力。目前一般将其看成仅是数据库系 统的雏形，而不是真正的数据库系统。
3．层次数据库与网状数据库系统阶段
– 20世纪60年代以后，层次数据库与网状数据库开始发 展。但是这两种系统受文件的物理影响较大，给数据 库使用带来诸多不便。
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数据库系统发展简史（二）
4．关系数据库系统阶段
– 关系数据库系统出现于20世纪70年代，并在80年代得 到蓬勃发展。它结构简单、使用方便、逻辑性强、物 理性少，适合于事务处理领域并在事务处理领域发挥 主要作用。
逻辑独立性
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students
si d
lname
fname
clas s
telephone
1 Jones Allan
2 555-1234
2 Smith John
3 555-4321
3
Brow n
Harry
2
555-1122
5
White
Edwar d
3
555-3344
courses
cn o
cname
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数据的高共享性与低冗余性
• 由于数据的集成性使得数据可为多个应用所共 享，而数据的共享又可极大的减少数据冗余性， 它不仅可以减少不必要的存储空间，更为重要的 是可以避免数据的不一致性。
• 所谓数据的一致性即是在系统中同一数据的不 同出现应保持相同的值，而数据的不一致性指的 是同一数据在系统的不同拷贝处有不同的值，数 据的不一致性会造成系统的混乱，因此，减少冗 余性避免数据的不同出现是保证系统一致性的基 础。
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2 数据库
• 数据库是数据的集合，它具有统一结构形式并 存放于统一的存贮介质内，它是多种应用数据 集成，并可被应用所共享。
• 数据库存放数据，数据按所提供的数据模式存 放，它能构造复杂的数据结构以建立数据间内 在联系与复杂关系，从而构成数据的全局结构 模式。
• 数据库中的数据具有“集成”、“共享”之特点， 亦即是数据库集中了各种应用的数据，进行统 一的构造与存储，而它们可为不同应用服务与 使用
负责数据的操纵，包括查询及增、删、改等 • 数据控制语言（Data Control Language)
负责数据完整性、安全性的定义与检查以及 并发控制、故障恢复等功能。
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数据语言的结构形式
• 交互式命令语言：
数据语言能在终端上即席操作，它又称为 自含型或自主型语言。
• 宿主型语言：
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Brown
Harry
Calculus
No
5
White
Edward
French II
No
5
White
Edward
Algebra
No
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Students-Courses
sid lname fname
1 Jones
Allan
1 Jones
Allan
2 Smith
John
3 Brown Harry
（1）数据库设计（Database Design）
（2）数据库维护
（3）改善系统性能，提高系统效率。
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5 数据库系统 （Database System）
数据库系统由如下几部分组成：
（1） 数据库（数据） （2） 数据库管理系统（软件） （3） 数据库管理员（人员） （4） 硬件平台 （5） 软件平台
（2）DB2
– DB2是IBM公司的产品，它的前身是关系数据库管理 系统的第一代产品SYSTEM－R。
– 它是一种关系扩充型产品，具有通用性强并有较好的 并行存储与并行计算能力。
2006品
– 中型数据库产品的代表是Sybase公司的产品，其主打 产品有两种Sybase Adaptive Server Enterprice及Sybase Adaptive Server Anywhere。
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系统平台
硬件平台包括： （1）计算机 （2）网络
软件平台包括： （1）操作系统 （2）开发工具
（3）接口软件
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6 数据库应用系统 （Database Application System）
数据库应用系统是数据库系统再加上应用软件及 应用界面这三者所组成，包括如下内容： • 数据库 • 数据库管理系统 • 数据库管理员 • 硬件平台 • 软件平台 • 应用软件 • 应用界面
5．关系数据库系统的扩充阶段
– 九十年代以后对关系数据库作了扩充与改造，它包 括：
• （1）在传统关系数据库系统扩充非事务处理应用的能力， 即所谓的对象关系数据库。
• （2）使传统关系数据库系统能适应网络与互联网的交互能 力，即所谓的Web数据库。
• （3）使传统关系数据库系统扩充分析应用的能力即所谓的 数据仓库。
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数据库管理系统主要功能 （二）
• 数据的完整性、安全性定义与检查
数据的完整性是保证数据库中数据正确性的必要 条件；数据库数据共享可能会引发数据的非法使 用，这就是数据的安全性。
• 数据的并发控制与故障恢复
对并发操作作必要的控制以保证数据不受破坏， 这就是数据的并发控制。
保护数据库中的数据并在它遭受破坏后有能力及 时进行恢复，这就是数据的故障恢复。
• 3．小型数据库产品
– 小 型 数 据 库 产 品 的 代 表 是 微 软 公 司 的 SQL Server2000，该产品是关系模型产品并有一定的扩充 功能。
• 4．桌面式数据库产品
– 桌面式数据库产品的代表是微软公司的Access，该产 品是关系模型产品，但能适应Web环境。
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数 据 语 言 可 嵌 入 某 些 宿 主 语 言 （ Host Language ） 中 如 FORTRAN ， C ， C ＋ ＋ ， COBOL等高级过程性语言。
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4 数据库管理员 （Database Administrator）
对数据库的规划、设计、维护、监视需要有 专人管理，称之为数据库管理员，主要工作如 下：
• 数据字典
数据字典是一组关于数据的数据又称元数
据，数据字典具有固定的模式结构，用户可用查
询语言对其作操作，以获取数据库的结构性信
息。
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数据库管理系统的数据语言
• 数据定义语言（Data Definition Language） 负责数据的模式定义与数据的物理存取构作 • 数 据 操 纵 语 言 （ Data Manipulation Language）
1.2数据库系统的若干基本概念
• 本节将对与数据有关的六个基本概念作 介绍，它们是：
– 数据 – 数据库 – 数据库管理系统 – 数据库管理员 – 数据库系统及数据库应用系统
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1．数据（data）
• 数据
数据是反映客观世界的信息，是载荷信息可 以鉴别的符号：数字、文字、图像、声音等。 即数据是信息的具体表示。
3 Brown Harry
5 White Edward
5 White Edward
cname major French I No Calculus Yes Algebra No French I Yes Calculus No French II No Algebra No
物理实现 结构
用户视觉中的结构
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数据独立性示例 (cont.)
Students-Courses
sid lname
fname
cname
major
1
Jones
Allan
French I
No
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Jones
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Calculus
Yes
2
Smith
John
Algebra
No
3
Brown
Harry
French I
Yes
Oracle9i SQL＆PL/SQL开发指南
2007.3
Contents
• 数据库基础概念 • 关系模型 • 数据类型
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第1章 数据库基础概念
• 本章主要介绍数据库系统的基本 概况，包括: –发展简况 –基本概念 –特点 –基本内容
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1.1 数据库系统的发展及当前主流
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3 数据库管理系统 （Database Management System）
数据库管理系统是数据库的机构，它是一种软件 （属系统软件），它负责：
• 数据库中的数据组织。 • 数据库中的数据操纵。 • 数据库中的数据维护。 • 控制及保护数据不受破坏。 • 数据库中的数据交换。 • 数据库中的数据服务。 • 数据字典 。
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界 面 （8） 应 用 软 件（7） 开 发 工 具（6） 接 口（5） 数据库管理系统（4）
数 据 （3） 操作系统（2）
硬件平台 （1）
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数据库系统发展简史
1．人工管理阶段
– 上世纪四十年代自计算机出现至五十年代这段时间 中，对数据的管理均是手工操作故称人工管理阶段。
2．文件系统阶段
– 文件系统出现于20世纪50年代，它提供了简单的数据 共享与数据管理能力，但是它无法提供完整统一的管 理与数据共享能力。目前一般将其看成仅是数据库系 统的雏形，而不是真正的数据库系统。
3．层次数据库与网状数据库系统阶段
– 20世纪60年代以后，层次数据库与网状数据库开始发 展。但是这两种系统受文件的物理影响较大，给数据 库使用带来诸多不便。
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数据库系统发展简史（二）
4．关系数据库系统阶段
– 关系数据库系统出现于20世纪70年代，并在80年代得 到蓬勃发展。它结构简单、使用方便、逻辑性强、物 理性少，适合于事务处理领域并在事务处理领域发挥 主要作用。
逻辑独立性
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1 Jones Allan
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2 Smith John
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数据的高共享性与低冗余性
• 由于数据的集成性使得数据可为多个应用所共 享，而数据的共享又可极大的减少数据冗余性， 它不仅可以减少不必要的存储空间，更为重要的 是可以避免数据的不一致性。
• 所谓数据的一致性即是在系统中同一数据的不 同出现应保持相同的值，而数据的不一致性指的 是同一数据在系统的不同拷贝处有不同的值，数 据的不一致性会造成系统的混乱，因此，减少冗 余性避免数据的不同出现是保证系统一致性的基 础。
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2 数据库
• 数据库是数据的集合，它具有统一结构形式并 存放于统一的存贮介质内，它是多种应用数据 集成，并可被应用所共享。
• 数据库存放数据，数据按所提供的数据模式存 放，它能构造复杂的数据结构以建立数据间内 在联系与复杂关系，从而构成数据的全局结构 模式。
• 数据库中的数据具有“集成”、“共享”之特点， 亦即是数据库集中了各种应用的数据，进行统 一的构造与存储，而它们可为不同应用服务与 使用
负责数据的操纵，包括查询及增、删、改等 • 数据控制语言（Data Control Language)
负责数据完整性、安全性的定义与检查以及 并发控制、故障恢复等功能。
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数据语言的结构形式
• 交互式命令语言：
数据语言能在终端上即席操作，它又称为 自含型或自主型语言。
• 宿主型语言：
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Calculus
No
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White
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French II
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Students-Courses
sid lname fname
1 Jones
Allan
1 Jones
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2 Smith
John
3 Brown Harry
（1）数据库设计（Database Design）
（2）数据库维护
（3）改善系统性能，提高系统效率。
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5 数据库系统 （Database System）
数据库系统由如下几部分组成：
（1） 数据库（数据） （2） 数据库管理系统（软件） （3） 数据库管理员（人员） （4） 硬件平台 （5） 软件平台
（2）DB2
– DB2是IBM公司的产品，它的前身是关系数据库管理 系统的第一代产品SYSTEM－R。
– 它是一种关系扩充型产品，具有通用性强并有较好的 并行存储与并行计算能力。
2006品
– 中型数据库产品的代表是Sybase公司的产品，其主打 产品有两种Sybase Adaptive Server Enterprice及Sybase Adaptive Server Anywhere。
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系统平台
硬件平台包括： （1）计算机 （2）网络
软件平台包括： （1）操作系统 （2）开发工具
（3）接口软件
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6 数据库应用系统 （Database Application System）
数据库应用系统是数据库系统再加上应用软件及 应用界面这三者所组成，包括如下内容： • 数据库 • 数据库管理系统 • 数据库管理员 • 硬件平台 • 软件平台 • 应用软件 • 应用界面
5．关系数据库系统的扩充阶段
– 九十年代以后对关系数据库作了扩充与改造，它包 括：
• （1）在传统关系数据库系统扩充非事务处理应用的能力， 即所谓的对象关系数据库。
• （2）使传统关系数据库系统能适应网络与互联网的交互能 力，即所谓的Web数据库。
• （3）使传统关系数据库系统扩充分析应用的能力即所谓的 数据仓库。
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数据库管理系统主要功能 （二）
• 数据的完整性、安全性定义与检查
数据的完整性是保证数据库中数据正确性的必要 条件；数据库数据共享可能会引发数据的非法使 用，这就是数据的安全性。
• 数据的并发控制与故障恢复
对并发操作作必要的控制以保证数据不受破坏， 这就是数据的并发控制。
保护数据库中的数据并在它遭受破坏后有能力及 时进行恢复，这就是数据的故障恢复。
• 3．小型数据库产品
– 小 型 数 据 库 产 品 的 代 表 是 微 软 公 司 的 SQL Server2000，该产品是关系模型产品并有一定的扩充 功能。
• 4．桌面式数据库产品
– 桌面式数据库产品的代表是微软公司的Access，该产 品是关系模型产品，但能适应Web环境。
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数 据 语 言 可 嵌 入 某 些 宿 主 语 言 （ Host Language ） 中 如 FORTRAN ， C ， C ＋ ＋ ， COBOL等高级过程性语言。
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4 数据库管理员 （Database Administrator）
对数据库的规划、设计、维护、监视需要有 专人管理，称之为数据库管理员，主要工作如 下：
• 数据字典
数据字典是一组关于数据的数据又称元数
据，数据字典具有固定的模式结构，用户可用查
询语言对其作操作，以获取数据库的结构性信
息。
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数据库管理系统的数据语言
• 数据定义语言（Data Definition Language） 负责数据的模式定义与数据的物理存取构作 • 数 据 操 纵 语 言 （ Data Manipulation Language）
1.2数据库系统的若干基本概念
• 本节将对与数据有关的六个基本概念作 介绍，它们是：
– 数据 – 数据库 – 数据库管理系统 – 数据库管理员 – 数据库系统及数据库应用系统
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1．数据（data）
• 数据
数据是反映客观世界的信息，是载荷信息可 以鉴别的符号：数字、文字、图像、声音等。 即数据是信息的具体表示。
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5 White Edward
5 White Edward
cname major French I No Calculus Yes Algebra No French I Yes Calculus No French II No Algebra No
物理实现 结构
用户视觉中的结构
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数据独立性示例 (cont.)
Students-Courses
sid lname
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Oracle9i SQL＆PL/SQL开发指南
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Contents
• 数据库基础概念 • 关系模型 • 数据类型
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第1章 数据库基础概念
• 本章主要介绍数据库系统的基本 概况，包括: –发展简况 –基本概念 –特点 –基本内容
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1.1 数据库系统的发展及当前主流
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3 数据库管理系统 （Database Management System）
数据库管理系统是数据库的机构，它是一种软件 （属系统软件），它负责：
• 数据库中的数据组织。 • 数据库中的数据操纵。 • 数据库中的数据维护。 • 控制及保护数据不受破坏。 • 数据库中的数据交换。 • 数据库中的数据服务。 • 数据字典 。
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界 面 （8） 应 用 软 件（7） 开 发 工 具（6） 接 口（5） 数据库管理系统（4）
数 据 （3） 操作系统（2）
硬件平台 （1）
