数据库系统概论(第四版)_王珊 萨师煊_chp10
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数据库技术总结
数据(Data):是数据库中存储的基本对象
数据的定义:描述事物的符号记录
数据的种类:文字、图形、图象、声音等
数据的特点:数据与其语义是不可分的
数据库(Database,简称DB):是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据集合
数据库的特征:
数据按一定的数据模型组织、描述和储存
可为各种用户共享
冗余度较小
数据独立性较高
易扩展
数据库管理系统(Database Management System,简称DBMS):是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。
DBMS的用途:科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据
DBMS的主要功能:
数据库的运行管理
保证数据的安全性、完整性、
多用户对数据的并发使用
发生故障后的系统恢复
数据库的建立和维护功能(实用程序)
数据库数据批量装载
数据库转储
介质故障恢复
数据库的重组织
性能监视等
数据库系统(Database System,简称DBS)是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成。
数据库系统的构成
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(和用户)构成。
数据管理
对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护,是数据处理的中心问题
数据模型这个工具来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。
数据模型应满足三方面要求
能比较真实地模拟现实世界
容易为人所理解
便于在计算机上实现
数据模型分成两个不同的层次
(1) 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。
(2) 数据模型 主要包括网状模型、层次模型、关系模型等,它是按计算机系统的观点对数据建模。
客观对象的抽象过程---两步抽象 现实世界中的客观对象抽象为概念模型;
把概念模型转换为某一DBMS支持的数据模型。
第1章绪论
1.试述数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统的概念。
答:
( l)数据( Data ) :描述事物的符号记录称为数据。数据的种类有数字、文字、图形、图像、
声音、正文等。数据与其语义是不可分的。解析在现代计算机系统中数据的概念是广义的。早
期的计算机系统主要用于科学计算,处理的数据是整数、实数、浮点数等传统数学中的数据。
现代计算机能存储和处理的对象十分广泛,表示这些对象的数据也越来越复杂。数据与其语
义是不可分的。 500这个数字可以表示一件物品的价格是 500元,也可以表示一个学术会
议参加的人数有 500人,还可以表示一袋奶粉重 500克。
( 2)数据库( DataBase,简称 DB ) :数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共
享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存,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。
( 3)数据库系统( DataBas。 Sytem,简称 DBS ) :数据库系统是指在计算机系统中引
入数据库后的系统构成,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。解析数据库系统和数据库是两个概念。数据库系统是一个人一机系统,数据
库是数据库系统的一个组成部分。但是在日常工作中人们常常把数据库系统简称为数据库。
希望读者能够从人们讲话或文章的上下文中区分“数据库系统”和“数据库”,不要引起
混淆。
(4)数据库管理系统( DataBase Management sytem,简称 DBMs ):数据库管理系统
是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件,用于科学地组织和存储数据、高效地获取
和维护数据。DBMS的主要功能包括数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理功能、
数据库的建立和维护功能。解析 DBMS是一个大型的复杂的软件系统,是计算机中的基础
软件。目前,专门研制 DBMS的厂商及其研制的 DBMS产品很多。著名的有美国 IBM 公
第二章 关系数据库
关系数据结构及形式化定义
按照数据模型的3个要素,关系模型由关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束3部分组成。
关系
在用户看来,关系模型中的数据的逻辑结构是一张扁平的二维表。
关系模型是建立在集合代数的基础上的,从集合论角度给出关系数据结构的形式化定义为:
1、 域
定义2.1 域是一组具有相同数据类型的值的集合
2、 笛卡尔积
笛卡尔积是域上面的一种集合运算。
定义2.2 给定一组域D1,D2,„,Dn,这些域中可以是相同的域。D1,D2,„,Dn的笛卡尔积为
D1×D2ׄ×Dn={(d1,d2,„,dn)∣di∈Di,i=1,2,„,n}
其中每一个元素(d1,d2,„,dn)叫做一个n元组或简称元组。
元组中的每一个值di叫作一个分量。
若Di(i=1,2,„,n)为有限集,其基数为mi(i=1,2,„,n),则D1×D2ׄ×Dn的基数M为
笛卡尔积可表示为一个二维表。表中每行对应一个元组,表中每一列的值来自一个域。
3、 关系
定义2.3 D1×D2ׄ×Dn的子集叫作在域D1×D2ׄ×Dn上的关系,表示为R(D1,D2,„,Dn)
这里R表示关系的名字,n是关系的目或度。
当n=1时,为单元关系或一元关系;当n=2时为二元关系。
关系是笛卡尔积的有限子集,表的每列对应一个域。由于列可以相同,为了加以区分,必须对每列起一个名字,称为属性。
若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组,则称该属性组为候选码。
若一个关系有多个候选码,则选定其中一个为主码。
候选码的诸属性成为主属性。不包含在任何候选码中的属性成为非主属性或非码属性。
在最极端的情况下,关系模式的所有属性是这个关系模式的候选码,称为全码。
关系可以由三种类型:基本关系(通常又称为基本表或基表)、查询表和视图表。
基本关系具有6条性质:
列是同质的;
不同的列可以出自同一个域,不同的属性要给与不同的属性名;
第1章 绪论
1 .试述数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统的概念。
答:
( l )数据( Data ) :描述事物的符号记录称为数据。数据的种类有数字、文字、图形、图像、声音、正文等。数据与其语义是不可分的。
( 2 )数据库( DataBase ,简称 DB ) :数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存,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。
( 3 )数据库系统( DataBas 。 Sytem ,简称 DBS ) :数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成,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。
( 4 )数据库管理系统( DataBase Management sytem ,简称 DBMs ) :数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件,用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。 DBMS 的主要功能包括数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理功能、数据库的建立和维护功能,数据组织、储存和管理、其他功能。
2 .使用数据库系统有什么好处?
答:
可以大大提高应用开发的效率,方便用户的使用,减轻数据库系统管理人员维护的负担,使用数据库系统可以大大提高应用开发的效率。简化了应用程序的编制,又大大减少了应。总之,使用数据库系统的优点是很多的,既便于数据的集中管理,控制数据冗余,提高数据的利用率和一致性,又有利于应用程序的开发和维护。
3 .试述文件系统与数据库系统的区别和联系。
答:
文件系统与数据库系统的区别是:文件系统面向某一应用程序,共享性差,冗余度大,数据独立性差,记录内有结构,整体无结构,由应用程序自己控制。数据库系统面向现实世界,共享性高,冗余度小,具有较高的物理独立性和一定的逻辑独立性,整体结构化,用数据模型描述,由数据库管理系统提供数据的安全性、完整性、并发控制和恢复能力。