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《数据库系统讲义》第1章绪论第一节数据库系统概述1.1.1 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统数据、数据库、数据库管理系统和数据库系统是与数据库技术密切相关的四个基本概念。
一、数据（DATA）数据是数据库中存储的基本对象。
数据在大多数人头脑中的第一个反应就是数字。
其实数字只是最简单的一种数据，是数据的一种传统和狭义的理解。
广义的理解，数据的种类很多，文字、图形、图像、声音、学生的档案记录、货物的运输情况等，这些都是数据。
可以对数据做如下定义：描述事物的符号记录称为数据。
描述事物的符号可以是数字，也可以是文字、图形、图像、声音、语言等，数据有多种表现形式，它们都可以经过数字化后存入计算机。
为了了解世界，交流信息，人们需要描述这些事物。
在日常生活中直接用自然语言（如汉语）描述。
在计算机中，为了存储和处理这些事物，就要抽出对这些事物感兴趣的特征组成一个记录来描述。
例如：在学生档案中，如果人们最感兴趣的是学生的姓名、性别、年龄、出生年月、籍贯、所在系别、入学时间，那么可以这样描述：（李明，男，21，1972，江苏，计算机系，1990）因此这里的学生记录就是数据。
对于上面这条学生记录，了解其含义的人会得到如下信息：李明是个大学生，1972年出生，男，江苏人，1990年考入计算机系；而不了解其语义的人则无法理解其含义。
可见，数据的形式还不能完全表达其内容，需要经过解释。
所以数据和关于数据的解释是不可分的，数据的解释是指对数据含义的说明，数据的含义称为数据的语义，数据与其语义是不可分的。
二、数据库（DataBase，简称DB）数据库，顾名思义，是存放数据的仓库。
只不过这个仓库是在计算机存储设备上，而且数据是按一定的格式存放的。
人们收集并抽取出一个应用所需要的大量数据之后，应将其保存起来以供进一步加工处理，进一步抽取有用信息。
在科学技术飞速发展的今天，人们的视野越来越广，数据量急剧增加。
过去人们把数据存放在文件柜里，现在人们借助计算机和数据库技术科学地保存和管理大量的复杂的数据，以便能方便而充分地利用这些宝贵的信息资源。
数据库系统概论第3章第3章数据库系统的逻辑结构外层模式是指数据库用户对数据库系统进行操作时所看到的数据的逻辑结构，也称为用户逻辑结构。
外层模式是从应用角度出发定义的，不同的用户可以有不同的外层模式。
外层模式通过视图来实现。
概念模式是指数据库系统的整体逻辑结构，也称为全局逻辑结构或数据库逻辑结构。
概念模式是数据库管理员从全局的角度出发定义的，一般只有一个概念模式。
概念模式由若干个全局模式组成。
内层模式是指数据在物理存储介质上的组织形式和存储结构，也称为物理逻辑结构。
内层模式是数据库系统根据存储设备和操作系统特点定义的，一般只有一个内层模式。
内层模式的定义与存储设备和操作系统相关。
外层模式、概念模式和内层模式之间的关系由三级模式映射来实现。
外层模式通过外部模式映射和外部模式定义来表达。
概念模式通过概念模式映射和概念模式定义来表达。
内层模式通过内部模式映射来表达。
外部模式映射是指外部模式与概念模式的映射关系，它将外部模式中的数据映射到概念模式中。
外部模式映射是数据库系统中最为重要也是最为复杂的映射。
外部模式映射由数据库管理员和用户共同完成。
概念模式映射是指概念模式与内部模式的映射关系，它将概念模式中的数据映射到内部模式中。
概念模式映射是数据库系统中较为复杂的映射。
概念模式映射由数据库管理员和系统设计师共同完成。
内部模式映射是指内部模式与物理存储介质的映射关系，它将内部模式中的数据映射到物理存储介质上。
内部模式映射是数据库系统中最为底层的映射。
内部模式映射由系统设计师和数据库管理系统完成。
外层模式、概念模式和内层模式之间的一致性由数据独立性来保证。
数据独立性是指通过其中一层次的数据操作不受其他层次的数据操作影响的能力。
数据独立性可分为逻辑数据独立性和物理数据独立性。
逻辑数据独立性是指用户可以在不改变概念模式和外部模式的前提下对底层数据进行增删查改的能力。
逻辑数据独立性实际上就是数据操作的灵活性。
物理数据独立性是指用户可以在不改变概念模式和外部模式的前提下对底层数据存储结构进行修改的能力。
3.1 名词解释(1) 函数依赖：FD(function dependency)，设有关系模式R(U)，X，Y 是U的子集， r是R的任一具体关系，如果对r的任意两个元组t1,t2,由t1[X]=t2[X]导致t1[Y]=t2[Y], 则称X函数决定Y,或Y函数依赖于X，记为X→Y。
X→Y为模式R的一个函数依赖。
(2) 平凡的函数依赖：对于FD X→Y，如果Y∈X 那么称X→Y 是一个“平凡的函数依赖”，否则称为“非平凡的FD”。
(3) 函数依赖集F的闭包F+: 被逻辑蕴涵的函数依赖的全体构成的集合，称为F的闭包(closure),记为F+。
(5) 函数依赖的逻辑蕴涵：设F是关系模式R的一个函数依赖集，X，Y是R的属性子集， 如果从F中的函数依赖能够推出X→Y，则称F逻辑蕴涵X→Y,记为F|=X→Y。
(6)依赖集的覆盖和等价：关系模式R(U)上的两个函数依赖集F和G，如果满足F+=G+，则称F和G是等价的。
如果F和G等价，则可称F覆盖G或G 覆盖F。
(7)最小依赖集：如果函数集合F满足以下三个条件：(1)F中每个函数依赖的右部都是单属性； (2)F中的任一函数依赖X→A，其F-{X→A}与F 是不等价的；(3)F中的任一函数依赖X→A，Z为X的子集，（F-{X→A}）∪{Z→A}与F不等价。
则称F为最小函数依赖集合，记为Fmin。
(8)无损联接：设R是一关系模式，分解成关系模式ρ={R1,R2...,Rk},F是R上的一个函数依赖集。
如果对R中满足F的每一个关系r都有r=πR1(r)πR2(r)...πRk(r)则称这个分解相对于F是"无损联接分解"。
(10)保持依赖集:所谓保持依赖就是指关系模式的函数依赖集在分解后仍在数据库中保持不变， 即关系模式R到ρ={R1,R2,...,R k}的分解，使函数依赖集F被F这些R i上的投影蕴涵。
(11) 1NF：第一范式。
如果关系模式R的所有属性的值域中每一个值都是不可再分解的值, 则称R是属于第一范式模式。
