数据库系统概论(第5版)学习笔记第1章 1.1——数据库系统概论_数据库系统概论第五版笔记
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数据库系统概论(第5版)学习笔记第1章 1.1——数据库系统概论
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0.思维导图(自制)
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自制思维导图文件(可下载后打开编辑完善)——第1章 1.1数据库系统概论
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2️⃣图示
1.1数据库系统概论
1.1.1数据库的4个基本概念
- 数据（Data）
- 数据库（Database，DB）
- 数据库管理系统（DataBase Management System，DBMS）
- 数据库系统（ DataBase System ，DBS ）
1️⃣数据(Data）
数据(Data)是数据库中存储的基本对象
① 数据的定义
描述事物的符号记录
② 数据的种类
数字、文字、图形、图像、音频、视频、学生的档案记录、订单情况等等
③ 数据的含义
数据的含义称为数据的语义，数据与其语义是不可分的。
例如 93是一个数据
语义1：学生某门课的成绩
语义2：某人的体重
语义3：计算机系2014级学生人数
语义4：请同学给出…
④ 数据举例
日常生活中，人们可以直接用自然语言（如汉语）来描述事物
计算机中常常用记录来描述，如学生档案中的学生记录：
（李明，男，199505，江苏南京市，计算机系，2013）
数据的形式不能完全表达其内容
数据的解释：
- 语义：学生姓名、性别、出生年份、籍贯、所在系别、入学时间
- 解释：李明是大学生，1995年5月生，男，江苏南京人，2013年考入
计算机系
数据有结构的：记录是计算机存储数据的一种格式或一种方法
2️⃣数据库(DB)
① 数据库的定义
数据库(Database,简称DB)是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。
② 数据库的基本特征
- 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、易扩展
- 数据独立性较高
3️⃣数据库管理系统(DBMS)
① 什么是DBMS?
DBMS是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。是基础软件，是一个大型复杂的软件系统
② DBMS的用途
科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据
③DBMS在计算机系统中的位置
③ DBMS的主要功能
a.数据定义功能
- 提供数据定义语言(DDL)
- 定义数据库中的数据对象
b.数据组织、存储和管理
- 分类组织、存储和管理各种数据
- 确定组织数据的文件结构和存取方式
- 实现数据之间的联系
- 提供多种存取方法提高存取效率
c.数据操纵功能
- 提供数据操纵语言(DML)
- 实现对数据库的基本操作 (查询、插入、删除和修改)
d.数据库的事务管理和运行管理
- 数据库在建立、运行和维护时由DBMS统一管理和控制
- 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
e.数据库的建立和维护功能(实用程序)
- 数据库初始数据装载转换
- 数据库转储
- 介质故障恢复
- 数据库的重组织性能监视…
f.其它功能
- 数据库管理系统(DBMS)与网络中其它软件系统的通信
- 数据库管理系统(DBMS)系统之间的数据转换
- 异构数据库之间的互访和互操作
4️⃣数据库系统(DBS)
① 数据库系统的定义（Database System，简称DBS）
计算机系统中引入数据库后的系统构成了数据库系统
在不引起混淆的情况下常常把数据库系统简称为数据库。
② 数据库系统的构成
- 数据库 Database
- 数据库管理系统（及其开发工具）Database Management System
- 应用系统
- 数据库管理员 Database Administrator
1.1.2数据管理技术的产生和发展
1️⃣什么是数据管理
- 对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护
- 数据处理和数据分析的中心问题
2️⃣数据管理技术的发展过程
- 人工管理阶段(20世纪40年代中–50年代中)
- 文件系统阶段(20世纪50年代末–60年代中)
- 数据库系统阶段(20世纪60年代末–现在)
3️⃣数据管理3个阶段的比较
a.应用程序与数据的对应关系（人工管理阶段）
b.应用程序与数据的对应关系（文件系统阶段）
c.应用程序与数据的对应关系（数据库系统阶段）
1.1.3数据库的系统的特点
- 数据结构化
- 数据的共享性高，冗余度低且易扩充
- 数据独立性高
- 数据由数据库管理系统统一管理和控制
1️⃣数据结构化
数据的整体结构化是数据库的主要特征之一
- 不再仅仅针对某一个应用，而是面向整个企业或组织
- 不仅数据内部结构化，整体是结构化的，数据之间具有联系
- 数据记录可以变长
- 数据的最小存取单位是数据项
数据用数据模型描述，无需应用程序定义
2️⃣数据的共享性高，冗余度低且易扩充
数据面向整个系统，可以被多个用户、多个应用共享使用。
数据共享的好处:
- 减少数据冗余，节约存储空间
- 避免数据之间的不相容性与不一致性
- 使系统易于扩充
3️⃣数据独立性高
a.物理独立性
指用户的应用程序与数据库中数据的物理存储是相互独立的。当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。
b.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。数据的逻辑结构改变了，应用程序不用改变。
数据独立性由数据库管理系统的二级映像功能来保证
4️⃣数据由数据管理系统统一管理和控制
数据库管理系统提供的数据控制功能
a.数据的安全性（Security）保护
保护数据以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏。
b.数据的完整性（Integrity）检查
保证数据的正确性、有效性和相容性。
c.并发控制（Concurrency Control）
对多用户的并发操作加以控制和协调，防止相互干扰而得到错误的结果。
d.数据库恢复（Recovery）
将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态。
本节小结：
- 1.1 数据库系统概述
- 1.1.1 掌握数据库的4个基本概念
- 1.1.2 了解数据管理技术的产生和发展概况
- 1.1.3 了解数据库系统的特点
1️⃣目的：
了解基本知识，初步掌握基本概念
2️⃣难点：
了需要掌握数据库领域大量的基本概念
本篇笔记整理：Code_流苏
笔记内容学习资料：数据库系统概论(第5版 王珊 萨师煊 编著)
数据库系统概论(第5版) 笔记专栏
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