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学号姓名性别出生年月籍贯220101张三男2003江苏220102李四男2003山东220103王五女2003河北220104赵六女2003天津220105张四男2003北京220106李五女2003江苏220107王六女2003山东220108张七男2003河北220109张九男2003天津220110李十女2003北京
1.1数据#xff0…1、基本概念
学号姓名性别出生年月籍贯220101张三男2003江苏220102李四男2003山东220103王五女2003河北220104赵六女2003天津220105张四男2003北京220106李五女2003江苏220107王六女2003山东220108张七男2003河北220109张九男2003天津220110李十女2003北京
1.1数据Data
以上面的表格为例数字98110101字符张三 、男。
是数据库中存储的基本对象是客体在计算机中的表示定义为描述事物的符号记录
数据的种类包括数字、文字、图形、图象、音频、视频、记录情况等
1.2数据库Database,简称DB
1.2.1定义
长期储存在计算机内、有组织的、 可共享的大量数据集合
1.2.2数据库的基本特征
数据按一定的数据模型组织、描述和储存供各种用户共享、冗余度较小、易扩展较高的数据独立性
1.2.3建立数据库的目的
收集并抽取一个应用所需要的大量数据进行保存供进一步加工处理、抽取有用信息转换为有价值的知识
1.3数据库管理系统DBMS
是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件 1.3.1DBMS主要功能
数据组织数据模式定义数据操纵: 物理存取、转换、统计等数据库运行管理与维护数据库的控制和保护与故障恢复数据交换数据服务提供各种功能函数数据字典
1.3.2数据库管理员DBA
管理数据库规划、设计、维护和监控的人
1.4数据库系统DBS
1.4.1 是由数据库及其管理软件组成的系统是存储介质、处理对象和管理系统的集合体
1.4.2DBS组成
数据库软件数据库管理系统等硬件人员DBA等 简单可以看出DBS是包含DB和DBMS的
数据库系统若更细的划分还可包括数据库 、 数据库管理系统 ➢、数据库管理员 ➢、业务应用系统 、硬件平台计算机和网络、软件平台数据库开发工具、中间件、操作系统
2、数据模型
2.1定义
是对现实世界数据特征的抽象用来描述数据、组织数据和对数据进行操作。
举个例子计算机不能直接处理现实世界中的具体事物所以人们必须把具体事物转化成计算机能够处理的数据也就是首先要数字化把现实世界中具体的人、物、活动等用数据模型这个工具来抽象、表示和处理。通俗来讲数据模型就是现实世界的模拟。
数据模型是数据库系统的核心和基础
2.2数据模型组成三要素
数据结构 是所描述对象类型的集合 。与数据类型、内容、性质有关的对象 。与数据之间联系有关的对象静态特征数据操作 检索、更新包括插入、删除、修改动态特征数据的完整性约束条件 一组完整性规则的集合完整性约束条件
2.3概念模型
从用户的观点对数据进行建模 将现实世界抽象为信息世界 2.3.2信息世界中的基本概念
实体Entity 如一个学生属性Attribute 学生 的 学号、姓名、年龄专业码Key 学号 实体型Entity Type 由实体名及属性名构成实体集Entity Set 全部学生集合联系Relationship 有 1:1、1:n 、 m:n 2.3.3概念模型实例
实体-联系模型E-R模型 2.4逻辑模型
层次模型Hierarchical Model 数据结构树网状模型(Network Model ) 数据结构图关系模型(Relational Model) 数据结构表面向对象模型(Object Oriented Model 数据结构对象
3、三级模式结构
3.1模式
模式是所有用户的公共数据视图
比如最上面的表格学号、姓名、性别等共有部分是模式
是数据库全体数据的逻辑结构数据项的名字、类型、取值范围等和 特征的描述仅仅涉及数据“型”(type)的描述不涉及具体的“值”(value)模式是数据的结构描述以及数据有关的安全性、完整性要求
3.1数据模型与模式的关系
点击查看 3.2三级模式定义
外模式(External Schema)某一用户能够看到和处理的数据的结构描述 数据库用户包括应用程序员和最终用户使用的局部数据的逻辑结构 和特征的描述数据库用户的数据视图是与某一应用有关的数据的逻辑表示外模式的地位介于模式与应用之间模式与外模式的关系一对多外模式与应用的关系一对多模式(概念模式, Conceptual Schema)从全局角度理解/管理的数据的结构描述全局角度、关联约束、结构描述、本质联系 一个数据库只有一个模式模式的地位是数据库系统模式结构的中间层内模式(Internal Schema)存储在介质上的数据的结构描述如存储路径、方式等 是数据物理结构和存储方式的描述含有存储路径、存储方式、索引方式等是数据在数据库内部的表示方式一个数据库只有一个内模式
3.3两级映像
E-C映像(External-Conceptual Mapping)[外模式/模式映像]便于用户观察和使用 将外模式映射为概念模式从而支持实现数据概念视图向外部视图的转换C-I映像(Conceptual-Internal Mapping)[模式/内模式映象]便于计算机存储和处理 将概念模式映射为内模式从而支持实现数据概念视图向内部视图的转换
3.4数据独立性
3.4.1外模式模式映象逻辑独立性
当模式改变时数据库管理员修改有关的外模式模式映象使外模式 保持不变。应用程序是依据数据的外模式编写的从而应用程序不必修改保证了 数据与程序的逻辑独立性简称数据的逻辑独立性。
3.4.2模式内模式映象物理独立性
当数据库的存储结构改变了例如选用了另一种存储结构数据库管 理员修改模式内模式映象使模式保持不变。应用程序不受影响。保证了数据与程序的物理独立性简称数据的物理 独立性。
