数据库基础:1.1.2  数据库系统

2020-02-26

1.1.2   数据库系统

一、组成数据库系统的5个主要部分

1.数据库

•数据库是与应用彼此独立的、以一定的组织方式存储在一起的、彼此相互关联的、具有较少冗余的、能被多个用户共享的数据集合。

2.数据库管理系统(DBMS)

•数据库管理系统(Database Management System), 是一种负责数据库的定义、建立、操作、管理和维护的系统管理软件。DBMS位于用户和操作系统之间,负责处理用户和应用程序存取、操纵数据库的各种请求。

数据库管理系统的功能:

数据定义:定义并管理各种类型的数据项l数据处理:数据库存取能力(增加、删除、修改和查询)

数据安全:创建用户账号、相应的口令及设置权限l数据备份:提供准确、方便的备份功能l常用的大型DBMS:SQL Server、Oracle、Sybase、Informix、DB2l桌面数据库管理系统Visual FoxPro,Access

3.数据库管理员(Database Administrator, DBA)   

  •数据库管理员是大型数据库系统的一个工作小组。

•主要负责数据库设计、建立、管理和维护数据库,协调各用户对数据库的要求等。

4.用户•用户是数据库系统的服务对象,是使用数据库系统者

•数据库系统的用户可以有两类:终端用户、应用程序员。

5.数据库应用系统

•应用系统是指在数据库管理系统提供的软件平台上,结合各领域的应用需求开发的软件产品。

二、数据库系统的特点

1.数据的共享性好,冗余度低,易扩充。  

•数据库中的整体数据可以被多个用户,多种应用共享使用;数据共享。

2.采用特定的数据模型

•数据库中的数据是有结构的。数据库系统不仅可以表示事物内部各数据项之间的联系,而且可以表示事物与事物之间的联系。

3.具有较高的数据独立性

•数据和程序的独立,把数据的定义从程序中分离出来,简化了应用程序的编制,大大减少程序维护的工作量。

4.有统一的数据控制功能

•有效地提供了数据的安全性保护、数据的完整性检查、并发控制和数据库恢复等功能。

1.1.3数据模型(Data Model)

实体联系模型(ER模型)

1.实体联系模型

•实体-联系模型为数据库建模提供了3个基本的语义概念:实体(Entity)、联系(Relationship)、属性(Attributes)。

2.实体:具有相同属性或特征的客观现实和抽象事物的集合。该集合中的一个元组就是该实体的一个实例(instance)

3.属性:表示一类客观现实或抽象事物的一种特征或性质。

4.实体型•属性值的集合表示一个实体,而属性的集合表示一种实体的类型,称为实体型。

5.实体联系•实体联系是指实体类型之间的联系,它反映了实体类型之间的某种关联。

6.二元实体(型)间联系的种类:•一对一联系(1:1) •一对多联系(1:n)•多对多联系(m:n)


数据库系统模型(数据模型)

(1)结构型(层次型—Hierarchical Database):树状结构l用树形结构表示各类实体以及实体间的联系。在数据库中,对满足以下两个条件的数据模型称为层次模型。

(1)有且仅有一个节点无双亲,这个节点称为“根节点”。

(2)其他节点有且仅有一个双亲。

①优点:数据结构类似于金字塔,不同层次间的关联性直接简单

②缺点:数据纵向发展,横向关系难以建立

(2)网络型(网状型—Network Database)

将每条记录当成一个节点,节点与节点之间可以建立关联,形成一个复杂的网状结构。网状数据模型的典型代表是DBTG系统,也称CODASYL系统。

l在数据库中,对满足以下两个条件的数据模型称为网状模型:

•(1)允许一个以上的节点无双亲。

•(2)一个节点可以有多于一个的双亲。

①优点:避免数据重复性②缺点:关联性复杂

(3)关系型(RelationalDatabase)

关系模型中基本数据逻辑结构是一张二维表l用二维表结构来表示实体以及实体之间联系的模型称为关系模型。l在关系模型中:

•通常把二维表称为关系

•一个表的结构称为关系模式

•表中的每一行称为一个元组,相当于通常的一个记录(值)

•每一列称为一个属性,相当于记录中的一个数据项

•由若干个关系模式(相当于记录型)组成的集合,就是一个关系模型。

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