數(shù)據(jù)庫課程發(fā)展(數(shù)據(jù)庫)

1.數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識

第一章 數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識本章以概念為主，主要是了解數(shù)據(jù)庫的基本概念，數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)模型，重點(diǎn)是關(guān)系型數(shù)據(jù)。

第一節(jié)：信息，數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理一、信息與數(shù)據(jù)：1、信息：是現(xiàn)實(shí)世界事物的存在方式或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的反映?；蛘J(rèn)為，信息是一種已經(jīng)被加工為特定形式的數(shù)據(jù)。

信息的主要特征是：信息的傳遞需要物質(zhì)載體，信息的獲取和傳遞要消費(fèi)能量；信息可以感知；信息可以存儲、壓縮、加工、傳遞、共享、擴(kuò)散、再生和增值2、數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)是信息的載體和具體表現(xiàn)形式，信息不隨著數(shù)據(jù)形式的變化而變化。數(shù)據(jù)有文字、數(shù)字、圖形、聲音等表現(xiàn)形式。

3、數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系：一般情況下將數(shù)據(jù)與信息作為一個(gè)概念而不加區(qū)分。二、數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)管理技術(shù)：1、數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理是對各種形式的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲、加工和傳輸?shù)然顒?dòng)的總稱。

2、數(shù)據(jù)管理：數(shù)據(jù)收集、分類、組織、編碼、存儲、檢索、傳輸和維護(hù)等環(huán)節(jié)是數(shù)據(jù)處理的基本操作，稱為數(shù)據(jù)管理。數(shù)據(jù)管理是數(shù)據(jù)處理的核心問題。

3、數(shù)據(jù)庫技術(shù)所研究的問題不是如何科學(xué)的進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。4、數(shù)據(jù)管理技術(shù)的三個(gè)階段：人工管理，文件管理和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

第二節(jié)：數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展一、數(shù)據(jù)庫的發(fā)展：數(shù)據(jù)庫的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：1、層次型和網(wǎng)狀型： 代表產(chǎn)品是1969年IBM公司研制的層次模型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)IMS。2、關(guān)系型數(shù)據(jù)型庫： 目前大部分?jǐn)?shù)據(jù)庫采用的是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。

1970年IBM公司的研究員E.F.Codd提出了關(guān)系模型。其代表產(chǎn)品為sysem R和Inges。

3、第三代數(shù)據(jù)庫將為更加豐富的數(shù)據(jù)模型和更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理功能為特征，以提供傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)難以支持的新應(yīng)用。它必須支持面向?qū)ο?，具有開放性，能夠在多個(gè)平臺上使用。

二、數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展趨勢：1、面向?qū)ο蟮姆椒ê图夹g(shù)對數(shù)據(jù)庫發(fā)展的影響：數(shù)據(jù)庫研究人員借鑒和吸收了面向?qū)ρ姆椒ê图夹g(shù)，提出了面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型。2、數(shù)據(jù)庫技術(shù)與多學(xué)科技術(shù)的有機(jī)組合：3、面向?qū)ｉT應(yīng)用領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫技術(shù)三、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS）是一個(gè)采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)，具有管理數(shù)據(jù)庫功能，由硬件、軟件、數(shù)據(jù)庫及各類人員組成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

1、數(shù)據(jù)庫（DB）：數(shù)據(jù)庫是以一定的組織方式存放于計(jì)算機(jī)外存儲器中相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集合，它是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心和管理對象，其數(shù)據(jù)是集成的、共享的以及冗余最小的。2、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是維護(hù)和管理數(shù)據(jù)庫的軟件，是數(shù)據(jù)庫與用戶之間的界面。

作為數(shù)據(jù)庫的核心軟件，提供建立、操作、維護(hù)數(shù)據(jù)庫的命令和方法。3、應(yīng)用程序：對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)進(jìn)行各種處理的程序，由用戶編寫。

4、計(jì)算機(jī)軟件：5、計(jì)算機(jī)硬件：包括CPU、內(nèi)存、磁盤等。要求有足夠大的內(nèi)存來存放操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的核心模塊以及數(shù)據(jù)庫緩沖；足夠大的磁盤能夠直接存取和備份數(shù)據(jù)；比較主的通道能力；支持聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

6、各類人員。四、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)：1、數(shù)據(jù)共享：2、面向全組織的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化：數(shù)據(jù)不再從屬于一個(gè)特定應(yīng)用，而是按照某種模型組織成為一個(gè)結(jié)構(gòu)化的整。

它描述數(shù)據(jù)要身的特性，也描述數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的種種聯(lián)系。3、數(shù)據(jù)獨(dú)立性：4、可控?cái)?shù)據(jù)冗余度：5、統(tǒng)一數(shù)據(jù)控制功能：數(shù)據(jù)安全性控制：指采取一定的安全保密措施確保數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不被非法用戶存取而造成數(shù)據(jù)的泄密和破壞；數(shù)據(jù)完整性控制：是指數(shù)據(jù)的正確性、有效性與相容性。

并發(fā)控制：多個(gè)用戶對數(shù)據(jù)進(jìn)行存取時(shí)，采取必要的措施進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù)；數(shù)據(jù)恢復(fù)：系統(tǒng)能進(jìn)行應(yīng)急處理，把數(shù)據(jù)恢復(fù)到正確狀態(tài)。第三節(jié)：數(shù)據(jù)模型一、數(shù)據(jù)組織：關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)層次如下：1、數(shù)據(jù)項(xiàng)（field）：又稱字段，用于描述實(shí)體的一個(gè)屬性，是數(shù)據(jù)庫的基本單位。

一般用屬性名作項(xiàng)名；2、記錄（Record）：又稱為結(jié)點(diǎn)，由若干個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)組成，用于描述一個(gè)對象；3、文件（File）：由若干個(gè)記錄組成；4、數(shù)據(jù)庫（Data Base）：由邏輯相關(guān)的文件組成。二、數(shù)據(jù)模型：數(shù)據(jù)的組織形式稱為數(shù)據(jù)模型，它決定 數(shù)據(jù)（主要是結(jié)點(diǎn)）之間聯(lián)系的表達(dá)方式。

主要包括層次型、網(wǎng)狀型、關(guān)系型和面向?qū)ο笮退姆N。層次型和網(wǎng)狀型是早期的數(shù)據(jù)模型，又稱為格式化數(shù)據(jù)系統(tǒng)數(shù)模型。

以上四種模型決定了四種類型的數(shù)據(jù)庫：層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以及面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)。目前微機(jī)上使用的主要是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。

1、層次型：是以記錄為結(jié)點(diǎn)的有向樹；圖如教材P7圖1--22、網(wǎng)狀型：樹的集合，它的表示能力以及精巧懷強(qiáng)于層次型，但獨(dú)立性下降。3、關(guān)系型：在關(guān)系型中，數(shù)據(jù)被組織成若干張二維表，每張表稱為一個(gè)關(guān)系。

一張表格中的一列稱為一個(gè)“屬性”，相當(dāng)于記錄中的一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)（或稱為字段），屬性的取值范圍稱為域。表格中的一行稱為一個(gè)“元組”，相當(dāng)于記錄值。

可用一個(gè)或若干個(gè)屬性集合的值標(biāo)識這些元組，稱為“關(guān)鍵字”。每一行對應(yīng)的屬性值叫做一個(gè)分量。

表格的框架相當(dāng)于記錄型，一個(gè)表格數(shù)據(jù)相當(dāng)于一個(gè)同質(zhì)文件。所有關(guān)系由關(guān)系的框架和若干元組構(gòu)成，或者說關(guān)系是一張二維表。

關(guān)系型。