数据库系统理论——绪论

news2024/11/28 6:25:03

文章目录

  • 前言
  • 一、数据库四个基本概念
    • 1、数据
    • 2、数据库
    • 3、数据库管理系统(DBMS)
    • 4、数据库系统(DBS)
  • 二、数据模型
    • 1、概念数据模型
    • 2、逻辑数据模型
    • 3、物理数据模型
  • 三、三级模式
    • 1、图片解析
    • 2、二级映像

前言

最近很长时间没更新学习博客,一直在准备考研,现在临近期中考试,借此机会,写下《数据库系统理论》的笔记!

一、数据库四个基本概念

1、数据

数据是数据库中存储的基本对象;
(1)定义:描述事物的符号记录,是信息的载体;
注意:数据的含义称为数据的语义,数据与语义是不可分的。
在这里插入图片描述
这里可以这样理解:数据在不同的语义中呈现出不同的含义。

2、数据库

(1)定义:是长期储存计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合

(2)为什么要建立数据库:为了进一步加工处理,抽取有用信息,转换为有价值的知识。

(3)基本特征:

  • 数据按一定的数据模型组织、描述、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。

3、数据库管理系统(DBMS)

(1)定义:

  • 位于用户应用与OS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)用途:科学的组织与存储数据、高效的获取和维护数据

在这里插入图片描述
(3)数据库管理系统的主要功能

1.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

2.数据组织、存储和管理

  • 分类组织、存储和管理各种数据
  • 确定数据在存储级别上的结构和存取方式
  • 实现数据之间的联系
  • 提供多种存取方法提高存取效率

3.数据操纵功能

  • 提高数据操纵语言(DML)
  • 实现对数据库的基本操作(增删改查)

4.数据库的事务管理和运行管理

  • 数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用
    由数据库管理系统统一管理和控制,保证事务正确运行。

5.数据库的建立和维护功能

  • 提高实用程序。。。

6.其他功能

这里大家只需知道有哪些主要功能即可!

4、数据库系统(DBS)

1、定义:
数据库系统是由数据库、数据库管理系统(DBMS)、应用程序和数据库管理员组成的存储、管理、处理和维护数据的系统。
2、特点:

  • 数据结构化(采用数据模型表示复杂的数据结构)
  • 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
  • 组成:数据库、 DBMS、应用程序、DBA
  • 数据库存放数据,DBMS是数据库系统的核心,DBA借助DBMS来完成其职责,DBA实施的各种操作都是在DBMS的控制下实现。

注:DBA:数据库管理员

二、数据模型

1、概念数据模型

也称信息模型,它是较真实地模拟现实世界中的事物,按用户的观点来对数据和信息建模,用于数据库设计。例如:E-R模型

2、逻辑数据模型

反映数据的逻辑结构,按计算机系统的观点对数据建模,与DBMS有关,用于DBMS的实现。
三个传统的逻辑模型:关系,网状、层次
注意:关系模型的三个要素,数据结构、数据操纵(关系操作)、完整性约束;

3、物理数据模型

描述数据在系统内(磁盘上)的表示方式和存取方法,与DBMS、操作系统和硬件有关的模型。

三、三级模式

1、图片解析

在这里插入图片描述

  • 外模式(子模式或用户模式)
  • 模式(逻辑模式、概念模式)
  • 内模式(存储模式)

概念的举一反三:例如视图对应子模式、外模式,基本表对应模式或者关系模式,索引——内模式。

关系模式是静态的、稳定的,同一个模式有多个实例(关系),实例是动态的、随时间而不断变化的。

2、二级映像

外模式/模式映像–逻辑独立性
模式/内模式映像–物理独立性

注意:数据独立性(物理独立性、逻辑独立性)由数据库管理系统的二级映像功能来保证。

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