數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義

1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.6小結(jié)

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

學(xué)完本章后，讀者應(yīng)具備以下能力：理解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概念、特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)。了解數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的發(fā)展和功能。1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義

1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.6小結(jié)

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成4個基本概念

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由三個部分組成：數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫DBMS應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由三個部分組成：數(shù)1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用數(shù)據(jù)庫用戶四個基本概念1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫四個基本概念1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫的用途數(shù)據(jù)庫用于存儲數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)分為用戶數(shù)據(jù)和系統(tǒng)數(shù)據(jù)。舉例說明：

在“學(xué)生”數(shù)據(jù)庫中，每個學(xué)生的信息是用戶數(shù)據(jù)。描述結(jié)構(gòu)（學(xué)生信息由哪些數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)成，每個數(shù)據(jù)項(xiàng)的數(shù)據(jù)類型等）的數(shù)據(jù)叫做系統(tǒng)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)又叫做元數(shù)據(jù)。1.數(shù)據(jù)庫1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫的用途1.數(shù)據(jù)庫1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))在計算機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫表現(xiàn)為一個或多個操作系統(tǒng)的文件。對大型數(shù)據(jù)庫，這些文件占用的存儲空間非常可觀，可以達(dá)到TB級，而對小型數(shù)據(jù)庫，如個人通訊錄，可能只占用幾個KB。特別要注意的是，數(shù)據(jù)庫并不是簡單的文件的疊加，而是由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)作為一個整體進(jìn)行管理，有著復(fù)雜的存儲結(jié)構(gòu)。1.數(shù)據(jù)庫(續(xù))1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))在計算機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫表現(xiàn)為一1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))什么是DBMS數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是一類重要的復(fù)雜的系統(tǒng)軟件，由若干程序組成，主要包括數(shù)據(jù)庫引擎、各種管理程序和開發(fā)工具等。DBMS的功能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)完成對數(shù)據(jù)庫的一切操作，同時提供面向應(yīng)用的接口，供應(yīng)用程序調(diào)用。DBMS和數(shù)據(jù)庫由于數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之間的聯(lián)系非常緊密，我們可以把它們看成一個密不可分的整體，簡稱數(shù)據(jù)庫。2.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))什么是DBMS2.數(shù)據(jù)庫管理1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫應(yīng)用是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最活躍的部分，一般由企業(yè)根據(jù)自身的業(yè)務(wù)需要，由軟件工程師開發(fā)。例如，銀行業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、火車票訂票系統(tǒng)等。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用通常由開發(fā)小組開發(fā)。開發(fā)小組成員一般包括：項(xiàng)目管理人員熟悉業(yè)務(wù)處理過程的業(yè)務(wù)人員熟悉數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)的軟件工程師數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理員3.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫應(yīng)用是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最活躍1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的開發(fā)過程一般包括：需求分析功能：準(zhǔn)確了解與分析用戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理）。地位：需求分析是整個設(shè)計過程的基礎(chǔ)，是最困難、最耗費(fèi)時間的一步。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計功能：通過對用戶需求進(jìn)行綜合、歸納與抽象，形成一個獨(dú)立于具體DBMS的概念模型。地位：是整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計的關(guān)鍵。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計功能：將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，并對其進(jìn)行優(yōu)化。3.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用(續(xù))1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的開發(fā)過程一般包括：1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）物理結(jié)構(gòu)設(shè)計功能：數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計是為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)（包括存儲結(jié)構(gòu)和存取方法）。數(shù)據(jù)庫實(shí)施功能：設(shè)計人員運(yùn)用DBMS提供的數(shù)據(jù)語言及其宿主語言，根據(jù)邏輯設(shè)計和物理設(shè)計的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫，編制和調(diào)試應(yīng)用程序，組織數(shù)據(jù)入庫，并進(jìn)行試運(yùn)行。數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)功能：在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)正式運(yùn)行過程中必須不斷地對其進(jìn)行評價、調(diào)整與修改。3.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用(續(xù))1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）物理結(jié)構(gòu)設(shè)計3.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用(1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫管理員系統(tǒng)分析員數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員應(yīng)用程序員最終用戶4.數(shù)據(jù)庫用戶1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫管理員4.數(shù)據(jù)庫用戶1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫管理員（DatabaseAdministrator，DBA)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的全面管理工作,包括：決定數(shù)據(jù)庫中的信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)。決定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)和存取策略。定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性約束條件。監(jiān)控數(shù)據(jù)庫的使用和運(yùn)行。進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的改進(jìn)和重構(gòu)。4.數(shù)據(jù)庫用戶（續(xù)）1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫管理員（Database1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）系統(tǒng)分析員的任務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析和規(guī)范說明。確定系統(tǒng)的硬件與軟件配置。參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概要設(shè)計。數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員的任務(wù)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的確定。數(shù)據(jù)庫各級模式的設(shè)計。4.數(shù)據(jù)庫用戶（續(xù)）1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）系統(tǒng)分析員的任務(wù)4.數(shù)據(jù)庫用1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))應(yīng)用程序員的主要任務(wù)設(shè)計和編寫應(yīng)用系統(tǒng)的程序模塊系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)安裝4.數(shù)據(jù)庫用戶(續(xù))1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))應(yīng)用程序員的主要任務(wù)4.數(shù)據(jù)1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))最終用戶的任務(wù)通過應(yīng)用系統(tǒng)使用數(shù)據(jù)庫。最終用戶是機(jī)構(gòu)的工作人員,例如，銀行的職員、航空公司的售票人員等。4.數(shù)據(jù)庫用戶(續(xù))1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))最終用戶的任務(wù)4.數(shù)據(jù)庫用戶第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義

1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.6小結(jié)

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)管理的三個發(fā)展階段：人工管理特點(diǎn)：數(shù)據(jù)由人管理。例如，可以把數(shù)據(jù)制成穿孔卡片，由讀卡機(jī)將數(shù)據(jù)讀入計算機(jī)，由特定的程序進(jìn)行處理。文件系統(tǒng)特點(diǎn)：人們把數(shù)據(jù)存放在文件中，文件系統(tǒng)提供對文件內(nèi)容的讀寫操作，然后采用某種編程語言編寫應(yīng)用程序。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點(diǎn)：數(shù)據(jù)被存放在數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)操縱數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，采用許多更先進(jìn)的開發(fā)工具開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)，開發(fā)工作效率大大提高。1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)管理的三個發(fā)展階段：1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))假設(shè)一個學(xué)生的信息包括學(xué)號、姓名、性別、年齡專業(yè)和獎勵，部分學(xué)生的情況如表1.1所示。學(xué)號姓名性別年齡專業(yè)獎勵20050001史玉明女20計算機(jī)2005校獎學(xué)金，2006國家獎學(xué)金20050100李明男21機(jī)械2006校優(yōu)秀學(xué)生20050234張翔男21化工………………………………表1.1學(xué)生一覽表文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的差異1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))假設(shè)一個學(xué)生的信息包括1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))學(xué)號姓名性別年齡專業(yè)位置長度20050001史玉明女20計算機(jī)03020050100李明男21機(jī)械301520050234張翔男21化工450……………………………………獎勵2005校獎學(xué)金，2006國家獎學(xué)金2006校優(yōu)秀學(xué)生表1.2學(xué)生基本信息文件和獎勵文件的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容

1.采用文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)學(xué)籍管理1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))學(xué)號姓名性別年齡專業(yè)位置長度1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))文件系統(tǒng)管理的文件是流式文件，或者說，文件是無結(jié)構(gòu)的，只是一些字節(jié)流。確定了存儲學(xué)生數(shù)據(jù)的方式后，需要編寫程序來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的錄入功能和查詢功能。錄入功能的基本過程包括從鍵盤讀入學(xué)生信息，把獎勵寫到獎勵文件，把基本信息寫到學(xué)生基本信息文件。查詢功能采用順序查找方法。采用文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)學(xué)籍管理的基本特點(diǎn)1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))文件系統(tǒng)管理的文件是流式文件1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))首先要在數(shù)據(jù)庫中建立兩個表STUDENT_INFO：存放學(xué)生的基本信息REWARD_PUNISHMENT：存放學(xué)生的獎勵記錄，可以向數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)發(fā)布兩條命令來實(shí)現(xiàn)。CREATETABLESTUDENT_INFO( SID CHAR(8),SNAMECHAR(10),GENDERCHAR(2),AGE SMALLINT,MAJORCHAR(20));CREATETABLEREWARD_PUNISHMENT( SID CHAR(8),DETAILSVARCHAR(2000));圖1.2學(xué)生基本信息和獎勵的結(jié)構(gòu)

2.采用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)學(xué)籍管理1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))首先要在數(shù)據(jù)庫中建立兩個表C1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))向數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提交下面的兩條插入命令就可以把基本信息和獎勵記錄保存到表STUDENT_INFO和REWARD_PUNISHMENT中，完成錄入功能。插入學(xué)生的基本信息INSERTINTOSTUDENT_INFO(SID,SNAME,GENDER,AGE,MAJOR)VALUES('20050001','史玉明','女',20,'計算機(jī)')--插入學(xué)生的基本信息插入學(xué)生獲得的獎勵I(lǐng)NSERTINTOREWARD_PUNISHMENT(SID,DETAILS)VALUES('20050001','2005校獎學(xué)金,2006國家獎學(xué)金')--查詢功能可以用一條檢索語句實(shí)現(xiàn)：SELECTA.SID,SNAME,GENDER,AGE,MAJOR,DETAILSFROMSTUDENT_INFOALEFTJOINREWARD_PUNISHMENTBONA.SID=B.SIDWHEREA.SID='20050001'2.采用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)學(xué)籍管理1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))向數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提交下面的兩數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化(2)數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充(3)數(shù)據(jù)獨(dú)立性高(4)數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制3.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化3.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一整體結(jié)構(gòu)化不再僅僅針對某一個應(yīng)用，而是面向全組織。不僅數(shù)據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)化，整體也是結(jié)構(gòu)化的，數(shù)據(jù)之間具有聯(lián)系。數(shù)據(jù)庫中實(shí)現(xiàn)的是數(shù)據(jù)的真正結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)用數(shù)據(jù)模型描述，無須程序定義和解釋。數(shù)據(jù)可以變長。數(shù)據(jù)的最小存取單位是數(shù)據(jù)項(xiàng)。(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)比1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫的主要1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)從整體角度看待和描述數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)面向整個系統(tǒng)，可以被多個用戶、多個應(yīng)用共享使用。數(shù)據(jù)共享的好處減少數(shù)據(jù)冗余，節(jié)約存儲空間。避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性。使系統(tǒng)易于擴(kuò)充。（2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）（2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）物理獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與存儲在磁盤上的數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的。當(dāng)數(shù)據(jù)的物理存儲改變時，應(yīng)用程序不用改變。邏輯獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨(dú)立的。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變時，用戶程序也可以不變。數(shù)據(jù)獨(dú)立性是由DBMS的二級映像功能來保證的（3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）物理獨(dú)立性（3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）DBMS提供的數(shù)據(jù)控制功能數(shù)據(jù)的安全性（Security）保護(hù)保護(hù)數(shù)據(jù)，以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞。數(shù)據(jù)的完整性（Integrity）檢查將數(shù)據(jù)控制在有效的范圍內(nèi)，或保證數(shù)據(jù)之間滿足一定的關(guān)系。并發(fā)（Concurrency）控制對多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào)，防止相互干擾而得到錯誤的結(jié)果。數(shù)據(jù)庫恢復(fù)（Recovery）將數(shù)據(jù)庫從錯誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)。(4)數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）DBMS提供的數(shù)據(jù)控制功能(4第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義

1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.6小結(jié)

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.4.1體系結(jié)構(gòu)

1.4.2三級模式

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4.1體系結(jié)構(gòu)1.4.1體系結(jié)構(gòu)1.集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

2.客戶機(jī)/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

3.并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

4.分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

1.4.1體系結(jié)構(gòu)1.集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的DBMS、數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序都在一臺計算機(jī)上。在小型機(jī)和大型機(jī)上的集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一般是多用戶系統(tǒng)，即多個用戶通過各自的終端運(yùn)行不同的應(yīng)用系統(tǒng)，共享數(shù)據(jù)庫。在微型計算機(jī)上的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一般是單用戶的。1.集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的DBMS、數(shù)據(jù)庫1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）DBMS、數(shù)據(jù)庫駐留在服務(wù)器上，而應(yīng)用程序放置在客戶機(jī)上（微型計算機(jī)或工作站），客戶機(jī)和服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。客戶機(jī)負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理流程和應(yīng)用程序的界面，當(dāng)要存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)時就向服務(wù)器發(fā)出請求，服務(wù)器接受客戶機(jī)的請求后進(jìn)行處理，并將客戶要求的數(shù)據(jù)返回客戶機(jī)。隨著internet技術(shù)的應(yīng)用，客戶/服務(wù)器兩層結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)展為三層或多層結(jié)構(gòu)。三層結(jié)構(gòu)一般是指瀏覽器/應(yīng)用服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器結(jié)構(gòu)。用戶界面采用統(tǒng)一的瀏覽器方式，應(yīng)用服務(wù)器上安裝應(yīng)用系統(tǒng)或應(yīng)用模塊，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上安裝DBMS和數(shù)據(jù)庫。二層或三層結(jié)構(gòu)把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能進(jìn)行合理的分配，減輕數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，從而使服務(wù)器有更多的能力完成事務(wù)處理和數(shù)據(jù)訪問控制，支持更多的用戶，提高系統(tǒng)的性能。2.客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）DBMS、數(shù)據(jù)庫駐留在服務(wù)器上，1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在并行機(jī)上運(yùn)計算機(jī)行的具有并行處理能力的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，是數(shù)據(jù)庫技術(shù)與并行計算技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。并行計算機(jī)系統(tǒng)有共享內(nèi)存型、共享磁盤型、非共享型以及混合型。并行計算技術(shù)利用多處理機(jī)并行處理產(chǎn)生的規(guī)模效益來提高系統(tǒng)的整體性能，為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了一個良好的硬件平臺。并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)揮了多處理機(jī)的優(yōu)勢，采用先進(jìn)的并行查詢技術(shù)和并行數(shù)據(jù)分布與管理技術(shù)，具有高性能、高可用性、高可擴(kuò)展性等優(yōu)點(diǎn)。3.并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在并行機(jī)上運(yùn)計算機(jī)1.4.1體系結(jié)構(gòu)(續(xù))分布式數(shù)據(jù)庫由一組數(shù)據(jù)組成，這組數(shù)據(jù)物理上分布在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同結(jié)點(diǎn)上，邏輯上卻屬于同一個系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)中的每個結(jié)點(diǎn)具有獨(dú)立處理的能力（稱為場地自治），可以執(zhí)行局部應(yīng)用，這時只訪問本地數(shù)據(jù)。也可以執(zhí)行全局應(yīng)用，此時，通過網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)訪問多個結(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)。分布式數(shù)據(jù)庫適應(yīng)了企業(yè)部門分布的組織結(jié)構(gòu)，可以降低費(fèi)用，提高系統(tǒng)的可靠性和可用性，具有良好的可擴(kuò)展性。

4.分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.4.1體系結(jié)構(gòu)(續(xù))分布式數(shù)據(jù)庫由一組數(shù)據(jù)組成，這組數(shù)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4.1體系結(jié)構(gòu)

1.4.2三級模式

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4.1體系結(jié)構(gòu)1.4.2三級模式模式（Schema）

外模式（ExternalSchema）內(nèi)模式（InternalSchema）1.4.2三級模式模式（Schema）1.4.2三級模式(續(xù))模式（也稱邏輯模式）在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中要描述數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)面向所有應(yīng)用所展現(xiàn)的結(jié)構(gòu)叫做模式。例如，為了滿足學(xué)籍管理應(yīng)用和新應(yīng)用，學(xué)生基本信息和獎勵的結(jié)構(gòu)如圖1.4與圖1.2相比，多了一個籍貫數(shù)據(jù)項(xiàng)，因此，包含了兩個應(yīng)用要使用的全部數(shù)據(jù)項(xiàng)。CREATETABLESTUDENT_INFO_ALL( SID CHAR(8),NAME CHAR(10),GENDERCHAR(2),AGE SMALLINT,MAJORCHAR(20),NATIVECHAR(10));CREATETABLEREWARD_PUNISHMENT( SID CHAR(8),DETAILSVARCHAR(2000));圖1.4學(xué)生基本信息和獎勵模式

1.模式1.4.2三級模式(續(xù))模式（也稱邏輯模式）CREATE1.4.2三級模式(續(xù))外模式（也稱子模式或用戶模式）數(shù)據(jù)面向某一應(yīng)用所展現(xiàn)的模式叫做外模式。

實(shí)際上是從模式中挑選出與應(yīng)用密切相關(guān)的數(shù)據(jù)項(xiàng)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中提供了描述外模式的命令。由于學(xué)籍管理只使用了學(xué)生基本信息中的部分?jǐn)?shù)據(jù)，需要為它建立一個外模式，如圖1.5。CREATEVIEWSTUDENT_INFOASSELECTSID,NAME,GENDER,AGE,MAJORFROMSTUDENT_INFO_ALL;圖1.5供學(xué)籍管理使用的學(xué)生基本信息外模式

2.外模式（ExternalSchema）1.4.2三級模式(續(xù))外模式（也稱子模式或用戶模式）CR內(nèi)模式（也稱存儲模式）是數(shù)據(jù)庫所有數(shù)據(jù)的內(nèi)部表示或者說是低層的描述；

內(nèi)模式用來定義數(shù)據(jù)的存儲方式和物理結(jié)構(gòu)；

記錄的存儲方式（順序存儲，按照B樹結(jié)構(gòu)存儲，按hash方法存儲）索引的組織方式數(shù)據(jù)是否壓縮存儲數(shù)據(jù)是否加密數(shù)據(jù)存儲記錄結(jié)構(gòu)的規(guī)定一個數(shù)據(jù)庫只有一個內(nèi)模式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)也要提供內(nèi)模式描述語言（內(nèi)模式DDL）來定義和描述內(nèi)模式。1.4.2三級模式(續(xù))3.內(nèi)模式（InternalSchema）內(nèi)模式（也稱存儲模式）1.4.2三級模式(續(xù))3.內(nèi)模式1.4.2三級模式（續(xù)）圖1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)1.4.2三級模式（續(xù)）圖1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)1.4.2三級模式(續(xù))數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式是對數(shù)據(jù)的三個抽象級別。它把數(shù)據(jù)的具體組織留給DBMS去做，用戶只要抽象地處理數(shù)據(jù)，而不用關(guān)心這些數(shù)據(jù)在計算機(jī)中如何表示和存儲，大大減輕了程序員在數(shù)據(jù)管理方面的負(fù)擔(dān)。采用三級模式,可以很方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)獨(dú)立性。采用三級模式的優(yōu)點(diǎn)1.4.2三級模式(續(xù))數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式是對數(shù)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義

1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.6小結(jié)

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.5.1發(fā)展過程

1.5.2基本功能

1.5.3組成模塊1.5.4層次結(jié)構(gòu)1.5.5主要產(chǎn)品介紹1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程1.5.1發(fā)展過程層次型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)面向?qū)ο笮蛿?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)XML數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程層次型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程(續(xù))層次模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早出現(xiàn)的數(shù)據(jù)模型。層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的典型代表是IBM公司的IMS（InformationManagementSystem）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。層次模型用樹形結(jié)構(gòu)來表示各類實(shí)體以及實(shí)體間的聯(lián)系。1.層次型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程(續(xù))層次模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早出現(xiàn)的數(shù)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用網(wǎng)狀模型作為數(shù)據(jù)的組織方式典型代表是DBTG系統(tǒng)：亦稱CODASYL系統(tǒng)20世紀(jì)70年代由DBTG提出的一個系統(tǒng)方案提出了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、方法和技術(shù)實(shí)際系統(tǒng)CullinetSoftware公司的IDMSUnivac公司的DMS1100Honeywell公司的IDS/2HP公司的IMAGE2.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用網(wǎng)狀模型作為數(shù)據(jù)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用關(guān)系模型作為數(shù)據(jù)的組織方式1970年美國IBM公司SanJose研究室的研究員E.F.Codd首次提出了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的關(guān)系模型。計算機(jī)廠商新推出的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)幾乎都支持關(guān)系模型。典型代表有：SystemR、Oracle、SQLServer等。3.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用關(guān)系模型作為數(shù)據(jù)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)(Object-OrientedDatabaseSystem，OODBS)是數(shù)據(jù)庫技術(shù)與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法相結(jié)合的產(chǎn)物。典型代表：法國O2Technology公司的O2美國ItascaSystem公司的Itasca等4.面向?qū)ο笮蛿?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)(Object-1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）為了應(yīng)對存儲和查詢XML文檔的需要，數(shù)據(jù)庫界研究了XML文檔的存儲機(jī)制、查詢優(yōu)化和索引技術(shù)，把XML文檔以自然的方式存儲在基于樹狀模型的層次結(jié)構(gòu)中，從而使得數(shù)據(jù)庫對XML文檔的處理能力越來越強(qiáng)。2006年發(fā)布的IBMDB2Viper實(shí)現(xiàn)了同時對關(guān)系數(shù)據(jù)和XML文檔的管理。5.XML數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）為了應(yīng)對存儲和查詢XML文檔的需要1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程

1.5.2基本功能

1.5.3組成模塊1.5.4層次結(jié)構(gòu)1.5.5主要產(chǎn)品介紹1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程1.5.2基本功能數(shù)據(jù)定義功能DBMS提供數(shù)據(jù)定義語言(DataDefinitionLanguage，、DDL)，用戶通過它可以方便地對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象進(jìn)行定義。數(shù)據(jù)操縱功能DBMS提供數(shù)據(jù)操縱語言(DataManipulationLanguage，、DML)，用戶可以使用DML操縱數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的基本操作：查詢、插入、刪除和更新。數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫在建立、運(yùn)用和維護(hù)時由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一控制，以保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、多用戶對數(shù)據(jù)的并發(fā)使用及發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)。數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能它包括數(shù)據(jù)庫初始數(shù)據(jù)的輸入、轉(zhuǎn)換功能，數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲、恢復(fù)功能，數(shù)據(jù)庫的重組織、重構(gòu)造功能和性能監(jiān)視、分析功能等。這些功能通常是由一些實(shí)用程序完成的。1.5.2基本功能數(shù)據(jù)定義功能1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程

1.5.2基本功能

1.5.3組成模塊1.5.4層次結(jié)構(gòu)1.5.5主要產(chǎn)品介紹1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程1.5.3組成模塊DBMS由兩大部分組成查詢處理器查詢處理器包含數(shù)據(jù)定義語言(DDL)編譯器、數(shù)據(jù)操縱語言(DML)編譯器、嵌入型DML的預(yù)編譯器以及查詢優(yōu)化等核心程序。存儲管理器存儲管理器包含授權(quán)和安全性控制、完整性檢查管理器、事務(wù)管理器、文件管理器和緩沖區(qū)管理器。

1.5.3組成模塊DBMS由兩大部分組成1.5.3組成模塊（續(xù)）數(shù)據(jù)定義方面的程序模塊數(shù)據(jù)操縱方面的程序模塊數(shù)據(jù)庫運(yùn)行管理方面的程序模塊數(shù)據(jù)庫組織、存儲和管理方面的程序模塊數(shù)據(jù)庫建立、維護(hù)和其他方面的程序模塊DBMS的組成模塊：1.5.3組成模塊（續(xù)）數(shù)據(jù)定義方面的程序模塊DBMS1.5.3組成模塊（續(xù)）主要包括：數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的定義模塊，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RDBMS）中就是創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、創(chuàng)建表、創(chuàng)建視圖、創(chuàng)建索引等定義模塊。安全性定義，如授權(quán)定義及處理模塊。完整性定義，如主關(guān)碼字、外關(guān)碼字、其他完整性約束定義及處理模塊。DDL程序模塊的功能：接收相應(yīng)的定義。進(jìn)行語法、語義檢查。把它們翻譯為內(nèi)部格式存儲在數(shù)據(jù)字典中。創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫的模塊還根據(jù)定義，建立數(shù)據(jù)庫的框架（即形成一個空庫），等待裝入數(shù)據(jù)。1.數(shù)據(jù)定義方面的程序模塊1.5.3組成模塊（續(xù)）主要包括：1.數(shù)據(jù)定義方面的程序1.5.3組成模塊（續(xù)）主要包括：查詢（Select語句）處理程序模塊數(shù)據(jù)更新（增加、刪除、修改）程序模塊交互式查詢程序模塊嵌入式查詢程序模塊程序模塊的功能：對用戶的數(shù)據(jù)操縱請求進(jìn)行語法分析、語義檢查。生成某種內(nèi)部表示，通常是語法樹。對于查詢語句，由查詢優(yōu)化器進(jìn)行優(yōu)化，如根據(jù)一定的等價變換規(guī)則把語法樹轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)形式。對于語法樹中的每一個操作，根據(jù)存取路徑、數(shù)據(jù)的存儲分布、數(shù)據(jù)的聚簇等信息來選擇具體的執(zhí)行算法。生成查詢計劃，提交查詢執(zhí)行模塊執(zhí)行，完成對數(shù)據(jù)庫的存取操作。2.數(shù)據(jù)操縱方面的程序模塊1.5.3組成模塊（續(xù)）主要包括：2.數(shù)據(jù)操縱方面的程1.5.3組成模塊（續(xù)）程序模塊的功能：負(fù)責(zé)初始化DBMS。完成建立DBMS的系統(tǒng)緩沖區(qū)、系統(tǒng)工作區(qū)、打開數(shù)據(jù)字典等操作。進(jìn)行安全性控制。完整性檢查、并發(fā)控制、事務(wù)管理、運(yùn)行日志管理等。在數(shù)據(jù)庫運(yùn)行過程中監(jiān)視對數(shù)據(jù)庫的所有操作，控制、管理數(shù)據(jù)庫資源，處理多用戶的并發(fā)操作等。目標(biāo)：一方面保證用戶事務(wù)的正常運(yùn)行，一方面保證數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性。3.數(shù)據(jù)庫運(yùn)行管理方面的程序模塊1.5.3組成模塊（續(xù)）程序模塊的功能：3.數(shù)據(jù)庫運(yùn)行1.5.3組成模塊（續(xù)）

程序模塊的組成：文件讀寫與維護(hù)程序存取路徑（如索引）管理和維護(hù)程序緩沖區(qū)管理程序（包括緩沖區(qū)讀、寫、淘汰模塊）等程序模塊的功能：負(fù)責(zé)維護(hù)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)和存取路徑，提供有效的存取方法。4.數(shù)據(jù)庫組織、存儲和管理方面的程序模塊1.5.3組成模塊（續(xù)）程序模塊的組成：4.數(shù)據(jù)庫組織1.5.3組成模塊（續(xù)）

程序模塊的組成：數(shù)據(jù)庫初始裝入程序轉(zhuǎn)儲程序恢復(fù)程序數(shù)據(jù)庫重構(gòu)程序數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序通信程序等5.數(shù)據(jù)庫建立、維護(hù)和其他方面的程序模塊1.5.3組成模塊（續(xù)）程序模塊的組成：5.數(shù)據(jù)庫建立1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程

1.5.2基本功能

1.5.3組成模塊

1.5.4層次結(jié)構(gòu)1.5.5主要產(chǎn)品介紹1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程1.5.4層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)存儲層操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)存取層語言翻譯處理層應(yīng)用層1.5.4層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)存儲層操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)存1.5.4層次結(jié)構(gòu)（續(xù)）處理的對象是各種各樣的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，可以用開發(fā)工具開發(fā)或者用宿主語言編寫。應(yīng)用程序要利用DBMS提供的接口來完成事務(wù)處理和查詢處理。1.應(yīng)用層1.5.4層次結(jié)構(gòu)（續(xù)）處理的對象是各種各樣的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，1.5.4層次結(jié)構(gòu)（續(xù)）處理的對象是數(shù)據(jù)庫語言，如SQL。功能是對數(shù)據(jù)庫語言的各類語句進(jìn)行語法分析、視圖轉(zhuǎn)換、授權(quán)檢查、完整性檢查、查詢優(yōu)化等。向上提供的接口是關(guān)系、視圖，它們是元組的集合。2.語言翻譯處理層1.5.4層次結(jié)構(gòu)（續(xù)）處理的對象是數(shù)據(jù)庫語言，如SQL1.5.4層次結(jié)構(gòu)（續(xù)）該層處理的對象是單個元組。完成掃描（如表掃描）、排序、查找、插入、更新、刪除、封鎖等基本操作，完成存取路徑維護(hù)、并發(fā)控制、事務(wù)管理、安全控制等工作。向上提供的接口是單記錄操作。3.數(shù)據(jù)存取層1.5.4層次結(jié)構(gòu)（續(xù)）該層處理的對象是單個元組。3.1.5.4層次結(jié)構(gòu)（續(xù)）該層處理的對象是數(shù)據(jù)頁和系統(tǒng)緩沖區(qū)。執(zhí)行文件的邏輯打開、關(guān)閉，讀寫數(shù)據(jù)頁，完成緩沖區(qū)管理、內(nèi)外存交換、外存的數(shù)據(jù)管理等功能。4.數(shù)據(jù)存儲層1.5.4層次結(jié)構(gòu)（續(xù)）該層處理的對象是數(shù)據(jù)頁和系統(tǒng)緩沖1.5.4層次結(jié)構(gòu)（續(xù)）操作系統(tǒng)是DBMS的基礎(chǔ)。處理的對象是數(shù)據(jù)文件的物理塊。執(zhí)行物理文件的讀寫操作，保證DBMS對數(shù)據(jù)邏輯上的讀寫真實(shí)地映射到物理文件上。操作系統(tǒng)提供的存取原語和基本的存取方法通常作為和DBMS存儲層的接口。5.操作系統(tǒng)1.5.4層次結(jié)構(gòu)（續(xù)）操作系統(tǒng)是DBMS的基礎(chǔ)。5.1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程

1.5.2基本功能

1.5.3組成模塊1.5.4層次結(jié)構(gòu)

1.5.5主要產(chǎn)品介紹1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程1.5.5主要產(chǎn)品介紹國外OracleIBMDB2MicrosoftSQLServerMySQLMicosoftAccess國內(nèi)OpenbaseKingBaseESDMOSCAR1.5.5主要產(chǎn)品介紹國外1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）Oracle公司是全球最大的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品提供商，成立于1977年。Oracle的產(chǎn)品覆蓋面廣，可以運(yùn)行于UNIX、Linux、Windows等操作系統(tǒng)之上。比較流行的版本有Oracle7、Oracle8i、Oracle9i、Oracle10i、Oracle10g、Oracle11g。Oracle9i是一個用于Internet的新一代智能化的、協(xié)作各種應(yīng)用的軟件基礎(chǔ)架構(gòu)，具有Internet上的高伸縮性能、智能化、高可靠性。Oracle10g和Oracle11g是為網(wǎng)格計算而設(shè)計的數(shù)據(jù)庫。2007年7月11日發(fā)布的Oracle11g數(shù)據(jù)庫在性能、可升級性、可管理性以及可診斷性上有了提升，引入了新的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，用戶的存儲空間可以減少三分之二，在非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲速度上，新版也比舊版大大加快。此外，Oracle11g數(shù)據(jù)庫還增加了一些有關(guān)數(shù)據(jù)分區(qū)存儲的功能。1.Oracle1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）Oracle公司是全球最大的數(shù)1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）IBM在20世紀(jì)70年代進(jìn)行了關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)SystemR項(xiàng)目，取得了一系列技術(shù)上的進(jìn)步。1980年，最初的SystemR項(xiàng)目首次實(shí)現(xiàn)的關(guān)系技術(shù)被集成到System/38服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫。DB2（正式名稱是DATABASE2）于1983年誕生于MVS上。如今，DB2系列數(shù)據(jù)庫可運(yùn)行于UNIX、Linux與Windows平臺以及IBM的iSeries（OS/400操作系統(tǒng)）和zSeries（OS/390、z/OS、z/VM和Linux）服務(wù)器之上。DB2也支持電子商務(wù)和網(wǎng)格計算。2.IBMDB21.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）IBM在20世紀(jì)70年代進(jìn)行了1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）Microsoft于1988年進(jìn)入數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)供應(yīng)商行列，最初采取了與另外一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)供應(yīng)商Sybase合作的方式，1995年6月發(fā)布了獨(dú)立開發(fā)的SQLServer6.0，1998年11月發(fā)布了SQLServer7.0Microsoft編寫了其全部代碼；2000年12月發(fā)布了SQLServer2000。目前最新的版本是SQLServer2005。3.MicrosoftSQLServer1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）Microsoft于1988年1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）MySQL是一個廣受Linux社區(qū)人們喜愛的半商業(yè)的數(shù)據(jù)庫。MySQL可以運(yùn)行在大多數(shù)的Linux平臺(i386，Sparc等)以及少許非Linux甚至非UNIX平臺上。MySQL是一個多用戶、多線程的SQL數(shù)據(jù)庫，是一個客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，它由一個服務(wù)器守護(hù)程序mysqld和很多不同的客戶程序和庫組成。MySQL的普及很大程度上源于它的寬松，除了略顯不尋常的許可費(fèi)用。MySQL的價格隨平臺和安裝方式的不同而變化。MySQL的Windows版本（NT/9x）在任何情況下都不免費(fèi)；而任何UNIX變種（包括Linux）的MySQL如果由用戶自己或系統(tǒng)管理員而不是第三方安裝則是免費(fèi)的，第三方安裝則必須付許可費(fèi)。MySQL5系列數(shù)據(jù)庫是MySQL的最新版本。比較流行的發(fā)行版是mysql-5.0.18。4.MySQL1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）MySQL是一個廣受Linux1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）Access是一種桌面型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。由于價格便宜，功能強(qiáng)大，在小型應(yīng)用中受到了人們的喜愛。5.MicosoftAccess1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）Access是一種桌面型數(shù)據(jù)庫1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）OpenBase是東軟集團(tuán)中間件公司推出的我國第一個具有自主知識產(chǎn)權(quán)的商品化數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。10多年來，OpenBase已逐漸形成了以大型通用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)的產(chǎn)品系列，包括：OpenBase多媒體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、OpenBaseWeb應(yīng)用服務(wù)器、OpenBaseMini嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、OpenBaseSecure安全數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等。6.OpenBase1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）OpenBase是東軟集團(tuán)中間1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）KingbaseES是北京人大金倉信息技術(shù)有限公司經(jīng)過多年努力，自主研制開發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的通用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。KingbaseES是一個大型通用跨平臺系統(tǒng)，可以安裝和運(yùn)行于Windows、Linux、Solaris以及AIX等多種操作系統(tǒng)平臺下。KingbaseES數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在各種操作系統(tǒng)平臺上都易于安裝，設(shè)置簡單。KingbaseES數(shù)據(jù)庫分為三種基本版本：企業(yè)版、標(biāo)準(zhǔn)版、工作組版。用戶可以根據(jù)自己的實(shí)際需要選擇相應(yīng)的版本。7.KingBaseES1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）KingbaseES是北京人大1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）達(dá)夢數(shù)據(jù)庫DM是由武漢華中科技大學(xué)達(dá)夢數(shù)據(jù)庫有限公司開發(fā)的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)大型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，達(dá)夢公司擁有DM的全部源代碼和完全的自主版權(quán)。DM支持多個平臺之間的互聯(lián)互訪、高效的并發(fā)控制機(jī)制、有效的查詢優(yōu)化策略、靈活的系統(tǒng)配置、支持各種故障恢復(fù)并提供多種備份和還原方式，具有高可靠性、支持多種多媒體數(shù)據(jù)類型、提供全文檢索功能、用戶文檔齊全。8.DM1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）達(dá)夢數(shù)據(jù)庫DM是由武漢華中科技1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）神舟OSCAR數(shù)據(jù)庫是擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的企業(yè)級大型、通用對象關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。它是北京神舟航天軟件技術(shù)有限公司集多年的數(shù)據(jù)庫研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，在國家科技部和中國航天科技集團(tuán)的大力支持下研制成功的，是“十五”“863”重大軟件專項(xiàng)“大型通用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及其應(yīng)用”的研制成果，是一個在功能、性能、實(shí)用性、穩(wěn)定性、安全性以及可擴(kuò)展性等方面能夠滿足電子政務(wù)、電子商務(wù)、企業(yè)信息化以及國防工業(yè)等敏感部門信息化建設(shè)需求的大型通用數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。神舟OSCAR數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能穩(wěn)定、功能完善，可廣泛應(yīng)用于各類企事業(yè)單位、政府機(jī)關(guān)，尤其是國防、軍工等事關(guān)國家政治、軍事、經(jīng)濟(jì)安全的各要害單位的信息化建設(shè)。9.OSCAR1.5.5主要產(chǎn)品介紹（續(xù)）神舟OSCAR數(shù)據(jù)庫是擁有完全第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義

1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.6小結(jié)

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.6小結(jié)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)三級模式結(jié)構(gòu)1.6小結(jié)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.6小結(jié)(續(xù))數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)發(fā)展過程基本功能組成模塊層次結(jié)構(gòu)主要產(chǎn)品介紹1.6小結(jié)(續(xù))數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

下課了。。。追求休息一會兒。。。下課了。。。追求休息一會兒。。。數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義

1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.6小結(jié)

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

學(xué)完本章后，讀者應(yīng)具備以下能力：理解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概念、特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)。了解數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的發(fā)展和功能。1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義

1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.6小結(jié)

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成4個基本概念

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由三個部分組成：數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫DBMS應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由三個部分組成：數(shù)1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用數(shù)據(jù)庫用戶四個基本概念1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫四個基本概念1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫的用途數(shù)據(jù)庫用于存儲數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)分為用戶數(shù)據(jù)和系統(tǒng)數(shù)據(jù)。舉例說明：

在“學(xué)生”數(shù)據(jù)庫中，每個學(xué)生的信息是用戶數(shù)據(jù)。描述結(jié)構(gòu)（學(xué)生信息由哪些數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)成，每個數(shù)據(jù)項(xiàng)的數(shù)據(jù)類型等）的數(shù)據(jù)叫做系統(tǒng)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)又叫做元數(shù)據(jù)。1.數(shù)據(jù)庫1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫的用途1.數(shù)據(jù)庫1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))在計算機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫表現(xiàn)為一個或多個操作系統(tǒng)的文件。對大型數(shù)據(jù)庫，這些文件占用的存儲空間非?？捎^，可以達(dá)到TB級，而對小型數(shù)據(jù)庫，如個人通訊錄，可能只占用幾個KB。特別要注意的是，數(shù)據(jù)庫并不是簡單的文件的疊加，而是由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)作為一個整體進(jìn)行管理，有著復(fù)雜的存儲結(jié)構(gòu)。1.數(shù)據(jù)庫(續(xù))1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))在計算機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫表現(xiàn)為一1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))什么是DBMS數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是一類重要的復(fù)雜的系統(tǒng)軟件，由若干程序組成，主要包括數(shù)據(jù)庫引擎、各種管理程序和開發(fā)工具等。DBMS的功能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)完成對數(shù)據(jù)庫的一切操作，同時提供面向應(yīng)用的接口，供應(yīng)用程序調(diào)用。DBMS和數(shù)據(jù)庫由于數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之間的聯(lián)系非常緊密，我們可以把它們看成一個密不可分的整體，簡稱數(shù)據(jù)庫。2.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))什么是DBMS2.數(shù)據(jù)庫管理1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫應(yīng)用是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最活躍的部分，一般由企業(yè)根據(jù)自身的業(yè)務(wù)需要，由軟件工程師開發(fā)。例如，銀行業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、火車票訂票系統(tǒng)等。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用通常由開發(fā)小組開發(fā)。開發(fā)小組成員一般包括：項(xiàng)目管理人員熟悉業(yè)務(wù)處理過程的業(yè)務(wù)人員熟悉數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)的軟件工程師數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理員3.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫應(yīng)用是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最活躍1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的開發(fā)過程一般包括：需求分析功能：準(zhǔn)確了解與分析用戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理）。地位：需求分析是整個設(shè)計過程的基礎(chǔ)，是最困難、最耗費(fèi)時間的一步。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計功能：通過對用戶需求進(jìn)行綜合、歸納與抽象，形成一個獨(dú)立于具體DBMS的概念模型。地位：是整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計的關(guān)鍵。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計功能：將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，并對其進(jìn)行優(yōu)化。3.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用(續(xù))1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的開發(fā)過程一般包括：1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）物理結(jié)構(gòu)設(shè)計功能：數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計是為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)（包括存儲結(jié)構(gòu)和存取方法）。數(shù)據(jù)庫實(shí)施功能：設(shè)計人員運(yùn)用DBMS提供的數(shù)據(jù)語言及其宿主語言，根據(jù)邏輯設(shè)計和物理設(shè)計的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫，編制和調(diào)試應(yīng)用程序，組織數(shù)據(jù)入庫，并進(jìn)行試運(yùn)行。數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)功能：在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)正式運(yùn)行過程中必須不斷地對其進(jìn)行評價、調(diào)整與修改。3.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用(續(xù))1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）物理結(jié)構(gòu)設(shè)計3.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用(1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫管理員系統(tǒng)分析員數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員應(yīng)用程序員最終用戶4.數(shù)據(jù)庫用戶1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫管理員4.數(shù)據(jù)庫用戶1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫管理員（DatabaseAdministrator，DBA)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的全面管理工作,包括：決定數(shù)據(jù)庫中的信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)。決定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)和存取策略。定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性約束條件。監(jiān)控數(shù)據(jù)庫的使用和運(yùn)行。進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的改進(jìn)和重構(gòu)。4.數(shù)據(jù)庫用戶（續(xù)）1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))數(shù)據(jù)庫管理員（Database1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）系統(tǒng)分析員的任務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析和規(guī)范說明。確定系統(tǒng)的硬件與軟件配置。參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概要設(shè)計。數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員的任務(wù)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的確定。數(shù)據(jù)庫各級模式的設(shè)計。4.數(shù)據(jù)庫用戶（續(xù)）1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義（續(xù)）系統(tǒng)分析員的任務(wù)4.數(shù)據(jù)庫用1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))應(yīng)用程序員的主要任務(wù)設(shè)計和編寫應(yīng)用系統(tǒng)的程序模塊系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)安裝4.數(shù)據(jù)庫用戶(續(xù))1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))應(yīng)用程序員的主要任務(wù)4.數(shù)據(jù)1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))最終用戶的任務(wù)通過應(yīng)用系統(tǒng)使用數(shù)據(jù)庫。最終用戶是機(jī)構(gòu)的工作人員,例如，銀行的職員、航空公司的售票人員等。4.數(shù)據(jù)庫用戶(續(xù))1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義(續(xù))最終用戶的任務(wù)4.數(shù)據(jù)庫用戶第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義

1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.6小結(jié)

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)管理的三個發(fā)展階段：人工管理特點(diǎn)：數(shù)據(jù)由人管理。例如，可以把數(shù)據(jù)制成穿孔卡片，由讀卡機(jī)將數(shù)據(jù)讀入計算機(jī)，由特定的程序進(jìn)行處理。文件系統(tǒng)特點(diǎn)：人們把數(shù)據(jù)存放在文件中，文件系統(tǒng)提供對文件內(nèi)容的讀寫操作，然后采用某種編程語言編寫應(yīng)用程序。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點(diǎn)：數(shù)據(jù)被存放在數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)操縱數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，采用許多更先進(jìn)的開發(fā)工具開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)，開發(fā)工作效率大大提高。1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)管理的三個發(fā)展階段：1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))假設(shè)一個學(xué)生的信息包括學(xué)號、姓名、性別、年齡專業(yè)和獎勵，部分學(xué)生的情況如表1.1所示。學(xué)號姓名性別年齡專業(yè)獎勵20050001史玉明女20計算機(jī)2005校獎學(xué)金，2006國家獎學(xué)金20050100李明男21機(jī)械2006校優(yōu)秀學(xué)生20050234張翔男21化工………………………………表1.1學(xué)生一覽表文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的差異1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))假設(shè)一個學(xué)生的信息包括1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))學(xué)號姓名性別年齡專業(yè)位置長度20050001史玉明女20計算機(jī)03020050100李明男21機(jī)械301520050234張翔男21化工450……………………………………獎勵2005校獎學(xué)金，2006國家獎學(xué)金2006校優(yōu)秀學(xué)生表1.2學(xué)生基本信息文件和獎勵文件的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容

1.采用文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)學(xué)籍管理1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))學(xué)號姓名性別年齡專業(yè)位置長度1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))文件系統(tǒng)管理的文件是流式文件，或者說，文件是無結(jié)構(gòu)的，只是一些字節(jié)流。確定了存儲學(xué)生數(shù)據(jù)的方式后，需要編寫程序來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的錄入功能和查詢功能。錄入功能的基本過程包括從鍵盤讀入學(xué)生信息，把獎勵寫到獎勵文件，把基本信息寫到學(xué)生基本信息文件。查詢功能采用順序查找方法。采用文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)學(xué)籍管理的基本特點(diǎn)1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))文件系統(tǒng)管理的文件是流式文件1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))首先要在數(shù)據(jù)庫中建立兩個表STUDENT_INFO：存放學(xué)生的基本信息REWARD_PUNISHMENT：存放學(xué)生的獎勵記錄，可以向數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)發(fā)布兩條命令來實(shí)現(xiàn)。CREATETABLESTUDENT_INFO( SID CHAR(8),SNAMECHAR(10),GENDERCHAR(2),AGE SMALLINT,MAJORCHAR(20));CREATETABLEREWARD_PUNISHMENT( SID CHAR(8),DETAILSVARCHAR(2000));圖1.2學(xué)生基本信息和獎勵的結(jié)構(gòu)

2.采用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)學(xué)籍管理1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))首先要在數(shù)據(jù)庫中建立兩個表C1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))向數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提交下面的兩條插入命令就可以把基本信息和獎勵記錄保存到表STUDENT_INFO和REWARD_PUNISHMENT中，完成錄入功能。插入學(xué)生的基本信息INSERTINTOSTUDENT_INFO(SID,SNAME,GENDER,AGE,MAJOR)VALUES('20050001','史玉明','女',20,'計算機(jī)')--插入學(xué)生的基本信息插入學(xué)生獲得的獎勵I(lǐng)NSERTINTOREWARD_PUNISHMENT(SID,DETAILS)VALUES('20050001','2005校獎學(xué)金,2006國家獎學(xué)金')--查詢功能可以用一條檢索語句實(shí)現(xiàn)：SELECTA.SID,SNAME,GENDER,AGE,MAJOR,DETAILSFROMSTUDENT_INFOALEFTJOINREWARD_PUNISHMENTBONA.SID=B.SIDWHEREA.SID='20050001'2.采用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)學(xué)籍管理1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))向數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提交下面的兩數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化(2)數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充(3)數(shù)據(jù)獨(dú)立性高(4)數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制3.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化3.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一整體結(jié)構(gòu)化不再僅僅針對某一個應(yīng)用，而是面向全組織。不僅數(shù)據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)化，整體也是結(jié)構(gòu)化的，數(shù)據(jù)之間具有聯(lián)系。數(shù)據(jù)庫中實(shí)現(xiàn)的是數(shù)據(jù)的真正結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)用數(shù)據(jù)模型描述，無須程序定義和解釋。數(shù)據(jù)可以變長。數(shù)據(jù)的最小存取單位是數(shù)據(jù)項(xiàng)。(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)比1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)(續(xù))整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫的主要1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)從整體角度看待和描述數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)面向整個系統(tǒng)，可以被多個用戶、多個應(yīng)用共享使用。數(shù)據(jù)共享的好處減少數(shù)據(jù)冗余，節(jié)約存儲空間。避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性。使系統(tǒng)易于擴(kuò)充。（2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）（2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）物理獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與存儲在磁盤上的數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的。當(dāng)數(shù)據(jù)的物理存儲改變時，應(yīng)用程序不用改變。邏輯獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨(dú)立的。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變時，用戶程序也可以不變。數(shù)據(jù)獨(dú)立性是由DBMS的二級映像功能來保證的（3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）物理獨(dú)立性（3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）DBMS提供的數(shù)據(jù)控制功能數(shù)據(jù)的安全性（Security）保護(hù)保護(hù)數(shù)據(jù)，以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞。數(shù)據(jù)的完整性（Integrity）檢查將數(shù)據(jù)控制在有效的范圍內(nèi)，或保證數(shù)據(jù)之間滿足一定的關(guān)系。并發(fā)（Concurrency）控制對多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào)，防止相互干擾而得到錯誤的結(jié)果。數(shù)據(jù)庫恢復(fù)（Recovery）將數(shù)據(jù)庫從錯誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)。(4)數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)（續(xù)）DBMS提供的數(shù)據(jù)控制功能(4第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義

1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.6小結(jié)

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.4.1體系結(jié)構(gòu)

1.4.2三級模式

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4.1體系結(jié)構(gòu)1.4.1體系結(jié)構(gòu)1.集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

2.客戶機(jī)/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

3.并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

4.分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

1.4.1體系結(jié)構(gòu)1.集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的DBMS、數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序都在一臺計算機(jī)上。在小型機(jī)和大型機(jī)上的集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一般是多用戶系統(tǒng)，即多個用戶通過各自的終端運(yùn)行不同的應(yīng)用系統(tǒng)，共享數(shù)據(jù)庫。在微型計算機(jī)上的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一般是單用戶的。1.集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的DBMS、數(shù)據(jù)庫1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）DBMS、數(shù)據(jù)庫駐留在服務(wù)器上，而應(yīng)用程序放置在客戶機(jī)上（微型計算機(jī)或工作站），客戶機(jī)和服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信?？蛻魴C(jī)負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理流程和應(yīng)用程序的界面，當(dāng)要存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)時就向服務(wù)器發(fā)出請求，服務(wù)器接受客戶機(jī)的請求后進(jìn)行處理，并將客戶要求的數(shù)據(jù)返回客戶機(jī)。隨著internet技術(shù)的應(yīng)用，客戶/服務(wù)器兩層結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)展為三層或多層結(jié)構(gòu)。三層結(jié)構(gòu)一般是指瀏覽器/應(yīng)用服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器結(jié)構(gòu)。用戶界面采用統(tǒng)一的瀏覽器方式，應(yīng)用服務(wù)器上安裝應(yīng)用系統(tǒng)或應(yīng)用模塊，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上安裝DBMS和數(shù)據(jù)庫。二層或三層結(jié)構(gòu)把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能進(jìn)行合理的分配，減輕數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，從而使服務(wù)器有更多的能力完成事務(wù)處理和數(shù)據(jù)訪問控制，支持更多的用戶，提高系統(tǒng)的性能。2.客戶/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）DBMS、數(shù)據(jù)庫駐留在服務(wù)器上，1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在并行機(jī)上運(yùn)計算機(jī)行的具有并行處理能力的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，是數(shù)據(jù)庫技術(shù)與并行計算技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。并行計算機(jī)系統(tǒng)有共享內(nèi)存型、共享磁盤型、非共享型以及混合型。并行計算技術(shù)利用多處理機(jī)并行處理產(chǎn)生的規(guī)模效益來提高系統(tǒng)的整體性能，為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了一個良好的硬件平臺。并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)揮了多處理機(jī)的優(yōu)勢，采用先進(jìn)的并行查詢技術(shù)和并行數(shù)據(jù)分布與管理技術(shù)，具有高性能、高可用性、高可擴(kuò)展性等優(yōu)點(diǎn)。3.并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.4.1體系結(jié)構(gòu)（續(xù)）并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在并行機(jī)上運(yùn)計算機(jī)1.4.1體系結(jié)構(gòu)(續(xù))分布式數(shù)據(jù)庫由一組數(shù)據(jù)組成，這組數(shù)據(jù)物理上分布在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同結(jié)點(diǎn)上，邏輯上卻屬于同一個系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)中的每個結(jié)點(diǎn)具有獨(dú)立處理的能力（稱為場地自治），可以執(zhí)行局部應(yīng)用，這時只訪問本地數(shù)據(jù)。也可以執(zhí)行全局應(yīng)用，此時，通過網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)訪問多個結(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)。分布式數(shù)據(jù)庫適應(yīng)了企業(yè)部門分布的組織結(jié)構(gòu)，可以降低費(fèi)用，提高系統(tǒng)的可靠性和可用性，具有良好的可擴(kuò)展性。

4.分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.4.1體系結(jié)構(gòu)(續(xù))分布式數(shù)據(jù)庫由一組數(shù)據(jù)組成，這組數(shù)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4.1體系結(jié)構(gòu)

1.4.2三級模式

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4.1體系結(jié)構(gòu)1.4.2三級模式模式（Schema）

外模式（ExternalSchema）內(nèi)模式（InternalSchema）1.4.2三級模式模式（Schema）1.4.2三級模式(續(xù))模式（也稱邏輯模式）在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中要描述數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)面向所有應(yīng)用所展現(xiàn)的結(jié)構(gòu)叫做模式。例如，為了滿足學(xué)籍管理應(yīng)用和新應(yīng)用，學(xué)生基本信息和獎勵的結(jié)構(gòu)如圖1.4與圖1.2相比，多了一個籍貫數(shù)據(jù)項(xiàng)，因此，包含了兩個應(yīng)用要使用的全部數(shù)據(jù)項(xiàng)。CREATETABLESTUDENT_INFO_ALL( SID CHAR(8),NAME CHAR(10),GENDERCHAR(2),AGE SMALLINT,MAJORCHAR(20),NATIVECHAR(10));CREATETABLEREWARD_PUNISHMENT( SID CHAR(8),DETAILSVARCHAR(2000));圖1.4學(xué)生基本信息和獎勵模式

1.模式1.4.2三級模式(續(xù))模式（也稱邏輯模式）CREATE1.4.2三級模式(續(xù))外模式（也稱子模式或用戶模式）數(shù)據(jù)面向某一應(yīng)用所展現(xiàn)的模式叫做外模式。

實(shí)際上是從模式中挑選出與應(yīng)用密切相關(guān)的數(shù)據(jù)項(xiàng)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中提供了描述外模式的命令。由于學(xué)籍管理只使用了學(xué)生基本信息中的部分?jǐn)?shù)據(jù)，需要為它建立一個外模式，如圖1.5。CREATEVIEWSTUDENT_INFOASSELECTSID,NAME,GENDER,AGE,MAJORFROMSTUDENT_INFO_ALL;圖1.5供學(xué)籍管理使用的學(xué)生基本信息外模式

2.外模式（ExternalSchema）1.4.2三級模式(續(xù))外模式（也稱子模式或用戶模式）CR內(nèi)模式（也稱存儲模式）是數(shù)據(jù)庫所有數(shù)據(jù)的內(nèi)部表示或者說是低層的描述；

內(nèi)模式用來定義數(shù)據(jù)的存儲方式和物理結(jié)構(gòu)；

記錄的存儲方式（順序存儲，按照B樹結(jié)構(gòu)存儲，按hash方法存儲）索引的組織方式數(shù)據(jù)是否壓縮存儲數(shù)據(jù)是否加密數(shù)據(jù)存儲記錄結(jié)構(gòu)的規(guī)定一個數(shù)據(jù)庫只有一個內(nèi)模式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)也要提供內(nèi)模式描述語言（內(nèi)模式DDL）來定義和描述內(nèi)模式。1.4.2三級模式(續(xù))3.內(nèi)模式（InternalSchema）內(nèi)模式（也稱存儲模式）1.4.2三級模式(續(xù))3.內(nèi)模式1.4.2三級模式（續(xù)）圖1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)1.4.2三級模式（續(xù)）圖1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)1.4.2三級模式(續(xù))數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式是對數(shù)據(jù)的三個抽象級別。它把數(shù)據(jù)的具體組織留給DBMS去做，用戶只要抽象地處理數(shù)據(jù)，而不用關(guān)心這些數(shù)據(jù)在計算機(jī)中如何表示和存儲，大大減輕了程序員在數(shù)據(jù)管理方面的負(fù)擔(dān)。采用三級模式,可以很方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)獨(dú)立性。采用三級模式的優(yōu)點(diǎn)1.4.2三級模式(續(xù))數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式是對數(shù)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義

1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.6小結(jié)

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

1.5.1發(fā)展過程

1.5.2基本功能

1.5.3組成模塊1.5.4層次結(jié)構(gòu)1.5.5主要產(chǎn)品介紹1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程1.5.1發(fā)展過程層次型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)面向?qū)ο笮蛿?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)XML數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程層次型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程(續(xù))層次模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早出現(xiàn)的數(shù)據(jù)模型。層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的典型代表是IBM公司的IMS（InformationManagementSystem）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。層次模型用樹形結(jié)構(gòu)來表示各類實(shí)體以及實(shí)體間的聯(lián)系。1.層次型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程(續(xù))層次模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早出現(xiàn)的數(shù)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用網(wǎng)狀模型作為數(shù)據(jù)的組織方式典型代表是DBTG系統(tǒng)：亦稱CODASYL系統(tǒng)20世紀(jì)70年代由DBTG提出的一個系統(tǒng)方案提出了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、方法和技術(shù)實(shí)際系統(tǒng)CullinetSoftware公司的IDMSUnivac公司的DMS1100Honeywell公司的IDS/2HP公司的IMAGE2.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用網(wǎng)狀模型作為數(shù)據(jù)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用關(guān)系模型作為數(shù)據(jù)的組織方式1970年美國IBM公司SanJose研究室的研究員E.F.Codd首次提出了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的關(guān)系模型。計算機(jī)廠商新推出的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)幾乎都支持關(guān)系模型。典型代表有：SystemR、Oracle、SQLServer等。3.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用關(guān)系模型作為數(shù)據(jù)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)(Object-OrientedDatabaseSystem，OODBS)是數(shù)據(jù)庫技術(shù)與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法相結(jié)合的產(chǎn)物。典型代表：法國O2Technology公司的O2美國ItascaSystem公司的Itasca等4.面向?qū)ο笮蛿?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)(Object-1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）為了應(yīng)對存儲和查詢XML文檔的需要，數(shù)據(jù)庫界研究了XML文檔的存儲機(jī)制、查詢優(yōu)化和索引技術(shù)，把XML文檔以自然的方式存儲在基于樹狀模型的層次結(jié)構(gòu)中，從而使得數(shù)據(jù)庫對XML文檔的處理能力越來越強(qiáng)。2006年發(fā)布的IBMDB2Viper實(shí)現(xiàn)了同時對關(guān)系數(shù)據(jù)和XML文檔的管理。5.XML數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程（續(xù)）為了應(yīng)對存儲和查詢XML文檔的需要1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程

1.5.2基本功能

1.5.3組成模塊1.5.4層次結(jié)構(gòu)1.5.5主要產(chǎn)品介紹1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程1.5.2基本功能數(shù)據(jù)定義功能DBMS提供數(shù)據(jù)定義語言(DataDefinitionLanguage，、DDL)，用戶通過它可以方便地對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象進(jìn)行定義。數(shù)據(jù)操縱功能DBMS提供數(shù)據(jù)操縱語言(DataManipulationLanguage，、DML)，用戶可以使用DML操縱數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的基本操作：查詢、插入、刪除和更新。數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫在建立、運(yùn)用和維護(hù)時由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一控制，以保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、多用戶對數(shù)據(jù)的并發(fā)使用及發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)。數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能它包括數(shù)據(jù)庫初始數(shù)據(jù)的輸入、轉(zhuǎn)換功能，數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲、恢復(fù)功能，數(shù)據(jù)庫的重組織、重構(gòu)造功能和性能監(jiān)視、分析功能等。這些功能通常是由一些實(shí)用程序完成的。1.5.2基本功能數(shù)據(jù)定義功能1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程

1.5.2基本功能

1.5.3組成模塊1.5.4層次結(jié)構(gòu)1.5.5主要產(chǎn)品介紹1.5數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1.5.1發(fā)展過程1.5.3組成模塊DBMS由兩大部分組成查詢處理器查詢處理器包含數(shù)據(jù)定義語言(DDL)編譯器、數(shù)據(jù)操縱語言(DML)編譯器、嵌入型DML的預(yù)編譯器以及查詢優(yōu)化等核心程序。存儲管理器存儲管理器包含授權(quán)和安全性控制、完整性檢查管理器、事務(wù)管理器、文件管理器和緩沖區(qū)管理器。

1.5.3組成模塊DBMS由兩大部分組成1.5.3組成模塊（續(xù)）數(shù)據(jù)定義方面的程序模塊數(shù)據(jù)操縱方面的程序模塊數(shù)據(jù)庫運(yùn)行管理方面的程序模塊數(shù)據(jù)庫組織、存儲和管理方面的程序模塊數(shù)據(jù)庫建立、維護(hù)和其他方面的程序模塊DBMS的組成模塊：1.5.3組成模塊（續(xù)）數(shù)據(jù)定義方面的程序模塊DBMS1.5.3組成模塊（續(xù)）主要包括：數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的定義模塊，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RDBMS）中就是創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、創(chuàng)建表、創(chuàng)建視圖、創(chuàng)建索引等定義模塊。安全性定義，如授權(quán)定義及處理模塊。完整性定義，如主關(guān)碼字、外關(guān)碼字、其他完整性約束定義及處理模塊。DDL程序模塊的功能：接收相應(yīng)的定義。進(jìn)行語法、語義檢查。把它們翻譯為內(nèi)部格式存儲在數(shù)據(jù)字典中。創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫的模塊還根據(jù)定義，建立數(shù)據(jù)庫的框架（即形成一個空庫），等待裝入數(shù)據(jù)。1.數(shù)據(jù)定義方面的程序模塊1.5.3組成模塊（續(xù)）主要包括：1.數(shù)據(jù)定義方面的程序1.5.3組成模塊（續(xù)）主要包括：查詢（Select語句）處理程序模塊數(shù)據(jù)更新（增加、刪除、修改）程序模塊交互式查詢程序模塊嵌入式查詢程序模塊程序模塊的功能：對用戶的數(shù)據(jù)操縱請求進(jìn)行語法分析、語義檢查。生成某種內(nèi)部表示，通常是語法樹。對于查詢語句，由查詢優(yōu)化器進(jìn)行優(yōu)化，如根據(jù)一定的等價變換規(guī)則把語法樹轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)形式。對于語法樹中的每一個操作，根據(jù)存取路徑、數(shù)據(jù)的存儲分布、數(shù)據(jù)的聚簇等信息來選擇具體的執(zhí)行算法。生成查詢計劃，提交查詢執(zhí)行模塊執(zhí)行，完成對數(shù)據(jù)庫的存取操作。2.數(shù)據(jù)操縱方面的程序模塊1.5.3組成模塊（續(xù)）主要包括：2.數(shù)據(jù)操縱方面的程1.5.3組成模塊（續(xù)）程序模塊的功能：負(fù)責(zé)初始化DBMS。完成建立DBMS的系統(tǒng)緩沖區(qū)、系統(tǒng)工