1.1_DBS_Summarization

DBS应用情况

联机的零售商

存储客户、产品及购买信息，及时的订单跟踪，推荐品清单的生成和实时的产品评估。

基本概念

数据Data

数据是数据库存储的基本对象，描述现实世界中各种具体事物或抽象的、可存储并具有明确意义的符号记录。

记录是数据库系统表示和存储数据的一种格式。

数据库DB

数据库是长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合

三大特性：

• 具有较小的冗余度
  • 不能杜绝数据冗余，用于异表对接
• 较高的数据独立性
  • 物理独立性
    • 数据的物理结构改变不影响应用程序
  • 逻辑独立性
    • 数据的逻辑结构改变不影响应用程序
  • 前台应用开发和后台数据库开发通常同时进行，数据独立性保证了开发人员编写的应用程序不会因数据库的改变而修改。

• 易扩展性

  • 实际开发和使用过程中会不断加入新的业务逻辑，要求数据库具有可拓展性。

    数据库管理系统DBMS

    三大主要功能

• 数据定义功能

  • DBMS提供了数据定义语言（Data Definition Language，DDL）
    • 用途
      • 定义数据对象
      • 数据的完整性约束
        • 数据的正确性、有效性和相容性。使数据在一定范围内，或满足一定的关系。
• 数据操纵功能
  • DBMS提供了数据操纵语言（Data Manipulation Language，DML）
    • 用途
      • 数据增删改查

• 数据控制功能

  • DBMS提供了数据控制语言（Data Control Language，DCL）
    • 用途
      • 安全性控制
        • 用户访问数据权限的授予和撤销，防止数据被不合法使用早餐数据泄露和破坏。使得用户只能以规定的某些方式处理数据。
      • 并发控制
        • 多用户对数据库的并发使用所产生的事务处理问题。
      • 转储、恢复功能
      • 性能监视、分析功能

        数据库系统DBS

        组成

• DB

• DBMS

• DBA（数据库管理员）

  数据库应用系统DBAS

  指实现业务逻辑的应用程序，提供GUI（图形用户界面），可通过数据库语言或相应的数据访问接口存取数据库中的数据

  如：图书管理系统、订票系统等

  数据管理技术的发展三阶段

  人工管理阶段

• 数据不保存

• 数据不具有独立性
• 数据不共享

• 只有程序概念，无文件概念

  文件管理系统阶段

• 数据冗余、不一致

• 数据独立性差

• 数据孤立

  数据库系统阶段

• 数据结构化

  • 不仅考虑某个应用的数据结构，还考虑整个组织的数据结构，数据之间具有联系
• 数据共享性高，冗余度低，具有易扩展性
• 数据独立性高

1.2 Data Model

概念：

是对现实世界的抽象，用于描述数据库结构和语义。

数据抽象的过程（数据库设计的过程）：

1. 根据用户需求设计概念模型

概念模型特点

• 数据库整体逻辑结构
• 从用户需求出发
• 独立于软件和硬件

• 是数据库设计人员与用户之间交流的工具

  目前主流概念模型

• E-R模型（实体-联系模型，entity-relative model）

  • 实体：现实世界或客观世界中可以互相区别的对象
    • 可具体可抽象
  • 联系：两个或多个实体之间的关联
    • 三种联系
      • 一对一
      • 一对多
      • 多对多

        2. 把概念模型转换为逻辑模型

        逻辑模型是表达计算机实现观点的数据库全局逻辑结构的模型

        3. 根据用户的业务特点设计不同的外部模型给应用程序使用。即应用程序使用的是外部模型的各个视图

        外部模型是表达用户使用观点的数据库局部逻辑结构的模型

        4. 根据逻辑模型设计其内部模型

        内部模型表达的是数据库物理结构的模型

        4种模型之间关系

        

        关系模型

        数据模型三要素

        数据结构

• 描述数据库的组成对象以及对象之间的联系。

  数据操作

• 允许执行的操作集合和实现操作规则、语言

  数据的完整性约束

• 确保数据正确、有效和相容

  常见数据模型

  层次模型

  网状模型

  关系模型

• 目前主流数据模型

• 关系模型术语：
  • 关系（relation）
    • 关系就是一张规范的二维表，每一列不可再分
  • 元组（tuple）
    • 表中一行即一个元组（但第一行不是）
  • 属性（attribute）
    • 表中一列即为一个属性
  • 码（key）
    • 也称关键码，关键字，主键。
    • 一个或多个码
    • 能够唯一地确认一个元组的某个属性或 属性的组合
• 关系模式
  • 关系名(属性1,属性2,…,属性n)