• MOOC 数据库系统笔记(一):初步认识数据库系统


    概述

    什么是数据库

    数据库是电子化信息的集合
    数据库起源于规范化“表(Table)”的处理。
    Table:以按行按列形式组织及展现的数据。
    E.F.Codd,基于对“表(Table)”的理解:
    1.提出了“关系”及关系模型。
    2.提出了关系数据库理论
    3.开创了数据库的时代
    4.当前普遍应用的数据库管理系统的奠基者
    5.获得图灵奖

    表的构成和表的常见术语。

    1.表名
    2.表标题(格式)
    表名加表标题合在一起称为(关系)模式
    3.表内容(值)
    表名加表标题加表内容合在一起称为(表/关系)
    4.表的一行称为:行/元组/记录(row/tuple/record)
    5.表的一列称为:列/字段/属性/数据项(column/field/attribute/data item)
    数据库即为相互有关联的若干Table的集合

    由表构成的数据库称为关系数据库(结构化数据库),除了关系数据库还有图像数据库,工程数据库等等(非结构化数据库)。。

    什么是数据库系统

    数据库系统的构成

    1.数据库(DB):Database
    2.数据库管理系统(DBMS):Database Management System
    3.数据库应用(DBAP):DataBase Application
    4.数据库管理员(DBA):DataBase Administraor
    5.计算机基本系统

    什么是数据库管理系统

    用户:数据库管理系统应具有什么功能?

    数据库定义功能

    定义数据库中Table的名称、标题(内含的属性名称及对该属性的值的要求)等
    1.DBMS提供一套数据定义语言(DDL:Data Definition Language)给用户
    2.用户使用DDL描述其所要建立的表的格式
    3.DBMS依照用户的定义,创建数据库及其中的Table

    数据库操纵

    向数据库的Table中增加/删除/更新数据及对数据进行查询、检索、统计等操作
    1.DBMS提供一套数据库操纵语言(DML:Data Maniputation Language)给用户
    2.用户使用DML描述其所要进行的增、删、改、查等操作
    3.DBMS依照用户的操作描述,实际执行这些操作

    数据库控制

    控制数据库中数据的使用---哪些用户可以使用,哪些不可以
    1.DBMS提供一套数据库操纵语言(DCL:Data Control Language)给用户
    2.用户使用DCL描述其对数据库所要实施的控制
    3.DBMS依照用户的操作描述,实际执行这些操作

    数据库维护

    转储/恢复/重组/性能监测/分析。。。
    数据库维护的实时程序,一般都是由数据库管理员(DBA)来使用和掌握的

    数据库语言

    使用者通过数据库语言利用DBMS操作数据库
    DDL,DML,DCL
    具体如上。
    这些语言统称为SQL语言:结构化的数据库语言
    数据库语言与高级语言:
    一条数据库语言相当于高级语言的一个或多个循环程序:
    数据库语言(标准的:SQL语言)
    Select 学号,姓名From 学生登记表 Where 性别='男';
    相当于高级语言中的:
    For K=1 to 最后一条记录
    读第K条语句
    if性别=男
    输出
    Endif
    Next K
    数据库语言可以嵌入到高级语言(宿主语言)中使用。

    系统:数据库管理系统应具有什么功能?

    解析语言并执行的系统-数据库管理系统。
    1.编译与执行控制
    2.查询优化实现
    3.存储于索引
    4.事务处理
    5.其他(各种)控制程序
    DBMS为完成DB管理实际上在后台运行着一系列程序。
    1.语言编译器:将用数据库语言书写的内容,翻译成DBMS可以执行的命令。
    例如:DDL编译器,DML编译器,DCL编译器;
    2.查询优化(执行引擎)与查询实现(基于命令的不同执行算法):提高数据库检索速度的手段;例如贯穿于数据存取各个阶段的优化程序。
    3.数据存取与索引:提供数据在磁盘、磁带上的高效存取手段。例如:存储管理器,缓冲区管理器,索引/文件和记录管理器等;
    4.通信控制:提供网络环境下数据库操作与数据传输的手段。
    还有事务管理、故障恢复、安全性控制、完整性控制等等。。
    典型的数据库管理系统(DBMS)
    Oracle
    DB 2(IBM)
    Sybase
    MS SQL Server
    MS Access
    MS Foxpro
    .......

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