一文告诉你,什么是数据库系统!

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一文告诉你,什么是数据库系统!

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各位小伙伴们,最近忙于自己的事情,难得闲下心来想在这里记录些什么,在自己做网络知识相关笔记的时候,才想起自己的知识库里存有之前学习的数据库相关的知识,所幸的是自己的勤快做的笔记能够存留下来,于是自己想记录些数据库相关的知识,有意无意,或者面试准备,就可以随便瞄一眼,好了,话不多说,来正事儿,咱们先尝点甜头,回温回温下数据库这么回事儿。

数据库,从事it行业的人或者沾边的人一定不陌生。本质上来说,它是信息的统筹,人们的日常生活,身边事迹,所接触的都是可以被记录的,而且可以存储很长的时间,它的作用可想而知。如果,你是一名IT从业人员,对于数据库,更是敏感的,那么,接来我将会更新几期数据库相关知识。

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姊妹篇系列

近期将会更新相关数据库方面的系列,主要围绕数据库相关的概述、数据库建模、关系模型和关系运算、数据库语言SQL、查询优化并发控制,数据库设计以及关系数据库设计理论等篇章。虽然下的都是基础功夫,但是掌握基础,学习其他东西往往能够事半功倍,切不可急功近利。如果你也有兴趣,或者建议,欢迎交流......

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数据库的发展历程

1.早期的人工管理阶段:主要多运用于科学计算,一个程序只对应一组数据;只在使用的时把程序和对应的数据装入,完成计算了就会退出,没有长期保存的必要。也没有专门对数据管理的软件;数据只面向于应用的使用。

2.文件系统阶段:发展到这一阶段,数据可以保存在磁盘上,并支持长期保存,方便用户反复对文件进行查询、修改、插入和删除等功能;应用程序和数据逐渐开始独立,数据结构的概念也不一定反映在程序上。但是基本数据处于一个文件对应于一个程序;即使使用了相同的文件但还得建立各自的文件,不能对数据项之间进行共享;造成数据冗余大,空间浪费。

3.数据库系统阶段:目前这一阶段,很好的解决了以往的缺陷,有了结构化;可共享;且独立,分为三层:用户数据的逻辑结构、整体数据的逻辑结构和数据的物理结构;数据存储的粒度可以细化到一个数据项。

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▲图/ 建立的思维导图

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数据库的基本术语

对于数据、数据模型、数据库、数据库管理系统、数据库系统定义如下:

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关系数据库系统:关系数据库,我相信你一定不陌生,在面对复杂的庞大的数据体系,它们之间的关联关系一定是环环相扣的。在术语上,我们所说的关系,其实就是一张表。表的各列以属性开始,属性是列的入口。

关系模型和关系数据库系统:数据以“关系”的形式,也就是二维表的形式来表示,其数据模型就是关系模型。以关系模型为基础的数据库系统也就是关系数据库系统,是当前的数据库系统主流。

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数据库的体系结构

数据库的体系结构,分为三层模式结构两层映像功能。其中,三层模式结构有:

1.外模式:外模式又称为用户模式,是数据库用户和数据库系统的接口,是数据库用户的视图。一个数据库有多个外模式。一个应用程序只能使用一个外模式,一个外模式可为多个应用程序所使用。

2.模式:细分为概念模式和逻辑模式,所有数据库的公共数据视图,是数据库中全部数据的落级结构和特征的描述一个数据库只有一个模式。概念模式可用实体-联系模型来描述,逻辑模式以某种数据模型为基础,综合考虑所有用户的需求,并将其形成全局逻辑结构。

3.内模式:内模式又称为存储模式,是数据库物理结构和存储方式的描述,是数据在数据库内部的表示方式。一个数据库只有一个内模式,内部模式描述记录的存储方式、索引的组织方式、数据是否压缩、是否假面等。数据库模式是数据库的核心与关键,外模式通常是模式的子集。

两层映像功能:分为外模式/模式映像和模式/内模式映像,所谓映像就是一种对应规则,说明映像双方如何交换。

1.外模式/模式映像:通过外模式与模式之间映像把描述局部逻辑结构的外模式与描述全局逻辑结构的模式连起来。

2.模式/内模式映像:通过模式与内模式之间的映像把描述全局逻辑的模式与描述物理结构的内模式联系起来。

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▲图/ 数据库结构的重要内部结构

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DBMS的体系结构

DBMS的组成,分为查询,更新,模式更新。所谓的数据库模式,就是指数据的逻辑结构。模式更新一般也是由数据库管理员进行操作。

查询处理程序,一个重要的任务就是优化查询,给结果输出给出最优解。

事务,即是数据库的基本工作单元。事务具有ACID特性,即原子性、一致性、隔离性和持久性。事务的管理程序的作用就是保证多个事务并发执行。

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