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数据库
第一章
第一节 数据库系统概述
数据库的4个基本概念
- 数据:描述事物的符号记录叫做数据。
例如小明的数学成绩是95分，那么这个95分就是一个描述事物的数据，数据不仅仅可以是数字，还可以是图像、图形、声音等，但是所有数据都是以数字化存储到计算机中的。
- 数据库:是长期存储在计算机中的，有组织，可共享的大量的数据的集合。因此数据库的特点是:永久存储、有组织、可共享。
- 数据库管理系统(DataBase Management System:DBMS):它主要用于管理数据库，对数据库数据进行分类整理以及相关操作等，而数据库则是单纯的存储已经分类好的数据。
- 数据定义功能(Data Definition Language DDL,用户可以很方便的对数据对象进行定义,比如学生信息管理系统的需要学号，姓名，班级等这些数据对象。)。
- 数据组织、存储、管理功能(数据如何分类组织，并且存储到指定位置，以及如何管理这些数据，以保证数据更安全，更快捷的访问)。
- 数据操纵功能(Data Manipulation Language DML,用户可以使用DML来操作数据库中的数据，例如可以进行插入、删除，查询，更新操作。)。
- 数据库的事务管理和运行管理(通过对数据的统一管理，以保证数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发以及数据库发生故障后的恢复，例如数据中出现脏读，重复读，或者执行语句出现问题，数据需要重新回滚到之前正常的样子。)。
- 数据库的维护和建立功能(数据库初始化数据的录入、转换功能、数据库的转储、恢复功能等。)。
- 数据库系统:一般由数据库、数据库管理系统(以及开发工具)、应用系统、数据库管理员组成。
以上是数据库系统的整体架构。数据库管理员可以通过数据库管理系统建立对应的数据库模型，比如学生信息管理系统的一张学生表，之后用户可以通过一个应用程序的开发工具例如录入功能，来将学生信息录入到这张指定的学生表中。
数据库系统在整个计算机系统的位置
数据库管理技术的产生和发展
数据库管理技术的发展阶段经历了三个阶段:人工管理、文件系统、数据库系统。
- 人工管理阶段:此阶段计算机的存储都是以例如纸带这类东西作为存储介质的，有孔为1，无孔为0等，因此像这类介质，一旦有新的需求，这个存储介质就没用了，也就是数据无法保存下来，同时这类数据无法管理，比如数据库模型的建立、数据的更新，插入等，都需要程序员自己手动完成，非常麻烦，无法像应用程序管理数据那么方便。数据无法共享，不同的需求出现重复的属性无法相互共享。只能重新建立一个新的数据。数据也不具有独立性，数据和应用程序是绑定在一起的，一旦应用程序没有了，数据也就没有了。
- 文件系统阶段:由于有了文件作为存储介质(文件是存储在硬盘中的)，因此这个阶段数据库的数据可以被长期保存下来，可以利用文件系统分类管理数据，但是数据之间还是无法被共享，每一个文件都是独立的，一个文件只能用于指定的需求，独立性差，因此当文件之间有重复数据的情况下，由于无法共享，冗余度较高，增重计算机存储负担。
- 数据库系统阶段:这时候，有了数据库的诞生，就可以很方便对数据进行管理，数据可以进行结构化设计，不同的程序可以共享一个数据库，共享性高，同时冗余度低，还方便扩充，独立性高，一个数据库可以供不同程序使用。使用数据库管理系统可以对数据统一进行管理和控制。
