第1章数据库引论学习要点： 数据库系统的模式结构 数据模型 关系数据库本章主要
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数据库系统概论 数据模型 数据描述 关系数据库 Oracle数据库系统概述 1.1数据库系统概论1.1.1信息、数据与数据库信息是一种已经被加工为特定形式的数据，数据是信息的载体和具体表现形式，信息不随数据形式的变化而变化。很多人认为数据就是数字，实际上数据有很多形式：文字、数字、图形、声音等。 数据和信息是两个相互联系但又相互区别的概念，数据是信息的具体表现形式，信息是数据有意义的表现，而数据库是一个可以共享的、存储在计算机内的、有组织的数据集合。 1.1.2数据管理技术的发展1．人工管理阶段2．文件管理阶段3．数据库管理阶段4．分布式数据库管理阶段表1-1数据库管理的发展阶段1.1.3数据库系统的组成数据库系统由计算机硬件、数据库管理系统、数据库、应用程序和用户等部分组成。1.1.4数据库系统的模式结构 数据库系统有着不同的层次结构。美国国家标准委员会在1975年公布了一个关于数据库标准的
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，提出了数据库的三级结构组织，也就是SPARC分级结构。三级结构对数据库的组织从内到外分三个层次描述，分别称为内模式、概念模式和外模式。 外模式又称为子模式或用户模式，是局部的逻辑结构，它与应用程序一一对应，一个数据库有多个外模式，由用户定义。 概念模式又称为模式或逻辑模式，是数据库全体数据的逻辑结构和特征描述。一个数据库只有一个模式，由DBA使用DDL（数据定义语言）语言来定义。 内模式又称为存储模式，一个数据库只有一个内模式。 事实上，三级模式中只有内模式才是真正存储数据的，而模式和外模式仅是一种逻辑表示数据的
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。这三种模式之间存在两种映射： 外模式和模式之间的映射，它把用户数据库与概念数据库联系起来了。 模式和内模式之间的映射，它把概念数据库与物理数据库联系起来了。1.1.5数据库系统的特点 （1）实现数据共享，减少数据冗余。 （2）采用特定的数据模型。 （3）具有较高的数据独立性。 （4）有统一的数据控制功能。1.2数据模型 数据模型的三要素包括：数据结构、数据操作和数据的约束条件。 （1）数据结构。数据结构是所研究的对象类型的集合。 （2）数据操作。数据操作是指对各种对象类型的实例（或值）所允许执行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则。 （3）数据的约束条件。数据的约束条件是完整性规则的集合。1.2.1层次模型 用树形结构表示数据及其联系的数据模型称为层次模型。 层次模型的基本特点是：①树形结构中有且仅有一个结点无父结点，称其为根结点；②其他结点有且只有一个父结点。层次模型可以直接方便地表示一对一联系和一对多联系，但不能直接表示多对多联系。1.2.2网状模型 用网络结构表示数据及其联系的数据模型称为网状模型，它是层次模型的拓展。网络模型的结点间可以任意发生联系，能够表示各种复杂的联系。 网状模型的基本特点是： （1）有一个以上结点无父结点。 （2）至少有一个结点有多于一个的父结点。1.2.3关系模型 用关系表示的数据模型称为关系模型。关系数据模型由关系数据结构、关系操作集合和关系的完整性约束三大要素组成。 关系数据结构是指由行与列构成的二维表。在关系模型中，实体和实体间的联系都是用关系表示的。也就是说，二维表格中既存放着实体本身的数据，又存放着实体间的联系。关系不但可以表示实体间一对多的联系，通过建立关系间的关联，也可以表示多对多的联系。1.3数据描述 1.3.1信息的三个层次 计算机信息处理是这样的一个过程：首先从现实世界中抽象出大量描述客观事物的信息，再对这些信息进行整理、分类和规范，进而将规范化的信息数据化，最终实现由数据库系统存储、处理。 在此过程中，涉及到三个层次，经历了两次抽象和转换。这三个层次分别是：客观世界、信息世界和数据世界。 两次抽象和转换是： （1）把客观世界的信息抽象出来，转换为信息世界。 （2）把信息世界的数据抽象出来，转换为计算机处理的数据。 1.3.2实体与属性 客观事物在信息世界中称为实体，它是现实世界中任何可区分、可识别的事物。 实体：可以是具体的人或物，如张三同学，石景山业余大学；也可是抽象概念，如一个人，一所学校。 属性：实体的特性称为属性。一个实体可用若干属性来刻画。每个属性都有特定的取值范围，即值域，值域的类型可以是整数型、实数型、字符型等。 如学生这个实体，它的姓名和年龄等是学生的属性；姓名的类型是字符型，值域是所有汉字；年龄是整数型，值域是(0,100)。1.3.3实体之间的关系 （1）一对一联系（1:1）。若两个不同型实体集中，任一方的一个实体只与另一方的一个实体相对应，称这种联系为一对一联系。 （2）一对多联系（1:n）。若两个不同型实体集中，一方的一个实体对应另一方若干个实体，而另一方的一个实体只对应本方一个实体，称这种联系为一对多联系。 （3）多对多联系（m:n）。1.4关系数据库 关系数据库是建立在关系模型基础上的数据库，它由一些相关的表和其他数据库对象组成。这个定义包含几层含义： （1）建立在关系模型基础上。 （2）信息被存放在表（二维表）中。 （3）表之间是相互关联的。 （4）除了表之外，还有其他数据库对象，如索引、视图、存储过程等。 一般来说，关系数据库主要包括数据定义、数据操作和数据控制。1.5Oracle数据库简介1.5.1Oracle数据库及其版本 1.5.2Oracle10g的版本 Oracle10g版本分为如下五类： （1）Oracle10g标准版1。 （2）Oracle10g标准版。 （3）Oracle10g企业版。 （4）Oracle10g个人版。 （5）Oracle10g移动版。 1.6本章小结 本章主要介绍了数据管理技术的发展、数据库系统的组成、数据库系统的模式结构以及数据库系统的特点。 另外还介绍了数据模型的分类和数据描述方法，最后介绍了Oracle数据库的版本和技术特点：①网格化管理；②自动存储管理；③可移植的集群组件；④支持高速无限带宽网络；⑤计算资源供应；⑥共振。
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