這三個不同的數據模型之間既相互獨立,又存在著關聯。從現實世界到概念 模型的轉換是由資料庫設計人員完成的;從概念模型到邏輯模型的轉換可以 由資料庫設計人員完成,也可以用資料庫設計工具協助設計人員完成;從邏 輯模型到物理模型的轉換主要是由資料庫管理系統完成的。 ...
一、資料庫基本概念
什麼是數據:數據(Data)是描述事物的符號記錄,是指利用物理符號記錄下來的、 可以鑒別的信息。
數據是信息存在的一種形式,只有通過解釋或處理的數據才能成為有用的信息。
什麼是資料庫:資料庫(Database,DB)是指長期儲存在電腦中的有組織的、可共用的數據集合。
數據要按照一定的數據模型組織、描述和存儲,具有較小的冗餘度、較高 的數據獨立性,系統易於擴展,並可以被多個用戶分享。
資料庫中存儲的數據的三個基本特點:永久存儲、有組織、可共用
資料庫管理系統(DBMS):資料庫管理系統(DBMS)是專門用於建立和 管理資料庫的一套軟體,介於應用程式和操作 系統之間。
資料庫管理系統的功能:
1)數據定義功能 2)數據操縱功能 3)資料庫的運行管理功能 4)資料庫的建立和維護功能 5)數據組織、存儲和管理功能 6)其他功能
資料庫系統(DBS)的構成:
二、數據管理技術的發展
分為是三個階段
人工管理階段
1)數據不保存 2)應用程式管理數據 3)數據面嚮應用程式
文件系統階段
資料庫系統階段
1)數據集成(主要目的) 2)數據共用性高 3)數據冗餘小
4)數據一致性 5)數據獨立性高 6)實施統一管理與控制
7)減少應用程式開發與維護的工作量
*********************************************************************************
數據獨立:數據的定義與使用數據的應用程式分離。
資料庫保護:資料庫管理系統具有對數據的統一管理和控制功能,主要包括數據的獨立 性、完整性、併發控制與 故障恢復 ,即資料庫保護
三、資料庫系統的結構
**************************************資料庫系統的結構分類*********************************
*****************************************資料庫系統的三級模式結構*********************
模式是資料庫的核心,也是資料庫設計的關鍵
2、三級模式結構的兩層映像與數據獨立性:所謂映像,就是一種對應規則,它指出映像雙方是如何進行轉換的。
模式<->內模式映像: 保證了數據與程式的物理獨立性
外模式<->模式映像: 保證了數據與程式的邏輯獨立性
3、資料庫系統的結構:
*************************************************************************************************
四、數據模型
模型(Model):是現實世界特征的模擬和抽象表達
數據模型:是對現實世界數據特征的抽象,描述的是數 據的共性內容,數據模型是模型化數據 和信息的工具,也是資料庫系統的核心和基礎
數據模型組成要素:
- 數據結構:描述的是系統的靜態特征,即數據對象的數據類型、內容、屬 性以及數據對象之間的聯繫
- 數據操作:描述的是系統的動態特征
- 數據約束:描述數據結構中數據間的語法和語義關聯
數據的特征:
*************************數據模型的分類***********************************
***************************************什麼是概念層數據模型**********************************
概念層是數據抽象級別的最高層。概念層數據模型,也稱為數據的概念模 型或信息模型,這類模型主要用於資料庫的設計階段。
在設計資料庫時,通常用( 概念模型 )來抽象、表示現實世界的各 種事物及其聯繫。
信息世界涉及的基本概念:
數據模型中有“型”(type)和“值”(value)兩個概念。
概念模型的表示方法:
******************************************什麼是邏輯層數據模型*********************************************
邏輯層是數據抽象級別的中間層。邏輯層數據模型,也稱為數據的邏輯模 型。任何DBMS都是基於某種邏輯數據模型。
邏輯模型的類型:
層次模型:是最早使用的一種數據模型 ; 有且僅有一個結點沒有父結點,稱作根結點 ; 其他結點有且僅有一個父結點
網狀模型:以網狀結構表示實體與實體間的聯繫 ; 允許結點有多於一個父結點 ; 可以有一個以上的結點沒有父結點
關係模型:用二維表結構來表示實體間的聯繫。優點: • 建立在嚴格的數學概念的基礎上 • 概念單一 • 存取路徑對用戶透明,有更高的數據獨立性,更好的安全保密性
面向對象模型:既是概念模型又是邏輯模型 • 表達能力豐富,對象可復用、維護方便
**********************************物理層數據模型**************************************
物理層數據模型,也稱為數據的物理模型,描述數據在存儲介質上的組織 結構,是邏輯模型的物理實現; 是資料庫最底層的抽象;
設計目標是提高資料庫性能和有效利用存儲空間。
簡述概念模型、邏輯模型、物理模型之間的關係?
這三個不同的數據模型之間既相互獨立,又存在著關聯。從現實世界到概念 模型的轉換是由資料庫設計人員完成的;從概念模型到邏輯模型的轉換可以 由資料庫設計人員完成,也可以用資料庫設計工具協助設計人員完成;從邏 輯模型到物理模型的轉換主要是由資料庫管理系統完成的。