数据库是“按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库”。是一个长期存储在计算机内的、有组织的、有共享的、统一管理的数据集合。

数据库是以一定方式储存在一起、能与多个用户共享、具有尽可能小的冗余度、与应用程序彼此独立的数据集合，可视为电子化的文件柜——存储电子文件的处所，用户可以对文件中的数据进行新增、查询、更新、删除等操作。

1.系统的组成

（1）数据库

一个结构化的相关数据的集合。主要是通过综合汇总各个数据库用户的文件，除去不必要的冗余，然后使各个文件的数据项相互联系，从而形成整体数据结构。联系是数据库的重要特点，至于怎样实现这种联系，取决于数据库类型，类型不同，联系手段也不一样，这个问题在第二章详细讨论。数据库是集成化的，能为多种应用服务，它独立于应用程序，是数据处理系统的核心和管理对象。

（2）数据库管理系统DBMS

数据库系统中，DBMS是专门用于数据管理的软件。通常，DBMS提供数据库定义和数据装入功能。提供数据操纵(检索与数据存取操作)，数据控制(安全性、完整性和并发控制)和数据库维护(数据库整理、修改与重定义)等功能。

DBMS提供应用程序与数据库的接口，允许用户逻辑地访问数据库中的数据，负责逻辑数据与物理地址间的映射，是控制和管理数据库运行的工具。

（3）支持数据库运行的硬、软件环境

① 硬件

硬件是数据库赖以存在的物理设备，包括CPU、存储器和其它外部设备。数据库系统要求很大的内存，用来存放系统程序、应用程序和表缓冲区。数据库系统对外部存储器（硬盘）有特殊要求，应配置大容量的磁盘设备，用来存放要长期保存和反复使用的大量数据。硬盘是一种能支持直接数据存取的外部设备，它为索引文件、链接文件、直接存取文件和倒排文件等文件组织形式和数据存取方法提供物理支持，是数据库系统不可缺少的设备。

② 软件

数据库系统是一个软件应用系统。计算机应用系统中，最基本的软件是操作系统，其它任何软件系统(包括DBMS)都必须在它的支持下工作。因此当选用某种DBMS时，必须选择能对DBMS提供支持的操作系统，要处理汉字，必须使用中文系统平台。

（4）应用程序

数据库为多用户共享使用，不同用户有不同业务要求，其所需要的数据，已由数据库设计者精心规划在数据库中。如何使用库中数据是用户的事，但其操作权限仅是数据库的一个子集。

（5）数据库管理员DBA(DataBase Administrator)

数据库系统中，人的因素起重要作用，应该把DBA看成系统不可忽略的一部分。大型数据库系统，要求配备专职DBA，其职责是对数据库进行管理和维护，保持数据库始终处于最佳工作状态。

数据库的建立，是由计算机专业人员和有关业务人员共同组成的班子，从需求分析开始，汇总所有用户的数据，进行分析、综合、提炼、画出全局逻辑结构图，搞清数据来龙去脉，定义各种数据，包括数据类型、结构、值域、来源、用途、使用权限、保密级别等等，构成数据字典。这个数据字典供系统参考使用。

数据库系统以硬件为基础，在硬件基础上层层套上各种软件。外层依赖于内层支持，且可以调用内层但不必考虑内层细节。图中显示了DBMS在操作系统支持下与其它语言处理程序可以在一个系统中并存，用户可以根据自己的需要选用DBMS或其它语言开发程序。注意，应用程序访问数据库中的数据，必须通过DBMS进行。

2.数据库系统的特点

数据库是个复杂的系统，难以用简洁的语言概括其全部特征。实际上关于什么是数据库，至今还没有一个公认的严格定义，当人们从不同角度描述数据库时，可能给出的定义出入很大。

例：C.J.Date在他的《数据库系统导论》一书中，从以下三方面描述了数据库

① 数据库是存储在磁盘或其它存储介质上的数据集合。

② 有若干应用程序以数据库为背景进行检索、修改、插入或删除等操作，还可能有一些联机远程终端用户访问数据库。

③ 数据库是集成的，包含许多用户的数据，每个用户只享用其中一部分数据，不同用户所使用的数据可以重叠，并且同-片数据可以为多用户共享。

J．Martin在《数据库组织》一书中对数据库是如下定义的:

数据库是存储在一起的相关数据的集合，这些数据没有不必要的冗余，能为多种应用服务；数据的存储独立于程序；对数据库的插入、修改和检索均能按一种公用的和可控的方法进行；若在一个系统中，存在着结构上完全分离的多个数据表，则称该系统为一个数据库集合。

如上所述，对什么是数据库，从不同角度描述的差别可能很大，但对数据库应具有的基本特点，认识是一致的。我们也应从它的基本特点去认识数据库。数据库有哪些特点?

(1)数据独立

数据独立是数据库方式管理数据的基本优点，也是数据库系统追求的目标。数据独立的含义是数据的存储独立于应用程序，保证数据的改变不致或很少影响应用程序。

数据独立又有两个含义：物理数据独立性和逻辑数据独立性。

物理数据独立性，指数据库物理结构(包括数据的组织和存储、存取方法、外部存储设备等)发生改变时，不会影响到数据库的逻辑结构，而应用程序使用的是逻辑数据，因此可以不必改动应用程序。

逻辑数据独立性，指由于某种原因使数据库的全局逻辑结构发生改变时，用户的应用程序不需要改动。似乎数据库并未发生变化一样。这是因为应用程序是根据该用户的数据视图编写的，仅是全局逻辑数据的一个子集，全局结构变化与否与具体用户无关，只要能从全局导出用户的局部视图就行。

以上两种数据独立性，是由DBMS所提供的映像功能实现的。

(2)数据共享

是指不同用户可以使用同一个数据库，各自取出他们所需要的子集，而且允许子集任意重叠。这是由于数据集成带来的好处。不过当碰巧多个用户同时对同一数据更新时，要进行控制，避免数据发生矛盾，一般DBMS都具有并发控制功能。

(3)减少了数据冗余

数据库方式，数据是集成化的，应用程序使用的逻辑文件是取自整体的子集，尽管一个数据可能出现在不同的逻辑文件中，但物理存储只有一次，这就减少了数据冗余。

数据冗余有时难以避免，甚至有时为了某种需要有意地重复存储数据而带来其它方便，所以只说减少数据冗余而不提“避免”二字。冗余数据要占用空间，有时减少了冗余，但需要数据时要利用CPU运算从其它数据中推算过来而影响速度，所以有时会采用以空间换速度，适当的冗余可大大减少运算量，提高处理速度。

(4)数据的安全性与完整性

安全性：指数据保密，为防止数据被窃或破坏，DBMS设置严密措施，层层防护。

完整性：指数据的正确性和一致性。

实现安全性和完整性保护，不同的DBMS有不同的方法，功能有强有弱。提升数据安全性和完整性要以CPU的时间开销为代价，会使数据库系统的处理速度下降。

(5)使用操作方便性

一个数据库系统允许使用多种程序语言(如VC、VB、Delphi、PB、C#等)与数据库打交道，而有关数据操作命令则由DBMS解释，每条操作命令，几乎相当于高级语言的一段子程序，因此在数据库环境下，程序设计效率大为提高。DBMS配有宿主语言，能提高管理效应。