数据库原理与应用——课程介绍及数据库系统概论（上)

写在前头：

这是小鱼上的网课整理来的笔记，希望可以帮助大家更好的理解数据库原理与应用这门课！

一、数据管理技术的发展

1、人工管理
在计算机问世之前，对数据的管理只能是手工和机械的方式

在20世界50年代中期以前，数据只能进行批处理完成科学计算，对数据的管理由用户在应用中自己完成所以称为人工管理
人工管理数据阶段外部存储器只有磁带、卡片、纸带。软件没有出现操作系统，也没有数据管理方面的软件问世
人工管理的特点：

1️⃣数据面向应用
       比如我们求十个数据之和，需要由应用程序自己来确定这10个数是什么，如何存储，再计算
       2️⃣数据不保存
       程序完成所占用的空间会被释放
       3️⃣不能共享
       比如，前面求十个数之和的用户，要求十个中最大值，要重新编程
       4️⃣不具有数据独立性
       数据独立性是指用户的应用程序与数据的逻辑结构和物理结构是相互独立的

2、文件系统管理
到了20世纪50年代末，计算机大量用于数据管理，不仅出现了操作系统和高级语言，对数据的管理由操作系统中的文件管理来完成，硬件方面出现了磁盘、磁鼓等直接存取的设备，数据可以以文件的形式长期保持，但文件的建立存取更新都需要应用程序完成，数据仍需要程序定义和管理

数据管理的特点：
       1️⃣由文件系统管理数据
       2️⃣数据可以长期保存
       3️⃣数据是面向应用的
       4️⃣数据具有共享性

3、数据库系统管理
20世纪60年代，计算机管理规模愈来愈大，应用也越来越广范，数据量急剧膨胀，对数据处理的速度和共享性提出来新的要求，以文件系统实施分步管理已不能适应数据管理的要求，为了解决多用户多共享的需求，使数据为尽可能多的应用服务，数据库管理技术孕育而生

二、数据库的概念

1️⃣数据库
       数据库是长期存储在计算机中，有组织的、统一管理的、可共享的相关数据的集合
       特点：
       ①数据结构化
       ②数据的共享性高，冗余度低，易扩充
       ③数据独立性高
       ④数据由数据库管理系统统一管理和控制

2️⃣数据库管理系统（DBMS）
       是为管理数据库而设计的电脑软件系统，一般具有存储、截取、安全保障、备份等基础功能
       功能：
       ①数据定义：DBMS提供数据定义语言DDL（Data Definition Language），供用户定义数据库的三级模式结构、两级映像以及完整性约束和保密限制等约束
       ②数据操作：DBMS提供数据操作语言DML(Data Manipulation Language)，供用户实现对数据的追加、删除、更新、查询等操作。
       ③数据库的运行管理：数据库的运行管理功能是DBMS的运行控制、管理功能，包括多用户环境下的并发控制、安全性检查和存取限制控制、完整性检查和执行、运行日志的组织管理、事务的管理和自动恢复，即保证事务的原子性。这些功能保证了数据库系统的正常运行
       ④数据组织、存储与管理：DBMS要分类组织、存储和管理各种数据，包括数据字典、用户数据、存取路径等，需确定以何种文件结构和存取方式在存储级上组织这些数据，如何实现数据之间的联系。数据组织和存储的基本目标是提高存储空间利用率，选择合适的存取方法提高存取效率
       ⑤数据库的保护：数据库中的数据是信息社会的战略资源，所以数据的保护至关重要。DBMS对数据库的保护通过4个方面来实现：数据库的恢复、数据库的并发控制、数据库的完整性控制、数据库安全性控制。DBMS的其他保护功能还有系统缓冲区的管理以及数据存储的某些自适应调节机制等
       ⑥数据库的维护：这一部分包括数据库的数据载入、转换、转储、数据库的重组合重构以及性能监控等功能，这些功能分别由各个使用程序来完成
       ⑦通信：DBMS具有与操作系统的联机处理、分时系统及远程作业输入的相关接口，负责处理数据的传送。对网络环境下的数据库系统，还应该包括DBMS与网络中其他软件系统的通信功能以及数据库之间的互操作功能
3️⃣数据库系统（DBMS）
       是由数据库及其管理软件组成的系统
       数据库系统是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理系统，也是一个为实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体

ps：今天天气十分糟糕，雷声闪电刮了一晚上，剩下的下半部要明天才能发了！

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