0-前言

1-数据库的定义及相关概念

2-数据管理技术的发展

3-数据库系统的组成

写在最后

0-前言

这个章节的内容看起来是“最没用的”，但是我个人始终觉得，学习一门新的技术，如果能先大致了解一下与它相关的历史或者一些故事之类的，或许能对后期学习有辅助性的帮助（比如遇到一些诡异的BUG时，如果能结合该技术的整个发展过程，或许就变得“理所当然”。我自己之前在学习C语言时，遇到的一些细节性的问题就源于C标准的不同等原因），除此之外，多了解了解这些“不烧脑”的故事，或许能够提升你对这门技术的兴趣，甚至产生一些自己的新奇想法，这将有助于我们的长期发展。

1-数据库的定义及相关概念

数据库是目前数据管理的最新技术，其主要研究内容是如何对数据进行科学的管理，以提高可共享、安全、可靠的数据，数据库技术一般包含数据管理和数据处理两部分。

这里先提几个概念：

数据（Data）：数据是数据库中存储的基本对象，人们为了认识世界、交流信息而对事物进行描述的符号记录称为数据。一提到“数据”两个字，你大概能立马在脑海中联想到一些东西，例如，文字、图像、音频等，可以把这些东西理解成数据的不同表现形式。

信息（Information）：维基百科上说，“信息”是一个科学术语，其定义不统一，是由它的复杂性极端决定的。经典的哲学定义是北京邮电大学钟义信教授所提出的：“信息是事物运动的状态及其改变方式”。总的来说，我觉得如果我们想要了解某个事物或者描述某个东西，就需要借助它的相关信息，就像你现在可能正在猜测作者是一个什么样的人，便可以通过文章的风格（也算是一种信息了叭）来做出一定的判断或猜测。

数据库（Database，简记为DB）：顾名思义，就是用来存放数据的仓库，只不过这个仓库是存在于计算机上的“虚拟仓库”。随着现在科技的高速发展，每天都在产生大量各式各样的数据，如果不弄一个用来专门管理它们的仓库，那这些数据大概率只能很“杂乱的堆放”，杂乱的数据就像是垃圾，对我们没有太大的意义，而且也增大了我们利用它们的难度。严格来讲，数据库是长期存储在计算机内有组织、可共享的大量数据集合。概括来讲，数据库具有永久存储、有组织和可共享三个基本特点。

数据库管理系统（Database Management System，简记为DBMS）：如何更加科学地组织和存储数据、如何高效地获取和维护数据，需要用一个系统软件来完成这个复杂任务，由此DBMS应运而生。DBMS位于用户和操作系统之间（相当于起到一个桥梁的作用，毕竟我们很难直接理解机器语言，甚至下达相关指令），数据库在建立、运用和维护时由DBMS统一管理、统一控制（这就像我们编程时，写的函数一样，无需关注内部复杂的细节）。很明显，DBMS使得用户能够更加方便的管理和操纵数据，并且随着现在数据库技术的发展，如今的DBMS在安全管理、并发性等方面的能力做得越来越完善，也更加强大。

数据库系统（Database System，简记为DBS）：请先与上述的“数据库管理系统DBMS”进行区分，稍不注意可能就容易搞混淆。实际上数据库系统DBS（为了防止看晕，我还是写中文全称+英文简称吧）通常是由数据库DB、数据库管理系统DBMS（以及相关开发工具）、应用系统、数据库管理员四部分组成，也就是说数据库管理系统DBMS是被包含在数据库系统DBS里面的。按照一些书籍上的定义：数据库系统DBS是指在计算机中引入数据库后的系统。这里贴一张图，形象的感受一下它们的关系

看完上面这些有趣的概念，脑海中应该已经大致有一个对数据库的初步认识了，稍作回味，继续看下面的内容

2-数据管理技术的发展

先来一段枯燥的简介：数据管理是指数据进行收集、组织、编码、存储、检索和维护等活动，其发展历史介意追溯到计算机诞生之初（在以前，“数据”这类东西一般都是和科研计算领域挂钩，很显然如今的“数据”已经远不止这些了比如你网盘里的...）

整个数据管理技术的发展可以大致分成三个阶段：

人工管理阶段

文件系统管理阶段

数据库系统管理阶段

现在回想起来，我在学习编程的过程中好像已经重新把这三个阶段都走了一遍。当然，这里我是把我自己用0.5mm中性笔（高考标配）记录的纸质笔记看成是一种“人工管理数据”的方式，然后我在大一做过的一个“学生成绩管理系统”是用的“文件管理”，把数据全部存储在一个TXT文本中，账号和密码这些更是采用明码存储；大二做的“汽车租赁系统”则是用到了数据库，通过亲自踩雷对比，可以很明显感受到数据库管理数据的便利性与安全性，而且软件本身和数据也基本实现了分离。听完这些废话，我们来用一个表格的方式看看各个阶段的主要特点吧：

阶段	主要特点
人工管理阶段	1.不保存数据 2.应用程序管理数据 3.数据不共享，冗余度大 4.程序与数据不具有独立性（完全依赖于程序）
文件系统管理阶段	1.数据可以长期保存 2.文件系统管理数据 3.程序与数据有了一定的独立性 4.数据共享性差，冗余度大 5.数据独立性差（所以刚才说“一定的独立性”）
数据库系统管理阶段	1.共享性高，冗余度小，易扩展 2.具有高度的物理独立性和逻辑独立性 3.整体结构化，用数据模型描述 4.数据库管理系统DBMS提供数据安全性、完整性、并发控制和恢复能力

阶段

主要特点

人工管理阶段

1.不保存数据

2.应用程序管理数据

3.数据不共享，冗余度大

4.程序与数据不具有独立性（完全依赖于程序）

文件系统管理阶段

1.数据可以长期保存

2.文件系统管理数据

3.程序与数据有了一定的独立性

4.数据共享性差，冗余度大

5.数据独立性差（所以刚才说“一定的独立性”）

数据库系统管理阶段

1.共享性高，冗余度小，易扩展

2.具有高度的物理独立性和逻辑独立性

3.整体结构化，用数据模型描述

4.数据库管理系统DBMS提供数据安全性、完整性、并发控制和恢复能力

数据库管理系统是数据管理技术发展的一个重大变革，将过去在文件系统中以程序设计为核心、数据服从程序设计的数据管理模式改变为以数据库设计为核心、应用程序设计退居其次的数据管理模式。实际上我们很多时候用的都是关系型数据库，比如SQL Server、MySQL、Access（部分考计算机二级的同学DNA动了）、Oracle、DB2等。但是随着数据库应用领域的不断扩展，关系型数据库的局限和不足日益显现出来，数据库技术与网络技术、人工智能技术、面向对象技术、并行计算技术等相互融合，为数据库的应用开拓了更广阔的空间，如今已经出现了许多新的数据库技术（比如NoSQL数据库、分布式数据库等）

3-数据库系统的组成

前面已经在本文第一个版块大致提到过DBS（不会还记不住DBS是啥吧，记不住就回顾一下前面的内容）的组成。这里再通俗的说一下它的组成：数据库系统包括应用程序、数据库管理系统、数据库、用户、计算机硬件环境和操作系统。其中，应用程序、数据库管理系统、数据库是数据库系统的最基本组成部分；数据库是数据的汇集，它以一定的组织形式存于存储介质上，也就是提供数据源；数据库管理系统是管理数据库的系统软件，它实现数据库系统的各种功能，是数据库的核心；应用程序或者应用系统就是以数据库为基础的应用程序APP或应用系统，比如我之前做的那个“汽车租赁系统”也算是一个应用系统（虽然简单，但又不是不能用~~）还有广大大学生所熟知的教务处选课系统也是如此。

这里顺便说一下，其实数据库系统中包含的人员远比想象中多（数量和种类），主要分为以下五种类型的人员：

（1）数据库管理员

主要负责维护整个系统的正常运行，负责保证数据库的安全可靠地运行

（2）系统分析人员

主要负责应用系统的需求分析和规范说明，这些人员要和用户以及数据管理员配合，以便确定数据的软硬件配置，并参与数据库系统的概要设计（产品经理？？）

（3）数据库设计人员

主要负责确定数据库数据、设计数据库结构等，也要参与用户需求的调查和需求分析，在很多情况下，数据库的设计人员由数据库管理员担任（好家伙，身兼数职）

（4）应用程序编程人员

负责设计和编写访问数据库的应用系统的程序模块，并对程序进行调试和安装（我们所熟知的“码农”）

（5）用户

数据库应用程序的使用者（别看了，就是你），他们是通过应用程序提供的操作界面，操作数据库中数据的人员（比如你给我的博客点赞、收藏，存储这篇博客的数据库里的数据就会被你修改，想体验这种“操纵数据”的感觉吗？）

由此看来，不止是数据库的管理员才属于这其中，而且屏幕前的你不知不觉也被纳入了这个数据库系统中

写在最后

先喝口水，再来收个尾...

算了...再玩会儿手机吧

这篇博客也算是这个系列的一个开端，每写完一篇博客，我自己本身也对其中的概念或者相关的东西有了更深的印象，写着写着（就发现自己是错的）对其中的内容有了更进一步的认识。也算是对我自己学习数据库的一个小结，写下这样一篇文章，不仅可供大家参考，还可以方便我自己以后来进行反复查阅，总的来说就是“方便自己也方便他人”。还有几个小时就是新的一年了，在这里也祝大家新年快乐。

这一年，口罩，36.5度，遇见，获得，失去，成长，释怀，完结。我与旧事归于尽，来年依旧迎花开。

2021年12月31日

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