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1、随着愈来愈多的数据能进入在线及通过计算机网络变得从未有过的便于存取，数据库管理系统将继续增加其重要性。今天这个领域正在为激动人心的多媒体数据库、交互电视、数字图书馆及许多科学工程（诸如人类基因图工程以及NASA的地球观测工程）及许多公司为巩固它们的决策处理愿望和为了挖掘它们自己公司的有用信息的数据仓库等所推动。在商业方面，数据库管理系统代表了一个最大和最强劲的市场份额，对数据库管理系统的研究将被证明能在多个方面而不是一个方面得到丰厚的回报。2. 数据库概述一个数据库由一个文件或文件集合组成。这些文件中的信息可分解成一个个记录，每个记录有一个或多个域。域是数据存储的基本单位，每个域一般含有由数据

2、库描述的属于实体的一个方面或一个特性的信息。用户使用键盘和各种排序命令，能够快速查找、重排、分组并在查找的许多记录中选择相应的域，建立特定集上的报表。数据库记录和文件的组织必须确保能对信息进行检索。早期的系统是顺序组织的（如：字母顺序、数字顺序或时间顺序）;直接访问存储设备的研制成功使得通过索引随机访问数据成为可能。用户检索数据库信息的主要方法是query（查询）。通常情况下，用户提供一个字符串，计算机在数据库中寻找相应的字符序列，并且给出字符串在何处出现。比如，用户能够在所有记录中寻找所有last name域为Smith的记录。在非结构化的数据库中，按照实体的一个简单列表组织记录;很多个人计

3、算机的简易数据库是非结构的。层次型数据库按树型组织记录，每一层的记录分解成更小的属性集。层次型数据库在不同层的记录集之间提供一个单一链接，与此不同，网络型数据库在不同记录集之间提供多个链接，这是通过设置指向其它记录集的链或指针来实现的。网络型数据库的速度及多样性使其在企业中得到广泛应用。当文件或记录间的关系不能用链表达时，使用关系型数据库。一个表或一个“关系”，就是一个简单的非结构列表。多个关系可通过数学关系提供所需信息。面向对象的数据库存储并处理更复杂的称为对象的数据结构，可组织成有层次的类，其中的每个类可以继承层次链中更高一级类的特性，这种数据库结构最灵活，最具适应性。3.关系数据库的结构

4、关系模型是任何关系数据库管理系统（RDBMS）的基础。一个关系模型有二个核心组件：对象或关系的集合，作用于对象或关系上的操作，以及数据完整性规则。换句话说，关系数据库有一个存储数据的地方，一种创建和检索数据的方法，以及一种确认数据的逻辑一致性的方法。 一个关系数据库使用关系或二维表来存储支持某个事物所需的信息。让我们了解一下一个传统的关系数据库系统的基本组件并且学习如何设计一个关系数据库。一旦你对于行、列、表和关联是什么有了深刻理解，你就能够充分发挥关系数据库的强大功能。 3.1表，行和列在关系数据库中，一个表（或者说一个关系）是一个用于保存相关信息的二维结构。一个数据库由一个或者多个相关联的

5、表组成。注意：不要混淆了关系和关联。一个关系实际上是一个表，而一个关联指的是一种连接、结合或联合两个表的方式。表中的一行是一种事物的集合或实例，比如一个员工或发票上的一项。表中的一列包含了一类信息；而且行列交叉点上的数据，字段，即是能够用数据库查询语言检索到的最小片信息。举个例子来说，一个员工信息表可能有一个“名字”列，列中就包含所有员工的名字。数据是通过对行、列进行过滤而从表中检索出来的。3.2.主码，数据类型和外码关系：用来保存相关信息的一个二维结构（也就是表）。行：在一个数据库表中的一组单数据或多数据元素，用于描述一个人、地方或事物。列：列是数据库表的组件，它包含所有行中同名和同类型的所

6、有数据。一个关系数据库能够规定列中的一个单元格是否为空。单元格：是数据库查询语言所能够检索到的最小片信息。一个单元格就是一个数据库表的行和列交叉形成的。关系数据库的一个特性能够确定某列的键入值必须为单值。主码：主码即是表中的一列（或多列），使每一行能够区别于同表中的其他行。数据类型：数值型，字符型或字母型，以及日期型。外码加强了关系数据库中参考完整性的概念。外码：表中的一列（或多列），它的值来自于其他表的主码列或单值列。一个外码有助于确定表中数据的完整性。参考完整性：是关系数据库用来加强表间一对多关联的一种方式。3.3 数据建模在这个过程中，数据库创建者定义和填写数据库中所有表。有一种为数据库

7、建模的方式叫做ERA,它可以表示出实体、实体间的关联和实体的属性。数据库设计者使用一个能够支持实体、实体属性和实体间关联的应用程序。通常，一个实体对应数据库中的一个表，而实体的属性对应于表中的列。数据建模：一个定义实体、实体属性和实体间关联的过程，从而为建立物理数据库做准备。数据建模过程包括定义实体、定义实体间关联以及定义每个实体的属性的过程。一旦一个周期完成，就需要不断重复直到设计者抓住了重点，足以开始建立数据库。让我们进一步了解为数据库建模过程的步骤。3.4.定义实体首先，设计者确定数据库应用程序范围内的所有实体。实体是人、地方或事物，它们对于整个团体是重要的且需要被记录在数据库中。实体将

8、被巧妙的转化为数据表。3.5. 定义实体间的关联一旦定义了实体，设计者就能够继续定义每个实体间是如何关联的。通常，设计者通常将每个实体同其他实体配对，并目考虑：“两者之间是否存在关联呢？”实体间的某些关联是明显的，某些不是。在饰品公司数据库中，员工实体和部门实体间极可能存在关联，而依据事物间的关系原则，部门实体跟工资水平实体间似乎就没有关联了。如果事物间的关系原则是用来约束某个部门的工资水平的，就可能需要一个新的实体来说明工资水平和部门之间的关联。这个实体被称作关系表或交表，其中包含工资水平和部门之间的有效联合。关系表：是一个数据库表，其中保存着另外两个表的行（记录）间的有效结合，并且通常强调

9、了事物间的关系原则。关联表处理的是一个多对多关联。通常，关系数据库间有二种关联方式：一对多关联：最常见的关联是一对多关联。意思是对于每个给出的现有实体（即父实体）都有一个或多个现有的另一个实体（即子实体）与之相关联。举个例子来说，在饰品公司数据库中，部门实体是一个父实体，而每个部门中，都有一个或多个员工属于该部门。这样，部门实体和员工实体间的关联就是一对多关联。一对一关联：在一个一对一关联中，表中的一行只关联另一个表中的一行甚至0行。这种关联类型通常用于子类型数据中。例如，一个员工表可能保存了所有员工的信息，而全职表、兼职表和承包人表则分别保存全职员工、兼职员工和承包人的信息。这些实体被认为是

10、员工表的子表，并且同员工表维持一对一关联。这种关系不像一对多关联那么常见，因为如果一个实体与另一个实体总有对应行，在大多数情况下，两个实体中的属性只在一个实体内出现就可以了。多对多关联：在多对多关联中，表的一行可能对应另一个表的许多行，反之亦然。通常，当这些关联在数据库中被执行时，往往再定义第三个实体用来保存前两个实体间的所有关联。例如，在一个学籍注册数据库中，学生表与班级表之间有一个多对多关联一个学生可能听一门或多门课程，并目一个班级也可能有一个或多个学生。而学生_班级关系表中就包含了学生和班级之间的关系，以表明哪个学生在哪个班。. DBMS简介 数据库这个词经常用来描述一堆相关文件，这些文

11、件被编成一个完整的复杂结构，这个结构对于相同的数据可针对不同的人提供不同的渠道。例如，在一个特定的州的所有县和城市，汽车部门有关所有司机执照信息的一个数据库。文件中的一些信息例如一个过去犯罪 记录，证明有罪记录等等警察部门可以得到，其它信息（例如，对于超速行驶所支付的余额报酬），许可证局可以得到。还有其它信息 （例如犯罪的数量和类型）保险公司会有记录。数据库管理系统是一个一套极其复杂的软件程序。在数据库中，它控制着数据（字段、记录和文件）的组织、存储和检索。它也控制着数据库的安全性和整体性。数据库管理系统从应用程序处接受数据的要求并指示操作系统转移相应 的数据。 用计算机来协助完成那些用手工完

12、成很费时的工作是很实际的一种方法。原则上讲，存于计算机牛 的数据库与记录在纸上存于档案粗中的数据库没什么两样。但用计算 机完成数据库的维护和信息的获取不但省事且速度很快。能够完成所有这些工作的计算机化的数据库即称作数据库管理系统，简称DBMS。将信息储存在计算机里有若干种方式，但这些方式并非全部都是 真正的数据库管理系统。当使用数据库时，随着组织的信息要求的变化，信息系统通常容易地被改变。数据的新的分类能够加入到数据库中而不破坏现存的系统。4.1. 数据库管理信息系统DBMS可综合几个文件的数据项以回答用户对信息的查询，这就意味着DBMS能够访问和检索非关键记录字段的数据，即DBMS能够将几个

13、大文件中逻辑相关的数据组织并连接在一起。4.2.逻辑结构确定这些逻辑关系是数据管理者的任务，由数据定义语言完成。DBMS在存储、访问和检索操作过程中可选用以下逻辑构造技术:1.链表结构。在该逻辑方式中，记录通过指针链接在一起。指针是记录中的一个数据项，它指出另一个逻辑相关的记录的存储位置，例如，顾客主文件中的记录将包含每个顾客的姓名和地址，而且该文件中的每个记录都由一个账号标识。在记账期间，顾客可在不同时间购买许多东西,公司保存一个发票文件以反映这些交易。这种情况下可使用链表结构，以显示给定时间内未支付的发票。顾客文件中的每个记录都包含这样一个字段，该字段指向发票文件中该顾客的第一个发票的记录

14、位置，该发票记录又依次与该顾客的下一个发票记录相连，此链接的最后一个发票记录由一个作为指针的特殊字符标识。2.层次（树型）结构。该逻辑方式中，数据单元的多级结构类似一棵“倒立”的树，该树的树根在顶部，而树枝向下延伸。在层次（树型）结构中存在主-从关系，唯一的根数据下是从属的元或节点，而每个从属的元或节点又依次“拥有”一个或多个其它元（或者没有） 。该结构中根下面的每个元或树枝都只有一个所有者，这样，一个customer（顾客）拥有一个invoice（发票），而invoice（发票）又有从属项。在树型结构中，树枝不能相连。3.网状结构。网状结构不像树型结构那样不允许树枝相连，它允许节点间多个方向连接，这样，每个节点都可能有几个所有者，而它又可能拥有任意多个其它数据单元。数据管理软件允许从文件的任一记录开始提取该结构中的所需信息。5. 数据库管理系统（DBMS）和管理信息系统（MIS）