1.1　數據庫系統概述

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1.1.1　數據、數據庫、數據庫管理系統、數據庫系統

一、數據（Data）

數據是數據庫中存儲的基本對象。

可以對數據做如下定義：描述事物的符號記錄稱為數據。描述事物的符號可以是數字，也可以是文字、圖形、圖像、聲音、語言等，數據有多種表現形式，它們都可以經過數字化后存入計算機。

二、數據庫（DataBase，簡稱DB）

數據庫是長期儲存在計算機內、有組織的、可共享的大量數據的集合。

數據庫數據具有永久存儲、有組織和可共享三個基本特點。

三、數據庫管理系統（DataBase Management System，DBMS）

數據庫管理系統的主要功能包括：

1．數據定義功能

DBMS提供數據定義語言（Data Definition Language，DDL），用戶通過它可以方便地對數據庫中的數據對象進行定義。

2．數據組織、存儲和管理

DBMS要分類組織、存儲和管理各種數據，包括數據字典、用戶數據、數據的存取路徑等。

3．數據操縱功能

DBMS提供數據操縱語言（Data Manipulation Language，DML），用戶可以使用DML操縱數據，實現對數據庫的基本操作，如查詢、插入、刪除和修改等。

4．數據庫的事務管理和運行管理

數據庫在建立、運用和維護時由數據庫管理系統統一管理、統一控制，以保證數據的安全性、完整性、多用戶對數據的并發使用及發生故障后的系統恢復。

5．數據庫的建立和維護功能

數據庫初始數據的輸入、轉換功能，數據庫的轉儲、恢復功能，數據庫的重組織功能和性能監視、分析功能等。

四、數據庫系統（DataBase System，DBS）

數據庫系統一般由數據庫、數據庫管理系統（及其開發工具）、應用系統、數據庫管理員構成。

數據庫系統可以用圖1-1表示。

圖1-1　數據庫系統

數據庫系統在整個計算機系統中的地位如圖1-2所示。

圖1-2　數據庫在計算機系統中的地位

1.1.2　數據管理技術的產生和發展

數據管理技術經歷了人工管理、文件系統、數據庫系統3個階段。這3個階段的特點及其比較如表1-1所示。

表1-1　數據管理3個階段的比較

一、人工管理階段

人工管理數據具有如下特點：

（1）數據不保存；

（2）應用程序管理數據；

（3）數據不共享；

（4）數據不具有獨立性。

缺點：數據的邏輯結構或物理結構發生變化后，必須對應用程序做相應的修改，這就加重了程序員的負擔。

二、文件系統階段

用文件系統管理數據具有如下特點：

（1）數據可以長期保存；

（2）由文件系統管理數據。

缺點：

（1）數據共享性差，冗余度大；

（2）數據獨立性差。

三、數據庫系統階段

用數據庫系統管理數據具有如下特點：

（1）數據結構化；

（2）數據的共享性高，冗余度低，易擴充；

（3）數據獨立性高；

（4）數據由DBMS統一管理和控制；