一、绪论

1.基本概念

数据 数据是数据库中存储的基本对象。那么什么是数据呢？描述事物的符号就称为数据。描述事物的符号可以是数字，也可以是别的表现形式。它们都经过数字化后计入计算机。数据的含义称为数据的语义。数据与其语义是不可分割的。

数据库 顾名思义就是存放数据的仓库。只不过呢，这个仓库是存放在计算机上，并且有一定的格式存放要求。那么数据库的严格意义是长期存储在计算机内有组织的可共享的大量数据的集合。这些数据从应用程序中抽象出来。按一定的规模进行组织，使它具有较小的冗余度，较高的数据独立性和易扩展性，能够实现各个用户之间的共享。

数据库管理系统 数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一个数据管理软件。那么数据库管理系统和操作系统一样，是计算机的基础软件，也是一个庞大的软件系统。它主要有几下方面功能。数据的定义。数据组织。数据操作数据库事务管理和运行管理。数据库建立和功能维护。

数据库系统 什么数据库系统呢？总而言之，它是由数据数据库，数据库管理系统，应用程序和数据库管理员组成的具有存储管理，处理和维护数据的系统。

2.数据库的发展

第一个阶段是人工管理阶段 那个时候呢硬件发展不完全，软件也没有操作系统。没有管理数据的软件数据的处理方式就是批处理。那个时候有数据有哪些特点呢？

(1)首先是数据它不能保存。其次，应用程序管理数据。数据是需要有应用程序来管理的。这样会增加程序员的负担。并且应用程序要明确数据的这个规范和逻辑。

(2) 数据不共享。因为那个时候的数据是面向应用程序的，它一组数据只能由一个程序来对应。如果涉及到多个应用程序访问同一个数据的时候。必须独立的定义，无法相互使用参考。

(3) 数据没有独立性，数据的逻辑结构和物理结构发生变化呢？必须对应用程序进行相应的修改，数据完全依赖于应用程序。

第二个阶段是文件系统阶段 这个时候呢，硬件软件有了相应的提升，软件软件方面，操作系统也有了专门的数据管理软件，一般称为是文件系统。

这个时期文件管理系统有哪些特点呢？
数据可以长期保存的。数据是由文件系统来进行管理,但是仍然存在一些缺点:

(1) 数据的共享性差。为什么呢？在系统中。一个文件基本对应一个应用程序文件还是面向应用程序的。当不同的应用程序具有部分相同的数据时，必须建立各自的文件而不能共享。

(2) 其次是数据的独立性差。文件系统中的文件还是为应用服务,文件逻辑结构针对的是应用来进行设计的,如果想要在文件中数据加一些新的应用会很难。

第三个阶段是数据库阶段 这个时候软硬件的情况又是如何呢？硬件已经有了，磁盘硬件的价格下降，软件价格上升。

在这个背景下，文件系统作为数据管理的手段，您不能满足应用的需求。于是就诞生了专门的数据管理软件系统数据库管理系统，用数据库系统管来管理数据呢。最明显的优点就是从文件到数据库系统，标志着数据管理技术的飞跃。

3数据库系统的特点

(1) 结构化。数据库系统实现整体数据的结构化。这是数据库的主要特征之一，也是数据库系统与文件系统的本质区别。结构化该怎么理解呢。作为整体的结构化就是指数据库中的数据。它不再是仅仅针对某一个应用，而是面向于整个组织或企业。不仅数据内部是结构化的，而且整体是结构化的，数据之间是有关联的。

(2) 数据的共享性高冗余低且易扩展。因为数据的共享呢，它就可以减少数据的冗余，节约存储空间。避免。内容的不一致性。

(3) 数据的独立性高。数据独立性是借助数据库一个显著的优点。而独立性呢，分为两个方面，一个是物理独立性和逻辑独立性。物理独立性。它是指用户的应用程序和数据库中的数据存储是相互独立的。数据在数据库中怎么存储数据库管理系统等，用户不需要去了解应用程序。主要处理的是数据的逻辑结构。逻辑，独立性。指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。当数据库发生逻辑改变时，用户应用程序也可以不变。

(4) 数据由数据库管理系统统一的管理和控制。数据库管理系统还满足下方面的数据控制功能。

  • 数据安全性保护
  • 数据完整性检查
  • 并发控制
  • 数据库恢复

二、数据模型

(1) 概念模型
概念模型它是根据用户的需求和观点对数据进行建模用于数据库 用于数据库的设计。
概念模型。包括一些基本的概念，实体、属性、码、实体型、实体集、联系。分别进行一一解释。

实体：观存在并且可以相互区分的事物。
属性：实体具有的特性称为属性。
码：唯一标识实体的属性称为码。
实体型：用实体名及属性名集合来抽象刻画同类实体，称为实体型。
实体集：全体的实体集合，称为实体集。
联系：实体之间的联系，通常指不同实体集之间的联系。

(2) 逻辑模型和物理模型
概念模型、逻辑模型、包括层次模型网状模型关系模型等等。主要实现数据库管理系统的实现。是从计算机的角度进行建模。

数据模型

数据模型通常由数据结构数据操作数据完整性约束组成。数据结构描述数据库的组成对象以及对象之间的联系。数据操作是指数据库中各种对象和实例允许执行的操作的结合，包括操作及有关的操作规则。数据的完整性，约束条件。是一组完全解信规则。

常见的数据模型呢？网状模型，层次模型，关系模型。

三、数据库系统结构

数据库，系统模式的概念。有形和值的概念。模式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述。它仅仅涉及型的描述，不涉及值的描述。因此模式是相对稳定的，而实例是相对变化的。数据库中的数据可能会随着时间的变化而变改变，但是数据库的模式是不会变的。

数据库的三级模式是指的数据库由外模式模式和内模式三级构成。模式也称逻辑模式。它是指全局数据的逻辑结构。是所有用户的公共数据视图。而外模式呢，又称为子模式。或用户模式？是数据库，用户能够看见或使用的。描述。内模式也称为存储模式。一个数据库只有一个内模式是物数据物理结构和存储方式描述。

四、数据库系统的组成

数据库系统分别由以下部分组成。第一部分，硬件平台和数据库。第二部分软件第三部分人员。