嵙公选课数据库技术及应用任务一

1. 解释DB、DBMS和DBS三个概念

 

DB（Database）：数据库，是存储数据的集合，可以理解为多个数据表的集合。它按照数据结构来组织、存储和管理数据，是数据库系统的核心组成部分。

 

DBMS（Database Management System）：数据库管理系统，是一套专门用于创建和管理数据库的软件。它介于应用程序和操作系统之间，负责数据库的建立、使用和维护。DBMS可以同时对多个数据库进行管理，如MySQL、Oracle等。

 

DBS（DataBase System）：数据库系统，是一个更广泛的概念，它包括了数据库、数据库管理系统以及数据库管理人员（DBA）等。数据库系统是引入数据库后的计算机系统，用于存储、检索、定义和管理大量数据。

 

2. 简述数据管理技术发展的三个阶段以及各个阶段的特点

 

数据管理技术的发展经历了三个阶段：

 

人工管理阶段：

 

特点：数据不长期保存；数据不具有独立性；数据不共享，冗余度大。

 

文件系统阶段：

 

特点：数据可以长期保存；数据与程序分离，具有一定的独立性；但数据冗余仍然存在。

 

数据库系统阶段：

 

特点：数据冗余度得到合理的控制；数据共享性高；数据具有很高的独立性；数据经过结构化处理，具有完备的数据控制功能。

 

3. 简述数据库系统的特点

 

数据库系统具有以下几个主要特点：

 

数据共享和集中管理：数据库系统可以集中管理和存储大量数据，不同用户可以共享同一份数据，避免了数据冗余和数据不一致的问题。

 

数据独立性：实现了数据和应用程序的分离，数据的物理存储和逻辑表示被抽象为数据库模型，使得应用程序可以独立于具体的数据存储细节。

 

数据一致性和完整性：通过事务管理和数据完整性约束等机制，确保数据的一致性和完整性。

 

数据安全性和权限控制：提供安全性和权限控制机制，保护数据的机密性和完整性。

 

高效的数据访问和查询：采用高效的数据存储和索引结构，提供快速的数据访问和查询能力。

 

可扩展性和可伸缩性：具有良好的可扩展性和可伸缩性，可以根据需求进行水平和垂直的扩展。

 

数据备份和恢复：提供数据备份和恢复机制，保护数据免受意外删除、硬件故障等因素的影响。

 

4. 解释术语

 

实体：客观存在并可相互区别的事物。

 

属性：实体所具有的某一特征。

 

域：一组具有相同数据类型的值的集合。

 

元组：表中的一行，也称为记录。

 

记录：与元组同义，表中的一行数据。

 

分量：元组（记录）中的一个属性值。

 

关系模式：也称逻辑模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述。

 

外模式：也称子模式或用户模式，是数据库用户能够看见和使用的局部数据逻辑结构和特征的描述。

 

内模式：也称存储模式，是物理结构与存储方式的描述，是数据在数据库内部的组织方式。

 

5. 简述数据库系统的三级模式结构，并思考回答这种结构的优点是什么

 

数据库系统的三级模式结构由外模式、模式和内模式组成

 

外模式：用户视图，是用户与数据库系统的接口，是用户看到的数据视图。

 

模式：全局逻辑结构，是对数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。

 

内模式：存储结构，是数据在数据库内部的表示方式，定义了数据的物理结构和存储方式。

 

 

 

这种结构的优点在于：

 

数据抽象：它把数据的具体组织留给DBMS管理，使用户能抽象地处理数据，而不必关心数据在计算机中的具体表示和存储方式。

 

数据独立性：通过二级映像（外模式/模式映像、模式/内模式映像）保证了数据库系统中数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。逻辑独立性使得用户的应用程序与数据库的逻辑结构相互独立，当数据的逻辑结构改变时，用户程序可以不变；物理独立性使得用户的应用程序与数据库的物理存储结构相互独立，当数据的存储结构改变时，用户程序也可以不变。

 

6. 简述数据库系统的组成

 

数据库系统由以下几个主要部分组成：

 

数据库：存储数据的核心，是数据库系统的基础。

 

数据库管理系统（DBMS）：用于管理和操作数据库的软件，是数据库系统的核心软件。

 

硬件：包括存储设备和计算机系统，是数据库系统运行的物质基础。

 

软件：包括操作系统、网络软件等，为数据库系统的运行提供必要的软件环境。

 

用户：包括数据库管理员、应用程序开发者和普通用户，是数据库系统的使用者。

 

数据模型：用于描述和组织数据的结构，是数据库系统设计和实现的基础。

 

这些组成部分共同协作，使得数据库系统能够高效地存储、检索、定义和管理大量数据。