数据库系统的特点
数据库包含以下特征:
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数据库是相互关联的数据的集合
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数据库用综合的方法组织数据,保证尽可能高的访问效率
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数据库具有较小的数据冗余,可供多个用户共享
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数据库具有较高的数据独立性
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数据库可以最大限度地保证数据完整性
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数据库具有安全控制机制,能保证数据的安全和可靠
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数据库允许并发使用,能有效、及时地处理数据,并能保证数据的一致性
相互关联的数据
数据库中的数据不是孤立的,数据与数据之间是相互关联的。即在数据库中不仅要能表示数据本身,还要能表示数据与数据之间的联系。
例如,在学籍管理中有学生和课程两类数据,在数据库中除了要存放这两类数据之外,还要存放哪些学生学习或选修了哪些课程,或哪些课程由哪些学生选修这样的信息,这就反映了学生数据和课程数据之间的联系。
用综合的方法组织数据
数据库能够根据不同的需求按不同的方法组织数据。
例如,可以用顺序组织方法、索引组织方法、倒排索引组织方法等。这样做的目的就是要最大限度地提高用户或应用程序访问数据库的效率。
数据的组织和物理存储是由数据库管理系统负责的。
低冗余与数据共享
由于数据库技术出现之前数据文件都是独立的,所以任何数据文件都必须含有满足某一应用的全部数据。
例如,某单位人事部门有一个职工文件,教育部门也有一个职工文件。
人事部的职工文件的记录格式如下:
职工基本情况 | 有关人事管理的数据 |
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教育部的职工文件的记录格式如下:
职工基本情况 | 有关教育管理的数据 |
---|
这样在两个部门的职工文件中都有“职工基本情况“的数据,则这一部分数据是重复存储的。如果还有其他部分也有类似的职工文件,那么重复存储所造成的空间浪费是很大的。在数据库中,可以共享类似”职工基本情况“这样的共用数据,从而降低数据的冗余度。
简单来叫,就是多个部门需要的数据文件中都包含相同的数据,就可以把这类数据当做是共用数据,这样就减少了很多内存。
降低数据冗余不仅可以节省存储空间,更重要的是可以保证数据的一致性。因为有多份是一样的,当数据需要修改时,就必须将所有的数据都修改一遍,如果落下了一个就会导致数据的不一致性。
具有较高的数据独立性
数据独立性是指数据的组织和存储方法与应用程序互不依赖、彼此独立的特性。
在数据库技术出现之前,数据文件的组织方式和应用程序是密切相关的,当改变数据结构时相应的应用程序也必须随之修改,这样就大大增加了应用程序的开发代价和维护代价。
在数据库技术出现之后,数据库可以使数据的组织和存储方法与应用程序互不依赖。从而大大降低应用程序的开发代价和维护代价。
可以保证数据完整性
数据完整性是指在数据库中保证数据正确的特性。
在数据库中可以通过建立一些约束条件保证数据库中的数据是正确的。
例如,某学生的年龄是20岁,当误输入为2岁或200岁等错误时,数据库能够主动拒绝这类错误。
保证数据的安全可靠
数据库技术要能保证数据库中的数据是安全的、可靠的。
数据库要有一套安全机制:可以有效地防止数据库中的数据被非法使用或非法修改。
数据库还要有一套完整的备份和恢复机制:保证当数据找到破坏时能立刻将数据完全恢复,从而保证系统能够连续、可靠地运行。
数据可以并发使用并能保证其一致性
数据库中的数据是共享的,并且允许多个用户同时使用形同的数据,这就要求数据库能够协调一致,保证各用户之间对数据的操作不发生矛盾和冲突,即在多个用户同时使用数据库时,也能保证数据的一致性和正确性。