软考知识点---10数据库基础

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💡大纲

⭕了解数据库的基本内容，理解数据库系统的总体框架，了解数据库系统在计算机系统中的地位，以及熟悉数据库系统的功能

👉主要包括数据库的基本概念、数据库模式、数据模式和关系模式、关系代数和关系演算

一、数据库的基本概念

（一）数据库基础

💡数据库系统（DBS）由数据、数据库、数据库管理系统与操作数据库的应⽤程序，加上⽀撑它们硬件平台、软件平台和与数据库有关⼈员组成，其有机结合构成⼀个完整的数据库系统

1、数据库（DB）

👉是指按照一定的数据结构来组织、存储和管理数据的仓库

• 数据库中的数据按一定的数学模型组织、描述和存储
• 具有较小的冗余度，较高的数据独立性和易扩容性，可被各类用户共享

2、硬件

👉是指计算机系统中的各种物理设备，包括存储数据所需要的外部设备

3、软件

👉包括操作系统、数据库管理系统（DBMS）及应用程序

4、数据库管理系统（DBMS）

👉是一个用来操纵和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库主要实现共享数据有效地组织、管理和存取

• DBMS的功能：数据定义、数据库操作、数据库运行管理、数据库的建立和维护等

• DBMS的特征：结构化管理数据，有较高的数据独立性，数据的安全性、完整性、并发性、故障恢复等控制功能

• DBMS的分类：关系数据系统、面向对象的数据库系统、对象关系数据库系统

5、人员

👉包括系统分析员和数据库设计人员、应用程序员、最终用户和数据库管理员4类人员

（二）数据库管理技术的发展

💡数据管理技术发展经历了3个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段

1、人工管理阶段

👉早期的数据处理都是通过手工进行的

👉程序和数据之间的关系如下图所示

 💡这种数据处理具有几个特点

• 数据量较少：一组数据对应一个程序，数据面向应用，独立性很差，数据重复性大
• 数据不保存：主要用于科学计算，数据一般不需要长期保存，需要时输入即可
• 没有软件系统对数据进行管理：程序员不仅要规定数据的逻辑结构，而且在程序中还要使用其物理结构，包括存储结构的存取方法、输入/输出方式等。数据对程序不具有独立性，一旦数据在存储器上改变物理地址，就需要改变相应的用户程序

⭕手工处理数据有两个特点：一是应用程序对数据的依赖性太强