数据库概述

1.什么是数据库

所谓数据库（Database）就是数据（Data）的基地（Base）。

适合存储大规模数据的是关系型数据库（Relational Database）。在关系型数据库中，数据被拆分整理到多张表中，同时表与表之间的关系也可以被记录下来。

1970年美国IBM公司的Codd先生设计发明了关系型数据库。现在关系型数据库被广泛应用，以至于一提到数据库就默认是关系型数据库。

2.数据文件、DBMS和数据库应用程序

如图，数据库系统的构成要素包括“数据文件”“DBMS”“应用程序”三部分。数据库的实质虽然是某种数据文件，但是诸位编写的应用程序并不是直接去读写这些数据文件，而是以DBMS作为中介间接地读写。DBMS为
Database Management System,数据库管理系统。

数据库系统有如下几种:


3.索引

索引仅仅是提升数据检索和排序速度的内部机制。一旦在字段上设置了索引，DBMS就会自动为这个字段创建索引表。

索引表是一种数据结构，存储着字段的值以及字段所对应记录的位置。

索引表中的字段数更少，所以可以更快地进行数据的检索和排序。当查询数据时，DBMS先在索引表中进行数据的检索和排序，然后再根据位置信息从原来的数据表中把完整的记录取出来。索引所起的就是“目录”的作用。

也许会有人这样想，既然索引能够提升检索和排序的速度，那么在所有表的所有字段上都加上索引不就好了吗？实际上并不能这样做。因为一旦设置了索引，每次向表中插入数据时，DBMS都必须更新索引表。提升数据检索和排序速度的代价，就是插入或更新数据速度的降低。因此，只有对那些要频繁地进行检索和排序的字段，才需要设置索引。

4.SQL语句

为了对数据库进行增删改查操作，就必须从应用程序向DBMS发送命令。这里所使用的命令就是SQL语言（Structural Query Language，结构化查询语言）。

现在市面上几乎所有的DBMS都支持SQL语言。

5.事务处理

事务由若干条SQL语句构成，表示对数据库一系列相关操作的集合。

有一个经典的银行账户间汇款的例子可以用于说明其概念。为了从顾客A的账户中给顾客B的账户汇入1万元，就需要将以下两条SQL语句依次发送给DBMS:

1. 把A的账户余额更新（UPDATE语句）为现有余额减去1万元；
2. 把B的账户余额更新（UPDATE语句）为现有余额加上1万元。

此时这两条SQL语句就构成了一个事务。

假设在第一条SQL语句执行后，网络或计算机发生了故障，第二条SQL语句无法执行，那么会发生什么呢？A的账户余额虽然减少了1万元，但是B的账户余额却没有相应地增加1万元，这就导致了数据不一致。

为了防止出现这种问题，在SQL语言中设计了以下三条语句：

1. BEGIN TRANSACTION（开启事务）语句，用于通知DBMS开启事务；
2. COMMIT（提交事务）语句，用于通知DBMS提交事务；
3. ROLL BACK（事务回滚）语句，用于在事务进行中发生问题时，把数据库中的数据恢复到事务开始前的状态。
   

6.说明

本文为《计算机是怎样跑起来的》读书笔记，如有错误，请兄弟们指正，大家一起进步！