數(shù)據(jù)組織的層次體系(制度范本、doc格式)

1、二、數(shù)據(jù)組織的層次體系任何信息系統(tǒng)都有一個數(shù)據(jù)組織的層次體系。在該層次體系中， 每一后繼層都是其前驅(qū)層數(shù)據(jù)元組合的結(jié)果，最終實現(xiàn)一個綜合的數(shù)據(jù)庫。處于第一層的“位”用戶是不必了解的，而其它五層則是用戶輸入和請求數(shù)據(jù)時合理的需要。數(shù)據(jù)是一切信息系統(tǒng)的基礎。一個高質(zhì)量的計算機信息系統(tǒng)的最終用戶必須具備數(shù)據(jù)的組織及其處理方面的知識。?位位是主存儲器和輔助存儲器的基本單位。計算機是電子的，因而只能實現(xiàn)兩種狀態(tài)。從物理上講，可以通過不同途徑來實現(xiàn)這兩種狀態(tài)( 電流的方向，開關，涂在帶上和盤上的鐵淦氧的磁性排列) 。由于每一位只能表示兩種狀態(tài)，因此，必須將位組合才能形成字母數(shù)字字符。由位組合成的字母數(shù)字字

2、符被暫時存放在主存儲器中，或永久地存放在輔助存儲器中。在主存和輔存中存放的是字母數(shù)字字符的內(nèi)部表示形式( 例如，如果采用EBC-DIC 編碼體制，則 11000010 表示字母 A，而 11110001 表示數(shù)字 1) 。在輸入時， 對字母數(shù)字字符進行編碼以形成若干位的組合，而在輸出時進行譯碼。目前還沒有工業(yè)標準的編碼體制。最為流行的編碼體制是六位二進制編碼的十進制碼(BCD)，七位 ASCII 碼以及八位擴充二進制編碼的十進制交換碼(EBCDIC-發(fā)音為 eb-se-dik)。六位編碼最多可以表示64 個字符 (2?6) 。七位編碼可以表示128 個字符， 而八位編碼可以表示 256 個字符

3、。 讀者可能會問： 既然用六位就可以對一個字符編碼。為什么還要用八位來編碼 ?這是因為六位碼的64 種可能的組合只夠表示字母、數(shù)字和18 個特殊符號。如果希望有表示大寫和小寫字母，那么六位編碼就不夠用了。因此， 就需要具有128 種組合的七位編碼。目前還難以想象出對128 種以上的位的組合需要。 引進八位編碼體制(EBCDIC)是為了利用這一個事實，即只用4 位 (24- 具有 16 種可能的組合 ) 來表示一個數(shù)值數(shù)據(jù)。因此，一個8位的編碼實際上可以用來表示兩個十進制數(shù)字。由于所存儲的數(shù)據(jù)多數(shù)是數(shù)值數(shù)據(jù)，所以將兩個數(shù)字的編碼壓縮成八位可以節(jié)省存儲空間。EBCDIC的 8 位組合稱之為一個字節(jié)

4、。而 BCD的六位就構成一個字節(jié)。在BCD和 ASCII 編碼體制中，字節(jié)是字符的同義詞。在EBCDIC編碼體制中，由于可以將兩個數(shù)字壓縮到一個字節(jié)中，所以EBCDIC的字節(jié)與字符間并不一一對應。然而，在涉及到存儲容量時，則經(jīng)常交替地使用字符和字節(jié)。一個磁盤組可以有800兆字節(jié)容量 ( 即 800 兆字節(jié)的永久存儲器 ) ，而一臺計算機的主存可以有8 兆字節(jié) ( 作為處理用的兆字節(jié)的高速臨時存儲器) 。較小的存儲設備用千字節(jié) ( 一千個字節(jié)的倍數(shù)來度量 ) 。通常將兆和千分別縮寫 “M”和 “K”。在邏輯上講，一個EBCDIC字節(jié)是 8 位，而實際上它有 9 位。由于要將這些位在計算機和外部設

5、備 ( 或遠程終端 ) 之間傳送，所以在計算機硬件中使用了一種內(nèi)部校驗方法來保證傳送數(shù)據(jù)的準確性。 這種構驗方法之一是給傳送的數(shù)據(jù)附加一位奇偶校驗位，用該位來發(fā)現(xiàn)在傳送過程中是否丟失了一位。計算機可以采用偶數(shù)奇偶校驗或奇數(shù)奇偶校驗法，即每一字符要包含偶數(shù)個或奇數(shù)個“開狀態(tài) ”位。假定某臺計算機采用偶數(shù)奇偶校驗法，如果要將一個EBCDIC的字母 A( 它具有奇數(shù)個 “開 ”位 -11000001) 寫到磁帶上， 那么在傳送之前為了維持偶校驗，則需要增加一位奇偶位( 即： 111000001偶數(shù)個 “開 ”位) ，在將字符寫到磁帶之前，硬件自動計算 “開 ”位的個數(shù)。如果計算機結(jié)果是奇數(shù)，則說明已

6、經(jīng)出現(xiàn)了奇偶校驗錯誤，計算機自動向操作員發(fā)出警告。? 字符(字節(jié))在通過鍵盤 ( 光符號識別器或其他輸入設備) 輸入一個字符時， 機器直接將字符翻譯成某特定的編碼系統(tǒng)中一串位的組合。 一個計算機系統(tǒng)可以使用不止一種編碼體制。 例如，某些計算機系統(tǒng)中將 ASCII 編碼體制用于數(shù)據(jù)通信，而將 EBCDIC編碼體制用于數(shù)據(jù)存儲。? 數(shù)據(jù)元描述數(shù)據(jù)元的最好辦法是舉例說明。一個人的社會保險號、姓名、信用卡號、 街道地址和婚姻狀況等都是數(shù)據(jù)元。在數(shù)據(jù)的層次體系中， 數(shù)據(jù)元是最低一層的邏輯單位，為了形成一個邏輯單位， 需要將若干位和若干字節(jié)組合在一起。一個日期不一定是一個數(shù)據(jù)元，它可以是三個數(shù)據(jù)元：年、月

7、、日。對地址來說，也是同樣的。一個地址中可以包括州、城市、街道地址和郵政碼這四個數(shù)據(jù)元。從邏輯上可以把日期和地址都看成是一個數(shù)據(jù)元，但是輸出這種數(shù)據(jù)元是不方便的。例如，通常在輸出時總是把街道地址單寫一行，因而應該把一個地址的幾個數(shù)據(jù)元分開。此外， 由于姓名和地址文件經(jīng)常按郵政碼排序，因此，需要將郵政碼作為一個邏輯實體 ( 數(shù)據(jù)元 ) 來對待。根據(jù)上下文的需要，有時也把數(shù)據(jù)元稱作為字段( 記錄中的字段 ) 。數(shù)據(jù)元是泛指的， 而數(shù)據(jù)項才是實際的實體 ( 或?qū)嶋H的 “值 ”) 。例如，社會保險號是一個數(shù)據(jù)元，而445487279和 44214158 則是兩個數(shù)據(jù)項。為了節(jié)省輸入數(shù)據(jù)時敲打鍵盤的時間

8、和存儲空間， 在輸入數(shù)據(jù)時通常將數(shù)據(jù)元編碼。 例如，通常將職工主文件中的 “性別 ”數(shù)據(jù)元編碼，這樣，數(shù)據(jù)錄入員就可以簡單的輸入 “M”或 “F”來代替 “Male”( 男 ) 或 “Female”( 女 ) 。在輸出時再將 “M”和 “F”分別翻譯成 “男 ”或“女 ”。在設計數(shù)據(jù)元時， 可以使一個數(shù)據(jù)項 ( 如帳號 ) 的編碼具有特定的含義， 從而可以向用戶提供信息。例如，可以將一個大學的六位帳號編碼如下：表舉一個例子， RBI001 將表示生物系的1 另研究項目的帳號。?記錄將邏輯上相關的數(shù)據(jù)元組合在一起就形成一個記錄。表可能包含的若干數(shù)據(jù)元， 以及作為職工記錄的一個值的若干數(shù)據(jù)項。列舉

9、了一個職工記錄中記錄是能夠從數(shù)據(jù)庫中? 文件文件是邏輯上相關的記錄的集合。職工主文件包含每一個職工的記錄。庫存文件包含每一種庫存貨物的記錄。應收帳目文件包含每個顧客的記錄。 “文件 ”這個詞有時也指某臺二級存儲設備上的一塊已命名的區(qū)域， 該區(qū)域中可以包含程序代碼、 教材、數(shù)據(jù)，甚至還可以包含輸出報表。? 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫是一種作為計算機系統(tǒng)資源共享的全部數(shù)據(jù)之集合。有時根據(jù)不同應用領域可將該資源共享數(shù)據(jù)分成若干段。例如，財會數(shù)據(jù)庫可以劃分為一個應用領域，它可以包含六個不同的文件。讀者應該注意到：用“文件 ”來組織數(shù)據(jù)這種方法將帶來數(shù)據(jù)的冗余。也就是說，為了在處理時使用，必須將某些數(shù)據(jù)元重復地存放在幾個文件中。例如，在一所大學的安置辦公室、 宿舍管理處、 財務支持辦公室以及注冊處等都有可能保存學生文件。像學生名、