數據庫的概念與用途

1、數據庫的概念與用途數據庫的概念什么是數據庫呢?當人們從不同的角度來描述這一概念時就有不同的定義（ 當然是描述性的 ） 。例如，稱數據庫是一個“ 記錄保存系統(tǒng)” （ 該定義強調了數據庫是若干記錄的集合） 。又如稱數據庫是“ 人們?yōu)榻鉀Q特定的任務，以一定的組織方式存儲在一起的相關的數據的集合 ” （ 該定義側重于數據的組織） 。更有甚者稱數據庫是“ 一個數據倉庫” 。當然，這種說法雖然形象， 但并不嚴謹。嚴格地說，數據庫是“ 按照數據結構來組織、存儲和管理數據的倉庫” 。在經濟管理的日常工作中，常常需要把某些相關的數據放進這樣“倉庫 ”，并根據管理的需要進行相應的處理。例如，企業(yè)或事業(yè)單位的人事部

2、門常常要把本單位職工的基本情況（ 職工號、姓名、年齡、性別、籍貫、工資、簡歷等） 存放在表20.6.3 中，這張表就可以看成是一個數據庫。有了這個“ 數據倉庫” 我們就可以根據需要隨時查詢某職工的基本情況，也可以查詢工資在某個范圍內的職工人數等等。這些工作如果都能在計算機上自動進行，那我們的人事管理就可以達到極高的水平。此外，在財務管理、倉庫管理、生產管理中也需要建立眾多的這種“ 數據庫 ” ，使其可以利用計算機實現財務、倉庫、生產的自動化管理。J.Martin 給數據庫下了一個比較完整的定義：數據庫是存儲在一起的相關數據的集合，這些數據是結構化的，無有害的或不必要的冗余，并為多種應用服務；數

3、據的存儲獨立于使用它的程序；對數據庫插入新數據，修改和檢索原有數據均能按一種公用的和可控制的方式進行。當某個系統(tǒng)中存在結構上完全分開的若干個數據庫時，則該系統(tǒng)包含一個“ 數據庫集合 ”。數據庫的優(yōu)點使用數據庫可以帶來許多好處：如減少了數據的冗余度，從而大大地節(jié)省了數據的存儲空間； 實現數據資源的充分共享等等。此外， 數據庫技術還為用戶提供了非常簡便的使用手段使用戶易于編寫有關數據庫應用程序。特別是近年來推出的微型計算機關系數據庫管理系統(tǒng) dBASELL， 操作直觀，使用靈活，編程方便，環(huán)境適應廣泛（一般的十六位機，如 IBM/PC/XT，國產長城0520 等均可運行種軟件） ， 數據處理能力極

4、強。數據庫在我國正得到愈來愈廣泛的應用，必將成為經濟管理的有力工具。數據庫是通過數據庫管理系統(tǒng) （DBMS-DATABASEMANAGEMENYSTEM）:件來實現數據的 存儲、管理與使用的 dBASELLM是一種數據庫管理系統(tǒng)軟件。數據庫結構與數據庫種類數據庫通常分為層次式數據庫、網絡式數據庫和關系式數據庫三種。而不同的數據庫是按不同的數據結構來聯系和組織的。1. 數據結構模型（1） 數據結構所謂數據結構是指數據的組織形式或數據之間的聯系。如果用D表示數據，用R表示數據對象之間存在的關系集合，則將DS= （D, R）稱為數據結構。例如，設有一個電話號碼簿，它記錄了n 個人的名字和相應的電話號

5、碼。為了方便地查找某人的電話號碼，將人名和號碼按字典順序排列，并在名字的后面跟隨著對應的電話號碼。這樣， 若要查找某人的電話號碼（ 假定他的名字的第一個字母是Y） ，那么只須查找以Y 開頭的那些名字就可以了。該例中，數據的集合D就是人名和電話號碼， 它們之間的聯系 R就是按字典順序的排列，其相應的數據結構就是DS= （D, R）,即一個數組。（2） 數據結構種類數據結構又分為數據的邏輯結構和數據的物理結構。數據的邏輯結構是從邏輯的角度（ 即數據間的聯系和組織方式） 來觀察數據，分析數據，與數據的存儲位置無關。數據的物理結構是指數據在計算機中存放的結構，即數據的邏輯結構在計算機中的實現形式，所以

6、物理結構也被稱為存儲結構。本節(jié)只研究數據的邏輯結構，并將反映和實現數據聯系的方法稱為數據模型。目前， 比較流行的數據模型有三種，即按圖論理論建立的層次結構模型和網狀結構模型以及按關系理論建立的關系結構模型。2. 層次、網狀和關系數據庫系統(tǒng)（1） 層次結構模型層次結構模型實質上是一種有根結點的定向有序樹（ 在數學中“ 樹 ” 被定義為一個無回的連通圖） 。這個組織結構圖像一棵樹，校部就是樹根（ 稱為根結點） ，各系、專業(yè)、教師、學生等為枝點（ 稱為結點） ，樹根與枝點之間的聯系稱為邊，樹根與邊之比為1:N ，即樹根只有一個，樹枝有N 個。（2） 網狀結構模型例如某醫(yī)院醫(yī)生、病房和病人之間的聯系。

7、即每個醫(yī)生負責治療三個病人，每個病房可住一到四個病人。如果將醫(yī)生看成是一個數據集合，病人和病房分別是另外兩個數據集合，那么醫(yī)生、病人和病房的比例關系就是M:N:P（即M個醫(yī)生，N個病人，P間病房）。這種數據結構就是網狀數據結構，它的一般結構模型。記錄 Ri（i =1,2, 8）滿足以下條件：可以有一個以上的結點無雙親（ 如 R1、 R2、 R3）。至少有一個結點有多于一個以上的雙親。在醫(yī)生、病人、病房”例中， 醫(yī)生集合有若干個結點（M 個醫(yī)生結點） 無 “ 雙親 ” ，而 “ 病房 ” 集合有 P 個結點 （ 即病房） ，并有一個以上的 “ 雙親 ” （ 即病人 ） 。按照網狀數據結構建立的數

8、據庫系統(tǒng)稱為網狀數據庫系統(tǒng)，其典型代表是DBTG（DataBase Task Group） 。用數學方法可將網狀數據結構轉化為層次數據結構。（3） 關系結構模型關系式數據結構把一些復雜的數據結構歸結為簡單的二元關系（ 即二維表格形式） 。 例如某單位的職工關系就是一個二元關系。這個四行六列的表格的每一列稱為一個字段（ 即屬性 ） ， 字段名相當于標題欄中的標題（ 屬性名稱） ； 表的每一行是包含了六個屬性（ 工號、 姓名、年齡、性別、職務、工資） 的一個六元組，即一個人的記錄。這個表格清晰地反映出該單位職工的基本情況。通常一個m行、n列的二維表格的結構。表中每一行表示一個記錄值，每一列表示一個

9、屬性（ 即字段或數據項） 。該表一共有m個記錄。每個記錄包含n 個屬性。作為一個關系的二維表，必須滿足以下條件：（1） 表中每一列必須是基本數據項（ 即不可再分解） 。（2） 表中每一列必須具有相同的數據類型（ 例如字符型或數值型） 。（3） 表中每一列的名字必須是唯一的。（4） 表中不應有內容完全相同的行。（5） 行的順序與列的順序不影響表格中所表示的信息的含義。由關系數據結構組成的數據庫系統(tǒng)被稱為關系數據庫系統(tǒng)。在關系數據庫中，對數據的操作幾乎全部建立在一個或多個關系表格上，通過對這些關系表格的分類、合并、連接或選取等運算來實現數據的管理。dBASEII 就是這類數據庫管理系統(tǒng)的典型代表。

10、對于一個實際的應用問題（如人事管理問題）， 有時需要多個關系才能實現。用 dBASEII 建立起來的一個關系稱為一個數據庫（或稱數據庫文件）， 而把對應多個關系建立起來的多個數據庫稱為數據庫系統(tǒng)。dBASEII 的另一個重要功能是通過建立命令文件來實現對數據庫的使用和管理，對于一個數據庫系統(tǒng)相應的命令序列文件，稱為該數據庫的應用系統(tǒng)。因此，可以概括地說，一個關系稱為一個數據庫，若干個數據庫可以構成一個數據庫系統(tǒng)。數據庫系統(tǒng)可以派生出各種不同類型的輔助文件和建立它的應用系統(tǒng)。數據庫的要求與特性為了使各種類型的數據庫系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮它們的優(yōu)越性，必須對數據庫管理系統(tǒng)的使用提出一些明確的要求。1.

11、建立數據庫文件的要求(1) 盡量減少數據的重復，使數據具有最小的冗余度。計算機早期應用中的文件管理系統(tǒng)， 由于數據文件是用戶各自建立的，幾個用戶即使有許多相同的數據也得放在各自的文件中， 因而造成存儲的數據大量重復，浪費存儲空間。數據庫技術正是為了克服這一缺點而出現的，所以在組織數據的存儲時應避免出現冗余。(2) 提高數據的利用率，使眾多用戶都能共享數據資源。(3) 注意保持數據的完整性。這對某些需要歷史數據來進行預測、決策的部門(如統(tǒng)計局、 銀行等)特別重要。(4) 注意同一數據描述方法的一致性，使數據操作不致發(fā)生混亂。如一個人的學歷在人 事檔案中是大學畢業(yè)，而在科技檔案中卻是大學程度，這樣

12、就容易造成混亂。(5) 對于某些需要保密的數據，必須增設保密措施。(6) 數據的查找率高，根據需要數據應能被及時維護。2 .數據庫文件的特征無論使用哪一種數據庫管理系統(tǒng)，由它們所建立的數據庫文件都可以看成是具有相同性質的記錄的集合，因而這些數據庫文件都有相同的特性：(1) 文件的記錄格式相同，長度相等。(2) 不同的行是不同的記錄，因而具有不同的內容。(3) 不同的列表示不同的字段名，同一列中的數據的性質(屬性)相同。(4) 每一行各列的內容是不能分割的，但行的順序和列的順序不影響文件內容的表達。3 .文件的分類對文件引用最多的是主文件和事物文件。其他的文件分類還包括表文件、備份文件、檔案的輸

13、出文件等。下面將講述這些文件。(1) 主文件。主文件是某特定應用領域的永久性的數據資源。主文件包含那些被定期存取以提供信息和經常更新以反映最新狀態(tài)的記錄。典型的主文件有庫存文件、職工主文件和收帳主文件等。(2) 事務文件。事務文件包含著作為一個信息系統(tǒng)的數據活動(事務)的那些記錄。這些事務被分批以構成事務文件。例如，從每周工資卡上錄制下來的數分批存放在一個事務文件 上，然后對照工資清單文件進行處理以便打印出工資支票和工資記錄簿。(3) 表文件。表文件是一些表格。之所以單獨建立表文件而不把表設計在程序中是為了 便于修改。例如，一個公用事業(yè)公司的稅率表或國內稅務局的稅率就可以存儲在表中文件。(4)

14、 備用文件。備用文件是現有生產性文件的一個復制品。一旦生產性文件受到破壞，利用備用文件就可以重新建立生產性文件。(5) 檔案文件。檔案文件不是提供當前處理使用的，而是保存起來作為歷史參照的。例如，國內稅務局(IRS)可能要求檢查某個人最近 15年的歷史。實際上，檔案文件恰恰是在給 定時間內工作的一個 快照”。(6) 輸出文件。輸出文件包含將要打印在打印機上的、顯在屏幕上的或者繪制在繪圖儀上的那些信息的數值映象。輸出文件可以是假脫機的”(存儲在輔存設備上)，當輸出設備可用時才進行實際的輸出。美文欣賞1、走過春的田野，趟過夏的激流，來到秋天就是安靜祥和的世界。秋天，雖 沒有玫瑰的芳香，卻有秋菊的淡

15、雅，沒有繁花似錦，卻有碩果累累。秋天，沒有 夏日的激情，卻有浪漫的溫情，沒有春的奔放，卻有收獲的喜悅。清風落葉舞秋 韻，枝頭碩果醉秋容。秋天是甘美的酒，秋天是壯麗的詩，秋天是動人的歌。2、人的一生就是一個儲蓄的過程，在奮斗的時候儲存了希望；在耕耘的時候 儲存了一粒種子；在旅行的時候儲存了風景；在微笑的時候儲存了快樂。聰明的 人善于儲蓄，在漫長而短暫的人生旅途中，學會儲蓄每一個閃光的瞬間，然后用 它們釀成一杯美好的回憶，在四季的變幻與交替之間，散發(fā)濃香，珍藏一生！ 3、春天來了，我要把心靈放回縈繞柔腸的遠方。讓心靈長出北歸大雁的翅膀， 乘著吹動彩云的熏風，捧著濕潤江南的戢霖，唱著蕩漾晨舟的漁歌，

16、沾著充盈夜 窗的芬芳，回到久別的家鄉(xiāng)。我翻開解凍的泥土，挖出埋藏在這里的夢，讓她沐 浴燦爛的陽光，期待她慢慢長出枝蔓，結下向往已久的真愛的果實。4、好好享受生活吧，每個人都是幸福的。人生山一程，水一程，輕握一份懂 得，將牽掛折疊，將幸福盡收，帶著明媚，溫暖前行，只要心是溫潤的，再遙遠 的路也會走的安然，回眸處，愿陽光時時明媚，愿生活處處晴好。5、漂然月色，時光隨風遠逝，悄然又到雨季，花，依舊美；心，依舊靜。月 的柔情，夜懂；心的清澈，雨懂；你的深情，我懂。人生沒有絕美，曾經習慣漂 浮的你我，曾幾何時，向往一種平實的安定，風雨共度，淡然在心，凡塵遠路， 彼此守護著心的旅程。滄桑不是自然，而是經歷

17、；幸福不是狀態(tài)，而是感受。6、疏疏籬落，酒意消，惆悵多。闌珊燈火，映照舊閣。紅粉朱唇，腔板欲與 誰歌？畫臉粉色，凝眸著世間因果；未央歌舞，輪回著緣起緣落。舞袖舒廣青衣 薄，何似院落寂寞。風起，誰人輕叩我柴扉小門，執(zhí)我之手，聽我戲說？7、經年，未染流殛漠漠清殛。流年為祭。琴瑟曲中倦紅妝，霓裳舞中殘嬌魘。 冗長紅塵中，一曲淺吟輕誦描繪半世薄涼寂寞，清殛如水。寂寞琉璃，荒城繁心。 流逝的痕跡深深印骨。如煙流年中，一抹曼妙嬌羞舞盡半世清冷傲然，花祭唯美。 邂逅的情劫，淡淡刻心。那些碎時光，用來祭奠流年，可好？8、緣分不是擦肩而過，而是彼此擁抱。你踮起腳尖，彼此的心就會貼得更近。 生活總不完美，總有辛酸

18、的淚，總有失足的悔，總有幽深的怨，總有抱憾的恨。 生活亦很完美，總讓我們淚中帶笑，悔中頓悟，怨中藏喜，恨中生愛。9、海浪在沙灘上一層一層地漫涌上來，又一層一層地徐徐退去。我與你一起 在海水中盡情的戲嬉，海浪翻滾，碧海藍天，一同感受海的胸懷，一同去領略海 的溫情。這無邊的海，就如同我們倆無盡的愛，重重的將我們包裹。10、寂寞的嚴冬里，到處是單調的枯黃色。四處一片蕭瑟，連往日明凈的小河也失去了光彩，黯然無神地躲在冰面下恢恢欲睡。 有母女倆，在散發(fā)著絲絲暖意 的陽光下，母親在為女兒梳頭。她溫和的把頭發(fā)理順。又輕柔的一縷縷編織著麻 花辮。她臉上寫滿笑意，似乎滿心的慈愛永遠裝不下，溢到嘴邊。流到眼角，紡 織進長長的。麻花辮。陽光親吻著長發(fā)，像散上了金粉，閃著飄忽的光輝。女兒 乖巧地依偎在母親懷里，不停地說著什么，不時把母親逗出會心的微笑，甜美的 親情融化了冬的寒冷，使蕭索的冬景旋轉出春天的美麗。11、太陽終于伸出纖纖玉指，將青山的柔紗輕輕褪去。青山那堅實的肌胸，挺 拔的脊梁坦露在人們的面前，沉靜而堅毅。不時有云霧從它的懷中涌起，散開， 成為最美麗的語言。那陽光下顯得凝重的松柏，那蒼茫中顯現出的點點殷紅，那 散落在群山峰頂神秘的吻痕，