数据库系统概论：从文件系统到数据库的优势

"数据库系统概论，主要涵盖了数据库系统的基础、设计和系统篇的内容，强调了数据独立性差的问题，并介绍了学习方式和评分标准。教材包括萨师煊、王珊的《数据库系统概论》和施伯乐、丁宝康的《数据库系统教程》。学习过程包括听课、阅读和完成报告。报告应涉及技术问题、历史、要点、发展方向和个人见解。集体项目要求使用特定的编程语言和数据库来实现。内容安排包括关系数据库、SQL、查询优化、数据理论、设计、恢复技术、并发控制、安全性及完整性等。" 在数据库系统中，文件系统作为数据的管理者，负责长期保存数据，但其主要面向单一应用程序，因此共享性较差且冗余度高。数据的结构化体现在记录内部有结构，但整体缺乏结构，这使得数据独立性较差。数据独立性差意味着当数据的逻辑结构发生变化时，必须修改相关应用程序，这通常会导致维护困难。 数据独立性的概念分为两个层次：物理数据独立性和逻辑数据独立性。在文件系统中，由于数据的结构和联系主要由应用程序定义和解释，当数据结构或联系发生变化时，需要更新应用程序，这体现了低级别的数据独立性。数据库系统的目标之一就是提高这种独立性，通过数据模式和外模式的分离，以及模式和内模式的映射，确保应用程序不受底层存储方式或数据结构变化的影响。 数据库系统概论课程的起点是绪论，包括数据库系统概述、数据模型、系统结构、组成和研究领域。其中，数据模型如实体-关系模型（E-R）、关系模型、对象模型等，是描述数据结构的关键工具。数据库系统结构描述了数据是如何被组织、存储和访问的，而系统的组成包括数据库、数据库管理系统（DBMS）、用户和硬件/软件环境。数据库技术的研究领域广泛，包括事务处理、并发控制、安全性、恢复技术等。 课程的后续章节深入探讨了关系数据库，包括SQL语言，用于查询和操作数据的标准语言；关系数据理论，如关系代数和元组演算，是理论基础；以及数据库设计，涉及到需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计等阶段。系统篇则涉及数据库恢复技术，确保数据一致性；并发控制，允许多个用户同时访问数据库而不冲突；数据库安全性，保护数据免受未授权访问；以及数据库完整性，保证数据的准确性和一致性。