数据库系统原理：E-R图表示法与数据管理阶段

"E-R图是一种用于表示数据库概念模型的方法，它是数据库设计中的一个重要工具，尤其在构建关系数据库时。E-R图由实体型、属性和联系三部分组成。 实体型：在E-R图中，实体通常用矩形来表示，矩形内的文本标识了实体的名称。实体是现实世界中可识别的独立对象，例如，一个学生、一本书或一家公司。 属性：属性是用来描述实体特征的信息，它们用椭圆形表示，并通过无向边与对应的实体相连。例如，对于“学生”实体，可能有“学号”、“姓名”和“年龄”等属性。 联系：联系是实体之间的关系，用菱形表示，菱形内标注联系的名称。联系也有类型，包括一对一(1:1)、一对多(1:n)和多对多(m:n)，这些表示不同实体间的关系数量。例如，“学生”和“课程”之间可能存在“选课”联系，可以是一对多或多对多，表示一个学生可以选择多门课程，而一门课程也可以被多个学生选择。 实体—联系方法，也称为E-R方法，是独立于具体数据库管理系统（DBMS）所支持的数据模型的。它提供了一种抽象和通用的方式来描述数据，是各种数据模型的基础，如关系模型。E-R模型更侧重于现实世界的建模，而不是特定的技术实现，因此在设计阶段非常有用。 数据库系统是管理和处理数据的软件系统，它包括数据库（DB）、数据库管理系统（DBMS）和数据库系统（DBS）。DB是存储数据的地方，DBMS是负责组织、处理和保护数据的软件，它位于用户和操作系统之间。DBS则是一个整体的概念，包括了数据库、DBMS以及相关的应用。 数据库技术经历了人工管理、文件系统和数据库系统三个阶段，每个阶段都有其特点和优势。例如，数据库系统阶段强调数据的共享、安全、完整性和并发控制。数据库需要提供物理独立性和逻辑独立性，使得数据的存储结构改变时，不影响数据的逻辑结构，以及应用程序对数据的访问。 数据库系统还提供了许多关键功能，如数据的冗余度降低以减少不一致性，数据的安全保护防止非法访问，数据完整性确保数据的正确性、有效性和相容性，并发控制协调多用户同时操作，以及故障恢复机制来应对系统错误或破坏。 E-R图是数据库设计的基石，而数据库系统是数据管理的核心，它们共同保证了数据的有效组织、存储和访问，提高了数据的利用率和一致性，降低了数据管理的复杂性。"