数据库管理技术详解：数据模型与系统演化

"数据库知识点总结，基于《数据库系统概论》(第5版)，王珊、萨师煊编著，涉及SQL相关知识" 在数据库领域，理解和掌握基本概念至关重要。数据库是数据管理技术的重要体现，它包括数据、数据库、数据库管理系统（DBMS）和数据库系统这四个基本概念。数据是数据库中存储的基本元素，描述了事物的符号记录，数据的语义与其本身不可分割。数据库则是一个长期存储在计算机中，有组织、可共享的大量数据集合，其特点是永久存储、有组织以及可共享。数据库管理系统作为介于用户和操作系统之间的软件，负责数据的管理和处理，是计算机系统的基础软件。 数据库系统的发展经历了人工管理、文件系统和数据库系统三个阶段，从文件系统过渡到数据库系统标志着数据管理技术的显著进步。数据库系统具有数据结构化、高共享性、低冗余度、易于扩展以及数据独立性高等特点。其中，数据独立性包括物理独立性和逻辑独立性，确保了数据的独立于硬件和应用软件变化。 数据模型是数据库系统的核心，它是对现实世界数据特征的一种抽象。数据模型分为概念模型和逻辑、物理模型。概念模型，如信息模型，主要面向用户；逻辑模型包括层次模型、网状模型、关系模型等，面向计算机系统；而物理模型则是实际在存储设备上的数据表示。概念模型的关键概念包括实体、属性、码、实体型和联系，通常通过E-R图来表达。 数据模型由数据结构、数据操作和数据完整性约束条件三部分构成。常用的数据模型有层次模型、网状模型、关系模型（如SQL所基于的模型）、面向对象数据模型、对象关系模型以及半结构化数据模型。层次模型类似于树形结构，有一个唯一的根节点，其他节点只有一个父节点，这种结构在数据操纵和完整性约束上有特定的规则。 层次模型的数据操作通常包括插入、删除、修改和查询，这些操作需要遵循模型的特定规则以保持数据的正确性和一致性。例如，插入新节点时，必须考虑其父节点的存在，确保层次结构的完整。而网状模型则允许更复杂的关系，节点可以有多个父节点，提供了更大的灵活性，但同时也增加了管理和复杂性的挑战。 数据库系统是一个复杂的、多层次的数据管理框架，它通过数据模型和管理系统支持数据的高效存储、检索和更新，保证数据的完整性和一致性。理解这些基本概念和模型对于深入学习SQL和其他数据库技术至关重要。