数据库管理系统与数据模型概论

"数据库课堂笔记" 本门课程主要围绕数据库这一主题展开，涵盖了数据库的基础理论、设计原理以及管理系统实现等方面的知识。课程分为三个主要部分，分别占总课时的30%，30%和10%。 在第一篇中，首先介绍了数据库的基本概念，包括信息、数据、数据处理和数据管理。数据管理的历程从人工管理到文件管理，再到数据库管理，后者的特点体现在数据结构化（如关系结构、层次结构和网状结构）、高度共享、低冗余度和数据独立性（物理独立性和逻辑独立性）。此外，还强调了安全性与完整性的管理。 第二篇深入探讨了数据库的原理和设计。DBS（Database System）设计是关键，包括数据模型的定义，如基于对象模型（如ER图）和基于记录模型（如关系、层次和网状模型）。其中，关系数据模型是重点，其核心包括数据结构（如元组、属性和关系）、完整性约束规则（如实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性）以及关系运算（如选择、投影、连接等）。 第三篇关注DBMS（Database Management System）的实现篇及DBS的保护。DBMS作为系统软件，负责数据库的建立、使用、管理和控制。DBS由软件（如操作系统、DBMS、应用程序）、硬件（内存和外存）以及不同角色的人员（如系统分析员、数据库管理员、数据库设计者、应用程序员和用户）组成。DBS的结构分为三级模式：外模式、模式和内模式，这三层模式间通过映射保持一致。DBMS还提供了数据定义语言（DDL）和数据操纵语言（DML）等功能，以支持数据的操作和管理。 课程中强调了数据库管理员（DBA）的角色，他们是确保数据库性能、安全性和完整性的关键。并发控制也是DBMS的重要组成部分，确保多用户同时访问数据库时的正确性。 这门课程全面地讲解了数据库的基础知识，包括概念、历史发展、数据模型、数据库设计原则以及DBMS的实现与管理，旨在帮助学生掌握数据库系统的核心概念和技术。