数据库概述
概念
- DB：数据库
- DBMS：数据库管理系统
- DBS：数据库系统
- DD：数据字典
数据库：是长期储存在计算机中的有组织的，可共享的大量数据集合。
数据库管理系统：是一个专门用于实现对数据进行管理和维护的系统软件。
数据库系统：是指在计算机中引入数据库后的系统，一般由数据库，数据库管理系统，应用程序，数据库管理员组成。
数据字典：是存放三级结构定义的数据库。
发展
- 人工管理阶段
- 文件管理阶段
- 数据库管理阶段
人工管理阶段：
1.不能长期保存数据
2.数据并不是由专门的应用软件来管理，而是由使用数据的应用程序自己来管理
3.数据不能共享
4.数据不具有独立性。
文件管理阶段：
1.数据可以长期保存
2.有简单的数据管理功能
3.数据共享能力差
4.数据不具有独立性
5.数据的不一致性主要是由数据冗余造成的
数据库管理阶段：
1.数据结构化
2.数据共享性高、冗余少且易扩充
3.数据独立性高
4.数据由DBMS统一管理和控制
结构
- 内模式(存储模式)
- 模式(概念模式，逻辑模式)
- 外模式(用户模式，子模式)
模式映像
- 外模式/模式映像
- 内模式/模式映像
两级映像的作用：保证了数据库中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性，使数据库应用程序不随数据库数据的逻辑或存储结构的变动而变动
数据独立性
- 逻辑独立性：由外模式/模式映像实现
- 物理独立性：由内模式/模式映像实现
数据模型
- 概念层数据模型(实体-联系模型(E-R模型))
- 组织层数据模型(层次数据模型，网状数据模型，关系数据模型)
实体-联系模型
三要素：实体，属性，关系
画E-R图：实体用矩形表示，属性用椭圆表示，关系用棱形表示
层次数据模型：
数据结构：树形结构
-特征
1.有且仅有一个节点，无父节点，它为树的根；（有且仅有一个结点没有双亲，该节点就是根结点。）
2.其他节点有且仅有一个父节点。（根以外的其他结点有且仅有一个双亲结点 ）这就使得层次数据库系统只能直接处理一对多的实体关系。
3.任何一个给定的记录值只有按照其路径查看时，才能显出它的全部意义，没有一个子女记录值能够脱离双亲记录值而独立存在。
-优点
（1）层次模型的数据结构比较简单，只需要几条命令就能操纵数据库，比较容易使用。
（2）结构清晰，结点间联系简单，只要知道每个结点的双亲结点，就可以知道整个模型结构。现实世界中许多实体间联系本来就是呈现出一种很自然的层次关系，如表示行政层次，家族关系很关系。
（3）层次数据模型提供了良好的完整性支持。
（4）层次数据库查询效率高。因为层次模型中记录之间的联系用有向边表示，这种联系在DBMS中常常用指针来实现。因此这种联系也就是记录之间的存取路径。当要存取某个结点的记录指，DBMS就沿着这一条路径很快找到该记录值，所以层次数据库的性能优于关系数据库， 不低于网状数据库。
-缺点
1.现实世界中很多联系是非层次性的，如多对多联系、一个结点具有多个双亲等。层次模型表示这类联系的方法很不灵活，不能直接表示两个以上的实体型间的的复杂的联系和实体型间的多对多联系。只能通过引入冗余数据或建非自然的数据组织如创建虚拟节点的方法来解决，易产生不一致性。
2.对数据的插入和删除的操作限制太多。
3.查询子女结点必须通过双亲结点，因为层次模型对任一结点的所有子树都规定了先后次序，这一限制隐含了对数据库存取路径的控制。树中父子结点之间只存在一种联系，因此，对树中的任一结点，只有一条自根结点到达它的路径。
4.树结点中任何记录的属性只能是不可再分的简单数据类型。
5.由于结构严密，层次命令趋于程序化。
网状数据模型：
数据结构：图形结构
-特征
1.允许有一个以上的节点无双亲。
2.至少有一个节点可以有多于一个的双亲。
-优点
1.能够更为直接地描述现实客观世界。可表示实体间的多种复杂联系。
2.具有良好的性能，存取效率较高。
-缺点
1.结构比较复杂，其数据定义语言(DDL)、数据操作语言(DML)复杂，用户不容易使用。而且应用环境越大，数据库的结构就变得越复杂，不利于最终用户掌握。
2.数据独立性差，由于实体间的联系本质上是通过存取路径表示的，因此应用程序在访问数据时要指定存取路径。
关系数据模型：
数据结构：二维表结构
-特征
1.关系模型由关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束三部分组成的。
-优点
1.数据结构简单
2.查询与处理方便
3.数据独立性很高
4.坚实的理论基础
-缺点
1.对“现实世界”实体的表达能力比较弱
2.语义过载
3.不能很好的支持业务规则
资料参考–百度百科
