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1、浅谈数据库系统实现随着这门课程的结束，我对数据库有了一些了解，数据库,即容纳数据的仓库，是一些数据的集合。数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，包含数据库、数据库管理系统(及开发工具)、应用系统、数据库管理员组成。即数据库系统包含数据库管理系统和数据库。而数据库系统实现和数据库管理系统，不同点和相同点，二者皆有。首先介绍一下他们：数据库系统，是由数据库及其管理软件组成的系统，是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理系统，也是一个为实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体；数据库管理系统，简称 DBMS，是一种操纵和管理
2、数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，是位于操作系统和数据库应用系统之间的数据库管理软件。数据库系统一般由 4 个部分组成：数据库、硬件、软件以及人员。其特点是数据的结构化，数据的共享性好，数据的独立性好，数据存储粒度小。数据库系统一般由数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员和用户构成。而数据库管理系统通常由以下三部分组成：数据描述语言；数据操纵语言；第三，数据库例行程序。其主要特点有采用复杂的数据模型表示数据结构，数据冗余小，易扩充，实现了数据共享；具有较高的数据和程序独立性，数据库的独立性有物理独立性和逻辑独立性以及增加了系统的灵活性。其中对数据库系统的基本要求是:能够保证
3、数据的独立性；冗余数据少，数据共享程度高；系统的用户接口简单，用户容易掌握，使用方便；能够确保系统运行可靠，出现故障时能迅速排除;能够保护数据不受非受权者访问或破坏等。而对数据库管理系统的选择原则有：构造数据库的难易程度，程序开发的难易程度，数据库管理系统的性能分析，对分布式应用的支持，可移植性和扩展性。他们二者虽有诸多不同，但也存在一些联系。数据库管理系统是数据库系统的核心，对数据库的一切操作，如原始数据的装入、检索、更新、再组织等等，都是在 DBMS 的指挥、调度下进行的，它是用户与物理数据库之间的桥梁，根据用户的命令对数据库执行必要的操作。数据库系统为数据库管理系统提供了 4 个方面的数
4、据控制功能，分别是并发控制、恢复、完整性和安全性。数据库中各个应用程序所使用的数据由数据库系统统一规定，按照一定的数据模型组织和建立，由系统统一管理和集中控制。说完这些，我们再来谈谈数据库系统实现，数据库管理系统是数据库系统的核心，是在操作系统（如 Windows、Linux 等操作系统）的支持下工作，解决如何科学地组织和存储数据，如何高效获取和维护数据的系统。其主要功能包括：数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理和数据库的建立与维护。与其他技术相比，根据处理对象的不同，数据库管理系统的层次结构由高级到低级依次为应用层、语言翻译处理层、数据存取层、数据存储层、操作系统。DBMS 具有高可
5、靠性、高性能、高可伸缩性和高安全性。数据库系统是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。其软件主要包括操作系统、各种宿主语言、实用程序以及数据库管理系统。其中索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构，使用索引可快速访问数据库表中的特定信息。数据库索引好比是一本书前面的目录，能加快数据库的查询速度。索引分为聚簇索引和非聚簇索引两种，聚簇索引 是按照数据存放的物理位置为顺序的，而非聚簇索引就不一样了；聚簇索引能提高多行检索的速度，而非聚簇索引对于单行的检索很快。建立索引有如下的优点：第一，通过创建唯一性索引，可以保证数据库表中每一行
6、数据的唯一性。 第二，可以大大加快 数据的检索速度，这也是创建索引的最主要的原因。 第三，可以加速表和表之间的连接，特别是在实现数据的参考完整性方面特别有意义。第四，在使用分组和排序 子句进行数据检索时，同样可以显著减少查询中分组和排序的时间。第五，通过使用索引，可以在查询的过程中，使用优化隐藏器，提高系统的性能。与其他技术相比，还是有些优势的。如今，我们生活在一个科学技术发展日新月异的时代，高科技使人类历史发生了重大转变，它本身也成为或将成为历史的重要内容。随着计算机技术与网络通信技术的发展，数据库技术已成为信息社会中对大量数据进行组织与管理的重要技术手段及软件技术，是网络信息化管理系统的基
7、础。在本领域中，数据库的核心技术发展的情况还是比较好的，计算机领域中，其它新兴技术的发展对数据库技术产生了重大的影响。传统的数据库技术和其他计算机技术的相互结合、相互渗透，使数据库中新的技术内容层出不穷。数据库的许多概念、技术内容、应用领域，甚至某些原理都有了重大的发展和变化。建立和实现了一系列新型数据库系统，如分布式数据库系统、知识库系统、多媒体数据库系统等，它们共同构成了数据库系统的大家族。传统的数据库系统仅是数据库大家族的一员，当然，它也是最成熟的和应用最广泛的一员，它的核心理论、应用经验、设计方法等仍然是整个数据库技术发展和应用开发的先导和基础。我们最熟悉的学生管理系统，其核心技术也是
8、数据库的核心技术。可以说，数据库的发展趋势在我国已形成一种主流。基于关系模型的数据库管理系统已日臻完善，并已作为商品化软件广泛应用于各行各业。它在各户服务器结构的分布式多用户环境中的应用，使数据库系统的应用进一步扩展。随着新型数据模型及数据管理的实现技术的推进，可以预期 DBMS 软件的性能还将更新和完善，应用领域也将进一步地拓宽。目前有许多数据库产品，如 Oracle、Sybase、Informix、Microsoft SQL Server、Microsoft Access、Visual FoxPro 等产品各以自己特有的功能，在数据库市场上占有一席之地。下面简要介绍两种常用的数据库管理系统
9、。Oracle 是一个最早商品化的关系型数据库管理系统，也是应用广泛、功能强大的数据库管理系统。Oracle 作为一个通用的数据库管理系统，不仅具有完整的数据管理功能，还是一个分布式数据库系统，支持各种分布式功能，特别是支持 Internet 应用。作为一个应用开发环境，Oracle 提供了一套界面友好、功能齐全的数据库开发工具。Oracle 使用 PL/SQL 语言执行各种操作，具有可开放性、可移植性、可伸缩性等功能。作为 Microsoft Office 组件之一的 Microsoft Access 是在 Windows环境下非常流行的桌面型数据库管理系统。使用 Microsoft Acc
10、ess 无需编写任何代码，只需通过直观的可视化操作就可以完成大部分数据管理任务。它不仅可以通过 ODBC 与其它数据库相连，实现数据交换和共享，还可以与Word、Excel 等办公软件进行数据交换和共享，并且通过对象链接与嵌入技术在数据库中嵌入和链接声音、图像等多媒体数据。虽然数据库应用的领域比较多，但在计算机其他领域它的核心技术的发展还是存在问题的。 比如说在多媒体领域方面： 文件系统方式存储简单，当多媒体资料较少时，浏览查询还能接受，但演播的资料格式受到限制，最主要的是当多媒体资料的数量和种类相当多时，查询和演播就不方便了。由于多媒体信息是非格式化的数据，多媒体数据具有对象复杂、存储分散和
11、时空同步等特点，所以尽管关系数据库非常简单有效，但用其管理多媒体资料仍不太尽如人意。虽然这么说，但快速发展的数据库技术很快就会解决这些问题。一种方法就是引入面向对象的数据库，面向对象的概念是新一代数据库应用所需的强有力的数据模型的良好基础。面向对象的方法最适合于描述复杂对象，通过引入封装、继承、对象、类等概念，可以有效地描述各种对象及其内部结构和联系。多媒体资料可以自然地用面向对象方法所描述，面向对象数据库的复杂对象管理能力正好对处理非格式多媒体数据有益；根据对象的标识符的导航存取能力有利于对相关信息的快速存取；封装和面向对象编程概念又为高效软件的开发提供了支持。因此，面向对象的数据库方法应该是多媒体数据库的主要发展方向。现在各行各业的信息系统都配有数据库，数据库管理系统已经成为软件产业的重要组成部分，是信息化过程中最重要的技术基础之一。数据库已成为信息社会的重要信息设施，我国要振兴软件产业，就必须发展自己的数据库软件产业。虽说学习时间不长，书本知识比较浅薄，但也是让我受益颇多，了解了更多关于数据库的知识，增长了见识。
