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1、数据库系统概论,主讲 杨茂林,华中科技大学 计算机学院 2011年 秋,An Introduction to Database System,Name: 杨茂林 Email: Tel: 87556601(O) 18971600316(M) QQ: 8575543,Who am I?,An Introduction to Database System,教材及参考书, 教材 萨师煊，王珊著. 数据库系统概论(第四版). 北京：高等教育出版社，2006 Jeffrey.D.Ullman, Jennifer Widom . A First Course in Database Systems. P
2、rentice Hall,1997,An Introduction to Database System,教材及参考书(续), 参考书 Date C J, An Introduction to Database System (Ed.7), Addison-Wesley,2000 Hector Garcia-Molina, Jeffery D. Ullman, Jennifer Widom. DataBase Systems: The Complete Book. Prentice-Hall, 2002 http:/www-db.stanford.edu/ullman/dscb.html,An
3、 Introduction to Database System,教材及参考书(续), 参考书(续) Abraham Silberschatz, Heny F.Korth, S.Sudarshan. Database System Concepts. McGraw-Hill Companies,1986 Patrick ONeil, Elizabeth ONeil. Database:Principles,Programming,and Performance. Academic Press, 2000 http:/ Introduction to Database System,教材及参考书
4、(续), 参考书(续) 王珊，朱青. 数据库系统概论学习指导与习题解答. 北京:高等教育出版社,2003.(带光盘),An Introduction to Database System,教材及参考书(续), 上机软件 Microsoft SQL Server 2005 一种数据库设计工具(Visio,PD,Rose,etc.) 一种开发工具(PB,Delphi,VB,VC,BC,etc.),An Introduction to Database System,Time Schedule,考试,An Introduction to Database System,Grading,Classro
5、om Assignments: 10 2% each = 20% of grade. Assignment: 1 20% each = 20% of grade. Final : 60% Final Test:第17周 星期六 12月31日,An Introduction to Database System,Assignment,You will build an application using a relational database system (Microsoft SQL Server 2005) Starting with design and ending up with
6、a complete application. Program can be written in Java, C+, C# Delphi/PowerBuilder/Visual Studio etc.,An Introduction to Database System,Warning,This class is a lot of work. But it is worth it. Of all courses you take at HUST, this may be the one that gets you a job.,An Introduction to Database Syst
7、em,Syllabus,了解，并结合关系型数据库系统深入理解数据库系统的基本概念，原理和方法。 掌握关系数据模型及关系数据语言，能熟练应用SQL语言表达各种数据操作。 掌握E-R模型的概念和方法，关系数据库规范化理论和数据库设计方法，通过上机实习的训练，初步具备进行数据库应用系统开发的能力。 掌握数据库的恢复技术、并发控制技术以及数据库的安全性、完整性控制技术。,An Introduction to Database System,内容安排, 基础篇 第一章 绪论 第二章 关系数据库 第三章 关系数据库标准语言SQL 第四章 数据库安全性 第五章 数据库完整性 设计与应用开发篇 第六章 关系数
8、据理论数据库设计 第七章 数据库设计 第八章 数据库编程,An Introduction to Database System,内容安排(cont), 系统篇 第九章 关系查询处理和查询优化 第十章 数据库恢复技术 第十一章 并发控制 * 第十二章 数据库管理系统 第一至第十一章是本科专业的基本教程（书中有*号的部分除外） 第十二至第十七章是高级教程,An Introduction to Database System,第1章 绪论,1.1 数据库系统概述 1.2 数据模型 1.3 数据库系统结构 1.4 数据库系统的组成 1.5 小结,An Introduction to Database
9、System,1.1 数据库系统概述,1.1.1 四个基本概念 1.1.2 数据管理技术的产生与发展 1.1.3 数据库系统的特点,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念,数据(Data) 数据库(Database) 数据库管理系统(DBMS) 数据库系统(DBS),An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),一、数据 数据(Data)是数据库中存储的基本对象 定义：对现实世界中客观事物的符号表示 计算机中数据：能输入计算机，并能为其处理的符号序列 种类：数值、非数值(文字、
10、图形、声音、图像、结构化的记录等） 特点：数据与其语义不可分,(0005794, 601, 周 济, 1, 1946.08.26, 01),(工号, 部门编号,姓名,性别,出生日期,民族),校办公室,汉族,男,(111 100 111 001 111)2,= (31183)10 = (74717)8,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),二、数据库 数据库的定义 数据库(Database,简称DB)是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据集合 数据库的特征 数据按一定的数据模型组织、描述和储存 可为各种用户共享 冗余
11、度较小 数据独立性较高 易扩展,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),三、数据库管理系统 什么是DBMS 数据库管理系统（Database Management System，简称DBMS）是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。 DBMS的用途 科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),DBMS的功能 数据定义功能 提供数据定义语言(DDL) 定义数据库中的数据对象 数据组织、存储和管理 分类组织、存储和管理各
12、种数据 确定组织数据的文件结构和存取方式 实现数据之间的联系 提供多种存取方法提高存取效率,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),DBMS的功能(续) 数据操纵功能 提供数据操纵语言(DML) 实现对数据库的基本操作 (查询、插入、删除和修改) 数据库的事务管理和运行管理 数据库在建立、运行和维护时由DBMS统一管理和控制 保证数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用 发生故障后的系统恢复,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),DBMS的功能(续) 数
13、据库的建立和维护功能(实用程序) 数据库初始数据装载转换 数据库转储 介质故障恢复 数据库的重组织 性能监视分析等 其它功能 DBMS与网络中其它软件系统的通信 两个DBMS系统的数据转换 异构数据库之间的互访和互操作,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),四、数据库系统 什么是数据库系统 数据库系统（Database System，简称DBS）是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成。 在不引起混淆的情况下常常把数据库系统简称为数据库。 数据库系统的构成 数据库 数据库管理系统DBMS(及开发工具) 应用系统 数据库管理员
14、(DBA) 用户,An Introduction to Database System,数据库,应用系统,应用开发工具,操作系统,数据库管理系统,数据库管理员,用户,用户,用户,数据库系统,An Introduction to Database System,硬件平台,基础软件平台,软件基础构架平台,应用软件平台,软件产品,协同软件 办公软件,数据库系统 操作系统,中间件 应用服务器,数据库在计算机系统中的位置,An Introduction to Database System,1.1 数据库系统概述,1.1.1 四个基本概念 1.1.2 数据管理技术的产生与发展 1.1.3 数据库系统的特
15、点,An Introduction to Database System,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,数据库技术是应数据处理和数据管理任务的需要而产生的 数据处理：数据收集、存储、加工和传播 数据管理：数据分类、组织、编码、存储、检索和维护 数据管理技术经历了三个阶段 人工管理阶段(50年代中期以前) 文件系统阶段(50年代后期-60年代中期) 数据库系统阶段(60年代后期开始),An Introduction to Database System,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,数据管理技术的发展动力 应用需求的推动 计算机硬件的发展 计算机软件的发展,An Introduc
16、tion to Database System,OS,DBMS,手工管理,文件系统,数据库管理,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,时期 20世纪40年代中-50年代中 背景 应用需求:科学计算 数据量小、结构简单，如高阶方程、曲线拟和等 硬件水平: 外存为顺序存取设备 磁带、卡片、纸带，没有磁盘等直接存取设备 软件水平:没有操作系统，无数据管理软件 用户用机器指令编码，通过纸带机输入程序和数据，程序运行完毕后，由用户取走纸带和运算结果，再让下一用户上机操作,一 人工管理阶段,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,特征 数据的管理者：用户（程序员），数据不保存 数据面向的对象
