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数据库SQLServer/SQlite教程授课教师：全套可编辑PPT课件

第1章概论

数据库技术是信息系统的一个核心技术，研究和解决计算机信息处理过程中数据的组织和存储问题，数据库技术在商业上的巨大成功促进了各个领域对数据库技术需求的增长，也推动了数据库技术的发展。本章从数据库技术的发展历史、基本概念、数据库系统体系结构、分类、数据库技术的研究领域等内容入手了解数据库技术，为后续章节的学习奠定基础。第1章概论

1.1数据库技术的发展历史目录1.2数据库技术的基本概念1.3数据库系统体系结构1.4DBMS的功能

1.1数据库技术的发展历史

数据库系统的研究和开发从20世纪60年代中期开始到现在，取得了十分辉煌的成就，造就了C.W.Bachman（巴克曼）、E.F.Codd（考特）和J.Gray（格雷）三位图灵奖得主，发展了以数据建模和数据库管理系统（DBMS）为核心技术且内容丰富的一门学科，带动了一个巨大的数百亿美元的软件产业。在数据库技术出现之前，人们普遍采用文件系统来管理数据，随着数据规模的不断增长以及数据共享需求的提出，文件系统方式越来越难以适应数据管理的要求。数据库技术自诞生以来，形成了坚实的理论基础、成熟的商业产品和广泛的应用领域，经历了网状数据库、层次数据库、关系数据库、对象关系数据库等发展阶段，而且即使到了今天，DDBS、XML数据库、NoSQL数据库、NewSQL数据库等，在不断发展之中。1.1数据库技术的发展历史

20世纪60年代，计算机开始广泛地应用于数据管理，对数据的共享提出了越来越高的要求，传统的文件系统已经不能满足人们的需要，能够统一管理和共享数据的数据库管理技术得到了用户的认可。了解数据库技术的发展历程，首先应对整个数据管理技术的发展历程有所认识。1.1.1数据管理技术的发展历程.人工管理阶段2.文件系统阶段3.数据库管理阶段

人工管理阶段主要集中在20世纪50年代以前。当时计算机刚刚面世不久，人们把计算机当作一种工具，用于科学计算，将程序和相关数据输入计算机，经处理后输出结果。人工管理阶段的数据管理如图1-1所示。1.1.1数据管理技术的发展历程1.人工管理阶段图1-1人工管理阶段的数据管理特点

人工管理阶段的数据管理具有以下几个特点：（1）数据并不保存在计算机中。此时还没有出现二级存储概念，如磁盘，数据都是纯二进制数据，并且以打孔纸带的形式表示。（2）应用程序自己管理数据。应用程序根据自己的要求准备打孔纸带形式的数据，这些数据只能被自己使用。不同的应用程序根据求解问题准备各自需要的数据。（3）数据无法共享。数据由程序自行携带，一组数据对应一个程序。（4）数据与应用程序之间不具有独立性。如果应用程序发生修改，原先的数据一般不能继续使用，需要重新准备打孔纸带。同理，如果数据修改了，应用程序也同样无法处理。（5）只有程序的概念，没有文件的概念。此时还没有文件存储的概念。1.1.1数据管理技术的发展历程1.人工管理阶段

1.1.1数据管理技术的发展历程2.文件系统阶段在20世纪50年代中期到60年代中期，出现了文件系统形式的数据管理技术。它主要是随着磁盘、磁鼓等存储设备的出现，操作系统技术的发展而提出的。文件系统阶段的数据管理，主要是数据以文件形式保存和管理，如图1-2所示。图1-2文件系统阶段的数据管理特点

文件系统数据管理的主要特点可归纳为以下几点：（1）数据以文件形式存在，由文件系统管理。（2）数据可以较长时期的保存在磁盘上。（3）数据共享性差，冗余大。必须建立不同的文件以满足不同的应用。例如，在一个教学信息管理系统中，教师数据同时被教学、财务、人事管理等应用模块使用，在文件系统阶段只能将教师数据文件复制到这些不同的应用中。这样，一方面带来了数据的冗余存储，另一方面如果某些教师数据发生了修改，则很容易出现数据的不一致。（4）数据与应用程序之间具有一定的独立性，但非常有限。应用程序通过文件名即可访问数据、按记录进行存取，但文件结构改变时必须修改程序。1.1.1数据管理技术的发展历程2.文件系统阶段

1.1.1数据管理技术的发展历程3.数据库管理阶段20世纪60年代末开始，数据管理进入数据库管理阶段。这一阶段引入DBMS实现了数据管理，如图1-3所示。图1-3数据库管理阶段的数据管理特点

数据库管理阶段的主要特点如下：（1）数据结构化。DBMS采用了数据模型来组织数据，不仅可以表示数据，还可以表示数据间的联系。（2）高共享，低冗余，且易于扩充。数据不仅可以被多个应用程序高度共享，并且可以保证数据之间的最小冗余。（3）数据独立性高。数据不仅具有物理独立性和逻辑独立性，对它的修改不会影响到应用程序的运行。（4）数据由DBMS统一管理和控制，应用系统中所有的