《資料庫技術原理與應用教程第2版》——2.3資料庫系統的特點

本節書摘來自華章出版社《資料庫技術原理與應用教程第2版》一書中的第2章，第2.3節，作者 徐潔磐 操鳳萍 　，更多章節内容可以通路雲栖社群“華章計算機”公衆号檢視。

資料庫系統有很多特點，下面介紹幾個基本特點。

資料庫系統的資料內建性主要表現在如下幾個方面：

1）在資料庫系統中采用統一的資料結構方式，如在關系資料庫中采用二維表這種統一結構方式。

2）在資料庫系統中按照多個應用的需要組織全局的、統一的資料結構（即資料模式）。資料模式不僅可以建立全局的資料結構，還可以建立資料間的完整語義聯系，也就是說，資料模式不僅描述資料自身，還描述資料間聯系。

3）資料庫系統中的資料模式是多個應用共同的、全局的資料結構，而每個應用的資料則是全局結構中的一部分，這種全局與局部的結構模式構成了資料庫系統資料內建性的主要特征。

在資料庫系統中，由于資料的內建性使得資料可為多個應用共享，而資料的共享又極大地減少了資料的備援性，不僅可以減少不必要的存儲空間，更重要的是可以避免資料的不一緻性。

資料的一緻性是指系統中同一資料的不同出現應保持相同的值；而資料的不一緻性指的是同一資料在系統的不同拷貝處有不同的值。資料的不一緻性會造成系統混亂，是以，減少備援性避免資料的不同出現是保證系統一緻性的基礎。

共享的資料不僅可以為多個應用提供服務，還可以為不斷出現的新的應用提供服務，特别是在網絡發達的今天，資料庫與網絡的結合擴大了資料關系的範圍，使資料資訊這種财富可以發揮更大的作用。

資料獨立性是指資料庫中的資料獨立于應用程式，也就是說資料的邏輯結構、存儲結構與存取方式的改變不影響應用程式。

資料獨立性一般分為實體獨立性與邏輯獨立性兩級。

1）實體獨立性是指資料的實體結構（包括存儲結構、存取方式等）的改變，如儲存設備的更換、實體存儲的更換、存取方式的改變等都不影響資料庫的邏輯結構，進而不緻引起應用程式的變化。

2）邏輯獨立性是指資料庫邏輯結構的改變，如修改資料模式、增加新的資料類型、改變資料間聯系等，不需要相應修改應用程式。但到目前為止，資料邏輯獨立性還無法完全的實作。

總之，資料獨立性就是資料與程式間的互不依賴性。一個具有資料獨立性特征的系統稱為以資料為中心的系統或稱為面向資料的系統。

資料庫系統不僅為資料提供高度內建環境，同時還為資料提供統一管理的手段。

1）為資料定義及建立索引提供服務。

2）為資料查詢及增、删、改提供統一的服務。

3）資料的完整性、安全性保護、并發控制及故障恢複提供統一服務。

4）為資料交換提供統一服務。

5）此外還提供多種操作服務與資訊服務，其中包括資料字典等資訊服務。

本章小結

本章對資料庫基礎知識進行了全面介紹，包括基本概念、内部結構、應用環境及特點等，本章内容是全書的基礎。

（1）六個基本概念

資料（data）。

資料庫(database，db)。

資料庫管理系統 (database management system，dbms)。

資料庫管理者 (database administrator，dba)。

資料庫系統 (database system，dbs)。

資料庫應用系統(database application system，dbas)。

（2）六個基本概念間的關系

資料與db間的關系。

db與dbms間的關系。

dbms與dbs間的關系。

dbs與dbas間的關系。

三級模式與二級映射結構

（1）三級模式

概念模式。

外模式。

内模式。

（2）二級映射

概念模式到内模式映射。

外模式到概念模式映射。

資料內建性。

資料共享性。

資料獨立性。

資料統一管理。

基本概念。

習 題 2

2.1試解釋下列術語并說明它們之間的差別：

（1）資料庫

（2）資料庫管理系統

（3）資料庫系統

（4）資料庫應用系統

2.2試述資料庫系統中資料的三大性質。

2.3什麼叫資料庫管理者？它的主要工作是什麼？試說明之。

2.4什麼叫資料模式？什麼叫資料庫的三級模式與二級映射？請說明之。

2.5試說明資料內建性的主要表現。

2.6資料庫系統的特點是什麼？試說明之。