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1、数据库原理数据库原理 Principle of Database Systems刘 洁2教材及参考书教材及参考书n n王珊王珊,萨师煊：萨师煊：数据库系统概论数据库系统概论(第四版第四版)，高等教育出版社，高等教育出版社，2006.5nJeffrey.D.Ullman,Jennifer Widom.A First Course in Database Systems(3rd Edition),2007nC.J.Date.An Introduction to Database System(Ed.7),Addison-Wesley,20003内容安排n基础篇n第一章 绪论(2)n第二章 关系数据
2、库(6)n第三章 关系数据库标准语言SQL(8)n第四章 数据库安全性(2)n第五章 数据库完整性(4)4内容安排n设计与应用开发篇n第六章 关系数据理论(6)n第七章 数据库设计(6)n第八章 数据库编程(2)n系统篇n第九章 关系查询处理和查询优化(4)n第十章 数据库恢复技术(4)n第十一章 并发控制(4)5上课时间、地点上课时间、地点n周2/56节/7310n周5 双周/34节/4604n周5 单周/34节/(周五34单从第三周开始在信南B317)6成绩构成成绩构成n n期末考试卷面成绩 70%n n平日成绩 10%n n作业 10%n n实验 10%7第一章 绪论n1.1 数据库系统
3、概述n1.2 数据模型n1.3 数据库系统结构n1.4 数据库系统的组成n1.5 小结8数据数据(Data)n数据(Data)是数据库中存储的基本对象n n数据的定义n描述事物的符号记录n数据的种类n数字、文本、图形、图像、音频、视频 n数据的语义n数据的含义n数据的特点n数据与其语义是不可分的9数据库数据库(Database)n定义n数据库是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。n数据库的基本特征n数据按一定的数据模型组织、描述和储存n冗余度较小n数据独立性较高n易扩展n可为各种用户共享10数据库管理系统数据库管理系统(DBMS)n n定义n数据库管理系统是位于用户与操作系统
4、之间的一层数据管理软件。n数据库管理系统和操作系统一样是计算机的基础软件，是一个大型复杂的软件系统。11DBMS的主要功能的主要功能n数据定义功能n数据定义语言(DDL)，定义数据库中的数据对象n数据组织、存储和管理n数据操纵功能n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)n数据库的事务管理和运行管理n数据库的建立和维护功能n其他功能，e.g.数据转换12数据库系统数据库系统n n定义n n数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统。n构成n数据库n数据库管理系统（及其开发工具）n应用系统n数据库管理员13应用系统应用开发工具DBMS操作系统操作系统数据库在计
5、算机系统中的地位数据库在计算机系统中的地位硬件硬件编译系统141.1.2 数据管理技术的产生和发展n什么是数据管理？n对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，数据管理是数据处理的中心问题。n数据管理技术的发展动力n应用需求的推动,计算机硬件的发展,计算机软件的发展n数据管理技术的发展过程n人工管理阶段(20世纪40年代中50年代中)n文件系统阶段(20世纪50年代末 60年代中)n数据库系统阶段(20世纪60年代末现在)15人工管理阶段n20世纪40年代中50年代中n产生背景n应用需求：科学计算n硬件水平：无直接存取存储设备n软件水平：没有操作系统n处理方式：批处理n数据的管理者：用户（
6、程序员），数据不保存n数据面向的对象：某一应用程序n数据的共享程度：无共享、冗余度极大n数据的独立性：不独立，完全依赖于程序n数据的结构化：无结构n数据控制能力：应用程序自己控制16二、文件系统阶段n20世纪50年代末60年代中n产生背景n应用需求：科学计算、数据管理n硬件水平：磁盘、磁鼓n软件水平：有文件系统n处理方式：联机实时处理、批处理n数据的管理者：文件系统，数据可长期保存n数据面向的对象：某一应用程序n数据的共享程度：共享性差、冗余度大n数据的结构化：记录内有结构,整体无结构n数据的独立性：独立性差，数据的逻辑结构改变必须修改应用程序n数据控制能力：应用程序自己控制17数据库系统阶段
7、数据库系统阶段n20世纪60年代末以来n n产生背景产生背景n应用背景：大规模数据管理n硬件背景：大容量磁盘、磁盘阵列n软件背景：有数据库管理系统n处理方式：联机实时处理、分布处理、批处理n数据的管理者：数据库管理系统n数据面向的对象：现实世界n数据的共享程度：共享性高、冗余度小n数据的结构化：整体结构化，用数据模型描述n数据的独立性：具有高度的物理独立性和一定的逻辑独立性n数据控制能力：DBMS 提供数据安全性、完整性、并发控制和恢复能力181.1.3 数据库系统的特点数据库系统的特点n数据结构化n数据的共享性高，冗余度低，易扩充n数据独立性高n数据由DBMS统一管理和控制19数据结构化n整
8、体数据的结构化是数据库的主要特征之一n整体结构化n不再仅仅针对某一个应用，而是面向全组织n不仅数据内部结构化，而且整体是结构化的，数据之间具有联系n数据库中实现的是数据的真正结构化n数据的结构用数据模型描述，无需程序定义和解释n数据可以变长n数据的最小存取单位是数据项20数据的共享性高，冗余度低，易扩充n数据库系统从整体角度看待和描述数据，数据面向整个系统，可以被多个用户、多个应用共享使用。n数据共享的好处n减少数据冗余，节约存储空间n避免数据之间的不相容性与不一致性n使系统易于扩充21数据独立性高n物理独立性n指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。当数据的物理存储改变了，
9、应用程序不用改变。n逻辑独立性n指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。数据的逻辑结构改变了，用户程序也可以不变。n数据独立性是由DBMS的二级映像功能来保证的。22数据由DBMS统一管理和控制nDBMS提供的数据控制功能n数据的安全性(Security)保护，保护数据，以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏。n数据的完整性(Integrity)，检查将数据控制在有效的范围内，或保证数据之间满足一定的关系。n并发(Concurrency)控制，对多用户的并发操作加以控制和协调，防止相互干扰而得到错误的结果。n数据库恢复(Recovery)，将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态。
10、23第一章绪论n1.1 数据库系统概述n1.2 数据模型n1.3 数据库系统结构n1.4 数据库系统的组成n1.5 小结241.2 数据模型数据模型n1.2.1 两大类数据模型n1.2.2 数据模型的组成要素n1.2.3 概念模型n1.2.4 最常用的数据模型n1.2.5 层次模型n1.2.6 网状模型n1.2.7 关系模型25数据模型n在数据库中用数据模型这个工具来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。n通俗地讲数据模型就是现实世界的模拟。n数据模型应满足三方面要求n能比较真实地模拟现实世界n容易为人所理解n便于在计算机上实现261.2.1 两大类数据模型n概念模型，也称信息模型，它是按用
11、户的观点来对数据和信息建模，用于数据库设计。n逻辑模型和物理模型n逻辑模型主要包括层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型和对象关系模型等，按计算机系统的观点对数据建模，用于DBMS实现。n物理模型是对数据最底层的抽象，描述数据在系统内部的表示方式和存取方法，在磁盘或磁带上的存储方式和存取方法。271.2.2 数据模型的组成要素n数据结构n数据操作n完整性约束条件28一、数据结构n n定义：描述数据库的组成对象以及对象之间的联系。n描述的内容n与对象的类型、内容、性质有关n与数据之间联系有关的对象n刻画数据模型性质最重要的方面n数据结构是对系统静态特性的描述29二、数据操作n n定义n n数
12、据操作是对数据库中各种对象(型)的实例(值)允许执行的操作及有关的操作规则。n数据操作的类型n查询n更新(包括插入、删除、修改)30数据操作数据操作n数据模型对操作的定义n操作的确切含义n操作符号n操作规则（如优先级）n实现操作的语言n数据操作是对系统动态特性的描述31三、数据的完整性约束条件n一组完整性规则的集合。n完整性规则：给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则n用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化，以保证数据的正确、有效、相容。321.2.3 概念模型n信息世界中的基本概念n两个实体型之间的联系n两个以上实体型之间的联系n单个实体型内的联系n概念模型的一种表示方法
13、：实体联系方法n一个实例33概念模型n用途n概念模型用于信息世界的建模n现实世界到机器世界的一个中间层次n数据库设计的有力工具n数据库设计人员和用户之间进行交流的语言n概念模型的基本要求n较强的语义表达能力n能够方便、直接地表达应用中的各种语义知识n简单、清晰、易于用户理解34一、信息世界中的基本概念n实体（Entity）n客观存在并可相互区别的事物称为实体n具体的人、事、物n抽象的概念或联系n属性（Attribute）n实体所具有的某一特性称为属性n一个实体可以由若干个属性来刻画n码（Key）n唯一标识实体的属性集称为码35信息世界中的基本概念n域（Domain）n属性的取值范围称为该属性的
14、域n实体型（Entity Type）n用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体称为实体型n实体集（Entity Set）n同一类型实体的集合称为实体集36信息世界中的基本概念n联系（Relationship）n现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界中反映为实体内部的联系和实体之间的联系。n实体内部的联系通常是指组成实体的各属性之间的联系。n实体之间的联系通常是指不同实体集之间的联系。37二、两个实体型之间的联系n一对一联系（1:1）n如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中至多有一个（也可以没有）实体与之联系，反之亦然，则称实体集A与实体集B具有一对一联系，记为1:1。n一对多联系
15、（1:n）n如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有n个实体（n0）与之联系，反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中至多只有一个实体与之联系，则称实体集A与实体集B有一对多联系，记为1:n。38两个实体型之间的联系n多对多联系（m:n）n如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有n个实体（n0）与之联系，反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中也有m个实体（m0）与之联系，则称实体集A与实体B具有多对多联系，记为m:n。39三、两个以上实体型之间的联系n一对多联系n若实体型E1，E2，.，En存在联系，对于实体型Ej（j=1，2，.，i-1，i+1，.，n）中的给定实体，最多只
16、和Ei中的一个实体相联系，则我们说Ei与E1，E2，.，Ei-1，Ei+1，.，En之间的联系是一对多的。40两个以上实体型之间的联系n课程、教师与参考书三个实体型n一门课程可以有若干个教师讲授n每一个教师只讲授一门课程n每门课程使用若干本参考书n每一本参考书只供一门课程使用41四、单个实体型内的联系n一对一联系n一对多联系n多对多联系42五、概念模型的一种表示方法n实体联系方法(E-R方法)n用E-R图来描述现实世界的概念模型nE-R方法也称为E-R模型43E-R图n实体型n用矩形表示，矩形框内写明实体名。n n属性n用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来。学生教师学生学号姓名年龄
17、专业44E-R图n联系n用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联系的类型（1:1、1:n或m:n）。45联系的表示方法46联系的属性n联系本身也是一种实体型，也可以有属性。如果一个联系具有属性，则这些属性也要用无向边与该联系连接起来。47六、一个实例n用E-R图表示某个工厂物资管理的概念模型(Page 17)工作职工n1领导n1供应商项目供应mnp供应量仓库零件库存mn库存量481.2.4 最常用的数据模型n非关系模型n层次模型(Hierarchical Model)n网状模型(Network Model)n关系模型(Relational Mode
18、l)n面向对象模型(Object Oriented Model）n对象关系模型(Object Relational Model)491.2.5 层次模型n层次模型是数据库系统中最早出现的数据模型n层次数据库系统的典型代表是IBM公司的IMS(Information Management System)数据库管理系统n层次模型用树形结构来表示各类实体以及实体间的联系50一、层次数据模型的数据结构n在数据库中满足下面两个条件的基本层次联系的集合为层次模型n有且只有一个结点没有双亲结点，这个结点称为根结点n根以外的其它结点有且只有一个双亲结点n层次模型中的几个术语n根结点，双亲结点，兄弟结点，叶结点
19、51层次模型的示例52层次模型的特点层次模型的特点n结点的双亲是唯一的n只能直接处理一对多的实体联系n每个记录类型可以定义一个排序字段，也称为码字段n任何记录值只有按其路径查看时，才能显出它的全部意义n没有一个子女记录值能够脱离双亲记录值而独立存在53二、多对多联系在层次模型中的表示n用层次模型间接表示多对多联系n方法n将多对多联系分解成一对多联系n分解方法n冗余结点法n虚拟结点法54三、层次模型的数据操纵n查询n插入n删除n更新55层次模型的完整性约束条件n无相应的双亲结点值就不能插入子女结点值n如果删除双亲结点值，则相应的子女结点值也被同时删除n更新操作时，应更新所有相应记录，以保证数据的
20、一致性56四、层次数据模型的存储结构n邻接法n按照层次树前序遍历的顺序把所有记录值依次邻接存放，即通过物理空间的位置相邻来实现层次顺序。n链接法n用指针引来反映数据之间的层次联系n子女兄弟链接法n层次序列链接法57层次数据模型的存储结构n子女-兄弟链接法n每个记录设两类指针，分别指向最左边的子女（每个记录型对应一个）和最近的兄弟58层次数据模型的存储结构n层次序列链接法n按树的前序穿越顺序链接各记录值A1B1B4B6C3C5C7C14C2C959五、层次模型的优缺点n优点n层次模型的数据结构比较简单清晰n查询效率高，性能优于关系模型，不低于网状模型n层次数据模型提供了良好的完整性支持n缺点n现
21、实世界中很多联系是非层次的，e.g.多对多联系n对插入和删除操作的限制多，应用程序的编写比较复杂n查询子女结点必须通过双亲结点n由于结构严密，层次命令趋于程序化601.2.6 网状模型n网状数据库系统采用网状模型作为数据的组织方式n典型代表是DBTG系统n亦称CODASYL系统n70年代由DBTG提出的一个系统方案n奠定了数据库系统的基本概念、方法和技术611.网状数据模型的数据结构n网状模型n满足两个条件的基本层次联系的集合n允许一个以上的结点无双亲n一个结点可以有多于一个的双亲62网状数据模型的数据结构n表示方法(与层次数据模型相同)n实体型：用记录类型描述，每个结点表示一个记录类型（实体
22、）n属性：用字段描述，每个记录类型可包含若干个字段n联系：用结点之间的连线表示记录类型（实体）之间的一对多的父子联系63网状数据模型的数据结构n网状模型与层次模型的区别n网状模型允许多个结点没有双亲结点n网状模型允许结点有多个双亲结点n网状模型允许两个结点之间有多种联系n网状模型可以更直接地去描述现实世界n层次模型实际上是网状模型的一个特例64网状数据模型的数据结构n网状模型中子女结点与双亲结点的联系可以不唯一，要为每个联系命名，并指出与该联系有关的双亲记录和子女记录。65网状数据模型的数据结构n多对多联系在网状模型中的表示n用网状模型间接表示多对多联系n方法：将多对多联系直接分解成一对多联系
23、66网状数据模型的操纵与完整性约束n网状数据库系统（如DBTG）对数据操纵加了一些限制，提供了一定的完整性约束n码：唯一标识记录的数据项的集合n一个联系中双亲记录与子女记录之间是一对多联系n支持双亲记录和子女记录之间某些约束条件67三、网状数据模型的存储结构n关键n如何实现记录之间的联系n常用方法：链接法n单向链接(Page 27)n双向链接n环状链接n向首链接68网状数据模型的优缺点n优点n能够更为直接地描述现实世界，如一个结点可以有多个双亲n具有良好的性能，存取效率较高n缺点n结构比较复杂，而且随着应用环境的扩大，数据库的结构就变得越来越复杂，不利于最终用户掌握nDDL、DML语言复杂，用
24、户不容易使用691.2.7 关系模型n关系数据库系统采用关系模型作为数据的组织方式n1970年美国IBM公司San Jose研究室的研究员E.F.Codd首次提出了数据库系统的关系模型n计算机厂商新推出的数据库管理系统几乎都支持关系模型70一、关系数据模型的数据结构n在用户观点下，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表，它由行和列组成。n关系（Relation）n一个关系对应通常说的一张表n元组（Tuple）n表中的一行即为一个元组n属性（Attribute）n表中的一列即为一个属性，给每一个属性起一个名称即属性名71关系数据模型的数据结构n码（Key）n表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组
25、n域（Domain）n属性的取值范围n分量n元组中的一个属性值n关系模式n对关系的描述n关系名（属性1，属性2，属性n）n学生（学号，姓名，年龄，性别，系，年级）72关系数据模型的数据结构n关系必须是规范化的，满足一定的规范条件n最基本的规范条件：关系的每一个分量必须是一个不可分的数据项,不允许表中还有表73术语对比74二、关系数据模型的操作n数据操作是集合操作，操作对象和操作结果都是关系，即若干元组的集合n查询n插入n删除n更新n存取路径对用户隐蔽，用户只要指出“做什么”，不必详细说明“怎么做”75关系数据模型的完整性约束n实体完整性n参照完整性n用户定义的完整性76三、关系数据模型的存储结
26、构n实体及实体间的联系都用表来表示n表以文件形式存储n有的DBMS一个表对应一个操作系统文件n有的DBMS自己设计文件结构77四、关系数据模型的优点n建立在严格的数学概念的基础上n概念单一n实体和实体之间的联系都用关系来表示n对数据的检索结果也是关系n关系模型的存取路径对用户透明n具有更高的数据独立性，更好的安全保密性n简化了程序员的工作和数据库开发建立的工作78关系数据模型的缺点n存取路径对用户透明导致查询效率往往不如非关系数据模型n为提高性能，必须对用户的查询请求进行优化增加了开发DBMS的难度79第一章 绪论n1.1 数据库系统概述n1.2 数据模型n1.3 数据库系统结构n1.4 数据
27、库系统的组成n1.5 小结801.3 数据库系统结构数据库系统结构n1.3.1 数据库系统模式的概念n1.3.2 数据库系统的三级模式结构n1.3.3 数据库的二级映像功能与数据独立性811.3.1 数据库系统模式的概念数据库系统模式的概念n“型”和“值”的概念n型(Type)：对某一类数据的结构和属性的说明n值(Value)：型的一个具体赋值n学生记录型：n（学号，姓名，性别，系别，年龄，籍贯）n一个记录值：n（900201，李明，男，计算机，22，江苏）82数据库系统模式的概念n模式（Schema）n数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述n型的描述n模式是相对稳定的n反映的是数据的结构及其
28、联系n实例（Instance）n模式的一个具体值n反映数据库某一时刻的状态n同一个模式可以有很多实例n实例随数据库中的数据的更新而变动831.3.2 数据库系统的三级模式结构n数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由外模式（External Schema）、模式（Schema）、内模式（Internal Schema）三级构成。84数据库系统的三级模式结构数据库内模式模式外模式1外模式2外模式3应用A应用B应用C应用D应用E内模式内模式/模式映像模式映像外模式外模式/模式映像模式映像85一、模式（Schema）n模式（也称逻辑模式）n数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述n所有用户的公共数据
29、视图，综合了所有用户的需求n一个数据库只有一个模式n模式的地位：数据库系统模式结构的中间层n与数据的物理存储细节和硬件环境无关n与具体的应用程序、开发工具及高级程序设计语言无关86n模式的定义n数据的逻辑结构n数据项：数据项的名字、类型、取值范围等n数据之间的联系n数据有关的安全性、完整性要求87二、外模式（External Schema）n外模式（也称子模式或用户模式）n数据库用户（包括应用程序员和最终用户）能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述n数据库用户的数据视图n与某一应用有关的数据的逻辑表示88外模式n外模式的地位：介于模式与应用之间n模式与外模式的关系：一对多n外模式通常是
30、模式的子集n一个数据库可以有多个外模式。反映了不同的用户的应用需求、看待数据的方式、对数据保密的要求n对模式中同一数据，在外模式中的结构、类型、长度、保密级别等都可以不同89外模式n外模式与应用的关系：一对多n同一外模式也可以为某一用户的多个应用系统所使用n但一个应用程序只能使用一个外模式n外模式的用途n保证数据库安全性的一个有力措施n每个用户只能看见和访问所对应的外模式中的数据，数据库中的其余数据是不可见的。90三、内模式（Internal Schema）n内模式（也称存储模式 Storage Schema）n数据物理结构和存储方式的描述n数据在数据库内部的表示方式n记录的存储方式n索引的组
31、织方式n数据是否压缩存储n数据是否加密n数据存储记录结构的规定n一个数据库只有一个内模式91内模式内模式n例如：学生记录按堆存储(a)、按学号升序存储(b)、按照学生年龄聚簇存放(c)。921.3.3 数据库的二级映像功能与数据独立性n三级模式是对数据的三个抽象级别n二级映像在DBMS内部实现这三个抽象层次的联系和转换n外模式模式映像n模式内模式映像93一、外模式模式映像n模式：描述的是数据的全局逻辑结构n外模式：描述的是数据的局部逻辑结构n同一个模式可以有任意多个外模式n每一个外模式，数据库系统都有一个外模式模式映像，定义外模式与模式之间的对应关系n映像定义通常包含在各自外模式的描述中94外
32、模式模式映像n n如何保证数据的逻辑独立性n当模式改变时，数据库管理员修改有关的外模式模式映像，使外模式保持不变n应用程序是依据数据的外模式编写的，从而应用程序不必修改，保证了数据与程序的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。95二、模式内模式映像n模式内模式映像定义了数据全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。n数据库中模式内模式映像是唯一的n该映像定义通常包含在模式描述中96模式内模式映像n n如何保证数据的物理独立性n当数据库的存储结构改变了（例如选用了另一种存储结构），数据库管理员修改模式/内模式映像，使模式保持不变。n应用程序不受影响。保证了数据与程序的物理独立性，简称数据的物理独立性。9
33、7模式内模式映像n数据库模式n即全局逻辑结构是数据库的中心与关键n独立于数据库的其他层次n设计数据库模式结构时应首先确定数据库的逻辑模式98模式内模式映像n数据库的内模式n依赖于它的全局逻辑结构n独立于数据库的用户视图，即外模式n独立于具体的存储设备n将全局逻辑结构中所定义的数据结构及其联系按照一定的物理存储策略进行组织，以达到较好的时间与空间效率99模式内模式映像n数据库的外模式n面向具体的应用程序n定义在逻辑模式之上n独立于存储模式和存储设备n当应用需求发生较大变化，相应外模式不能满足其视图要求时，该外模式就得做相应改动n设计外模式时应充分考虑到应用的扩充性100n特定的应用程序n在外模式
34、描述的数据结构上编制的n依赖于特定的外模式n与数据库的模式和存储结构独立n不同的应用程序有时可以共用同一个外模式101模式内模式映像n数据库的二级映像n保证了数据库外模式的稳定性n从底层保证了应用程序的稳定性，除非应用需求本身发生变化，否则应用程序一般不需要修改n数据与程序之间的独立性，使得数据的定义和描述可以从应用程序中分离出去n数据的存取由DBMS管理n用户不必考虑存取路径等细节n简化了应用程序的编制n大大减少了应用程序的维护和修改102第一章 绪论n1.1 数据库系统概述n1.2 数据模型n1.3 数据库系统结构n1.4 数据库系统的组成n1.5 小结1031.4 数据库系统的组成n数据
35、库n数据库管理系统（及其开发工具）n应用系统n数据库管理员104一、硬件平台及数据库n数据库系统对硬件资源的要求n n足够大的内存n n存放操作系统、存放操作系统、DBMS的核心模块、数据缓冲区、应用程序n足够大的外存n磁盘或磁盘阵列等设备存放数据库n磁带、光盘作数据备份n较高的通道能力，提高数据传送率105二、软件nDBMSn支持DBMS运行的操作系统n与数据库接口的高级语言及其编译系统n以DBMS为核心的应用开发工具n为特定应用环境开发的数据库应用系统106三、人员n数据库管理员n系统分析员和数据库设计人员n应用程序员n用户107n不同的人员涉及不同的数据抽象级别，具有不同的数据视图(Pa
36、ge 35)1081.数据库管理员(DBA)n决定数据库中的信息内容和结构n决定数据库的存储结构和存取策略n定义数据的安全性要求和完整性约束条件n监控数据库的使用和运行n数据库的改进和重组重构109系统分析员n负责应用系统的需求分析和规范说明n与用户及DBA协商，确定系统的硬软件配置n参与数据库系统的概要设计110数据库设计人员n参加用户需求调查和系统分析n确定数据库中的数据n设计数据库各级模式1113.应用程序员n设计和编写应用系统的程序模块n进行调试和安装1124.用户n用户是指最终用户（End User）。最终用户通过应用系统的用户接口使用数据库。n偶然用户n不经常访问数据库，但每次访问
37、数据库时往往需要不同的数据库信息n企业或组织机构的高中级管理人员n简单用户n主要工作是查询和更新数据库n银行的职员、机票预定人员、旅馆总台服务员113用户用户n复杂用户n工程师、科学家、经济学家、科技工作者等n直接使用数据库语言访问数据库，甚至能够基于数据库管理系统的API编制自己的应用程序114第一章 绪论n1.1 数据库系统概述n1.2 数据模型n1.3 数据库系统结构n1.4 数据库系统的组成n1.5 小结1151.5 小结小结n数据库系统概述n数据库的基本概念n数据管理的发展过程n数据模型n数据模型的三要素n概念模型，E-R 模型n三种主要数据库模型116n数据库系统的结构n数据库系统三级模式结构n数据库系统两层映像系统结构n数据库系统的组成1.5 小结小结