数据库系统#1——数据库系统的概念与基本术语

前言

在学完诸多Java框架以后，深感本身基础不牢。打算从头开始学习计算机的基本知识，为后续的发展作准备。在诸多计算机基础知识中，我选择了与我关联最大的数据库开始学习。数据库系统是一门很是抽象的学科，指望在完成这一系列文章以后，能结合本身的实践对数据库加入本身更深的理解

为何要学数据库

• Everything Over DB：传统社会的业务工做已经没法知足现代社会的需求，咱们须要计算机的帮助
• 信息积累运用的基础：帮助人们从繁重的数据管理中解脱出来
• 基于数据库的应用——大数据。一切以数听说话。

  学习数据库重要的不是技术，而是思惟。

对“表”的抽象

数据起源于表——人们对平常生活信息的整理。在数据库中，表也做为最重要的主体部分。表也不是胡乱选取的，须要咱们对表作出正确的抽象：理解-区分-命名-表达。

咱们须要对生活中的信息有着足够的理解，并从中抽取出须要的信息

表(Table)的经常使用术语

表由表名、表标题（格式）、表内容（值）组成。

其中表内容包括行(row)与列(column)，行又能够称为元组(tuple)、记录(record)，列又能够称为字段(field)、属性(attribute)、数据项(data item)。

Table中描述了一批互相有关联关系的数据的集合。

数据库与表的关系

数据库是有关联关系的若干个table的集合。

数据库系统

基本术语

• 数据库(DB)：DataBase。一组数据的集合
• 数据库管理系统(DBMS)：DataBase Management System。数据库管理软件
• 数据库应用(DBAP)：DataBase Application。基于数据库开发的应用
• 数据库管理员(DBA)：DataBase Administrator。经过数据库管理系统管理数据库。

数据库管理系统(DBMS)

DBMS的功能

对于用户来讲，对DBMS的要求有：

1. 数据库定义：DBMS为用户提供一套数据定义语言（DDL，Data Definition Language），用户使用DDL建立数据库及其中的Table；
2. 数据库操做：DBMS为用户提供一套数据操纵语言（DML，Data Manipulation Language），用户使用DML来实现数据库的CRUD（增删改查）操做；
3. 数据库控制：DBMS为用户提供一套数据控制语言（DCL，Data Control Language），用户使用DCL描述其对数据库所要实施的控制（包括且不限于控制哪些用户可以访问哪些字段）；
4. 数据库维护：DBMS提供一系列程序（使用程序/例行程序）给用户，用户使用这些程序来实现数据库的转储、恢复、重组、性能检测和分析等功能。

   上述一、二、3点综合起来，造成了咱们操做数据库的SQL语言（结构化的数据库语言）

   对于系统，DBMS的实现要求：形式->构造->自动化，实现解析语言并执行。

   DBMS为了完成数据库的管理，在后台运行这一系列程序：

• 语言编译器：将用数据库语言书写的内容，翻译成DBMS可执行的命令。例如：DDL编译器、DML编译器、DCL编译器等；
• 查询优化（执行引擎）与查询实现（基本命令的不一样执行算法）：提升数据库检索速度的手段。例如穿插于数据存取各个阶段的优化程序；
• 数据存取与索引：提供数据在磁盘、磁带上高效存取的手段。例如：存储管理器、缓冲区管理器、索引/文件和记录管理器等；
• 通讯控制：由于数据库与数据库应用的通讯要求，且现代大型项目的数据库一般是分布式管理。因此提供网络环境下数据库操做和数据传输的手段是必要的；
• 事务管理：提升可靠性避免并发操做错误。如脏读…
• 是数据库 自动恢复到故障发生前正确状态的手段，例如提供了运行日志操控等实用程序
• 安全性控制：提供合法性检验，避免非受权非法用户访问数据库
• 完整性控制：提供数据及数据操做正确性检查的手段
• 数据字典管理：管理用户已经定义的信息
• 应用程序接口（API）：提供应用程序使用DBMS特定功能的手段‘
• 数据库数据装载、重组等使用程序
• 数据库性能分析：统计在运行过程当中数据库的各类性能数据，便于优化运行

数据库语言

数据库与高级语言

1.一条数据库语言语句至关于高级语言的一个或多个循环程序。

例如：

select id, name 名字 from table where id = 1;

至关于Java中的：

for(int i=0; i<n; ++i) {
    if (user[i].id == id) {
        return user[i];
    }
}

2.数据库能够嵌入到高级语言（宿主语言）中使用

总结

本文是基于哈工大在慕课网发的《数据库系统》，待补充...