计算机科学概论 第7章 数据库和文件系统.ppt

1、第7章 数据库和文件系统,计算机科学概论,理解数据库的基本概念； 了解数据管理系统； 理解并能够描述数据模型的组成要素； 描述3类数据库模型； 了解数据字典； 掌握关系数据库的模型、结构和约束； 描述SQL的基本组成； 书写基本的SQL语句； 理解文件结构的基本含义； 理解文件的存取方式的差别，及其对文件组织结构的要求,教 学 目 的,学 习 内 容,学 习 重 点,理解并能够描述数据模型的组成要素； 描述3类数据库模型； 掌握关系数据库的模型、结构和约束； 描述SQL的基本组成； 理解文件结构的基本含义；,第一节 数据库基本概念,1 数据库基本概念,1.1数据库技术研究的对象 (1) 如何组

2、织和存储数据 (2) 如何高效地获取和处理数据 (3) 如何长期管理大量数据的方法 数据库技术是目前计算机技术的一个最广泛应用的领域之一,1.2 数据库相关概念1.基本概念和术语数据库、数据库管理系统、数据库应用程序2.数据库 数据库是一个组织内被应用程序使用的逻辑相一致的相关数据的集合。它提供了一种把相关信息集合在一起的方法，它可以使我们在某个集中的地方存储和维护这些信息。数据库： 按一定结构组织在一起的相关数据的集合 数据库管理系统（DBMS）： 它是专门负责组织和管理数据信息的软件 数据库应用程序： 它使我们能够获取、显示和更新由DBMS存储的数据,1 数据库基本概念,1 数据库基本概念

3、,数据库系统组成框图,3 数据库管理系统（DBMS） （1） DBMS概述数据库管理系统（DBMS）是用于描述、管理和维护数据库的程序系统，是数据库系统的核心组成部分。它建立在操作系统的基础上，对数据库进行统一的管理和控制。其主要功能有：1. 描述数据库： 描述数据库的逻辑结构、存储结构、语义信息和保密要求等。2. 管理数据库: 控制整个数据库系统的运行，控制用户的并发性访问，检验数据的安全、保密与完整性，执行数据检索、插入、删除、修改等操作。3. 维护数据库: 控制数据库初始数据的装入，记录工作日志，监视数据库性能，修改更新数据库，重新组织数据库，恢复出现故障的数据库。4. 数据通信: 组织

4、数据的传输。,1 数据库基本概念,3 数据库管理系统（DBMS） （2） DBMS分类 DBMS主要有四种类型：文件管理系统、层次数据库系统、网状数据库系统和关系数据库系统。目前关系数据库系统应用最为广泛，一些流行的企业级的关系数据库系统有SQL Server、Oracle、Sybase、DB2、Informix和MySQL。 （3）关系数据库系统关系数据库模型是数据的逻辑表示，只需考虑数据间的关系而不必关心数据的物理结构。关系数据库中包括：表、字段、索引、记录等元素。,1 数据库基本概念,1.表（Table）：一个表就是一组相关的数据按行排列，象一张表格一样。比如一个出版社表存储着所有相关出

5、版社的信息。其中，每一行对应一家出版社，在这一行中，包括该出版社的名称、城市、地址、电话、联系人、备注等具体信息，这些信息在表中组成了特定的列 2.字段（Field）：在表中，每一列称为一个字段。每一个字段都有相应的描述信息，如数据类型、数据宽度等。3.记录（Record）：在表中，每一行称为一条记录。4.索引（Index）：为了加快访问数据库的速度，许多数据库都使用索引。,1 数据库基本概念,1 数据库基本概念,记录行,主键,字段列,一张典型的关系数据库表,4 数据库应用程序DBMS中存储了大量的数据信息，其目的是为用户提供数据信息服务，而数据库应用程序正是为了与DBMS进行通信，并访问DB

6、MS中的数据，它是DBMS实现其对外提供数据信息服务这一目的的唯一途径。简单地说，数据库应用程序是一个允许用户查询、插入、修改、删除数据库中数据的计算机程序。数据库应用程序在传统上是由程序员用一种或多种通用或专用的程序设计语言编写的计算机程序,1 数据库基本概念,5 数据库管理员 （1）数据库管理员概述数据库的建立、使用和维护等工作只靠一个DBMS 远远不够，还要有专门的人员来完成，这些人员被称为数据库管理员（DataBase Administrator，简称DBA）。 （2）数据管理的历史 人工管理阶段（20世纪50年代中期以前）：外存储器只有卡片、纸带、磁带，没有直接存储设备，而且缺少必要

7、的软件的支持。所以，管理的数据量小，没有数据管理软件系统，基本没有文件概念，数据的组织方式由程序员自行设计，处理的过程人工干预成分比较大。 文件系统阶段（20世纪50年代后期至60年代后期）：在硬件方面，出现了磁盘等直接存储设备；软件方面，有了专门的数据管理系统，不仅能方便地把所需数据以文件形式存储，而且能调用数据，并对其进行各种处理。 数据库系统阶段：硬件方面有了大容量的外存储器，软件方面研制了数据库管理系统。数据库技术使数据有了统一的结构，对所有数据实行统一、集中、独立的管理，以实现数据的共享，保证数据的完整性和安全性，提高了数据管理效率。,1 数据库基本概念,1.3 数据模型1.基本概念

8、和术语数据模型、数据库模型2.数据模型 数据模型是数据库设计的核心概念。第5章我们讨论了数据的概念和基本的数据结构，是从计算机处理的角度来讨论的。从使用的角度来看，数据是对现实世界事物的抽象描述，对数据的组织方式称为数据模型，数据库系统均是建议在某种数据模型之上的。从现实世界的事物到数据模型的抽象过程如下图所示。,1 数据库基本概念,现实世界,认识抽象（人）,信息世界 概念模型,机器世界 DBMS支持的数据模型,转换,数据转换过程,1.3 数据模型3.数据模型的组成要素：数据模型是严格定义的一组概念的集合。这些概念精确地描述了系统的静态特征、动态特性与完整性约束条件。因此数据模型通常由数据结构

9、、数据操作和完整性约束三部分组成。,1 数据库基本概念,数据结构：数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成成分，它们包括两类：一类是与数据类型、内容、性质有关的对象；另一类是与数据之间联系有关的对象。数据结构是刻画一个数据模型性质最重要的方面。在数据库系统中，人们通常按照其数据结构的类型来命名数据模型。例如层次结构、网状结构和关系结构的数据模型分别命名为层次模型、网状模型和关系模型。数据结构是对系统静态特征的描述。数据操作：数据操作是针对数据库中各种对象（类型）的实例（取值）允许执行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则。数据库主要有检索和更新（包括插入、删除、修改）两大类操作

10、。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）以及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特性的描述。数据的约束条件：数据的约束条件是一组完整性规则的集合。完整性规则是给定的数据模型中数据及其关系所具有的制约和依存规则，用以限定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。,1 数据库基本概念,1.3 数据模型4.数据库模型：数据库模型定义了数据的逻辑设计，它也描述了不同数据之间的联系。在数据库设计发展中，曾使用过三种数据库模型：层次模型、网络模型和关系模型。,1 数据库基本概念,层次模型：是数据库系统中最早出现的数据模型，层次数据库系统采用层次模型作为数

11、据的组织方式。 在层次模型中，数据的被组织成一棵倒置的树。每一个实体可以有不同的子节点，但只能有一个双亲。层次的最顶端有一个实体，称为根。层次模型用数据的树形结构来表示各类实体以及实体间的联系。现实世界中许多实体之间的联系呈现出自然的层次关系，如行政机构、家族关系等。层次数据库系统典型代表：IMS（Information Management System）数据库管理系统网状模型：在现实世界中事物之间的联系更多的是非层次关系的，用层次模型不能直接表示这种复杂的结构，网状模型描述更合适。网状数据库系统采用网状模型作为数据的组织方式。网状模型是一种比层次模型更具普遍性的结构，实际上是数据的图结构，

12、它允许两个节点之间有多种联系(称之为复合联系)。网状模型中，实体通过图来组织，图中的部分实体可通过多条路径来访问，这里没有层次关系网状模型 可以更直接地描述现实世界。层次模型可以看作是网状模型的一个特例。,1 数据库基本概念,关系模型：关系模型是目前最重要的一种数据模型。关系模型中，数据组织成称之为关系的二维表，这里没有任何层次或网络结构强加于数据上。但表或关系相互关联。关系数据模型数据结构简单、清晰，用户易懂易用。具有较高的数据独立性、更好的安全保密性，也简化了程序员的工作和数据库开发建立的工作。所以，关系数据模型诞生以后发展迅速，深受用户的喜爱。关系模型最主要的缺点是查询效率往往不如非关系

13、数据模型。因此为了提高性能，必须对用户的查询请求进行优化，增加了开发数据库关联系统的难度。,1 数据库基本概念,1.4 数据字典1.数据字典的定义： 数据字典是系统中各类数据描述的集合，是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要成果。2.数据字典的组成要素 数据字典在进行数据库设计中占有很重要的地位。数据字典通常包括数据项、数据结构、数据流、数据存储和处理过程五部分。其中数据项是数据的最小组成单位，若干数据项可以组成一个数据结构，数据字典通过对数据项和数据结构的定义来描述数据流、数据存储的逻辑内容。,1 数据库基本概念,1.4 数据字典3.数据字典的作用： 数据字典实际上是管理数据库用的内部数

14、据库。系统数据字典中存储的不是用户需要保存的数据，而是与数据库运行相关的管理数据，是数据库管理系统为了便于管理数据库中的各种数据、对象及相互的约束关系而设计的工具，比如用户的权限、操作记录等相关情况和数据库中各种对象的变化情况等。系统的数据字典通常不允许用户直接访问，而是由DBMS自动管理维护，DBA有一定的权限对其进行人工维护。 数据字典应用扩展后，用户为了统一数据的描述，便于实现约束等也可以定义用户数据字典，用户数据字典中通常定义用户数据的格式等内容。用户定义的数据字典，用户可以进行访问和维护。,1 数据库基本概念,第二节 关系数据库及其运算,2.1 关系数据库简介 系统而严格地提出关系模

15、型的是美国IBM公司的E.F.Codd 1970年提出关系数据模型 E.F.Codd,“A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”,Communication of the ACM,1970 之后，提出了关系代数和关系演算的概念 1972年提出了关系的第一、第二、第三范式。,2 关系数据库及其运算,2.1 关系数据库简介 关系数据库应用数学方法来处理数据库中的数据 80年代后，关系数据库系统成为最重要、最流行的数据库系统 典型实验系统 System R University INGRES 典型商用系统 ORACLE MS SQ

16、L SERVER SYBASE INFORMIX,2 关系数据库及其运算,2.2 关系模型概述 关系数据库系统是支持关系模型的数据库系统 关系模型的组成关系数据结构关系操作集合关系完整性约束,2 关系数据库及其运算,1. 关系数据结构 单一的数据结构-关系 现实世界的实体以及实体间的各种联系均用关系来表示 数据的逻辑结构-二维表 从用户角度，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表。,2 关系数据库及其运算,1. 关系数据结构 概念模型 概念模型实际上是现实世界到数据模型的一个中间层次，是现实世界的一层抽象。 概念模型涉及的概念 实体：客观存在并可相互区别的事物。例如，一个学生、一个部门、一本书等

17、。 属性：实体所具有的某一特性称为属性。 键：唯一标识实体的属性集称为键。 域：属性的取值范围称为该属性的域。 关系：实体内部的联系和实体之间的联系。,2 关系数据库及其运算,2. 关系操作集合 1) 常用的关系操作 2) 关系操作的特点 3) 关系数据语言的种类 4) 关系数据语言的特点,2 关系数据库及其运算,1) 常用的关系操作 查询 选择、投影、连接、除、并、交、差 数据更新 插入、删除、修改 查询的表达能力是其中最主要的部分2) 关系操作的特点 集合操作方式，即操作的对象和结果都是集合。 非关系数据模型的数据操作方式：一次一记录 文件系统的数据操作方式,2 关系数据库及其运算,3)

18、关系数据语言的种类 关系代数语言 用对关系的运算来表达查询要求 典型代表：ISBL 关系演算语言用谓词来表达查询要求 元组关系演算语言 谓词变元的基本对象是元组变量 典型代表：APLHA, QUEL 域关系演算语言 谓词变元的基本对象是域变量 典型代表：QBE 具有关系代数和关系演算双重特点的语言 典型代表：SQL,2 关系数据库及其运算,4) 关系数据语言的特点 关系语言是一种高度非过程化的语言 存取路径的选择由DBMS的优化机制来完成 用户不必用循环结构就可以完成数据操作 能够嵌入高级语言中使用 关系代数、元组关系演算和域关系演算三种语言在表达能力上完全等价,2 关系数据库及其运算,3.

19、完整性约束 关系模型的完整性规则是对关系的某种约束条件。 关系模型中三类完整性约束： 实体完整性：通常由关系系统自动支持 参照完整性：早期系统不支持，目前大型系统能自动支持 域完整性: 用户定义后由系统支持,2 关系数据库及其运算,3. 完整性约束 实体完整性实体完整性规则（Entity Integrity）: 若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值. 参照完整性是指两个关系的主关键字和外关键字的数据要对应一致。它确保了有主关键字的表中 对应其他从表的外关键字的行存在，即保证了表之间的数据的一致性，防止数据丢失或无意义的数据在数据库中扩散。 域完整性是指关系中的属性必须满足某种特定的

20、数据类型或约束。其中约束又包括取值范围、精度等规定。,2 关系数据库及其运算,2.3 结构化查询语言SQL 关系数据库标准语言SQL关系代数和关系演算是形式化查询语言，商业DBMS使用SQL （Structured Query Language）。SQL语言1974 年由IBM 的San Jose研究室提出，最初叫SEQUEL（Structured English Query Language） 关系数据库系统通过SQL对数据库进行查询和更新 目前有许多不同版本的SQL语言,有两个不同的主要标准:ANSI(American National Standards Institute) ISO(I

21、nternational Standards Organization),2 关系数据库及其运算,1.SQL特点 1）一体化SQL是一种一体化的语言，它包括了数据定义、查询 更新、控制四方面功能。可以完成数据库活动中的全部工作以前的非关系模型的数据语言一般包括：内模式描述 语言、模式描述语言、外模式描述语言、数据操纵语言 等。内容多，操作起来不像SQL那样简单。,2 关系数据库及其运算,2）高度非过程化没有必要一步步地告诉计算机“如何”去做，只需描述清楚用户要“做什么”，SQL就可以将要求交给系统，自动完成全部工作。3） 面向集合的操作方式操作对象、查询结果是元组的集合；插入、删除、更新操作的

22、对象也可以是元组的集合。,2 关系数据库及其运算,4）两种使用形式，统一的语法结构,自含式：将SQL作为操作命令独立使用,现在许多数据库开发工具都将SQL直接融入到自身的语言中。,宿主式：将SQL嵌入到高级语言中使用,2 关系数据库及其运算,5）语言简洁SQL语言功能强且使用两种方式，但只有为数不多的几条命令，另外语法也非常简单，接近自然语言，易掌握、学习。除了以上特点之外，SQL语言还支持数据库的三级模式结构。,2 关系数据库及其运算,2.SQL基本语法 1）SQL语言组成SQL同一般的程序设计语言一样,由以下几个部分组成：1常量：文本常量（字符串）、整型常量、数值常量2数据类型：整型、实型

23、、字符等3空值：NULL4表达式5条件: 由一个或多个含有比较运算符的表达试及逻 辑运算符组合而成。6. 命令7. 函数8. 运算符,2 关系数据库及其运算,2.SQL基本语法 2）SQL语规则SQL的语法规则简单明了。在SQL中，用大写字母的单词表示保留关键字，是语言的基本部分。用“”表示占位符，在实际编写语句时，用SQL元素或标识符替代它。用“( )”表示元素的组合，各元素之间用“，”分隔，作用类似数学表达式中的括号。用“ ”表示可选项，在编写语句时根据需要可以有该项，也可以省略该项。用“|”表示在若干值中选择其一。用“”表示复制的元素，即与前面结构相同的元素在描述语法结构时不一一逐个列出

24、，但在实际编写语句时需要将元素逐个列出。SQL以“;”表示一条语句的结束。通过语句的有机组合，可以形成一段SQL程序。,2 关系数据库及其运算,第三节 文件系统,3.1 文件与文件系统的基本概念 1文件的定义 （1）文件是具有标识符的相关字符流的集合。 （2）文件是具有标识符的相关记录的集合。 2文件系统的定义 是操作系统中负责存取和管理文件信息的机构。由管理文件所需的数据结构和相应的管理软件以及访问文件的一组操作组成。,3 文件系统,3.2 文件的分类、属性及文件系统的功能 1文件的分类 2文件的属性 3文件系统的功能,3 文件系统,1文件的分类 按用途分类： （1）系统文件 （2）用户文件

25、 （3）库文件 按文件中的数据形式分类：（1）源文件 （2）目标文件 （3）可执行文件文件 按保护方式类：（1）只读文件 （2）读写文件 （3）执行文件 按文件的性质类：（1）普通文件 （2）目录文件 （3）特殊文件,3 文件系统,2文件的属性 （1）文件类型：从不同角度确定类型。 （2）文件长度：文件的当前长度。 （3）文件的位置：在哪一设备上或在设备的什么位置。 （4）文件的存取控制：读、写或执行等控制。 （5）文件的建立时间：文件最后的修改时间。,3 文件系统,3文件系统的功能 （1）用户执行创建、修改、删除读写文件的命令。 （2）用户能以合适的方式构造其他的文件。 （3）用户能在系统的

26、控制下，共享其他用户的文件。 （4）允许用户用符号名访问文件。 （5）系统应有转存和恢复文件的能力，以防止意外事故的发生。 （6）系统应提供可靠保护及保密措施。,3 文件系统,3.3 文件的逻辑结构 文件的逻辑结构可分为以下两类：1有结构的文件2无结构文件,3 文件系统,1有结构的文件有结构文件包含以下两种类型：（1）等长记录文件：指文件中所有记录的长度都是相等 的。（2）变长记录文件：指文件中各记录的长度不相同。,3 文件系统,2无结构文件 无结构文件又称流式文件，组成流式文件的基本信息单位是字节或字，其长度是文件中所含字节的数目，如大量的源程序，库函数等采用的就是流式结构。,3 文件系统,

27、3.4 文件的存取方法 对文件的逻辑结构的存取有两种方法：（1）顺序存取：顺序存取是最简单的方法。它严格按照文件信息单位排列的顺序依次存取，后一次存取总是在前一次存取的基础上进行，所以不必给出具体的存取位置。（2）随机存取：随机存取又称直接存取，在存取时必须先确定进行存取时的起始位置（如记录号、字符序号等）。,3 文件系统,3.5 文件的存储结构结构 1 连续结构 2 链式结构 3 随机结构（索引结构） 4 文件结构与存储设备及存取方法的关系,3 文件系统,1 连续结构 连续存储结构是把一个逻辑上由连续记录构成的文件依次存放到连续的物理空间的文件储存方式。这种方式采用连续分配存储空间的方法，即

28、当有文件需要存储时，系统管理程序就在文件存储器上寻找足以存储该文件的一片连续物理块，分配给该文件使用，而该块余小的一部分只能留下给更小的文件使用，如果没有这么小的文件，这个余下的空间就可能闲置。 连续结构的优点：一旦知道文件的存储开始地址和文件长度就可以高速顺序地读取整个文件。连续存储文件组织方法简单，存取速度快，适合于存放顺序文件。 连续结构的缺陷：通常存储器不能有刚好与文件大小相同的存储区域，存在分配不了的零碎存储空间。如果这些零碎存储空间很多，合在一起会产生很大的存储空间浪费，造成所谓的碎片问题。,3 文件系统,文件的连续结构,3 文件系统,2 链式结构 链式存储结构采用非连续的物理块来

29、存放信息。把存储器上的存储空间看成链表的单元，用不连续的存储块来存储逻辑上连续的文件。每个物理块之间用指针链接起来。这样，由文件目录中的指针开始依靠各块的链接指针就能够访问整个文件。 链式结构的优点：可以采用动态分配，申请一块，存入一块，同时修改前一块的指针，使它形成链。由于文件采用链接结构，所以文件的插入和删除记录比较方便。 链式结构的缺陷：只适合于顺序存取，而且存取速度比较慢，不能随机存取的原因在于为了读取某一块上的信息，必须依次读出前面所有物理块，顺指针寻找所需要的块。,3 文件系统,文件的链式结构,3 文件系统,3 随机存储（索引结构） 针对链式存储的缺点，可以进行改进，即将所有链接指

30、针集中保存于文件头部，通过访问文件头部，就可以知道每一块的情况，并根据需要进行访问。在这种方式中，同一文件的各存储块之间没有任何逻辑关系，是系统根据情况随机分配的。这种方式保留了链式存储的优点，并且克服了其只能顺序访问的缺点，能够提供非顺序的访问方式，提高了效率。这种方式也称为索引方式，文件头称为索引表。,3 文件系统,文件的索引结构,3 文件系统,文件的多重索引结构,3 文件系统,4 文件结构与存储设备及存取方法的关系 文件的物理结构密切地依赖于设备介质特性和存取方法。磁带是一种顺序存储设备，若用它作为文件存储器，则宜采用连续文件结构。磁盘是一种随机存取设备，文件物理结构和存取方法可以多种多

31、样。究竟采用何种物理结构和存取方法，要看系统的应用范围和文件的使用情况。如果是随机存取，则索引文件效率最高，连续文件次之(通过预先移动读/写位移的方法)，而链接文件效率最低，因为要顺序通过一系列物理块的链接指针才能找到需要的记录。,3 文件系统,3.6 一些典型结构文件 1 顺序文件 2 索引文件 3 散列文件 4 二进制文件和文本文件,3 文件系统,1 顺序文件 采用顺序存取方法所对应的文件称为顺序文件，即记录是顺序排列的，记录的存取也是按顺序进行的。 顺序文件是根据记录的序号或记录的相对位置来进行存取的。如果需要存取其中的某个记录，必须先搜索其前的的所有记录，这样对于文件中每个记录的平均搜

32、索长度为文件长度的一半。如果需要增加记录，只能采用追回的方式加在文件的未尾。,3 文件系统,2 索引文件 索引文件：包括文件数据区和索引表两部分的文件。 索引文件的检索方式为直接存取或按关键字存取。检索过程分两步进行：首先，查找索引表，若索引表上存在该记录，则根据索引项指示的记录位置进行相应记录的存取操作；否则表示文件中没有需要的记录，则终止操作，不需要再访问文件的数据区了。由于索引项的长度一般比记录小得多，通常可以将索引表一次读入内存，因此对索引文件的检索，查询的过程是主要在内存中进行，访问数据时才访问外存，比直接在外存上操作效率高很多；同时，由于索引表是有序表，查找的效率也较顺序扫描高。,

33、3 文件系统,散列文件 散列文件：哈希法构造的文件称为散列文件，也可直接称为哈希文件 哈希法：在建立数据集合的存储结构时利用记录的关键字进行某种运算后直接确定记录的存储位置，从而在记录的存储位置和其关键字之间建立某种直接关系。,3 文件系统,4 二进制文件和文本文件 二进制文件：文件中存储的信息采用二进制编码，则称为二进制文件。 文本文件：在文件中存储的信息采用ASCII或与之相类似语言文字编码，则称为文本文件。二进制文件的存储效率要高于文本文件，因为ASCII字符实际上是二次编码。文本文件唯一的优点在于便于人的阅读理解，所以在不需人工直接查看文件内容的情况下，大多使用二进制文件。,3 文件系

34、统,数据库是一个组织内被应用程序使用的逻辑相一致的相关数据的集合。数据库提供了一种把相关信息集合在一起的方法，它是一个数据的有机集合，它可以使我们在某个集中的地方存储和维护这些信息。 数据库系统一般由数据库、数据库管理系统、数据库应用系统、数据库管理员和用户构成，是指在计算机系统中引入数据库后的系统。 数据库对数据的组织方式称为数据模型，数据库系统均是建议在某种数据模型之上。数据模型通常由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成。 数据库模型定义了数据的逻辑设计，它也描述了不同数据之间的联系。在数据库设计发展中，曾使用过三种数据库模型：层次模型、网络模型和关系模型。 数据字典是系统中各类数据描

35、述的集合，数据字典实际上是管理数据库用的内部数据库。用户数据字典中通常定义用户数据的格式等内容。 关系模型建立在严格的数学模型的基础上，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表，由行和列组成。关系数据模型的操作必须满足关系的完整性约束条件，包括实体完整性、域完整性、参照完整性和用户定义的完整性。 结构化查询语言（SQL）是一种介于关系代数与关系演算之间的语言，用来与关系数据库管理系统通信并进行关系运算，其功能包括数据查询、数据定义、数据更新和数据控制。,本章小结,SQL语言作为关系数据库管理系统中的一种通用的结构查询语言，已经被众多的数据库管理系统所采用。SQL是非过程化语言，是统一的语言，是所有

36、关系数据库的公共语言。 数据库是指一种多维的数据集合；而传统的文件系统是一种一维的存储系统。文件作为传统的数据管理方法至今依然广泛使用。即使是数据库也是建议在文件基础上的。 文件的存取方式分为顺序方式和随机方式。顺序方式是按照数据在文件中的排列情况进行访问，而随机方式则是根据用户需要不按数据的实际排列顺序进行访问。显然随机方式具有更大的自由度，在很多情况下更为实用。 文件的逻辑结构可分为记录式和无结构式。记录文件中记录是数据的组织方式，文件是若干记录的集合，文件内容的增加或减少是以记录为单位的。记录可以再细分为数据项。无结构文件按字节进行存储。 顺序文件、索引文件和散列文件各有优缺点，可以根据应用需要进行选择使用。如果单纯存储数据，空间利用率较高，但访问速度受限。如果要提高访问效率，则需要增加空间开销或计算开销。,本章小结,第七章完！,