數(shù)據(jù)庫(kù)的概念是什么

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數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式

計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)（Data）的存儲(chǔ)一般以硬盤(pán)為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間資源，從而保證計(jì)算機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)能夠持續(xù)保存。對(duì)于數(shù)據(jù)的處理，一般會(huì)采用數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行處理，從而保證數(shù)據(jù)處理的高效性。

采用數(shù)據(jù)庫(kù)的管理模式不僅提高了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)效率，而且在存儲(chǔ)的層面上提高了數(shù)據(jù)的安全性。通過(guò)分類(lèi)的存儲(chǔ)模式讓數(shù)據(jù)管理更加安全便捷，更能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的調(diào)用和對(duì)比，并且方便查詢(xún)等操作的使用。

什么是數(shù)據(jù)庫(kù)

數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)管理的有效技術(shù)，是由一批數(shù)據(jù)構(gòu)成的有序集合，這些數(shù)據(jù)被存放在結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)表里。數(shù)據(jù)表之間相互關(guān)聯(lián)，反映客觀事物間的本質(zhì)聯(lián)系。數(shù)據(jù)庫(kù)能有效地幫助一個(gè)組織或企業(yè)科學(xué)地管理各類(lèi)信息資源。

數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的基本對(duì)象，是按一定順序排列組合的物理符號(hào)。數(shù)據(jù)有多種表現(xiàn)形式，可以是數(shù)字、文字、圖像，甚至是音頻或視頻，它們都可以經(jīng)過(guò)數(shù)字化后存入計(jì)算機(jī)。

數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)的集合，具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)形式并存放于統(tǒng)一的存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi)，是多種應(yīng)用數(shù)據(jù)的集成，并可被各個(gè)應(yīng)用程序所共享。

在日常生活中，人們可以直接用中文、英文等自然語(yǔ)言描述客觀事物。在計(jì)算機(jī)中，則要抽象出對(duì)這些事物感興趣的特征，并組成一個(gè)記錄來(lái)描述。

例如，在學(xué)生檔案中，學(xué)生信息是由學(xué)號(hào)、姓名、性別、年齡、籍貫、聯(lián)系電話(huà)等特征組成的，那么這些具體的特征值所構(gòu)成的一條記錄就是一個(gè)學(xué)生的信息數(shù)據(jù)，例如“2016010102，張三，男，26，山西，計(jì)算機(jī)學(xué)院，185********”。

值得注意的是，數(shù)據(jù)的描述形式還不能完全表達(dá)其內(nèi)容，需要經(jīng)過(guò)解釋。例如，對(duì)于上面這條學(xué)生記錄，了解其含義的人會(huì)得到這樣的信息：張三的學(xué)號(hào)是 2016010102，今年 26 歲，山西人，就讀于計(jì)算機(jī)學(xué)院，他的聯(lián)系電話(huà)是 185********；而不了解其語(yǔ)義的人則無(wú)法理解其含義。所以，數(shù)據(jù)和對(duì)數(shù)據(jù)的解釋是不可分的，數(shù)據(jù)的解釋是指對(duì)數(shù)據(jù)含義的說(shuō)明，數(shù)據(jù)的含義也稱(chēng)數(shù)據(jù)的語(yǔ)義，因此數(shù)據(jù)與其語(yǔ)義密不可分，沒(méi)有語(yǔ)義的數(shù)據(jù)是沒(méi)有意義和不完整的。

數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)庫(kù)中的物理數(shù)據(jù)和邏輯數(shù)據(jù)的表示形式、物理數(shù)據(jù)和邏輯數(shù)據(jù)之間關(guān)系映射方式的描述。在數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)中，可以使用兩種形式描述客觀現(xiàn)實(shí)的數(shù)據(jù)：物理數(shù)據(jù)描述和邏輯數(shù)據(jù)描述。物理數(shù)據(jù)和邏輯數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。

物理數(shù)據(jù)描述

物理數(shù)據(jù)描述是指數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)設(shè)備上的存儲(chǔ)方式，物理數(shù)據(jù)是實(shí)際存放在存儲(chǔ)設(shè)備上的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)也稱(chēng)為物理記錄。根據(jù)物理記錄存儲(chǔ)的位置，又可以分為有序存儲(chǔ)和無(wú)序存儲(chǔ)。

在物理數(shù)據(jù)描述中，使用的數(shù)據(jù)描述術(shù)語(yǔ)包括以下各項(xiàng)。

位（bit）：二進(jìn)制的一個(gè)單位稱(chēng)為位，位只能取 1 或 0。

字節(jié)（byte）：8 個(gè)位稱(chēng)為一個(gè)字節(jié)，可以存放對(duì)應(yīng) ASCII 碼的一個(gè)字符。

字（word）：若干個(gè)字節(jié)組成一個(gè)字。一個(gè)字所含的二進(jìn)制的位數(shù)稱(chēng)為字長(zhǎng)，許多計(jì)算機(jī)的字長(zhǎng)是不同的，例如計(jì)算機(jī)的字長(zhǎng)可以是 8 位、16 位、24 位、32 位等。

塊（block）：內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器交換信息的最小單位，又稱(chēng)為物理塊或物理記錄，每塊的大小通常為 256 字節(jié)、512 字節(jié)、1024 字節(jié)等。

卷（volume）：一臺(tái)輸入輸出設(shè)備所能裝載的全部有用信息，例如磁帶機(jī)的一盤(pán)磁帶即為一卷，磁盤(pán)設(shè)備的一個(gè)盤(pán)組也是一卷。

無(wú)序存儲(chǔ)（unordered）：數(shù)據(jù)記錄按照插入的順序進(jìn)行存儲(chǔ)。

邏輯數(shù)據(jù)描述

邏輯數(shù)據(jù)描述是指用戶(hù)或程序員用于操作的數(shù)據(jù)形式，邏輯數(shù)據(jù)是一種抽象的概念，是對(duì)客觀現(xiàn)實(shí)世界的反映和記錄，這些數(shù)據(jù)也可以稱(chēng)為邏輯記錄。

邏輯數(shù)據(jù)包含兩個(gè)層次，一個(gè)層次是對(duì)客觀現(xiàn)實(shí)信息世界的描述，另一個(gè)層次是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的描述。

在對(duì)客觀現(xiàn)實(shí)信息世界的描述中，使用的術(shù)語(yǔ)包括以下幾項(xiàng)。

實(shí)體（entity）：客觀現(xiàn)實(shí)存在的東西使用實(shí)體來(lái)描述。實(shí)體既可以是具體的、有形的對(duì)象，也可以是抽象的、無(wú)形的對(duì)象。例如，一本書(shū)是一個(gè)有形對(duì)象，一次借書(shū)過(guò)程則是一個(gè)無(wú)形的對(duì)象。

實(shí)體集（entities）：特性完全相同的同類(lèi)實(shí)體的集合稱(chēng)為實(shí)體集。例如，一個(gè)圖書(shū)館所有的書(shū)籍是一個(gè)實(shí)體集，該圖書(shū)館的所有借書(shū)過(guò)程也是一個(gè)實(shí)體集。

屬性（attribute）：實(shí)體的特性稱(chēng)為屬性。每個(gè)屬性都有一個(gè)值域，這些值域可以是整數(shù)類(lèi)型、浮點(diǎn)數(shù)類(lèi)型、字符類(lèi)型或日期類(lèi)型等。例如，實(shí)體書(shū)的屬性包括書(shū)名、書(shū)號(hào)、出版日期、頁(yè)數(shù)、價(jià)格以及出版社等，這些屬性對(duì)應(yīng)的值域分別為字符類(lèi)型、字符類(lèi)型、日期類(lèi)型、整數(shù)類(lèi)型、浮點(diǎn)數(shù)類(lèi)型和字符類(lèi)型等。

標(biāo)識(shí)符（identifier）：能夠唯一地標(biāo)識(shí)每個(gè)實(shí)體的屬性或?qū)傩约?。例如，?shū)的書(shū)號(hào)屬性是實(shí)體書(shū)的標(biāo)識(shí)符，借書(shū)過(guò)程實(shí)體的標(biāo)識(shí)符包括借書(shū)證號(hào)、書(shū)號(hào)兩個(gè)屬性。

這些邏輯數(shù)據(jù)最終要通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)來(lái)轉(zhuǎn)換成物理數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中，描述邏輯數(shù)據(jù)的術(shù)語(yǔ)包括哪些呢？

下面以關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)為例進(jìn)行介紹。

數(shù)據(jù)項(xiàng)（data item）：也稱(chēng)為字段（field），標(biāo)記實(shí)體屬性的可以命名的最小信息單位，數(shù)據(jù)項(xiàng)的命名一般采用屬性的描述性名稱(chēng)。這些名稱(chēng)可以是中文、英文或漢語(yǔ)拼音。

元組（tuple）：也稱(chēng)為記錄（record），數(shù)據(jù)項(xiàng)的集合稱(chēng)為元組。一個(gè)元組表示一個(gè)具體的實(shí)體。

關(guān)系（relation）：在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，同一類(lèi)元組所在的集合稱(chēng)為關(guān)系。關(guān)系適用于描述實(shí)體集，它包括一個(gè)實(shí)體集的所有元組。例如，所有的圖書(shū)可以組成一個(gè) books 關(guān)系。

鍵碼（key）：在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，能夠唯一地標(biāo)識(shí)關(guān)系中每個(gè)元組的數(shù)據(jù)項(xiàng)或數(shù)據(jù)項(xiàng)的組合稱(chēng)為關(guān)系的鍵碼。

客觀實(shí)體經(jīng)過(guò)兩層邏輯數(shù)據(jù)的描述，最后轉(zhuǎn)變成實(shí)際存儲(chǔ)的物理數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)庫(kù)在開(kāi)發(fā)中的作用

從數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)用角度來(lái)看，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)常見(jiàn)的運(yùn)行與應(yīng)用結(jié)構(gòu)有：客戶(hù)端/服務(wù)器結(jié)構(gòu)、瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)。

在客戶(hù)端/服務(wù)器（Client/Server，C/S）結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)庫(kù)的使用者（如 DBA、程序設(shè)計(jì)者）通過(guò) 命令行客戶(hù)端、圖形化界面管理工具或應(yīng)用程序等連接到數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)查詢(xún)和處理存儲(chǔ)在底層數(shù)據(jù)庫(kù)中的各種數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)庫(kù)使用者與 命令行客戶(hù)端、圖形化界面管理工具或應(yīng)用程序等直接交互，而不與數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)直接聯(lián)系。

在這種結(jié)構(gòu)中，命令行客戶(hù)端、圖形化界面管理工具或應(yīng)用程序等稱(chēng)為“客戶(hù)端”或“前臺(tái)”，主要完成與數(shù)據(jù)庫(kù)使用者的交互任務(wù)；而數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)則稱(chēng)為“服務(wù)器”或“后臺(tái)”，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)管理。這種結(jié)構(gòu)經(jīng)常被稱(chēng)為“C/S”結(jié)構(gòu)。

在客戶(hù)端/服務(wù)器模式中，客戶(hù)端和服務(wù)器可以同時(shí)工作在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，這種工作方式稱(chēng)為“單機(jī)方式”；也可以“網(wǎng)絡(luò)方式”運(yùn)行，即服務(wù)器被安裝和部署在網(wǎng)絡(luò)中某一臺(tái)或多臺(tái)主機(jī)上。

對(duì)于客戶(hù)端應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)，目前常用的語(yǔ)言工具主要有 Visual C++、Delphi、.NET 框架、Visual Basic、Python 等。

數(shù)據(jù)庫(kù)能有效存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，讀取數(shù)據(jù)、查找數(shù)據(jù)更是方便，其實(shí)那些管理軟件就是通過(guò)軟件的界面向內(nèi)部的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的增、刪、改、查操作。

感謝各位的閱讀，以上就是“數(shù)據(jù)庫(kù)的概念是什么”的內(nèi)容了，經(jīng)過(guò)本文的學(xué)習(xí)后，相信大家對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的概念是什么這一問(wèn)題有了更深刻的體會(huì)，具體使用情況還需要大家實(shí)踐驗(yàn)證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的文章，歡迎關(guān)注！