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　　四、數據庫系統

　　數據庫系統(Data Base System，簡稱DBS)，是指在計算機系統中引入數據庫后的系統。數據庫系統由數據庫、數據庫管理系統、應用軟件系統、數據庫管理員和用戶構成。

　　(一)數據庫

　　數據庫(Data Base，簡稱DB)，簡單地講，數據庫是按照一定的格式存儲數據的地方。

　　1.數據模型

　　數據模型是描述數據的一組概念和定義。在數據庫中用數據模型來抽象地表示和處理現實世界中的信息。簡單地講，數據模型就是用數據反映現實世界中信息的模型。

　　數據模型包括以下兩方面特性：(1)數據的靜態特性。包括數據結構、數據關系和數據約束。(2)數據的動態特性。主要包括數據的維護(插入、更新、刪除等)和檢索(查詢)。

　　總之，設計數據模型應該滿足：

　　(1)真實性。即數據的模型要盡可能真的反映現實世界。

　　(2)簡單性。即數據模型盡可能簡單，以便于他人理解。

　　(3)便于計算機實現。

　　2.數據庫的類型

　　根據數據模型設計的數據庫有層次模型數據庫、關系模型數據庫、網狀模型數據庫和面向對象模型數據庫。

　　其中面向對象模型數據庫是新出現的一種數據庫技術，還有待完善。

　　層次模型數據庫和網狀模型數據庫統稱為非關系模型數據庫。

　　目前，應用最多的數據庫是關系模型數據庫，這類對關系數據模型開發的數據庫管理系統產品占據了市場和應用的主導地位，如Microsoft Access、SQL Server、Sysbase、Oracle等。

　　3.數據的組織

　　要了解數據在數據庫中的組織方式就必須了解以下基本概念。

　　(1)實體。實體就是在現實世界中客觀存在并可以相互區別的事物。如某件商品、某個人、某個單位，等等，這些都是實體。

　　在關系數據庫中一個實體被稱為一條記錄。

　　(2)屬性。屬性就是實體所具有的特征。一個實體可以有多種屬性來描述。在關系數據庫中某個實體集的一種屬性被稱為一個字段，而某個實體的某個屬性就被稱為字段值。

　　(3)關系。在關系數據庫中，一種實體的集合被稱之為一個關系，用一個二維表(存儲)。在這個集合中，實體具有相同的屬性，在表中，一行代表一個實體的記錄，一列代表實體的某種屬性，由數據庫管理系統中的命令和語言對表進行操作。

　　(4)關聯。在現實世界中實體之間存在著某種關系，這些關系可以分為三類：

　　①一對一關系(1：1)。例如，每一個商店只能有一名經理，而一個經理只能在一個商店里任職，則商店和經理之間是一對一關系。

　　②一對多關系(1：N)。例如，每一個商店有多名職工，而一名職工只能在一個商店里任職，則商店和職工之間是一對多關系。

　　③多對多關系(N：M)。

　　在關系數據庫中，一個數據庫可由多個表構成，表的關聯是指數據庫中的表與表之間使用相應的字段實現表之間的連接。

　　通過表之間的一對一、一對多和多對多的關聯反映實體之間一對一、一對多和多對多的關系。從而利用表之間的各種關聯實現多表聯動查詢，減少數據冗余。

　　4.數據的完整性約束

　　為了保證數據存儲和處理的正確，在關系數據庫中有三種完整性約束。

　　(1)實體完整性。

　　實體完整性包括：①每個關系應該有一個主鍵 (主鍵是被挑選出來，作表的行的惟一標識的候選關鍵字);②每個實體的主鍵值應是唯一的;③主鍵值不能為“空&rdquo1473④主鍵可以由一個或多個屬性組成。

　　(2)參照完整性。參照完整性是指兩個關系之間存在著屬性引用時，要定義主鍵與外鍵的引用規則。

　　(3)用戶定義完整性。用戶定義完整性是指針對某一具體關系數據庫的約束條件，由用戶定義。它反映了在數據庫應用時所涉及的數據必須滿足一定的函數關系。

　　(二)數據庫管理系統

　　數據庫管理系統(Data Base Management System，簡稱DBMS)是一套專門用于管理數據的系統軟件，它所管理的數據存儲于數據庫中。

　　它一般由專業軟件公司開發，供社會使用，版權歸所開發的公司所有。

　　1.常見的關系型數據庫管理系統——新增

　　最常見的是關系型數據庫管理系統，如：Microsoft Access 適用于中、小型數據庫系統，

　　SQL Server、Orac1e 適用于中、大型數據庫系統。

　　2.數據庫管理系統的功能。

　　主要功能包括以下幾方面：

　　(1)數據定義功能。

　　(2)數據處理功能。

　　(3)數據安全管理。

　　(4)數據控制功能。主要包括數據的安全保護、數據的完整性檢查、并發控制和數據庫恢復。

　　(5)數據維護功能。主要包括檢查事務日志、創建和執行數據庫維護計劃、數據導入和導出管理。

　　(三)數據倉庫和數據挖掘——新增

　　1.數據倉庫

　　數據倉庫(Data Warehouse , DW)是一種新的數據庫應用技術。數據倉庫是一個面向主題的、集成的、相對穩定的、隨時間不斷變化的數據集合。

　　與傳統的操作型數據庫相比，數據倉庫具有以下特點：(1)面向主題;(2)數據集成;(3)數據相對穩定;(4)數據隨時間變化。

　　2.數據挖掘

　　數據挖掘(Data Mining, DM)就是按企業既定目標對大量的企業數據進行挖掘和分析，從而揭示隱藏的或驗證已知的商業規律，并進一步將其模式化的數據處理方法。

　　它的最大特點就是能夠建立預測模型，預知未來的發展，使企業在規劃時具有科學決策依據。現在，大型數據庫管理系統都具有建立數據倉庫的功能，并在數據庫、數據倉庫的基礎上進行數據挖掘。

　　數據挖掘具有以下主要功能：

　　(1)分類和預測。分類是指從大量數據中找出不同類別對象的特征，從而對新加入對象進行自動分類。分類數據挖掘還可用于預測。

　　(2)聚類分析。聚類是指根據數據特征對數據對象進行自動歸類。

　　(3)關聯分析。關聯分析是在大量數據中找出有關聯的數據，或者找出同時發生的事件。

　　(4)離群點分析。數據庫中可能包含一些數據對象，它們與數據的一般行為或模型不一致，這些數據對象是離群點。在一些應用中(如欺騙檢測)，罕見的事件可能比正常出現的事件更有價值。

　　【例題1·多選題】關于企業管理信息系統的說法，正確的有(　)。——2012年

　　A.用戶是信息管理的對象

　　B.用戶是硬件和應用軟件系統之間的接口

　　C.操作系統是硬件和應用軟件系統之間的接口

　　D.應用軟件系統是信息管理的物質基礎

　　E.計算機硬件設備是信息管理的物質基礎

　　『正確答案』CE

　　『答案解析』本題考查企業管理信息系統。信息管理的對象是商業信息;操作系統是硬件和應用軟件系統之間的接口;計算機等硬件設備是進行商業信息管理的物質基礎。

　　【例題2·單選題】在關系數據庫中以二維表的形式存儲數據，二維表中的每一行均代表(　)。——2012年

　　A.一個實體集

　　B.一個實體

　　C.一個實體的一條記錄

　　D.一個實體的一個屬性

　　『正確答案』C

　　『答案解析』本題考查關系數據庫。在關系數據庫中以二維表的形式存儲數據，二維表中的每一行均代表一個實體的記錄，一列代表實體的某種屬性，有數據庫管理系統中的命令和語言對表進行操作。