特点：
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数据不长期保存在计算机中
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应用程序管理数据，数据与程序结合在一起；数据与程序不具有独立性。
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数据是面向应用的，一组数据对应一个程序，数据不共享。
2.文件系统阶段
优点：
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能长期保存，可以反复查询修改等。
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由专门软件对数据进行管理，应用程序与数据之间由文件系统所提供的存取方法进行转换，程序与数据之间有一定的独立性
缺点：
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共享性差，冗余度大
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独立性差
3.数据库系统阶段
数据库管理系统： DataBase Management System --- DBMS
特点：
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数据结构化
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数据共享性高、冗余度低、易于扩充
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数据独立性高,独立于用用程序，降低应用程序维护成本。
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数据统一管理与控制
DBMS提供的数据功能：
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并发访问控制。
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数据完整性检查。
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数据安全性保护。
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数据库恢复。
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安全性高
1.2理解数据库系统
数据库系统：（DataBase Sysytem, DBS）
带有数据库并利用数据库技术进行数据管理的计算机系统。是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理系统，也是一个为实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质 、处理对象和管理系统的集合体。
组成：
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数据库
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数据库管理系统（及其开发工具）
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数据库管理员（DataBase Administor , DBA）
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数据库应用系统
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用户
数据库：（DataBase,DB）
长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。它是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。
数据库管理系统：
是一种操纵和管理数据库的大型软件，是用于建立、使用和维护数据库，简称dbms。它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。
联系：
数据库系统包含数据库管理系统、数据库及数据库开发工具所开发的软件
数据模型的分类：
①概念数据模型（信息模型）：面向用户的，按照用户的观点进行建模，典型代表：E-R图
②结构数据模型：面向计算机系统的，用于DBMS的实现，典型代表有：层次模型，网状模型、关系模型，面向 对象模型
数据系统的相关人员或脚色：
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数据库管理员
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数据分析员
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数据库设计人员
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应用程序员
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最终用户
1.3数据库系统结构
•数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由外模式、模式和内模式三级构成。
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模式 schema
逻辑模式或概念模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述。模式是面向所有用户的公共数据视图，是数据库的全局视图。一个数据库只有一个模式。定义模式时，不仅要定义数据的逻辑结构，而且要定义数据之间的联系，以及与数据有关的安全性、完整性要求。
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外模式 external schema
子模式或用户模式，是模式的子集。面向应用的，是数据库用户（包括应用程序员和最终用户）所能使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图。不同的应用有不同的外模式，一个数据库可以有多个外模式。
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内模式 internal schema
存储模式，是数据库的物理结构，是数据库在存储介质上的存储结构。内模式主要描述数据的物理结构和存储方式。一个数据库只有一个内模式。
•数据库系统的二级映像（mapping）是指外模式与模式之间、模式与内模式之间的映像关系。
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外模式/模式映像
对于每一个外模式，数据库系统都有一个外模式/模式映像，它定义了该外模式与模式的对应关系。外模式/模式映像的描述通常包含在外模式中。外模式/模式映像保证了数据的逻辑独立性。当模式发生改变时（如增加新的数据类型或数据项），只要对各外模式/模式映像作相应修改，就可以使外模式保持不变，从而不必修改应用程序。
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模式内模式映
数据库系统的模式/内模式映像是唯一的，它定义了数据库全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系，其描述通常包含在模式定义中。模式/内模式映像保证了数据库的物理独立性。当数据库的存储结构发生改变时，对模式/内模式映像作相应的修改，就可以使模式保持不变，从而应用程序也不必修改。
优点：
① 保证数据独立性。将外模式与模式分开，保证了数据的逻辑独立性；将内模式与模式分开，保证了数据的物理独立性。
② 有利于数据共享，减少数据冗余。
③ 有利于数据的安全性。不同的用户在各自的外模式下根据要求操作数据，只能对限定的数据进行操作。
④ 简化了用户接口。用户按照外模式编写应用程序或输入命令，而无须了解数据库全局逻辑结构和内部存储结构，方便用户使用。
数据库管理系统的功能
① 有效地组织、存取和维护数据。
② 数据定义功能。
③ 数据操纵功能。
④ 数据库的事务管理和运行管理。
⑤ 数据库的建立和维护功能。
⑥ 其他功能。包括：数据库初始数据输入与转换、数据库转储、数据库重组、数据库性能监视与分析、数据通信等，这些功能通常由DBMS提供的实用程序或管理工具完成。
数据库系统所需人员
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数据库管理员 DBA
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参与数据库设计
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数据完整性和安全性管理
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数据库运行维护和性能评价
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数据库改进和重构
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数据分析员与数据库设计人员
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用用程序员
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最终用户
1.4 数据模型
数据模型的概念
抽象表示和处理现实世界中的数据和信息，通俗的讲是现实世界的模拟。
数据模型应满足三方面要求
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能比较真实的模拟现实世界
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容易为人所理解
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便于在计算机上实现
数据抽象过程
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现实世界中的客观对象抽象为概念模型
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把概念模型转换为某一DBMS支持的数据模型
数据模型的层次：
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概念数据模型 conceptual data model
面向用户，是现实世界到机器世界的一个中间层次。按用户观点对信息进行建模。
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逻辑数据模型 logical data model
按计算机系统的观点对数据建模
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物理数据模型 physical data model
描述数据在存储介质上的组织结构，与操作系统和硬件有关，是物理层次上的数据模型。
E-R模型的三要素：
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实体 entity
可以是人事物或者是抽象的概念
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属性 attribute
实体的特征，刻画实体在某方面的特性
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联系 relationship
实体间的联系
•实体型（Entity Type）是指对某一类数据结构和特征的描述。通常实体型由实体名和属性名的集合来抽象和刻画同类实体。
•例如，商品(商品编号，商品类别，商品名称，生产商，单价，库存量，保质期)是一个实体型。
•实体值（Entity Value）是实体型的内容，由描述实体的各个属性值组成。
•例如，(50020005，体育用品，足球，美好体育用品公司，120，20，2012-1-1)是实体值。
E-R模型的表示
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实体型的表示
用矩形表示，矩形框内写明实体名
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属性
用椭圆表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来。
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联系
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联系本身
菱形表示，写明联系名，无向边连接，同时标上联系的类型（1：n、1：1、m：n）
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联系的属性
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