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在當(dāng)今數(shù)字化時代，數(shù)據(jù)庫紛繁復(fù)雜，不僅提供大量的數(shù)據(jù)，還包含了復(fù)雜的關(guān)系結(jié)構(gòu)。為了使數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)更容易理解和管理，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)可視化成為一個重要的工具。其中，層次結(jié)構(gòu)圖作為其一種形式，逐漸成為了一種通用的可視化工具，使大多數(shù)的用戶能夠快速而準(zhǔn)確地理解數(shù)據(jù)之間的組織關(guān)系，從而更好地利用它們。
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本文將深入探究數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)可視化中，層次結(jié)構(gòu)圖的作用、特點及設(shè)計和實現(xiàn)方法，以及它對于數(shù)據(jù)管理中所起到的作用和優(yōu)勢。
1.層次結(jié)構(gòu)圖的作用及特點
層次結(jié)構(gòu)圖是一種分層級表示的圖形。它是適用于具有樹狀結(jié)構(gòu)的圖形。通常，根節(jié)點位于圖形的頂部，而葉子節(jié)點位于底部。葉子節(jié)點通常是值或數(shù)據(jù)項，而非子項或元素。根據(jù)葉子節(jié)點中的數(shù)據(jù)項，層次結(jié)構(gòu)圖可以幫助用戶識別數(shù)據(jù)集之間的關(guān)系。
層次結(jié)構(gòu)圖的作用在于可視化數(shù)據(jù)庫的層次結(jié)構(gòu)，使用戶更容易地理解其中的關(guān)聯(lián)，處理和分析數(shù)據(jù)，而不需要直接訪問全部數(shù)據(jù)。通過層次結(jié)構(gòu)圖，用戶可以更快地找到他們想要處理的數(shù)據(jù)集，并能直觀地了解數(shù)據(jù)集之間的組織和聯(lián)系。
層次結(jié)構(gòu)圖更大的特點在于其可擴展性和靈活性。層次結(jié)構(gòu)圖可以容易地添加或刪除節(jié)點，從而改變數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，也可以使用不同的顏色、線型和字體等圖形屬性，以突出數(shù)據(jù)集的特定方面或關(guān)系。此外，層次結(jié)構(gòu)圖還有其他的特點，如結(jié)構(gòu)清晰、易于理解、易于操作等。
2.層次結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計和實現(xiàn)方法
層次結(jié)構(gòu)圖設(shè)計的核心是數(shù)據(jù)集的結(jié)構(gòu)，主要包括其節(jié)點類型、屬性和關(guān)系。在設(shè)計過程中，將數(shù)據(jù)集分為不同的層次，在每個層次中包含對上層次的引用。然后，將所有層次以樹狀結(jié)構(gòu)進行關(guān)聯(lián)，從而可以創(chuàng)建出一個完整的層次結(jié)構(gòu)圖。
根據(jù)設(shè)計的需要，可以使用不同的工具來實現(xiàn)層次結(jié)構(gòu)圖。其中，常用的工具有Microsoft Visio和OmniGraffle等。這些工具可以通過選擇和拖放操作創(chuàng)建圖形，添加文本和連接節(jié)點等，并可快速生成層次結(jié)構(gòu)圖模型。
此外，可以使用編程語言和相關(guān)的庫來編寫代碼，以實現(xiàn)層次結(jié)構(gòu)圖。常用的編程語言有Java、Python和JavaScript等。這些編程語言中，均有許多強大的庫，可用于創(chuàng)建和交互層次結(jié)構(gòu)圖。
3.層次結(jié)構(gòu)圖在數(shù)據(jù)管理中的作用和優(yōu)勢
層次結(jié)構(gòu)圖在數(shù)據(jù)管理中可以發(fā)揮多種作用，并具備許多優(yōu)勢。其中，主要的作用包括：
3.1. 方便數(shù)據(jù)分析和處理
層次結(jié)構(gòu)圖可以使用戶更好地了解數(shù)據(jù)之間的關(guān)系和聯(lián)系，進而可以更方便地進行數(shù)據(jù)分析和處理。例如，用戶可以快速找到與當(dāng)前數(shù)據(jù)集相關(guān)聯(lián)的其他數(shù)據(jù)集，并了解數(shù)據(jù)之間的關(guān)系和屬性。
3.2. 提高數(shù)據(jù)的可維護性
層次結(jié)構(gòu)圖可以使數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)更具可維護性。通過層次結(jié)構(gòu)圖，用戶可以更好地了解互聯(lián)數(shù)據(jù)的變化，從而更快地發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的問題。此外，層次結(jié)構(gòu)圖還可用于文檔化數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，使維護人員更容易理解和更新數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
3.3. 極大降低錯誤率
層次結(jié)構(gòu)圖可以降低錯誤率，因為它可以縮短了數(shù)據(jù)集之間的距離，使更容易找到錯誤。通過層次結(jié)構(gòu)圖，用戶可以更好地了解每個數(shù)據(jù)集的歷史和屬性，并可以快速定位任何問題，有效減少錯誤率。
3.4. 可以增強用戶體驗
層次結(jié)構(gòu)圖可以增強用戶體驗，使用戶更方便地查找和操作數(shù)據(jù)。層次結(jié)構(gòu)圖可以使數(shù)據(jù)更直觀、更可靠。
4.
層次結(jié)構(gòu)圖是一種常用的可視化工具，逐漸成為了一種通用的可視化工具。它可以幫助用戶更好地理解數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，從而更好地利用它們。在數(shù)據(jù)庫管理中，層次結(jié)構(gòu)圖可以發(fā)揮多種作用，并具備多種優(yōu)勢。因此，在開發(fā)數(shù)據(jù)庫管理軟件中，可以考慮使用層次結(jié)構(gòu)圖，在維護人員可視化數(shù)據(jù)集組織與間的關(guān)系方面，提高數(shù)據(jù)保密性及相關(guān)數(shù)據(jù)的可靠性。
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數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系簡介
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系簡介
計算機安全是計算機技術(shù)的一個分支，其目標(biāo)包括保護信息免受未經(jīng)授權(quán)的訪問、中斷和修改，同時為系統(tǒng)的預(yù)期用戶保持系統(tǒng)的可訪問性和可用性。下面是我收集的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系，希望大家認真閱讀!
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部具有三級模式與二級映射。
1)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式
數(shù)據(jù)模式是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一種表示形式，它具有不同的層次與結(jié)構(gòu)方式。
(1)概念模式
概念模式是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中全局數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的描述，是全體用戶公共數(shù)據(jù)視圖。概念模式主要描述數(shù)據(jù)的概念記錄類型以及它們之間的關(guān)系，還包括一些數(shù)據(jù)間的語義約束。
(2)外模式
外模式又稱子模式或用戶模式，是用戶的數(shù)據(jù)視圖，即用戶見到的數(shù)據(jù)模式。
概念模式給出系統(tǒng)全局的數(shù)據(jù)描述而外模式則給出每個用戶的局部數(shù)據(jù)描述。
(3)內(nèi)模式
內(nèi)模式又稱物理模式，它給出數(shù)據(jù)庫物理存儲結(jié)構(gòu)與物理存儲方法，如數(shù)據(jù)存儲的文件結(jié)構(gòu)、索引、集簇及hash等存取方式與存取路徑，內(nèi)模式的物理性主要體現(xiàn)在操作系統(tǒng)及文件級上。
內(nèi)模式對一般的用戶是透明的.，但它的設(shè)計直接影響到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的性能。
模式的三個級別層次反映了模式的三個不同環(huán)境以及它們的不同要求，其中內(nèi)模式處于更底層，它反映數(shù)據(jù)在計算機物理結(jié)構(gòu)中的實際存儲形式，概念模式牌中層，它反映了設(shè)計者的數(shù)據(jù)全局邏輯要求，而外模式處于最外層，通過兩種映射由物理數(shù)據(jù)庫映射而成它反映用戶對數(shù)據(jù)的要求。
2)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的二級映射
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式是對數(shù)據(jù)的三個級別抽象，它把數(shù)據(jù)的具體物理實現(xiàn)留給物理模式，使得全局設(shè)計者不必關(guān)心數(shù)據(jù)庫的具體實現(xiàn)與物理背景;通過兩級映射建立了模式間的聯(lián)系與轉(zhuǎn)換，使得概念模式與外模式雖然并不物理存在，但也能通過映射獲得實體。同時，兩級映射也保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的獨立性。
兩級模式的映射：
概念模式到內(nèi)模式的映射：該祥鬧消映射給出概念模式中數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)到數(shù)據(jù)的物理存儲結(jié)構(gòu)間的對應(yīng)關(guān)系
外模式到概念模式的映射：該映射給出了外模式與概念模式之間的對應(yīng)關(guān)系
【拓展】外部結(jié)構(gòu)
從數(shù)據(jù)庫最終用戶角度看謹知，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分為集中式(單用戶結(jié)構(gòu)、主從式結(jié)構(gòu))、分布式(客戶機/服務(wù)器結(jié)構(gòu))和多層結(jié)構(gòu)，這是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)外部的體系結(jié)構(gòu)。
(1)單用戶應(yīng)用結(jié)構(gòu)：是運行在個人計算機上的結(jié)構(gòu)模式，常稱為桌面彎毀(Desktop)DBMS。屬于單用戶DBMS的主要產(chǎn)品有：Microsoft Access、Paradox、Fox系列。單用戶的DBMS的功能在數(shù)據(jù)的一致性維護、完整性檢查及安全性管理上是不完善的。桌面數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中比較好的有Access、Paradox等，它基本實現(xiàn)了DBMS應(yīng)該具有的功能。
(2)主機/終端結(jié)構(gòu)：是以大型主機為中心(Mainframe．Centric)的結(jié)構(gòu)模式，也稱為分時共享(Time—Sharing)模式，它是面向終端的多用戶計算機系統(tǒng)(主從式結(jié)構(gòu))。該結(jié)構(gòu)以一臺主機為核心，將操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、DBMS、數(shù)據(jù)庫等數(shù)據(jù)和資源均放在該主機上，所有的應(yīng)用處理均由主機承擔(dān)，每個與主機相連接的終端都是作為主機的一種I/O設(shè)備。由于是集中式管理，主機的任何錯誤都有可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)的癱瘓。因此，這種結(jié)構(gòu)對系統(tǒng)的主機的性能要求比較高，維護費用也較高。
(3)客戶機/服務(wù)器(Client—Server，C/S)結(jié)構(gòu)：是隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的廣泛使用而出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)模式。該結(jié)構(gòu)是將一個數(shù)據(jù)庫分解為客戶機(稱為前端，F(xiàn)ront—End)、應(yīng)用程序和服務(wù)器(稱為后端，Back-End)三部分，通過網(wǎng)絡(luò)連接應(yīng)用程序和服務(wù)器。由于C/S結(jié)構(gòu)的本質(zhì)是通過對服務(wù)功能的分布實現(xiàn)分工服務(wù)，因而又稱為分布式服務(wù)模式。人們將C/S稱為二層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用模式。
(4)多層數(shù)據(jù)庫應(yīng)用結(jié)構(gòu)：將應(yīng)用程序放在服務(wù)器端執(zhí)行，客戶機端安裝統(tǒng)一的前端運行環(huán)境——瀏覽器，在客戶機和服務(wù)器之間增加一層用于轉(zhuǎn)換的服務(wù)器，形成三層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用模式，這就是Intemet/Intranet環(huán)境下數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用模式。三層結(jié)構(gòu)是由二層(C/S)結(jié)構(gòu)擴展而來的，這種三層結(jié)構(gòu)也稱為瀏覽器/Web 服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(B/W/S)結(jié)構(gòu)。
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數(shù)據(jù)庫的組織結(jié)構(gòu)是什么？
關(guān)系型。
一般都是這種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，當(dāng)然數(shù)據(jù)庫也是。
看看你要找的這里有沒有？
※數(shù)據(jù)庫的概念與用途
？數(shù)據(jù)庫的概念
什么是數(shù)據(jù)庫呢?當(dāng)人們從不同的角度來描述這一概念時就有不同的定義(當(dāng)然是描述性的)。例如，稱數(shù)據(jù)庫是一個”記錄保存系統(tǒng)”(該定義強調(diào)了數(shù)據(jù)庫是若干記錄的)。又如稱數(shù)據(jù)庫是”人們?yōu)榻鉀Q特定的任務(wù)，以一定的組織方式存儲在一起的相關(guān)的數(shù)據(jù)的”(該定義側(cè)重于數(shù)據(jù)的組織)。更有甚者稱數(shù)據(jù)庫是”一個數(shù)據(jù)倉庫”。當(dāng)然，這種說法雖然形象，但并不嚴謹。嚴格地說，數(shù)據(jù)庫是”按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的倉庫”。在經(jīng)濟管理的日常工作中，常常需要把鍵嫌汪某些相關(guān)的數(shù)據(jù)放進這樣”倉庫”，并根據(jù)管理的需要進行相應(yīng)的處理。例如，企業(yè)或事業(yè)單位的人事部門常常要把本單位職工的基本情況(職工號、姓名、年齡、性別、籍貫、工資、簡歷等)存放在表20.6.3中，這張表就可以看成是一個數(shù)據(jù)庫。有了這個”數(shù)據(jù)倉庫”我們就可以根據(jù)需要隨時查詢某職工的基本情況，也可以查詢工資在某個范圍內(nèi)的職工人數(shù)等等。這些工作如果都能在計算機上自動進行，那我們的人事管理就可以達到極高的水平。此外，在財務(wù)管理、倉庫管理、生產(chǎn)管理中也需要建立眾多的這種”數(shù)據(jù)庫”，使其可以利用計算機實現(xiàn)財務(wù)、倉庫、生產(chǎn)的自動化管理。
J.Martin給數(shù)據(jù)庫下了一個比較完整的定義：數(shù)據(jù)庫是存儲在一起的相關(guān)數(shù)據(jù)的，這些數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的，無有害的或不必要的冗余，并為多種應(yīng)用服務(wù)；數(shù)據(jù)的存儲獨立于使用它的程序；對數(shù)據(jù)庫插入新數(shù)據(jù)，修改和檢索原有數(shù)據(jù)均能按一種公用的和可控制的方式進行。當(dāng)某個系統(tǒng)中存在結(jié)構(gòu)上完全分開的若干個數(shù)據(jù)庫時，則該系統(tǒng)包含一個”數(shù)據(jù)庫”。
? 數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點
使用數(shù)據(jù)庫可以帶來許多好處：如減少了數(shù)據(jù)的冗余度，從而大大地節(jié)省了數(shù)據(jù)的存儲空間；實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的充分共享等等。此外，數(shù)據(jù)庫技術(shù)還為用戶提供了非常簡便的使用手段使用戶易于編寫有關(guān)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序。特別是近年來推出的微型計算機關(guān)系數(shù)據(jù)庫者握管理系統(tǒng)dBASELL，操作直觀，使用靈活，編程方便，環(huán)境適應(yīng)廣泛(一般的十六位機，如IBM/PC/XT，國產(chǎn)長城0520等均可運行種軟件)，數(shù)據(jù)處理能力極強。數(shù)據(jù)庫在我國正得到愈來愈廣泛的應(yīng)用，必將成為經(jīng)濟管理的有力工具。
數(shù)據(jù)庫是通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS-DATA BASE MANAGEMENT SYSTEM)軟件來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲、管理與使用的dBASELL就是一種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件。
? 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫種類
數(shù)據(jù)庫通常分為層次式數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)式數(shù)據(jù)庫和關(guān)系式數(shù)據(jù)庫三種。而不同的數(shù)據(jù)庫是按不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來聯(lián)系和組織的。
1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型
(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
所謂數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)的組織形式或數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。如果用D表示數(shù)據(jù)，用R表示數(shù)據(jù)對象之間存在的關(guān)系，則將DS＝(D，R)稱為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。例如，設(shè)有一個號碼簿，它記錄了n個人的名字和相應(yīng)的號碼。為了方便地查找某人的號碼，將人名和號碼按字典順序排列，并在名字的后面跟隨著對應(yīng)的號碼。這樣，若要查找某人的號碼(假定他的名字的之一個字母是Y)，那么只須查找以Y開頭的那些名字就可以了。該例中，數(shù)據(jù)的D就是人名和號碼，它們之間的聯(lián)系R就是按字典順序的排列，其相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是DS＝(D，R)，即一個數(shù)組。
(2)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)種類
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)又分為數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是從邏輯的角度(即數(shù)據(jù)間的聯(lián)系和組織方式)來觀察數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，與數(shù)據(jù)的存儲位置無關(guān)。數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)在計算機中存放的結(jié)構(gòu)，即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計算機中的實現(xiàn)形式，所以物理結(jié)構(gòu)也被稱稿仔為存儲結(jié)構(gòu)。本節(jié)只研究數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，并將反映和實現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)系的方法稱為數(shù)據(jù)模型。
目前，比較流行的數(shù)據(jù)模型有三種，即按圖論理論建立的層次結(jié)構(gòu)模型和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)模型以及按關(guān)系理論建立的關(guān)系結(jié)構(gòu)模型。
2.層次、網(wǎng)狀和關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
(1)層次結(jié)構(gòu)模型
層次結(jié)構(gòu)模型實質(zhì)上是一種有根結(jié)點的定向有序樹(在數(shù)學(xué)中”樹”被定義為一個無回的連通圖)。例如圖20.6.4是一個高等學(xué)校的組織結(jié)構(gòu)圖。這個組織結(jié)構(gòu)圖像一棵樹，校部就是樹根(稱為根結(jié)點)，各系、專業(yè)、教師、學(xué)生等為枝點(稱為結(jié)點)，樹根與枝點之間的聯(lián)系稱為邊，樹根與邊之比為1:N，即樹根只有一個，樹枝有N個。這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型的一般結(jié)構(gòu)見圖20.6.5所示。
圖20.6.4 高等學(xué)校的組織結(jié)構(gòu)圖 圖20.6.5 層次結(jié)構(gòu)模型
圖20.6.5中，Ri(i＝1，2，…6)代表記錄(即數(shù)據(jù)的)，其中R1就是根結(jié)點(如果Ri看成是一個家族，則R1就是祖先，它是R2、R3、R4的雙親，而R2、R3、R4互為兄弟)，R5、R6也是兄弟，且其雙親為R3。R2、R4、R5、R6又被稱為葉結(jié)點(即無子女的結(jié)點)。這樣，Ri(i＝1，2，…6)就組成了以R1為樹根的一棵樹，這就是一個層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型。
按照層次模型建立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)稱為層次模型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。IMS(Information Manage-mentSystem)是其典型代表。
(2)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)模型?
在圖20.6.6中，給出了某醫(yī)院醫(yī)生、病房和病人之間的聯(lián)系。即每個醫(yī)生負責(zé)治療三個病人，每個病房可住一到四個病人。如果將醫(yī)生看成是一個數(shù)據(jù)，病人和病房分別是另外兩個數(shù)據(jù)，那么醫(yī)生、病人和病房的比例關(guān)系就是M:N:P(即M個醫(yī)生，N個病人，P間病房)。這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是網(wǎng)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它的一般結(jié)構(gòu)模型如圖20.6.7所示。在圖中，記錄Ri(i＝1，2，8)滿足以下條件：
①可以有一個以上的結(jié)點無雙親(如R1、R2、R3)。
②至少有一個結(jié)點有多于一個以上的雙親。在”醫(yī)生、病人、病房”例中，”醫(yī)生有若干個結(jié)點(M個醫(yī)生結(jié)點)無”雙親”，而”病房”有P個結(jié)點(即病房)，并有一個以上的”雙親”(即病人)。
圖20.6.6 醫(yī)生、病房和病人之間的關(guān)系
圖20.6.7 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)模型
按照網(wǎng)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)建立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)稱為網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其典型代表是DG(Data Base Task Group)。用數(shù)學(xué)方法可將網(wǎng)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
(3)關(guān)系結(jié)構(gòu)模型
關(guān)系式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)把一些復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)歸結(jié)為簡單的二元關(guān)系(即二維表格形式)。例如某單位的職工關(guān)系就是一個二元關(guān)系(見表20.6.8)。這個四行六列的表格的每一列稱為一個字段(即屬性)，字段名相當(dāng)于標(biāo)題欄中的標(biāo)題(屬性名稱)；表的每一行是包含了六個屬性(工號、姓名、年齡、性別、職務(wù)、工資)的一個六元組，即一個人的記錄。這個表格清晰地反映出該單位職工的基本情況。
表20.6.8 職工基本情況
通常一個m行、n列的二維表格的結(jié)構(gòu)如表20.6.9所示。
表中每一行表示一個記錄值，每一列表示一個屬性(即字段或數(shù)據(jù)項)。該表一共有m個記錄。每個記錄包含n個屬性。
作為一個關(guān)系的二維表，必須滿足以下條件：
(1)表中每一列必須是基本數(shù)據(jù)項(即不可再分解)。
(2)表中每一列必須具有相同的數(shù)據(jù)類型(例如字符型或數(shù)值型)。
(3)表中每一列的名字必須是唯一的。
(4)表中不應(yīng)有內(nèi)容完全相同的行。
(5)行的順序與列的順序不影響表格中所表示的信息的含義。
由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)被稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，對數(shù)據(jù)的操作幾乎全部建立在一個或多個關(guān)系表格上，通過對這些關(guān)系表格的分類、合并、連接或選取等運算來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的管理。dBASEII就是這類數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的典型代表。對于一個實際的應(yīng)用問題(如人事管理問題)，有時需要多個關(guān)系才能實現(xiàn)。用dBASEII建立起來的一個關(guān)系稱為一個數(shù)據(jù)庫(或稱數(shù)據(jù)庫文件)，而把對應(yīng)多個關(guān)系建立起來的多個數(shù)據(jù)庫稱為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。dBASEII的另一個重要功能是通過建立命令文件來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的使用和管理，對于一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相應(yīng)的命令序列文件，稱為該數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用系統(tǒng)。因此，可以概括地說，一個關(guān)系稱為一個數(shù)據(jù)庫，若干個數(shù)據(jù)庫可以構(gòu)成一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以派生出各種不同類型的輔助文件和建立它的應(yīng)用系統(tǒng)。
? 數(shù)據(jù)庫的要求與特性
為了使各種類型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮它們的優(yōu)越性，必須對數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的使用提出一些明確的要求。
1.建立數(shù)據(jù)庫文件的要求
(1)盡量減少數(shù)據(jù)的重復(fù)，使數(shù)據(jù)具有最小的冗余度。計算機早期應(yīng)用中的文件管理系統(tǒng)，由于數(shù)據(jù)文件是用戶各自建立的，幾個用戶即使有許多相同的數(shù)據(jù)也得放在各自的文件中，因而造成存儲的數(shù)據(jù)大量重復(fù)，浪費存儲空間。數(shù)據(jù)庫技術(shù)正是為了克服這一缺點而出現(xiàn)的，所以在組織數(shù)據(jù)的存儲時應(yīng)避免出現(xiàn)冗余。
(2)提高數(shù)據(jù)的利用率，使眾多用戶都能共享數(shù)據(jù)資源。
(3)注意保持數(shù)據(jù)的完整性。這對某些需要歷史數(shù)據(jù)來進行預(yù)測、決策的部門(如統(tǒng)計局、銀行等)特別重要。
(4)注意同一數(shù)據(jù)描述方法的一致性，使數(shù)據(jù)操作不致發(fā)生混亂。如一個人的學(xué)歷在人事檔案中是大學(xué)畢業(yè)，而在科技檔案中卻是大學(xué)程度，這樣就容易造成混亂。
(5)對于某些需要保密的數(shù)據(jù)，必須增設(shè)保密措施。
(6)數(shù)據(jù)的查找率高，根據(jù)需要數(shù)據(jù)應(yīng)能被及時維護。
2.數(shù)據(jù)庫文件的特征
無論使用哪一種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，由它們所建立的數(shù)據(jù)庫文件都可以看成是具有相同性質(zhì)的記錄的，因而這些數(shù)據(jù)庫文件都有相同的特性：
(1)文件的記錄格式相同，長度相等。
(2)不同的行是不同的記錄，因而具有不同的內(nèi)容。
(3)不同的列表示不同的字段名，同一列中的數(shù)據(jù)的性質(zhì)(屬性)相同。
(4)每一行各列的內(nèi)容是不能分割的，但行的順序和列的順序不影響文件內(nèi)容的表達。
3.文件的分類
對文件引用最多的是主文件和事物文件。其他的文件分類還包括表文件、備份文件、檔案的輸出文件等。下面將講述這些文件。
(1)主文件。主文件是某特定應(yīng)用領(lǐng)域的永久性的數(shù)據(jù)資源。主文件包含那些被定期存取以提供信息和經(jīng)常更新以反映最新狀態(tài)的記錄。典型的主文件有庫存文件、職工主文件和收帳主文件等。
(2)事務(wù)文件。事務(wù)文件包含著作為一個信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)活動(事務(wù))的那些記錄。這些事務(wù)被分批以構(gòu)成事務(wù)文件。例如，從每周工資卡上錄制下來的數(shù)分批存放在一個事務(wù)文件上，然后對照工資清單文件進行處理以便打印出工資支票和工資記錄簿。
(3)表文件。表文件是一些表格。之所以單獨建立表文件而不把表設(shè)計在程序中是為了便于修改。例如，一個公用事業(yè)公司的稅率表或國內(nèi)稅務(wù)局的稅率就可以存儲在表中文件。
(4)備用文件。備用文件是現(xiàn)有生產(chǎn)性文件的一個復(fù)制品。一旦生產(chǎn)性文件受到破壞，利用備用文件就可以重新建立生產(chǎn)性文件。
(5)檔案文件。檔案文件不是提供當(dāng)前處理使用的，而是保存起來作為歷史參照的。例如，國內(nèi)稅務(wù)局(IRS)可能要求檢查某個人最近15年的歷史。實際上，檔案文件恰恰是在給定時間內(nèi)工作的一個”快照”。
(6)輸出文件。輸出文件包含將要打印在打印機上的、顯在屏幕上的或者繪制在繪圖儀上的那些信息的數(shù)值映象。輸出文件可以是”假脫機的”(存儲在輔存設(shè)備上)，當(dāng)輸出設(shè)備可
用時才進行實際的輸出。
模式，內(nèi)模式，外模式
關(guān)于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)圖的介紹到此就結(jié)束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關(guān)注本站。
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名稱欄目：數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)可視化：層次結(jié)構(gòu)圖(數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)圖)
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