数据库中的数据文件是有联系的,且在整体上服从一定的结构形式。
2.数据共享
共享是数据库系统的目的,也是它的重要特点。一个库中的数据不仅可为同一企业或机构之内的各个部门所共享,也可为不同单位、地域甚至不同国家的用户所共享。而在文件系统中,数据一般是由特定的用户专用的。
3.数据独立性
在文件系统中,数据结构和应用程序相互依赖,一方的改变总是要影响另一方的改变。数据库系统力求减小这种相互依赖,实现数据的独立性。虽然目前还未能完全做到这一点,但较之文件系统已大有改善。
4.可控冗余度
数据专用时,每个用户拥有并使用自己的数据,难免有许多数据相互重复,这就是冗余。实现共享后,不必要的重复将全部消除,但为了提高查询效率,有时也保留少量重复数据,其冗余度可由设计人员控制。
数据库系统的分代
经过近30年的发展发展,数据库系统已走过了第一、第二两代-----非关系数据库系统和关系型数据库系统,现正向第三代----对象-关系数据库系统前进。
1.关系型数据库系统
非关系型数据库系统是对第一代数据库系统的总称,其中又包括层次型数据库系统与网状型数据库系统两种类型。这一代数据库系统具有以下的共同特征:
(1)采用"记录"为基本的数据结构。在不同的"记录型"之间,允许存在相互联系。
(2)无论层次模型或网状模型,一次查询只能访问数据库中的一个记录,存取效率不高。对于具有复杂联系的系统,还需用户详细描述对数据的访问路径(称为存取路径)增加使用的麻烦。所以自关系数据库兴起后,非关系数据库系统已逐渐被关系数据库系统所取代,目前仅在一些大中型计算机系统中继续使用。
2关系型数据库系统
早在1970年,科德就在一篇论文中提出了"关系模型"的概念。70年代中期,国外已有商品化的RDBS问世,数据库系统进入了第二代。80年代后,RDBS在包括PC几在内的各型计算机上纷纷实现,目前的PC机上使用的数据库系统主要是第二代数据库系统。
与第一代数据库系统相比,RDBS具有下列优点:
(1)采用人们惯常使用的表格作为基本的数据结构,通过公共的关键字段来实现不同二维表之间的数据联系。关系模型呈二维表形式,简单明了,使用与学习都很方便。
(2)一次查询仅用一条命令或语句,即可访问整个"关系"因而查询效率较高,不像第一代数据库那样每次仅能访问一个记录。通过多表联合操作,还能对有联系的若干二维表实现"关联"查询。
3对象-关系数据库系统
随着多媒体应用的扩大,对数据库提出了新的要求,要求数据库系统能存储图形、声音等复杂的对象,并能实现复杂对象的复杂行为。将数据库技术与面向对象技术想结合,便顺理成章成为研究数据库技术的新方向,构成第三代数据库系统的基础。
20世纪80年代中期以来,对"面向对象的数据库系统"和"对象-关系数据库系统"的研究都十分活跃。1989年和1990年先后发表了《面向对象数据库系统宣言》和《第三代数据库系统宣言》,后者主要介绍ORDBS。一批代表新一代数据库系统的商品也陆续推出。由于ORDBS是建立在RDBS技术之上的,可以直接利用RDBS的远有技术和用户基础,所以发展比OODBS更顺利,正在成为第三代数据库系统的主流。
根据《第三代数据库系统宣言》提出的原则,第三代数据库系统除应包含第二代数据库系统的功能外,还应支持正文、图象、声音等新的数据类型,支持类、继承、函数/方法等丰富的对象机制,并能提供高度集成的、可支持客户机/服务器应用的用户接口。虽然ORDBS目前还处在发展的过程中在技术上和应用上都还有许多工作要做,但已经显示出光明的发展前景,一些数据库厂商已经推出了可供实用的 ORDBS产品。
数据库系统分类
1987年,著名的美国数据库专家厄尔曼教授在一篇题为《数据库理论的过去和未来》的论文中,把数据库理论概括为4个分支:关系数据库理论,分布式数据库理论,演绎数据库和面向对象数据库。今天,关系数据库理论已日趋成熟,在微机数据库系统中获得普遍的应用;ORDBS已发展为第三代数据库系统的主流。其余两个分支-----分布式数据库和智能数据库也在过去10年间取得了不小的进展,扩大了应用
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