1.1 数据库基本概念

1.1.1 数据库与数据库管理系统

1．数据库

数据库（Database，DB）是存放数据的仓库，只不过这些数据存在一定的关联，并按一定的格式存放在计算机里。从广义上讲，数据不仅包含数字，还包括文本、图像、音频和视频等。

例如，把一个学校的学生姓名、课程、学生成绩等数据有序地组织并存放在计算机内，就可以构成一个数据库。因此，数据库是由一些持久的、相互关联的数据集合组成，并以一定的组织形式存放在计算机的存储介质中。数据库是事务处理、信息管理等应用系统的基础。

2．数据库系统

数据库系统（Database System，DBS）是采用了数据库技术的计算机系统。数据库系统不仅是对一组数据进行管理的软件，它还是一种存储介质、处理对象和管理系统的集合体。总体来说，数据库系统由数据库、硬件、软件和数据库管理员组成。

（1）数据库

数据库是为了满足管理大量的、持久的共享数据的需要而产生的。从物理概念上讲，数据库是存储于硬盘的各种文件的有机结合。数据库能为各种用户共享，具有最小冗余度、数据间联系密切、较高的独立性等特点。

（2）硬件

硬件支持包括中央处理器、内存、输入/输出设备等。硬件存储大量的数据，需要有较高的通道能力，保证数据的传输。

（3）软件

数据库系统的软件支持即数据库管理系统（Database Management System，DBMS），DBMS是管理数据库的软件。软件为开发人员提供高效率、多功能的交互式程序设计系统，为应用系统的开发提供了良好的环境，并且与数据库系统有良好的接口。

（4）数据库管理员

数据库管理员（Database Administrator，DBA）负责数据库的运转，必须兼有系统分析员和运筹学的知识，对系统的性能非常了解，并熟悉企业全部数据的性质和用途。DBA负责控制数据整体结构和数据库的正常运行，承担创建、监控和维护整个数据库结构的责任。

1.1.2 数据模型

数据库技术是应对信息资源（即大量数据）的管理需求而产生的，随着信息技术的不断发展，尤其人类迈入网络时代后，社会信息资源在爆炸式地增长，对数据管理技术也随之提出更高的要求。数据库技术先后经历了人工管理、文件系统、数据库系统3个阶段。在数据库系统中，数据模型主要有层次模型、网状模型和关系模型三种（另外一种面向对象模型还处在探索研究中），目前理论成熟、使用普及的模型就是关系模型——即关系型数据库的理论基础。

1.1.3 关系型数据库语言

关系数据库的标准语言是结构化查询语言（Structured Query Language，SQL）。SQL是用于关系数据库查询的结构化语言，最早由Boyce和Chambedin在1974年提出，称为SEQUEL语言。1976年，IBM公司的San Jose研究所在研制关系数据库管理系统System R时将其修改为SEQUEL 2，即目前的SQL。1976年，SQL开始在商品化关系数据库管理系统中应用。1982年，美国国家标准学会（ANSI）确认SQL为数据库系统的工业标准。SQL是一种介于关系代数和关系演算之间的语言，具有丰富的查询功能，同时具有数据定义和数据控制功能，是集数据定义、数据查询和数据控制于一体的关系数据语言。目前，有许多关系型数据库管理系统支持SQL，如SQL Server、Access、Oracle、MySQL、DB2等。

SQL的功能包括数据查询、数据操纵、数据定义和数据控制四个部分。SQL简洁、方便、实用，为完成其核心功能只用了6个动词——SELECT、CREATE、INSERT、UPDATE、DELETE和GRANT（REVOKE）。作为关系型数据库的标准语言，它已被众多商用数据库管理系统产品所采用，成为应用最广的关系数据库语言。不过，不同的数据库管理系统在其实践过程中都对SQL规范做了某些编改和扩充。所以，实际上不同数据库管理系统之间的SQL不能完全相互通用。例如，甲骨文公司的Oracle数据库所使用的SQL是Procedural Language/SQL（PL/SQL），而微软公司的SQL Server数据库系统支持的是Transact-SQL（T-SQL）。