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理解数据库
任务1-1 数据处理
目录
Contents
任务1-2 数据描述
任务1-3 数据模型
任务1-4 关系代数
任务1-5 数据库系统的组成和结构
任务1-6 数据管理技术的发展历程
任务1-1 数据处理
PART 1
（一）信息与数据
（二）数据处理
任务
assignments
数据处理
任务1-1
任务1-1 数据处理
（一）信息与数据
1．信息
计算机技术的发展使人类社会步入信息社会，同时也将人类社会淹没在信息的海洋中。那么什么是信息？信息（Information）就是对各种事物的存在方式、运动状态和相互联系特征的一种表达和陈述，是自然界、人类社会和人类思维活动普遍存在的一切物质和事物的属性，它存在于人们的周围。
数据处理
任务1-1
任务1-1 数据处理
2．数据
数据（Data）是用来记录信息的可识别的符号，是信息的具体表现形式。数据用型和值来表示，数据的型是指数据内容存储在媒体上的具体形式；值是指所描述的客观事物的具体特性。可以用多种不同的数据形式表示同一信息，信息不随数据形式的不同而改变。例如，一个人的身高可以表示为“1.80”或“1米8”，其中“1.80”和“1米8”是值，但这两个值的型是不一样的，一个用数字来描述，另一个用字符来描述。
数据不仅包括数字、文字形式，而且包括图形、图像、声音、动画等多媒体形式。
数据处理
任务1-1
任务1-1 数据处理
（二）数据处理
数据处理是指将数据转换成信息的过程，也称信息处理。
数据处理的内容主要包括数据的收集、组织、整理、存储、加工、维护、查询和传播等一系列活动。数据处理的目的是从大量的数据中，根据数据自身的规律和它们之间固有的联系，通过分析、归纳、推理等科学手段，提取出有效的信息资源。
例如，学生的各门成绩为原始数据，可以经过计算提取出平均成绩、总成绩等信息，其中的计算过程就是数据处理。
数据处理
任务1-1
任务1-1 数据处理
数据处理的工作分为以下3个方面。
（1）数据管理。它的主要任务是收集信息，将信息用数据表示并按类别组织保存。数据管理的目的是快速、准确地提供必要的可以被使用和处理的数据。
（2）数据加工。它的主要任务是对数据进行变换、抽取和运算，得到更加有用的数据，以指导或控制人的行为或事务的变化趋势。
（3）数据传播。通过数据传播，信息在空间或时间上以各种形式传递。在数据传播过程中，数据的结构、性质和内容不发生改变。数据传播会使更多的人得到信息，并且更加理解信息的意义，从而使信息的作用充分发挥出来。
PART 2
任务1-2 数据描述
（一）现实世界
（二）信息世界
（三）数据世界
任务
assignments
数据描述
任务1-2
任务1-1 数据处理
（一）现实世界
现实世界是存在于人们头脑之外的客观世界。现实世界存在各种事物，事物与事物之间存在联系，这种联系是由事物本身的性质决定的。例如，学校中有教师、学生、课程，教师为学生授课，学生选修课程并取得成绩；图书馆中有图书、管理员和读者，读者借阅图书，管理员对图书和读者进行管理等。
数据描述
任务1-2
任务1-1 数据处理
（二）信息世界
信息世界是现实世界在人们头脑中的反映，人们把它用文字或符号记载下来。在信息世界中，有以下与数据库技术相关的术语。
1．实体
客观存在并且可以相互区别的事物称为实体（Entity）。实体可以是具体的事物，也可以是抽象的事件。例如，一个学生、一本图书等属于实际事物；教师的授课、借阅图书、比赛等活动是比较抽象的事件。
数据描述
任务1-2
任务1-1 数据处理
2．属性
描述实体的特性称为属性（Attribute）。一个实体可以用若干个属性来描述，例如，学生实体由学号、姓名、性别、出生日期等若干个属性组成。实体的属性用型（Type）和值（Value）表示，例如，学生是一个实体，学生的姓名、学号和性别等是属性的型，也称属性名；而具体的学生姓名如“张三”“李四”，具体的学生学号如“2002010101”，描述性别的“男”“女”等是属性的值。
3．码
唯一标识实体的属性或属性的组合称为码（Key）。例如，学生的学号是学生实体的码。
数据描述
任务1-2
任务1-1 数据处理
4．域
属性的取值范围称为该属性的域（Domain）。例如，学号的域为10位整数，姓名的域为字符串集合，年龄的域为小于28的整数，性别的域为男、女。
5．实体型
具有相同属性的实体必然具有共同的特征和性质，用实体名及其属性名的集合来抽象和刻画同类实体，称为实体型（Entity Type）。例如，学生（学号，姓名，性别，出生日期，系）就是一个实体型。
6．实体集
同类实体的集合称为实体集（Entity Set）。例如，全体学生、一批图书等。
数据描述
任务1-2
任务1-1 数据处理
7．联系
在现实世界中，事物内部以及事物之间是有联系（Relationship）的，这些联系在信息世界中反映为实体（型）内部的联系和实体（型）之间的联系。实体内部的联系通常是指组成实体的各属性之间的联系；实体之间的联系通常是指不同实体集之间的联系。
两个实体型之间的联系可以分为3类。
（1）一对一联系（One-to-One Relationship）。如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中至多存在一个实体与之联系；反之亦然，则称实体集A与实体集B之间存在一对一联系，记作1∶1。
数据描述
任务1-2
任务1-1 数据处理
（2）一对多联系（One-to-Many Relationship）。如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中存在多个实体与之联系；反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中至多只存在一个实体与之联系，则称实体集A与实体集B之间存在一对多联系，记作1∶n。
（3）多对多联系（Many-to-Many Relationship）。如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中存在多个实体与之联系；反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中也存在多个实体与之联系，则称实体集A与实体集B之间存在多对多联系，记作m∶n。
数据描述
任务1-2
（a）1∶1联系 （b）1∶n联系 （c）m∶n联系
图1.1 两个实体集之间的3类联系
数据描述
任务1-2
任务1-1 数据处理
例如，对于课程、教师和参考书3个实体型，如果一门课程可以由若干位教师讲授，使用若干本参考书，且每一位教师只讲授一门课程，每一本参考书只供一门课程使用，则课程与教师、参考书之间是一对多联系，如图1.2所示。
在两个以上的多实体集之间，当一个实体集与其他实体集之间均存在多对多联系，而其他实体集之间没有联系时，这种联系称为多实体集间的多对多联系。
例如，有3个实体集：供应商、项目、零件。一个供应商可以给多个项目供应多种零件，每个项目可以使用多个供应商供应的零件，每种零件可由不同的供应商供给，可以看出供应商、项目、零件三者之间存在多对多联系，如图1.2所示。
数据描述
任务1-2
图1.2 多实体集之间的联系
数据描述
任务1-2
任务1-1 数据处理
同一实体集内部的各实体也可以存在一对一、一对多、多对多联系。
例如，职工实体集内部具有领导与被领导的联系，即某一职工（干部）“领导”若干名职工，而一个职工仅被另外一个职工直接领导，因此这是一对多联系，如图1.3所示。
图1.3 同一实体集内的一对多联系

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