什么是数据库?
在本节课中,我们将讨论数据库的基础知识及其特性。
什么是数据库?
数据库是一个共享的、相关的数据集合。这里的数据指的是可以记录并具有隐含意义的事实。例如,你所认识的人的名字、电话号码和地址。
数据库可以看作是一个数据仓库,其结构在创建时定义一次,之后由多个用户访问,如下图所示:
数据库的特性
数据库具有以下特点:
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数据库反映了现实世界中的某个方面,有时也称为“小世界”或讨论领域(UoD)。小世界的变化会反映在数据库中。
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数据库是逻辑上一致的数据集合,具有内在的意义。随机堆叠的数据不能被称为数据库。例如,仅列出一些随机名字并不能构成数据库;但如果同时记录这些人的地址和电话号码,数据就具备了内在意义(即形成了一本通讯录)。
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数据库是为特定目的而设计、构建并填充了数据的。它面向特定的用户群体,并服务于某些预先设想的应用场景。例如,大学的一个院系可能希望收集学生的平均绩点(GPA)数据,以便确定校长荣誉名单。
换句话说,数据库与现实世界中的事件存在一定互动关系,且有明确的关注者群体。数据库的使用者可能会执行某些操作,或者现实中发生某些事件。例如,学生考试成绩提高,导致数据库中的信息随之更新。为了保证数据库的可靠性,这些变化必须尽快反映到数据库中,使其持续真实地体现其所代表的小世界。
数据库的例子
数据库可以是任意规模和复杂程度的。以之前提到的名字和地址列表为例,这个数据库可能只有几百条记录,包含简单的文本信息。
另一方面,考虑像推特这样的社交媒体公司维护的数据库,其用户数量达到数百万。该数据库需要存储用户之间的关联关系(如关注关系)、每个用户的发布内容,以及大量其他支持网站正常运行所需的信息。对于这类网站,需要大量数据库协同工作,以跟踪不断变化的信息需求。
在下一课中,我们将探讨数据库管理系统的基本概念。