1：1
B
二、数据间的逻辑关系 2.一对多的联系（1：N）
现实生活中以一对多的联系比较常见。如图所示，这种联系 可以表达为：在集合A中存在一个αi，则在集合B中存在一个子集 B’＝（bj1,bj2,...,bjn）与之联系。通常，B’是B的一个子集。行政 区划就具有一对多的联系，一个省对应多个市，一个市对应多个 县，一个县又有多个乡。
一、数据的层次单位
3.文件
文件是一个给定类型逻辑记录的全部具
体值的集合。文件用文件名称标识。在简单
文件中，每个逻辑记录包含相同数目的数据
项；在复杂文件中，由于重复组的存在，每
个记录包含不同数目的数据项。 。
一、数据的层次单位
4.数据库
它是比文件更大的数据组织，是具
有特定联系的多种类型记录的集合。数据
数据 存储 原始信息 数据库
数 据 库
数据 管理 程序库 (数据库软件)
二、数据库的特点
与文件管理相比，空间数据库有如下特点：
1.实现数据集中管理和共享 2.减小了数据冗余 3.数据的独立性 4.复杂的数据模型 5.数据保护特性
三、两种不同类型的数据库
1.事务管理数据库 数据描述的是人、事、物一类的社会信息，由此类数据建成的数据 库反映的是事物属性之间的抽象逻辑关系，它们的记录方式主要是文本 和数表文件，在内容和形式上有较强的通用性，所以也把这种侧重于事 务管理的数据库称为通用数据库。 2.空间数据库 它描述的是地理要素的属性关系和空间位置关系。在空间数据库中 ，数据之间除了抽象的逻辑关系外，还建立了严谨的空间几何关系。 总之，事务管理数据库是通用性较强的数据库，可以把它看作数据库 技术入门的基础；空间数据库是具有空间定位特点的数据库，是地理信 息系统的重要组成部分，也是我们研究的主要对象。
一、数据的层次单位 2.记录
记录是数据项的被命名的集合。它是关于一个实 体的数据的总和，是一个有意义的信息集合，并作
为对文件进行存取操作的基本单位。
为了惟一标识每一个记录，就必须有记录标识， 也叫关键字。记录标识符一般由记录中的第一个数 据项担任，惟一标识记录的关键字称主关键字，其 它标识记录的关键字称为辅关键字。
• • A• •
A
• •• • •B •
B
M： N
三、常用数据文件
它是物 理顺序 与逻辑 顺序一 致的文 件
顺 序 文 件
随 机 文 件
索 引 文 件
倒 排 文 件
三、常用数据文件
顺 序 文 件
随 机 文 件
文件中的贮存是根 索 据记录关键字的值， 引 通过某种转换方法 文 得到一个物理存贮 件 位置，然后把记录 存贮在该位置上。
数据操纵
Data Manipula序对数据库的访问
应用程序 工作区 应用程序的 外部模型
系统缓冲区
(6)
DBMS
OS
(3)
模式
数据库
存储模式
六、数据字典
数据字典是数据库应用设计的重要内容。数据字典是描述数据库中
各种数据属性与组成的数据集合，它是数据库设计和管理的有力工具。
用户A1
用户A1
用户B1
用户B1
四 数 据 库 的 系 统 结 构
外部模型A
外部模型B
外部模式 外部/概念映射A
外部模式 外部/概念映射B
数据库 管理系统
概念模式 概念模型
概念/内部映射
物理数据库
内模式
四、数据库的系统结构 数据库是一个复杂的系统，数据库的基本结构分用户级、 概念级和物理级三个层次，反映了观察数据库的三种不同角度。 （1）用户级 用户使用的数据库对应于外部模式，它是用户 与数据库的接口，也就是用户能够看到的那部分数据库，它是 数据库的一个子集。 （2）概念级 概念数据库对应于概念模式，简称模式，是对 整个数据库的逻辑描述，也就是数据库管理员看到的数据库。 （3）物理级 物理数据库对应于内模式，又称为存贮模式， 内模式是数据在存贮介质上的物理配置与组织，是存放数据的 实体，也是系统程序员才能看到的数据库。
五、数据库管理系统
数据库管理系统是处理数据库 存取和各种管理控制的软件，应用 程序对数据库的操作全部通过 DBMS进行。
1.数据库管理系统的功能
数 据 库 定 义
数 数 数 提供书写各种模式 据 据 据 管 库的语言及其支撑软件， 库 理 的并把各种定义信息也存 维 装 护 入贮于系统之中。它勾画 出数据库的框架。
数 据 库 通 讯
2.DBMS组成
语言处理程序 运行控制程序 建立与维护程序
数据描述语言（DDL） 数据操作语言（DML） 终端命令解译
SQL语言：
数据查询
Data Query
系统控制 数据存取 数据更新 并发控制 数据完整性
数据装入 性能监控 工作日志 重新组织 数据转储 系统恢复
数据定义
Data Definition
第二节
空间数据库
一、数据库的概念
数据库是随着计算机的迅速发展而兴起的一门新学科。通俗 的讲，数据库是以一定的组织形式存贮在一起的互相有关联的数
据的集合。但这种数据集合不是数据的简单相加，而是对数据信
息进行重新组织，最大限度的减少数据冗余，增强数据间关系的 描述，使数据资源能以多种方式为尽可能多的用户提供服务，实
库内部构造是文件的集合，这些文件之间
存在某种联系，不能孤立存在。
最基本的不可分割的数据单 位,具有独立的逻辑意义
数据项
逻辑上具有某种共同标志 数据项组 的若干数据项组成的
记录
文件 数据库
数据项或数据项组集合,对文件 进行存取操作的基本单位 给定类型逻辑记录的全部具 体值的集合 文件的集合，文件之间存在某种联系， 不能孤立存在
逻辑数据单位之间的关系
数据项组
一、数据的层次单位 1.数据项、数据项组
数据项是定义数据的最小单位，也叫元素、字段等。
是用来表示物体的属性的，是最基本的不可分割的数据 单位，它具有独立的逻辑意义。 数据项的值可以是数值的、字母的、字母数字的以 及汉字形式的等。数据项的物理特点在于它具有确定的 物理长度，一般用字节数目来表示。若干个字节组成一 个字，字是计算机进行算术运算的基本单位。 几个数据项可以组合构成数据项组，例如日期的数 据项组可由数据项“年”、“月”、“日”组成。数据 项组也可有自己的名字，可以作为一个数据项看待。
现数据信息资源共享。
随着数据信息资源的多用户服务，以及用户对信息数据多种 方式（如检索、分类、排序等）访问的需求，人们又研制了数据 库管理系统（管理和控制程序软件）。
数据库是由两个最基本的部分所组成：一是原始信息数据库， 即描述全部原始要素信息的原始数据，也是数据库系统加工处理的 对象；二是程序库，即数据库软件，它存放着管理和控制数据的各 种程序，是数据库系统加工处理的手段。
数 据 库 通 讯
1.数据库管理系统的功能
数 据 库 定 义
数 据 库 的 装 入
数 数 数 据 据 据 应用数据装入数据库 库 管 库 通 理 a)键盘输入； 维 讯 护 b)接受另一个系 统 的数据文件
1.数据库管理系统的功能
数 据 库 定 义
数 据 库 的 装 入
数 据 管 理
数 数 据 运行控制 据 库 库 数据存取、更新 通 维 讯 数据完整性、有效性 护 数据 共享
二、数据间的逻辑关系 1.一对一的联系（1：1）
这是比较简单的一种联系方式，是指在集合A中存
在一个元素αi，则在集合B中就有一个且仅有一个bj与 之联系。在1:1的联系中，一个集合中的元素可以标识
另一个集合中的元素。例如，地理名称与对应的空间 位置之间的关系就是一种一对一的联系。
• A• •
A
• •B •

数据层次与文件组织 空间数据库 传统数据库模型 面向对象数据库系统 数据管理设计
第四章 空间数据管理
建立数据库不仅仅是为了保存数据，扩展人的记忆，而主 要是为了帮助人们去管理和控制与这些数据相关联的事 物。地理信息系统中的数据库就是一种专门化的数据库， 由于这类数据库具有明显的空间特征，所以有人把它称 为空间数据库。 定义：数据库就是为了一定的目的，在计算机系统中以特 定的结构组织、存储、管理和应用的相关联的数据集合。 计算机对数据的管理经过了三个阶段 ： 程序管理阶段 、文件管理阶段 、数据库管理阶段
第一节 数据层次与文件组织
数据库中数据组织方式 数据库中的数据组织一般可以分为四级：数据项、记录、 文件和数据库。 1、数据项：是可以定义数据的最小单位，也叫元素、基本 项、字段等。 2、记录：由若干相关联的数据项组成。 3、文件：文件是一给定类型的(逻辑)记录的全部具体值的 集合。 4、数据库：是比文件更大的数据组织。数据库是具有特定 联系的数据的集合，也可以看成是具有特定联系的多种 类型的记录的集合。数据库的内部构造是文件的集合， 这些文件之间存在某种联系，不能孤立存在。
1.数据库管理系统的功能
数 据 库 定 义
数 数 据 据 重新定义 管 库 数据重新组织 理 的 装 性能监督与分析 入
数据库整理 故障恢复
数 据 库 维 护
数 据 库 通 讯
1.数据库管理系统的功能
数 据 库 定 义
数 数 数 据 据 据 管 库 操作系统接口处理 库 理 的 各种语言接口 维 装 护 入 远程操做接口处理
倒 排 文 件
三、常用数据文件
顺 序 文 件
随 即带有索 机 引的文件， 它只能建 文 立在随机 件
存取介质 上。
索 引 文 件
倒 排 文 件
三、常用数据文件
顺 序 文 件
随 机 文 件
按照一些辅关键 索 字来组织索引称 引 为辅索引，带有 文 这种辅索引的文 件 件称为倒排文件。