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第12章数据库技术的发展数据库技术的发展本章学习目标了解数据库技术的发展历程。了解数据库技术的发展历程。了解数据库技术的发展历程。了解数据库技术的发展历程。了解数据库技术的发展趋势。了解数据库技术的发展趋势。了解数据库技术的发展趋势。了解数据库技术的发展趋势。了解新一代数据库技术。了解新一代数据库技术。了解新一代数据库技术。了解新一代数据库技术。本章概述数据库技术数据库技术数据库技术数据库技术是研究是研究是研究是研究、、、、管理和应用数据库的一门软件科学管理和应用数据库的一门软件科学管理和应用数据库的一门软件科学管理和应用数据库的一门软件科学，，，，主要主要主要主要研究内容研究内容研究内容研究内容是建立合适的数据库和数据仓库；实现对数据库中的数据是建立合适的数据库和数据仓库；实现对数据库中的数据是建立合适的数据库和数据仓库；实现对数据库中的数据是建立合适的数据库和数据仓库；实现对数据库中的数据进行添加进行添加进行添加进行添加、、、、修改修改修改修改、、、、删除删除删除删除、、、、分析等多种功能分析等多种功能分析等多种功能分析等多种功能。。。。数据库数据库数据库数据库技术产生于技术产生于技术产生于技术产生于20202020世纪世纪世纪世纪60606060年代中期年代中期年代中期年代中期，，，，其其其其主要目的主要目的主要目的主要目的是存取和管是存取和管是存取和管是存取和管理数据资源理数据资源理数据资源理数据资源。。。。数据库技术是信息技术的一个重要支撑数据库技术是信息技术的一个重要支撑数据库技术是信息技术的一个重要支撑数据库技术是信息技术的一个重要支撑，，，，是计算机数是计算机数是计算机数是计算机数理数据资源理数据资源理数据资源理数据资源。。。。数据库技术是信息技术的一个重要支撑数据库技术是信息技术的一个重要支撑数据库技术是信息技术的一个重要支撑数据库技术是信息技术的一个重要支撑，，，，是计算机数是计算机数是计算机数是计算机数据处理和信息管理系统的据处理和信息管理系统的据处理和信息管理系统的据处理和信息管理系统的核心核心核心核心，，，，是计算机科学领域中是计算机科学领域中是计算机科学领域中是计算机科学领域中发展最快且应发展最快且应发展最快且应发展最快且应用最广用最广用最广用最广的技术之一的技术之一的技术之一的技术之一，，，，到目前为止经历了三代演变到目前为止经历了三代演变到目前为止经历了三代演变到目前为止经历了三代演变。。。。数据数据数据数据、、、、应用需求应用需求应用需求应用需求、、、、计算机硬件及相关技术的发展变化为数据库计算机硬件及相关技术的发展变化为数据库计算机硬件及相关技术的发展变化为数据库计算机硬件及相关技术的发展变化为数据库技术带来了新的需求和发展方向技术带来了新的需求和发展方向技术带来了新的需求和发展方向技术带来了新的需求和发展方向。。。。数据库技术的发展历程随着计算机的普及其管理的数据规模越来越大，数据库的应用随着计算机的普及其管理的数据规模越来越大，数据库的应用随着计算机的普及其管理的数据规模越来越大，数据库的应用随着计算机的普及其管理的数据规模越来越大，数据库的应用领域领域领域领域越来越广泛越来越广泛越来越广泛越来越广泛。数据库技术随之不断发展，先后经历了。数据库技术随之不断发展，先后经历了。数据库技术随之不断发展，先后经历了。数据库技术随之不断发展，先后经历了第一代网第一代网第一代网第一代网状和层次数据库系统状和层次数据库系统状和层次数据库系统状和层次数据库系统、、、、第二代关系数据库系统第二代关系数据库系统第二代关系数据库系统第二代关系数据库系统、、、、第三代以面向对象第三代以面向对象第三代以面向对象第三代以面向对象模型模型模型模型为主要特征的数据库系统。为主要特征的数据库系统。为主要特征的数据库系统。为主要特征的数据库系统。公司研制的公司研制的公司研制的公司研制的层次模型层次模型层次模型层次模型的数据库管理系的数据库管理系的数据库管理系的数据库管理系统统统统(InformationManagementSystem,IMS)(InformationManagementSystem,IMS)(InformationManagementSystem,IMS)(InformationManagementSystem,IMS)和和和和70707070年代美国数据库系统年代美国数据库系统年代美国数据库系统年代美国数据库系统语言协商会语言协商会语言协商会语言协商会(ConferenceonDataSystemLanguage,CODASYL)(ConferenceonDataSystemLanguage,CODASYL)(ConferenceonDataSystemLanguage,CODASYL)(ConferenceonDataSystemLanguage,CODASYL)下属数下属数下属数下属数据库任务组据库任务组据库任务组据库任务组(DataBaseTaskGroup,DBTG)(DataBaseTaskGroup,DBTG)(DataBaseTaskGroup,DBTG)(DataBaseTaskGroup,DBTG)提议的提议的提议的提议的网状模型网状模型网状模型网状模型数据库系数据库系数据库系数据库系统，它们是研究最早的数据库系统统，它们是研究最早的数据库系统统，它们是研究最早的数据库系统统，它们是研究最早的数据库系统。。。。2014/4/13层次数据库层次数据库层次数据库层次数据库是数据库系统的先驱，而网状数据库是数据库概念、方是数据库系统的先驱，而网状数据库是数据库概念、方是数据库系统的先驱，而网状数据库是数据库概念、方是数据库系统的先驱，而网状数据库是数据库概念、方法、技术的奠基。两者都是以数据模型为基础，但是层次数据模型是法、技术的奠基。两者都是以数据模型为基础，但是层次数据模型是法、技术的奠基。两者都是以数据模型为基础，但是层次数据模型是法、技术的奠基。两者都是以数据模型为基础，但是层次数据模型是分层结构，对应于有根的定向有序树，而网状数据模型是网状结构，分层结构，对应于有根的定向有序树，而网状数据模型是网状结构，分层结构，对应于有根的定向有序树，而网状数据模型是网状结构，分层结构，对应于有根的定向有序树，而网状数据模型是网状结构，对应于有向图。对应于有向图。对应于有向图。对应于有向图。第一代数据库系统层次数据库模型和网状数据库模型具有下列共同点。层次数据库模型和网状数据库模型具有下列共同点。层次数据库模型和网状数据库模型具有下列共同点。层次数据库模型和网状数据库模型具有下列共同点。1.1.1.1.支持三级模式支持三级模式支持三级模式支持三级模式三级模式指内模式三级模式指内模式三级模式指内模式三级模式指内模式、、、、模式和外模式模式和外模式模式和外模式模式和外模式。。。。2.2.2.2.用存取路径来表示数据之间的联系用存取路径来表示数据之间的联系用存取路径来表示数据之间的联系用存取路径来表示数据之间的联系数据库系统不仅存储数据而且存储数据之间的联系数据库系统不仅存储数据而且存储数据之间的联系数据库系统不仅存储数据而且存储数据之间的联系数据库系统不仅存储数据而且存储数据之间的联系，，，，数据之间的联系在层数据之间的联系在层数据之间的联系在层数据之间的联系在层次和网状数据库系统中用存取路径来表示和实现次和网状数据库系统中用存取路径来表示和实现次和网状数据库系统中用存取路径来表示和实现次和网状数据库系统中用存取路径来表示和实现。。。。用存取路径来表示数据用存取路径来表示数据用存取路径来表示数据用存取路径来表示数据之间的联系时数据库系统和文件系统的主要区别之一之间的联系时数据库系统和文件系统的主要区别之一之间的联系时数据库系统和文件系统的主要区别之一之间的联系时数据库系统和文件系统的主要区别之一。。。。2014/4/133.3.3.3.独立的数据定义语言独立的数据定义语言独立的数据定义语言独立的数据定义语言层次模型和网状模型有独立的数据定义语言层次模型和网状模型有独立的数据定义语言层次模型和网状模型有独立的数据定义语言层次模型和网状模型有独立的数据定义语言，，，，用以描述数据库的外模式用以描述数据库的外模式用以描述数据库的外模式用以描述数据库的外模式、、、、模式模式模式模式、、、、内模式及其相互映射内模式及其相互映射内模式及其相互映射内模式及其相互映射。。。。4.4.4.4.导航的数据操纵语言导航的数据操纵语言导航的数据操纵语言导航的数据操纵语言导航是指用户指出导航是指用户指出导航是指用户指出导航是指用户指出““““要干什么要干什么要干什么要干什么””””和和和和““““怎么干怎么干怎么干怎么干””””。。。。用户需要使用某种高级语言用户需要使用某种高级语言用户需要使用某种高级语言用户需要使用某种高级语言编写程序编写程序编写程序编写程序，，，，并且一步步引导程序按照数据库中某一条预先定义的存取路径并且一步步引导程序按照数据库中某一条预先定义的存取路径并且一步步引导程序按照数据库中某一条预先定义的存取路径并且一步步引导程序按照数据库中某一条预先定义的存取路径来访问数据库来访问数据库来访问数据库来访问数据库，，，，以达到访问数据的目的以达到访问数据的目的以达到访问数据的目的以达到访问数据的目的。。。。层次和网状模型的数据查询和数层次和网状模型的数据查询和数层次和网状模型的数据查询和数层次和网状模型的数据查询和数据操纵语言是一次一个记录的导航式的过程化语言据操纵语言是一次一个记录的导航式的过程化语言据操纵语言是一次一个记录的导航式的过程化语言据操纵语言是一次一个记录的导航式的过程化语言。。。。第二代数据库系统第二代数据库系统是关系数据库系统。第二代数据库系统是关系数据库系统。第二代数据库系统是关系数据库系统。第二代数据库系统是关系数据库系统。1970197019701970年年年年IBMIBMIBMIBM公司的公司的公司的公司的SanJoseSanJoseSanJoseSanJose研究研究研究研究试验室的研究员试验室的研究员试验室的研究员试验室的研究员EdgarF.CoddEdgarF.CoddEdgarF.CoddEdgarF.Codd发表了题为发表了题为发表了题为发表了题为《《《《大型共享数据库数据的关大型共享数据库数据的关大型共享数据库数据的关大型共享数据库数据的关系模型系模型系模型系模型》》》》的论文，提出了关系数据模型，开创了关系数据库方法和关的论文，提出了关系数据模型，开创了关系数据库方法和关的论文，提出了关系数据模型，开创了关系数据库方法和关的论文，提出了关系数据模型，开创了关系数据库方法和关系数据库理论，为关系数据库技术奠定了理论基础。系数据库理论，为关系数据库技术奠定了理论基础。系数据库理论，为关系数据库技术奠定了理论基础。系数据库理论，为关系数据库技术奠定了理论基础。EdgarF.CoddEdgarF.CoddEdgarF.CoddEdgarF.Codd于于于于1981198119811981年被授予年被授予年被授予年被授予ACMACMACMACM图灵奖，以表彰他在关系数据库研究方面的杰出贡图灵奖，以表彰他在关