数据库的主要特点

1、数据库的主要特点胡经国本文作者的话本文是根据有关文献和资料编写的漫话云计算系列文稿之一。以此作为 云计算学习笔录，供云计算业外读者进一步学习和研究参考。希望能够得到大 家的指教和喜欢！数据库具有以下主要特点：一、实现数据共享数据共享包含所有用户可同时存取数据库中的数据，也包括用户可以用各 种方式通过接口使用数据库，并提供数据共享。二、减少数据的冗余度同文件系统相比，由于数据库实现了数据共享，因而避免了用户各自建立 应用文件。从而，减少了大量重复数据，减少了数据冗余，维护了数据一致 性。链接：数据冗余、冗余度数据冗余(Data Redundancy是指在一个数据集合中重复的数据。它是数 据之间的

2、重复，也可以说是同一数据存储在不同数据文件中的现象。增加数据 的独立性和减少数据冗余，是企业范围信息资源管理和大规模信息系统获得成 功的前提条件。冗余度，通俗的讲就是数据的重复度。链接：数据一致性所谓数据一致性，是指当多个用户试图同时访问一个数据库，他们的事务 同时使用相同的数据时，可能会发生以下四种情况：丢失更新、未确定的相关 性、不一致的分析和幻想读。链接：丢失更新丢失更新(Lost Update)是指数据库的数据丢失后 会从备份里更新一下, 把原来丢失的数据补上。事务 T1读取了数据，并执行了一些操作，然后更新数 据。事务T2也做相同的事，贝U T1和T2更新数据时可能会覆盖对方的更新，

3、从 而引起错误。链接：幻想读（简称幻读）幻想读（Phantom）的概念相对难理解一些。事务 T1对一定范围内执行操 作，事务T2对相同的范围内执行不兼容的操作，这时会发生幻读。例如：若事 物T1删除符合条件C1的所有数据，事物T2又插入了一些符合条件C1的数据， 则事务T1再次查找符合条件C1的数据还是可以查到，但是这对事务 T1来说好 像是幻觉一样，这时的读取操作称为幻读。三、数据的独立性数据的独立性，包括逻辑独立性和物理独立性。逻辑独立性，是指数据库中数据的逻辑结构与用户的应用程序是相互独立 的。数据的逻辑结构改变了，用户的应用程序可以不变。物理独立性，是指数据库中数据的物理结构的变化不影

4、响数据的逻辑结 构。链接：数据的逻辑结构数据的逻辑结构，是指反映数据元素之间的逻辑关系的数据结构，其中的 逻辑关系是指数据元素之间的前后件关系，而与它们在计算机中的存储位置无 关。数据元素（Data Elemen）是数据的基本单位。数据元素也叫做结点或记录。 在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。有时，一个数据元素可由 若干个数据项组成。例如，一本书的书目信息为一个数据元素；而书目信息的 每一项（如书名、作者名等）为一个数据项。数据项是数据的不可分割的最小单 位。数据元素之间的前后件关系，据说是指顺序不同或者位置不同但是关系紧 密。数据的逻辑结构包括： 、集合在数据结构中的元素之间，除

5、了 “同属一个集合”的相互关系外，别无其 他关系。 、线性结构在数据结构中的元素存在一对一的相互关系。 、树形结构在数据结构中的元素存在一对多的相互关系。 、图形结构在数据结构中的元素存在多对多的相互关系。链接：数据的物理结构数据的物理结构，是指数据的逻辑结构在计算机存储空间的存放形式。数据的物理结构，是数据结构在计算机中的表示（又称映像），它包括数据元素的机内表示和数据元素之间的关系的机内表示。由于具体实现的方法有顺 序、链接、索引、散列等多种，因而一种数据结构可表示成一种或多种存储结 构。 、数据元素的机内表示方法用二进制位（bit）的位串表示数据元素。通常称这种位串为节点（n ode）。

6、 当数据元素由若干个数据项组成时，位串中与每个数据项对应的子位串称为数 据域（Data Field）。因此，节点是数据元素的机内表示（或机内映像）。 、数据元素之间的关系的机内表示方法数据元素之间的关系的机内表示，可以分为顺序映像和非顺序映像，常用 两种存储结构：顺序存储结构和链式存储结构。顺序映像借助元素在存储器中 的相对位置来表示数据元素之间的逻辑关系。非顺序映像借助指示元素存储位 置的指针（pointer）来表示数据元素之间的逻辑关系。四、数据实现集中控制在文件管理方式中，数据处于一种分散的状态，不同的用户或同一用户在 不同处理中其文件之间毫无关系。利用数据库可对数据进行集中控制和管理，

7、并通过数据结构（数据模型）表示各种数据的组织以及数据间的联系。五、数据一致性和可维护性数据一致性和可维护性是为了确保数据的安全性和可靠性，主要包括：、安全性控制：以防止数据丢失、错误更新和越权使用；（2）、完整性控制：保证数据的正确性、有效性和相容性；、并发控制：使在同一时间周期内，允许对数据实现多路（多用户）存 取，又能防止用户之间的不正常交互作用。链接：数据相容性数据相容性，是指表示同一事实的两个数据应相同，否则就不相容；或者 满足某一约束关系的一组数据不应该发生互斥，否则就不相容。比如，同一个 人不能有两个性别。六、故障的发现和恢复由数据库管理系统(Database Management System DBMS)提供一套方法, 可及时发现故障和修复故障，从而防止数据被破坏。数据库管理系统能尽快恢 复数据库系统运行时出现的故障，判断其可能是物理上或是逻辑上的错误，比 如对系统的误操作造成的数据错误等。链接：数据库管理系统数据库管理系统(Database Management System, DBMS)，是一种操纵和 管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护