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1 前 言

1.1 数据库应用系统开发简介

在数据库应用系统开发之前，对开发数据库的基本概念应当了解，对数据库的

结构、开发数据库应用程序的步骤、开发体系及方法都应当有相当清晰的了解和认识。

数据库应用系统开发的目标是建立一个满足用户长期需求的产品。开发的主要过

程为：理解用户的需求，然后，把它们转变为有效的数据库设计。把设计转变为实际
的数据库，并且这些数据库带有功能完备、高效能的应用。

数据库技术在计算机软件邻域研究中一直是非常重要的主题，产生于

60 年代，

30 多年来数据库技术得到了迅速发展，并已形成较为完整的理论体系和一大批实用系
统。并且，近年来，随着

World Wide Web(WWW)的猛增及 Internet 技术的迅速发展，

使得数据库技术之时成为最热门技术之一。

1.1.1 数据库
数据库由

DBMS（数据库管理系统）处理，DBMS 则由开发人员和用户通过应

用程序直接或间接地使用。它主要包括四个要素：用户数据、元数据、索引和应用元数
据。

1.1.1.1 用户数据
目前，大多数主流数据库管理系统把用户数据表示为关系。现在把关系看作数据

表。表的列包含域或属性，表的行包含对应业务环境中的实体的记录。并非所有的关系
都同样符合要求，有些关系比其它关系更结构化一些。第二章描述了一个用以产生良
好结构关系的过程，称作规范化。

为了对比结构差的关系和结构好的关系之间的差别，以本文所设计的图书管理

系统中的图书和图书借阅者关系为例来说明，假若设计关系

R1（借书证号，姓名，

性别，身份编号，身份证，联系电话，图书编号

,图书名称，图书类别，作者，出版社，

出版日期，备注，价格，数量）；这个关系的问题出在它有关于两个不同主题的数据，
就是图书借阅者和图书。用这种方式构成的关系在进行修改时，会出现问题。因为一个
图书借阅者可能借阅多本书，如果某个图书借阅者的某个字段（如联系电话）出现变
更，它所借阅的图书记录（可能多个）也就必须变化，这是不好的。因此数据用两个
关系表示更好。现在如果某图书借阅者改变了它的联系电话，只有关系（表）

user 的

对应行需要改变。当然，要想产生一个，显示图书名称及其借阅者联系电话的报表，
就需要将这两个表的行结合起来。结果表明，将关系分别存储，在生成报表的时候将
它们结合起来，比把它们存储在一个合成的表中更好。

user（借书证号，姓名，性别，身份编号，身份证，联系电话，）
book（图书编号,图书名称，图书类别，作者，出版社，出版日期，备注，价格，

数量）

1.1.1.2 元数据
数据库是自描述的，这就意味着它自身包含了它的结构的描述，这种结构的描

述称作元数据。因为

DBMS 产品是用来存储和操纵表的，所以大多数产品把元数据以

表的形式存储，有时称作系统表。这些系统表存储了数据库中表的情况，指出每一个
表中有多少列，那一列是主关键字，每一列的数据类型的描述，它也存储索引、关键
字、规则和数据库结构的其他部分。

在表中存储元数据不仅对

DBMS 是有效的，对用户也是方便的，因为他们可以