DBMS(數據庫管理系統)的工作模式和主要功能
數據庫管理系統是對數據進行管理的網站制作軟件系統，它是數據庫系統的核心組成部分，用戶在數據庫系統中的一切操作，包括數據定義、查詢、更新及各種控制，都是通過DBMS進行的。DBMS的工作示意圖如圖1.24所示。
DBMS的工作模式如下：
(1)接受應用程序的數據請求和處理請求;
(2)將用戶的數據請求(高級指令)轉換成復雜的機器代碼(低層指令);
(3)實現對數據庫的操作;
(4)從對數據庫的操作中接受查詢結果;
(5)對查詢結果進行處理;
(6)將處理結果返回給用戶。
DBMS總是基于某種數據模型，因此可以把DBMS看成是某種數據模型在計算機系統上的具體實現。根據數據模型的不同，DBMS可以分成層次型、網狀型、關系型、面向對象型等。
在不同的計算機系統中，由于缺乏統一的標準，即使同種數據模型的DBMS，在用戶接口、系統功能等方面也常常是不相同的。
為了使讀者對數據庫系統工作有一個整體的概念，現以查詢為例，介紹一下訪問數據庫的主要步驟，該過程如圖1.25所示。
(1)當執行應用程序中一條查詢數據庫的記錄時，則向DBMS發出讀取相應記錄的命令，并指明外模式名。
(2) DBMS接到命令后，調出所需的外模式，并進行權限檢查。若合法，則繼續執行；
否則向應用程序返回出錯信息。
(3) DBMS訪問模式，并根據外模式/模式映像，確定所需數據在模式上的有關信息(邏輯記錄型)。
(4) DBMS訪問內模式，并根據模式/內模式映像，確定所需數據在內模式上的有關信息〔讀取的物理記錄及存取方法)。
(5) DBMS向操作系統發出讀相應數據的請求(讀取記錄)。
(6)操作系統執行讀命令，將有關數據從外存調人到系統緩沖區上。
(7) DBMS把數據按外模式的形式送人用戶工作區，返回正常執行的信息.這樣，用戶程序就可以使用數據了。當然，這僅僅是幾個大的步驟，并未涉及有關細節。由上可知，DBMS是數據庫系統的核心，且與操作系統有關。
DBMS的主要功能有以下幾個方面：
1.數據庫定義功能
DBMS提供數據定義語言DDL，定義數據的模式、外模式和內模式三級模式結構，定義模式/內模式和外模式/模式二級映像，定義有關的約束條件。例如，為保證數據庫安全而定義的用戶口令和存取權限，為保證正確語義而定義完整性規則。
2.數據操縱功能
DBMS提供數據操縱語言DML實現對數據庫中數據的基本操作，如檢索、插人、修改、刪除和排序等。DML有以下兩類：
(1)嵌人式DML。包括嵌人到C++或PowerBuilder等高級語言(稱為宿主語言)中的DML。
(2)非嵌人式DML。包括交互式命令語言和結構化語言，其語法簡單，可以獨立使用，由單獨的解釋或編譯系統來執行，所以一般稱為自主型或自含型的DML。命令語言是行結構語言，單條執行;結構化語言是命令語言的擴充和發展，增加了程序結構描述或過程控制功能，如循環、分支等功能。命令語言一般逐條解釋執行。結構化語言可以解釋執行，也可以編譯執行。現在DBMS一般均支持命令語言的交互式環境和結構化語言環境兩種運行方式，供用戶選擇。
3.數據庫的保護功能
數據庫中的數據是信息社會的戰略資源，對數據的保護是至關重要的大事。DBMS對數據庫的保護通過四個方面實現，因而在DBMS中包括以下四個子系統:
(1)數據庫的恢復。在數據庫被破壞或數據不正確時，系統有能力把數據庫恢復到正確的狀態。
(2)數據庫的并發控制。在多個用戶同時對同一個數據進行操作時，系統應能加以控制，防止破壞數據庫中的數據。
(3)數據完整性控制。保證數據庫中數據及語義的正確性和有效性，防止任何對數據造成錯誤的操作。
(4)數據安全性控制。防止未經授權的用戶存取數據庫中的數據，以避免數據的泄露、更改或破壞。
DBMS的其他保護功能還有系統緩沖區的管理以及數據存儲的某些自適應調節機制等。
4.數據庫的維護功能
它包括數據庫的初始數據的裝人，數據庫的轉儲、恢復、重組織，系統性能監視和分析等功能。這些功能分別由各個實用程序(utilties)完成。
5.數據字典
數據庫系統中存放三層結構定義的數據庫稱為數據字典(data dictionary, DD)。對數據庫的操作都要通過DD才能實現.DD中到底應包括哪些信息，并沒有明確的規定，一般由DBMS的功能強弱而定。其數據主要有兩類:一類是來自用戶的信息，如表、視圖(用戶所使用的虛表)和索引的定義以及用戶的權限等;另一類是來自系統狀態和數據庫的統計信息，如通信系統用的協議、數據庫和磁盤的映射關系、數據使用的頻率統計等。上面是一般的DBMS所具備的功能，通常在大、中型計算機上實現的DBMS功能較強、較全，在微型計算機上實現的DBMS功能較弱。
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