數據庫原理涉及數據的管理和存儲,它是一箇按照數據結構組織、存儲和管理數據的倉庫,長期存儲在計算機系統中,是有組織的、可共享的、統一管理的數據集合。數據庫中的數據可以按一定順序排列組合,包括數字、文字、圖形、圖像、聲音、語言等多種形式。
數據庫的核心是數據模型,它描述了數據的靜態特性和動態特性,以及完整性約束條件。數據模型通常由數據結構、數據操作和數據完整性約束三部分組成。最常見的數據模型包括層次模型、網狀模型和關係模型,其中關係模型是目前使用最廣泛的數據模型。
數據庫管理系統(DBMS)是專門用來實現和維護數據庫的軟件,負責數據庫的定義、建立、操作、管理和維護。DBMS支持用戶通過SQL語句創建數據庫、定義數據以及對數據庫中的數據進行各種操作。
數據庫系統不僅包含數據本身,還包括數據結構和約束的完整性定義或描述,這些定義存儲在DBMS的目錄中,稱爲數據庫的元數據或數據字典。合法用戶可以在元數據的幫助下訪問和操作數據庫中的數據。數據庫系統的關鍵特徵包括高度的數據控制能力,如數據安全性、數據完整性、併發控制能力和數據恢復能力。
總的來說,數據庫原理涉及如何有效地存儲、檢索和管理數據,包括數據模型的定義、數據庫管理系統的功能以及數據庫系統的設計和應用。