第3章 管理信息系统的技术基础.ppt

第三章管理信息系统的技术基础第三章管理信息系统的技术基础主要内容主要内容信息技术概述信息技术概述数据处理数据处理数据组织数据组织数据库技术数据库技术计算机网络计算机网络第一节第一节 信息技术概述信息技术概述硬件技术硬件技术软件技术软件技术数据通信技术数据通信技术 MIS中，信息技术一般是计算机硬中，信息技术一般是计算机硬件技术、软件技术及通信技术的总称。件技术、软件技术及通信技术的总称。软件软件是帮助用户使用计算机硬件以完成是帮助用户使用计算机硬件以完成数据的输入、处理、输出及存储等活动的。数据的输入、处理、输出及存储等活动的。软件技术就是研究计算机软件技术就是研究计算机系统软件系统软件系统软件系统软件、应应应应用软件用软件用软件用软件及其所依赖的及其所依赖的基础理论基础理论基础理论基础理论 (如数据结构、如数据结构、数据库原理等数据库原理等)和和基本方法基本方法基本方法基本方法 (如系统开发方法如系统开发方法等等)。二、二、计算机软件技术计算机软件技术概念概念 指为管理、控制和维护计算机及外设，指为管理、控制和维护计算机及外设，以及提供计算机与用户界面等的软件。以及提供计算机与用户界面等的软件。系统软件系统软件 指面向用户的、为用户服务的软件。指面向用户的、为用户服务的软件。应用软件应用软件 如操作系统如操作系统 (OS)、数据库管理系数据库管理系统统 (DBMS)、各种语言编译系统等。各种语言编译系统等。如科学计算类软件、数据处理类软如科学计算类软件、数据处理类软件、辅助设计类软件等。件、辅助设计类软件等。操作系统具备两大功能操作系统具备两大功能:1 1、系统资源的管理。、系统资源的管理。2 2、用户与计算机之间的接口。、用户与计算机之间的接口。WindowsWindowsUnixUnix操作系统操作系统LinuxLinux操作系统操作系统操作系统操作系统计算机硬件计算机硬件计算机硬件计算机硬件操作系统操作系统应用软件应用软件应用软件应用软件用户用户用户用户计算机系统计算机系统计算机系统计算机系统第二节 数据处理 按照应用的要求，采用一定的方法和按照应用的要求，采用一定的方法和手段对数据进行收集、存储、加工、传输手段对数据进行收集、存储、加工、传输和输出这样一个过程的总称。和输出这样一个过程的总称。概概 念念数据处理的方式数据处理的方式数据处理的方式数据处理的方式按地理位置分按地理位置分从时间角度分从时间角度分集中处理集中处理分布处理分布处理实时处理实时处理成批处理成批处理数据处理的方式数据处理的方式 集中处理：所有数据都集中存放在某台主 机上，由这台主机来承担数据处理工作 分布处理：数据分布存放在若干台主机上，有多台主机一起共同承担数据处理工作 实时处理：当原始数据发生时，由该原始数据引发的一连串其它数据的变化立即由计算机全部生效 成批处理：不立即处理，规定一个时间间隔（如24小时），每到一定时间就对这一间隔内发生的数据进行汇总统计、修改等1 1、简单应用阶段简单应用阶段 (20(20世纪世纪5050年代以前年代以前)无数据管理及完全分散的手工方式无数据管理及完全分散的手工方式 无外存或只有磁带外存，输入输出设备简单。无外存或只有磁带外存，输入输出设备简单。无操作系统，无文件管理系统，无管理数据的软件。无操作系统，无文件管理系统，无管理数据的软件。数据处理的发展阶段数据处理的发展阶段应用程序应用程序1应用程序应用程序2应用程序应用程序n数据组数据组1数据组数据组2数据组数据组n .数据是程序的组成部分，数据不独立。数据是程序的组成部分，数据不独立。外存有了很大的发展，输入、输出能力大大加强。外存有了很大的发展，输入、输出能力大大加强。系统软件方面出现了操作系统、文件管理系统和多系统软件方面出现了操作系统、文件管理系统和多用户的分时系统用户的分时系统2 2、文件系统阶段文件系统阶段 (50(50年代后期到年代后期到6060年代中期年代中期)数据冗余度大数据冗余度大。数据与程序数据与程序独立性仍不高。独立性仍不高。数据管理方面，实现了数据对程序的一定的独立性数据管理方面，实现了数据对程序的一定的独立性数据存取以记录为单位。数据存取以记录为单位。3 3、数据库系统数据库系统 (60(60年代后期开始年代后期开始)6060年代后期，计算机在管理中的应用更加广泛，数据量年代后期，计算机在管理中的应用更加广泛，数据量急剧增大，对数据共享的要求越来越迫切；急剧增大，对数据共享的要求越来越迫切；同时，大容量磁盘已经出现，联机实时处理业务增多；同时，大容量磁盘已经出现，联机实时处理业务增多；软件价格在系统中的比重日益上升，硬件价格大幅下降，软件价格在系统中的比重日益上升，硬件价格大幅下降，编制和维护应用软件所需成本相对增加。编制和维护应用软件所需成本相对增加。数据库管理系统数据库管理系统（Database Management System）数据库处理系统数据库处理系统优点优点面向全组织的复杂数据结构面向全组织的复杂数据结构数据冗余度小，易于扩充数据冗余度小，易于扩充数据与程序独立数据与程序独立统一的数据控制功能统一的数据控制功能应用程序应用程序应用程序应用程序1 1应用程序应用程序应用程序应用程序2 2应用程序应用程序应用程序应用程序3 3DBMS数据库数据库数据库数据库中央中央数据库数据库用户用户用户用户用户用户 第三节第三节 数据组织数据组织数据的组织方式及内在联系的表示方式决定着数数据的组织方式及内在联系的表示方式决定着数据处理的效率。据处理的效率。一、数据结构一、数据结构数据结构是指数据的存储结构及在此结构上的运算或操作。数据结构是指数据的存储结构及在此结构上的运算或操作。数据结构数据结构逻辑结构逻辑结构物理结构物理结构（存储结构（存储结构）线性结构：线性结构：线形表、栈、队列、串线形表、栈、队列、串非线非线性性结构：树、图结构：树、图：顺序存储、链接存储、索引存储、散列存储顺序存储、链接存储、索引存储、散列存储注：注：同一种逻辑结构采用不同存储方式可得同一种逻辑结构采用不同存储方式可得到不同的数据结构到不同的数据结构如：如：线性表线性表顺序存储方式顺序存储方式顺序表数据结构顺序表数据结构 线性表线性表链接存储方式链接存储方式链表数据结构链表数据结构二、数据文件二、数据文件（1）数据文件的概念）数据文件的概念 数据文件是为了某一特定目的而形成的数据文件是为了某一特定目的而形成的同类记录同类记录的集合。（的集合。（如职工工资单、学生成绩单等如职工工资单、学生成绩单等）记录是文件中记录是文件中可存取可存取的最小单位的最小单位.数据项是文件中数据项是文件中可使用可使用的最小单位。的最小单位。记录中能唯一地标志该记录的数据项称为记录中能唯一地标志该记录的数据项称为主键主键。主键和副键统称为鉴别键。主键和副键统称为鉴别键。（2）数据文件的组织方式）数据文件的组织方式.顺序文件顺序文件 .索引文件索引文件 .直接存取文件直接存取文件.顺序文件顺序文件 顺序文件即文件中的记录是按照某些关键字排序的文件。顺序文件即文件中的记录是按照某些关键字排序的文件。顺序文件中，记录的物理次序与连接次序一致。其特点顺序文件中，记录的物理次序与连接次序一致。其特点是：是：存取第存取第i个记录，必须先存取前面的第个记录，必须先存取前面的第i-1个记录。个记录。插入记录只能加在末尾。插入记录只能加在末尾。顺序文件顺序文件870001张三张三456870002李四李四645870003王五王五587870004孙六孙六676870005钱七钱七56512345文件记录文件记录物理设备物理设备关键字值关键字值关键字值关键字值相对磁道相对磁道相对磁道相对磁道.索引文件索引文件具有索引表的文件称为索引文件。具有索引表的文件称为索引文件。索引文件索引文件主文件主文件索引表索引表数据记录区数据记录区索引区索引区记录原始信息记录原始信息记录关键字记录关键字+记录地址记录地址组成组成组成组成映射映射映射映射加工加工加工加工 包含表示逻辑记录和物理记录之间对应关系的索引表以及包含表示逻辑记录和物理记录之间对应关系的索引表以及文件数据区两大部分的文件称为索引文件。文件数据区两大部分的文件称为索引文件。索引非顺序文件索引顺序文件索引顺序文件最大键号物理块号121422643关键字物理记录号0210403102121081711235101421055311364114物理记录号101102104105108112113114职工职工号号姓名姓名职称职称其其他他35梁昌勇梁昌勇副教授副教授03李民权李民权副教授副教授02王红王红副教授副教授42陈立良陈立良高工高工12周一民周一民教授教授17方波方波工程师工程师53何立何立教授教授64王凌王凌高工高工查找表查找表索引表索引表数据文件数据文件.直接存取文件（散列文件）直接存取文件（散列文件）直接地址法。直接把存放某一记录的地址作为该记录的直接地址法。直接把存放某一记录的地址作为该记录的鉴别键的值。鉴别键的值。相对键法。调用一个算法过程对记录的键号进行计算，相对键法。调用一个算法过程对记录的键号进行计算，求出相应的记录地址。求出相应的记录地址。杂凑法。杂凑法。