1.1　数据库

1.什么是数据库

数据库（Database，DB）是指长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的大量数据的集合。数据库是互联网技术的重要组成部分之一，有了数据库才能存储大量的数据，才能支撑人工智能、金融、数字货币、电商、数据分析等行业的快速发展。

目前，随着互联网的迅速发展，中国正处于信息化时代，这离不开数据存储技术和数据处理技术。数据库能存储、处理和分析数据，是信息化和信息管理数字化的必然产物。

2.创建数据库的原因

创建数据库是为了将零散的数据全部存储至数据库中。数据库能存储海量的数据。为了使数据库中的数据更有价值，可通过程序进一步加工和处理数据，从而读取、调用有用的信息，并将有用的信息展示为网页或数据报表。

例如，某班级共有5名学生，当期末考试结束后，这5名学生的成绩被公布：学生A考了99分，学生B考了90分，学生C考了85分，学生D考了70分，学生E考了50分。

若老师不将学生的成绩存储在数据库中，而是直接将试卷交还给学生，则一段时间后，老师很难记得每个学生的具体成绩，更无法准确地计算出全班的平均成绩和合格率。如果老师将学生的姓名、学号、成绩存储在数据库中，则可将学生的成绩转化为有价值的数据。老师甚至可对比学生第一次和第二次考试的成绩，总结学生进步或退步的情况。

3.数据库的特点

（1）数据独立性高

数据独立性是指程序和数据之间相互独立、互不影响。提高数据独立性是设计数据库时最重要的目标之一。数据与程序之间相互独立，把数据从程序中分离出去，数据的存取由数据库负责，简化了程序的编写流程，更容易维护和修改程序。

（2）数据冗余少

数据冗余发生在数据库系统（Database System）中，是指一个数据字段在多个数据表中重复出现。规范的数据表结构可减少冗余产生，节省存储空间。例如，一个数据表存储了用户的姓名、学号、成绩，另一个数据表存储了用户的姓名、学号、爱好、星座。因为用户的学号是唯一的，所以两个数据表可通过关联学号调取数据，其中的一个数据表不用存储用户的姓名等重复数据，从而节省存储空间。

（3）数据共享

数据库中的数据是面向整体的，可被多个用户或程序共同使用，这样可大大减少数据冗余，节省存储空间，避免出现数据不相容的情况。

4.常用的数据库

常用的数据库有Excel、Access、MySQL、Oracle。下面分别介绍这些数据库。

●　Excel：非计算机专业的人员通常会使用Excel存储数据。例如，财务人员通常使用Excel存储和整理财务报表。

●　Access：小型企业经常使用Access进行数据存储与管理。Access可简化存储和使用数据的操作，维护起来也比较简单。

●　MySQL：计算机专业的人员通常会组合使用SQL Server和MySQL存储数据，大中型企业也经常使用MySQL进行数据存储与管理。除此之外，编程开发语言也可与MySQL组合使用，从而更好地管理数据。例如，组合使用PHP与MySQL管理数据。

●　Oracle：计算机专业的人员和大中型企业会使用Oracle进行数据存储与管理。

5.数据库的存储能力

数据库的种类不同，存储能力也不同。下面介绍常用数据库的存储能力。

（1）Excel

Excel的版本不同，存储能力也不同。Excel 2003最多只能存储65536条数据，Excel 2010最多只能存储1048576条数据。当用户使用Excel存储最大限度的数据后，打开Excel需要花很长时间，甚至在打开Excel时，会直接闪退或死机。通俗地说，Excel是存储几万条或几十万条数据的微型数据库。如图1-1所示，当用户使用Excel 2010存储数据时，最多能存储1048576条数据。

（2）Access

与Excel不同，Access没有限制数据的储存数量，但限制了数据的存储空间。Access一次最多能存储2GB的数据。当用户使用Access存储2GB的数据后，打开Access需要花很长时间。Access可存储几百万条数据，是一种小型数据库。Access的操作界面如图1-2所示。

（3）MySQL

MySQL大约能存储21902400条数据。在默认情况下，使用MySQL创建的MyISAM表最多可存储4GB的数据。一般来说，MySQL是能存储几千万条数据的大中型数据库。图1-3展示了phpMyAdmin软件中MySQL的操作界面。

（4）Oracle

因为Oracle的数据存储空间大，很多大中型企业会使用Oracle进行数据存储与管理。Oracle是需要付费的商业数据库，企业需要付费才能进行使用。中小型企业的预算有限，很少使用Oracle。一般来说，Oracle是能存储数亿条数据的大型数据库。Oracle的安装界面如图1-4所示。