计算机管理数据的方式经历了从人工管理到文件系统,再到数据库系统的发展阶段。以下是详细说明:
人工管理阶段
时间:20世纪50年代以前
特点:
数据不保存:当时计算机主要用于科学计算,对数据保存的需求尚不迫切。
系统没有专用的软件对数据进行管理,每个应用程序都要包括数据的存储结构、存取方法和输入方法等。
数据不共享:数据是面向程序的,一组数据只能对应一个程序,程序依赖于数据,数据类型、格式或输入/输出方式的变化需要对应用程序进行修改。
文件系统阶段
时间:20世纪50年代后期到60年代中期
特点:
数据可以长期保存在计算机外存上,如磁盘、磁鼓等。
数据管理系统化,数据被组织成相互独立的被命名的数据文件,并可按文件名进行访问。
支持文件的查询、修改、插入和删除等操作。
文件系统实现了记录内的结构化,但整体来看数据仍是无结构的,数据面向特定的应用程序,共享性、独立性差,冗余度大,管理和维护代价高。
数据库系统阶段
时间:20世纪60年代后期至今
特点:
数据不再只针对某一特定程序应用,而是面向全组织,具有整体的结构性。
数据共享性高,冗余度低,具有一定的程序与数据间的独立性。
实现了对数据进行统一的控制和管理。
数据库技术的应用使数据存储量猛增,用户增加,数据处理系统的研制从围绕以加工数据的程序为中心转向围绕共享数据来进行。
提高了数据的利用率和相容性,便于数据的集中管理,有利于应用程序的研制和维护,提高了决策可靠性。
计算机如何存储数据
计算机存储数据主要依赖于长期储存设备,如磁盘、光盘、磁带等。数据以文件的形式存储在计算机中,每个文件放在特定的文件夹或目录中。文件系统是操作系统用来组织和管理这些文件的一种方式,它使得数据可以长期保存并进行各种操作,如查询、修改、插入和删除。
数据库系统
对于更复杂和大规模的数据管理需求,数据库系统(DBMS)提供了一种更高级的数据管理方式。数据库系统通过数据模型(如关系模型、层次模型、网状模型等)来组织数据,支持数据的集中管理、共享、并发访问和事务处理。数据库管理系统(DBMS)提供了数据定义、数据操纵、数据控制和数据维护等功能,确保数据的完整性、安全性和可靠性。
总结
计算机通过文件系统和数据库系统来管理数据。文件系统适用于小规模数据的存储和管理,而数据库系统适用于大规模、复杂和需要高度共享和协作的数据管理需求。