数据在计算机中的位置与作用

1．2．2　数据在计算机中的位置与作用

我们知道，计算机是由硬件与软件两部分组成，其中软件是运行实体而硬件则是运行平台。软件好像是一台运作的机器，将原料送入机器进行加工后变成成品。软件由程序与数据两部分组成，其中程序给出了运行的加工过程而数据则给出了运行的原料与成品。它们的关系可见图1．3，而数据在计算机中的位置，则可见图1．4。

图1．3　数据处理结构原理图

图1．4　数据在计算机中位置示意图

在软件中数据（主要指其结构）是其最稳定部分，而程序则是可变部分，因此数据称为软件中的不动点（fixed point），它在软件中起着基础性的作用。

软件发展至今，程序与数据间的不同关系形成了目前流行的两种结构方式：

（1）以程序为中心的结构：在此种软件结构中以程序为中心以数据为辅助，即每个程序有若干个数据为其支撑，它们构成了如图1．5（a）所示结构。

（2）以数据为中心的结构：在此种软件结构中以数据为中心以程序为辅助，即以一个数据集合为中心，围绕它有若干个程序对数据作处理，它们构成了如图1．5（b）所示结构。

在目前，大多数软件结构采用以数据为中心的结构。

图1．5　软件的两种结构图

图1．6　以数据为主体的软件系统

在过去，软件是以程序为中心，而数据则以私有形式从属于程序。在此种系统中，数据是分散、凌乱的，它造成了数据管理的混乱，如数据冗余大、一致性差、结构复杂等多种弊病，但经过若干年的发展，数据在软件中的地位和作用发生了本质的变化。在软件中它已占主体地位，而程序则已退居附属地位，它们构成了以数据为中心的结构。在此种结构中，需要对数据作集中、统一的管理，并使其为多个应用程序共享，它们构成了如图1．6所示的结构图，这种结构方式为数据库系统的产生与发展奠定了基础。