计算机数据处理发展的三个历史阶段

这个阶段最基本的特点就是没有数据管理，完全去中心化的手工模式。它表现在:

没有外部存储器或只有磁带外部存储器，输入输出设备简单。

没有操作系统，没有文件管理系统，没有管理数据的软件。

数据是程序的组成部分，数据不是独立的。要修改数据，必须修改程序。处理时，数据随程序一起送入内存，使用后全部从电脑中取出，不能保留。大量数据重复，无法共享。

文件系统还没有出现，程序员必须设计自己的数据组织。

(B)文件系统(1950年代末至1960年代中期)

这一阶段的基本特征是面向应用的数据管理功能，工作方式是分散的、非手工的，表现为:

外储有了很大发展。除了磁带机，还有大容量硬盘和柔性软盘。投入产出能力大大增强。

系统软件包括操作系统、文件管理系统和多用户分时系统，以及专用于商务管理的高级语言COBOL。主要用于文件处理，也可用于非数值处理。

在数据管理中，数据在一定程度上独立于程序。数据不再是程序的一部分，修改数据不需要修改程序。数据被结构化、组织成文件、存储在磁带和磁盘上，并且可以重复使用和保存。文件逻辑结构到存储结构的转换由软件系统自动完成，减少了系统开发和维护工作。

文件类型已经多样化。对于直接存取设备，有索引文件、链接文件、直接存取文件等。，可以对排序后的文件进行多码检索。

数据访问基于记录。

现阶段数据管理的缺点如下:

高数据冗余。文件系统中的文件基本对应一个应用，数据还是面向应用的。当不同应用需要的数据部分相同时，仍然需要建立各自的数据文件，不能共享，数据维护和保证一致性比较困难。

数据和程序独立性仍然不高。文件是为特定的应用服务的，系统不容易扩展。一旦数据的逻辑结构改变，文件结构和应用程序的定义也必须修改；应用程序中的更改也会影响文件的结构。因此，文档仍然不能反映现实世界中事物之间的联系。

数据库系统(自1960年代后期以来)

20世纪60年代后期，计算机在管理中的应用更加广泛，数据量急剧增加，对数据共享的要求越来越迫切。同时大容量磁盘出现，在线实时处理服务增加；软件价格在系统中的比重日益上升，硬件价格急剧下降，应用软件的编译和维护成本相对增加。在这种情况下，为了满足多用户、多应用共享数据的需求，使数据服务于尽可能多的应用，数据库系统应运而生，其特点是:

整个组织的复杂数据结构。数据库中的数据结构不仅描述了数据本身，还描述了整个组织数据之间的关系，实现了整个组织数据的结构化。

数据冗余低，易于扩展。因为数据库看的是整个组织的数据，数据不再面向某个特定的应用，而是面向整个系统，减少了数据冗余和数据之间的不一致。在数据库系统下，可以根据不同的应用需求选择和使用相应的数据，使得系统易于扩展。

数据和程序是独立的。数据库系统提供了数据的存储结构和逻辑结构之间的映射功能以及整体逻辑结构和局部逻辑结构之间的映射功能，使得当数据的存储结构发生变化时，逻辑结构保持不变，或者当整体逻辑结构发生变化时，局部逻辑结构可以保持不变，从而实现了数据的物理独立和逻辑独立，将数据的定义和描述与应用程序完全分离。

统一数据控制功能。数据库系统提供数据安全控制和完整性控制，允许多个用户同时使用数据库资源。数据库的上述特点使得信息系统的发展从以程序为中心围绕处理数据转向共享数据库，实现了数据的集中管理，提高了数据的利用率和一致性，从而可以更好地服务于决策。因此，数据库技术在信息系统的应用中发挥着越来越重要的作用。