数据处理技术的发展阶段

1.人工管理阶段

在此，我们将人工管理阶段定义在广泛地应用计算机处理数据之前。与现在数据处理的环境相比，人工管理数据的局限是显而易见的，如手工的档案管理、大工程的项目和图纸管理，无论是对数据的修改还是查询，其工作量是巨大的，且存在着安全性差、占用空间大、资源浪费严重等特征。

此阶段的数据管理主要体现在对业务操作流程规范的熟悉上，对数据的处理虽然也定义相关的数据表格，但都是人工的操作，其数据的准确性、规范性、共享性得不到有效的保证。

2.科学计算

在这一阶段，计算机主要用于科学计算。外部存储器只有磁带、卡片和纸带等，还没有磁盘等直接存取存储设备。软件只有汇编语言，尚无数据管理方面的软件。数据处理方式基本是批处理。这个阶段的特点主要是：计算机系统不提供对用户数据的管理功能，用户编制程序时必须全面考虑好相关的数据，包括数据的定义、存储结构以及输入输出格式、存取方法等。程序和数据是一个不可分割的整体，数据只有与相应的程序一起保存才有价值，否则就 无用处。所以，所有程序的数据均不单独保存。另外，数据不能共享，即使不同的程序使用了相同的一组数据，这些数据也不能共享，程序中仍然需要各自加入这组数据，基于这种数据的不可共享性，必然导致程序与程序之间存在大量的重复数据，浪费存储空间。(www.xing528.com)

在此阶段，计算机功能有限，多用于单项数据处理，对单位决策和组织结构的影响是潜在的，数据处理的工作还往往局限在个别领域，也只有少数人能接触到跟数据处理有关的过程，如数据定义、输入、输出及汇编处理等。数据格式因为使用汇编且要与计算机的硬件相匹配，所以不经过专业的培训一般人很难应付。

3.文件系统

在这一阶段，计算机不仅用于科学计算，还用于信息管理方面。随着数据量的增加，数据的存储、检索和维护问题 露出来，数据结构和数据管理技术迅速发展起来。此时，外部存储器已有磁盘、磁鼓等直接存取的存储设备，软件领域出现了操作系统和高级软件。操作系统中的文件系统是专门管理外存的数据管理软件，文件是操作系统管理的重要资源之一。数据处理方式有批处理，也有联机实时处理。

这个阶段的主要特点是：数据以“文件”形式可长期保存在外部存储器的磁盘上，由于计算机的应用转向信息管理，因此对文件要进行大量的查询、修改和插入等操作。数据的逻辑结构与物理结构有了区别，但比较简单。程序与数据之间具有“设备独立性”，即程序只需用文件名就可与数据打交道，不必关心数据的物理位置，由操作系统的文件系统提供存取方法。文件组织已多样化，有索引文件、链接文件和直接存取文件等，但文件之间相互独立，缺乏联系。数据之间的联系要通过程序去构造，数据不再属于某个特定的程序，可以重复使用，即数据面向应用。但是文件结构的设计仍然基于特定的用途，程序基于特定的物理结构和存取方法，因此程序与数据结构之间的依赖关系并未根本改变。而且由于文件中只存储数据，不存储文件记录的结构描述信息，文件的建立、存取、查询、插入、删除、修改等所有操作都要用程序来实现。随着数据管理规模的扩大，数据量急剧增加，文件系统显露出一些不足，由于文件之间缺乏联系，造成每个应用程序都有对应的文件，有可能同样的数据在多个文件中重复存储，从而产生数据的不一致性。但文件系统阶段是数据管理技术发展中的一个重要阶段。在这一阶段中，特别是“数据结构”和“算法”的充分发展丰富了计算机科学，为数据管理技术的进一步发展打下了基础。