文件和数据库到底怎么存数据，区别在哪儿，适合啥场景用什么更好？

想象一下,你要记录一些信息，比如你的日常开销，你有一个小本子，每天在上面写“几月几日，买了什么，花了多少钱”，这个本子，就是一个“文件”，你按照时间顺序一条条写下去，这就是文件存储数据最基本的方式：它就像一个记事本，把数据（你的开销记录）按照一定的顺序（比如时间）或简单的结构（一行就是一条记录）保存起来，文件存储的核心是“顺序”或“半结构化”的流，一个文本文件（.txt）就是纯文字流；一个Word文档（.docx）内部虽然复杂，但本质上也是将文字、格式等信息打包成一个文件；一张图片（.jpg）则是将像素的颜色信息用特定方式编码后存成一个文件，文件存储数据，重点是保存数据的“内容本身”和“整体”。（参考自《计算机科学导论》中关于文件系统的描述）

后来,你的开销记录越来越多了，你想快速知道“这个月在吃饭上总共花了多少钱？”或者“我上周三的那笔最大开销是什么？”，这时候，你再一页页翻小本子就非常麻烦了，你决定用Excel表格，你设置好几列：日期、项目、类别、金额，然后把每条记录填到对应的列里，你想查“吃饭的总花费”，你只需要让Excel把“类别”是“吃饭”的所有行找出来，然后把“金额”那一列的数字加起来就行了，这个Excel表格，就非常类似于一个“数据库”，数据库存储数据的核心是“结构化”和“关系”，它把数据分门别类地放进一个个定义好的“表”里，每个表有固定的列（称为字段，比如日期、金额），每一行是一条记录，更重要的是，数据库管理系统（DBMS，比如MySQL、SQL Server）就像是一个超级智能的秘书，你不需要自己翻找，只需要用一种简单的语言（SQL）告诉它你的要求（“把类别是吃饭的金额加起来”），它就能非常快速地从海量数据中找出你要的结果。（参考自Abraham Silberschatz等著《数据库系统概念》）

它们的核心区别在哪里呢？

第一,数据组织方式不同，文件像是把东西一股脑儿塞进一个储物箱，虽然你也可以在里面放得整整齐齐（比如用逗号分隔的CSV文件），但箱子本身不知道里面具体有什么，数据库则像是中药店里有无数个小抽屉的柜子，每个抽屉都有标签（字段名），什么东西（数据）放在哪个抽屉是规定好的，查找起来极其方便。

第二,查询和管理的效率天差地别，这是最关键的区别，当数据量很小的时候，文件和数据库的查询速度可能感觉不出差别，但当你有百万、千万条记录时，文件需要从头到尾扫描一遍（就像在一条长长的队伍里找人），而数据库因为建立了“索引”（就像书的目录），可以直接翻到对应的页码，速度是指数级的提升，数据库还提供了强大的管理功能，事务”（确保像银行转账这样的一系列操作要么全部成功，要么全部失败，不会出现钱转出去了对方没收到的情况）、并发控制（多人同时修改数据时不会产生混乱）、数据备份和恢复等，这些都是单个文件难以实现或实现起来非常脆弱的。

第三,数据共享和一致性，如果只有一个文件，当多个人都想同时修改它时，很容易产生冲突，导致文件损坏或数据丢失，数据库作为一個“中央服务器”，可以协调所有用户的访问，确保数据的一致性和安全性。

在什么场景下该用哪个更好呢？

适合使用文件的场景：

1. 存储完整的、不需要频繁拆分的“整体”数据：比如一张图片、一段音频视频、一份PDF合同、一个程序的配置文件，这些数据通常被应用作为一个整体来读写，很少需要去修改其中的一小部分，把它们存成文件最简单直接。
2. 数据量小、结构简单、几乎不需要复杂查询：比如一个简单的软件，只需要记录一下用户的最后一次登录时间，写一个几行字的小文本文件就足够了。
3. 需要极高的读写速度，且可以接受简单的数据管理：一些特殊的应用，比如实时日志记录，每秒要写入成千上万条简单的消息，直接追加写入一个日志文件可能是最快、最省资源的方式。
4. 作为数据库的补充（存储大对象）：即使在数据库应用中，也通常不会把大的图片、视频直接存在数据库表里，而是将文件存在文件系统中，然后在数据库里只存一个该文件的路径地址，这样兼顾了管理和性能。

适合使用数据库的场景：

1. 需要频繁进行复杂查询、筛选、聚合计算：几乎所有业务系统都是如此，比如电商网站（按价格、品类、销量筛选商品）、金融系统（查询交易流水、计算余额）、管理系统（生成各类报表），这是数据库的主场。
2. 数据之间存在复杂的关系：用户”表、“订单”表、“商品”表，它们之间通过“用户ID”、“商品ID”相互关联，要查“某个用户买过的所有商品”，数据库可以通过“联表查询”轻松搞定，用文件来处理这种关系会非常痛苦。
3. 对数据的一致性、完整性和安全性要求高：比如银行、医疗等系统，要求数据绝对准确，操作必须可靠，并发访问不能出错，数据库的事务、锁机制等是为此而生的。
4. 数据量巨大，且需要持续增长和维护：当数据从几百条变成几百万条时，文件系统会变得难以管理，查询会慢到无法接受，而数据库可以通过优化和扩展来应对。

文件存储像是用笔记本记录，简单直接，适合保存“成品”和“孤本”；数据库存储像是用智能表格管理，结构强大，适合处理需要反复查询、分析和关联的“海量素材”，选择哪一个，取决于你的数据是什么、你打算怎么用它，以及你对数据的安全和效率有多高的要求。