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数据库系统概论期末复习.docx

发布时间：2022-06-09 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：17.61M 资料格式：docx 举报 版权申诉
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    数据库系统概论复习总结
    第一章 绪论
    第二章 关系数据库
    第三章关系数据库语言SQL
    第四章 数据库安全性
    第五章 数据库完整性
    第六章 关系数据理论
    第十章数据库恢复技术
    第十一章并发控制
    数据库系统概论复习总结 By Joshua_Guo 第一章 绪论 1.1 数据库系统概述 【三代演变：层次/网状数据库系统、关系数据库系统、新一代数据库系统】 1.1.1 数据库的四个基本概念 ·数据：数据库中储存的基本对象 定义：描述事物的符号记录 种类：数字、文字、图形、图像、音频、视频等 数字的含义称为语义，与之密不可分：如 93 是数据，可表示为成绩，体重等 数据是有结构的，记录是计算机存储数据的一种格式或方法 ·数据库：长期存储在计算机内，有组织可共享的数据集合 基本特征：1.数据按一定是数据模型组织、描述和储存 2.可为各个用户共享，冗余度较小，易扩展 3.数据独立性较高 ·数据库管理系统：位于应用和操作系统间的一层数据管理软件 是基础软件，是一个大型复杂的软件系统 用途：科学的组织和存储数据，高效的获取和维护数据 主要功能：1.数据定义功能 2.数据的组织、存储和管理 3.数据操纵功能 4.数据库的事务管理和运行管理 5.数据库的建立和维护功能 ·数据库系统：计算机系统引入数据库后的系统构成【不引起混淆前提简称数据库】 主要构成：·数据库 ·数据库管理系统（及其应用开发工具） ·应用程序
    ·数据库管理员 1.1.2 数据管理技术的产生和发展 ·数据管理：对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护 数据处理和数据分析的中心问题 1.1.3 数据库系统的特点 ·文件系统：程序员必须关注记录结构和不同文件中记录的联系，工作量大编程复杂， 开发速度慢 ·数据库系统：不用关注记录的存储和不同表之间的联系，不用编程，开发速度快 ·数据结构化：整体结构化，数据之间有联系 数据记录可以变长，最小存取单位是数据项 ·数据的共享性高，冗余度低且易扩充：可以被多个用户应用共享使用 ·数据独立性高 ·数据由数据库管理系统统一管理和控制：1）数据的安全性保护 2）数据的完整性检查 3）并发控制 4）数据库恢复 1.2 数据模型 【数据模型是对现实世界数据特征的抽象，是数据库系统的核心和基础。】 1.2.1 两类数据模型 ·概念模型：按用户的观点对数据和信息建模，用于数据库设计 ·逻辑模型和物理模型：逻辑模型包括网状模型、层次模型、关系模型等 物理模型是对数据最底层的抽象
    1.2.2 概念模型 ·用途：1.用于信息世界的建模 2.现实世界到机器世界的中间层次 3.数据库设计的有力工具 4.数据库设计人员和用户之间交流的语言 ·基本要求：1.较强的语义表达能力 2.简单、清晰、易于用户理解 ·表示方法：1.实体-联系方法（E-R 图）
    1.2.3 数据模型的组成要素 ·数据模型是严格定义的一组概念的集合 ·组成：1.数据结构——描述系统的静态特性 ·用数据结构类型命名数据模型：层次结构-层次模型、网状结构-网状模型 2.数据操作——描述系统的动态特性 ·对数据库中各种对象的实例允许执行的操作的集合 ·类型：查询、更新（包括插入、删除、修改） 3.完整性约束 ·数据及其联系的制约和依存规则 ·保证数据的正确、有效和相容 1.2.4 常用的数据模型 ·格式化模型：层次模型、网状模型 ·关系模型 1.2.5 层次模型 ·用树形结构来表示各类实体以及实体间的联系 ·定义：1.有且只有一个结点没有双亲结点，称为根节点 2.根以外的节点有且只有一个双亲结点 ·优点：1.简单清晰 2.查询效率高，性能优于关系模型，不低于网状 3.提供良好的完整性支持 ·缺点：1.多对多联系表示不自然 2. 插入和删除的限制多，编写复杂 3.查询子女节点必须经过双亲结点
    1.2.6 网状模型 ·用网状结构来表示各类实体以及实体间的联系 ·定义：1.允许一个以上的节点无双亲【没有根的限制】 2.一个节点可以有多于一个的双亲 ·间接表示多对多联系，将多对多分解成一对多联系 ·优点：1.更直接的描述世界，如一个节点可以有多个双亲 2.具有良好的性能，存取效率较高 ·缺点：1.结构比较复杂，不利于最终用户掌握 2.语言发展，用户不容易使用 3.应用程序须选择存取路径，加重程序员负担。 1.2.7 关系模型 ·数据库管理系统几乎都支持关系模型 ·关系：一个关系对应通常说的一张表 ·元祖：表中的一行即为一个元祖 ·属性：表中的一列即为一个属性，给每个属性取名即为属性名 ·主码：表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元祖 ·域：是一组具有相同数据类型的值的集合 属性的取值范围来自某个域：如性别的域是（男，女） ·分量：元祖中的一个属性值 ·关系模式：对关系的描述 关系名（属性 1，属性 2，...，属性 n） 学生（学号，姓名，年龄，性别，系名，年级）
    ·存取路径对用户隐蔽，用户只需要指出找什么，不需要说明怎么找 提高了独立性，提高了用户的生产率 ·优点：1.建立在严格的数学概念基础上 2.概念单一，全部都用关系表示 3.用户不用关心存取路径 ·缺点：1.由于存取路径对用户隐蔽，查询效率不如格式化模型 3. 为提高性能，必须对用户查询请求优化，增加了开发难度 1.3 数据库系统的结构 【从数据库应用开发人员角度：数据库系统采用三级模式结构，是其内部系统结构】 【从数据库最终用户角度：1.单用户结构 2.主从式结构 3.分布式结构 4.客户-服务器 5.浏览 器-应用服务器/数据库服务器】 1.3.1 数据库系统模式的概念 ·模式：1.是对数据库逻辑结构和特征的描述（数据库某一时刻状态——模式的一 个具体值） 2.是型的描述，不涉及具体值（同一个模式可以有很多实例）
    3.模式的相对稳定的（实例随数据库中数据更新而变动） 【每年这个数据库系统模式对应的实例是不一样的】 1.3.2 数据库系统的三级模式结构 ·模式（也称逻辑模式）：1.数据库中全体数据逻辑结构和特征的描述 2.所有用户的公共数据视图 ·模式是数据库系统模式结构的中心 ·一般某个应用的数据库有一个模式 ·外模式（也称子模式或用户模式）：1.数据库用户使用的局部数据的~~~ 2.数据库用户的数据视图，是与某 一应用有关的数据的逻辑表示 ·外模式是模式的子集，一个模式可以有多个外模式 ·对模式的某一数据，不同外模式中的结构等可不同 ·每个用户只看见和访问外模式的数据，简化视图 ·保护数据库安全性的有力措施 ·内模式（也称存储模式）：1.是数据物理结构和存储方式的描述 2.是数据在数据库内部的表示方式（记录的 存储方式，索引的组织方式，数据是否压缩、加密等等） ·一个数据库只有一个内模式 1.3.3 数据库系统的二级映像功能与数据独立性【三个抽象层次的联系和转换】 ·外模式/模式映像：对于每一个外模式，有一个外模式/模式映像 ·定义外模式与模式的对应关系【包含在各外模式描述中】 ·保证数据的逻辑独立性【模式改变时，映像改变外模式不变，应 用程序依据外模式编写，应用程序不必修改】 ·模式/内模式映像：定义了数据全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系【包含在 模式描述中】 ·模式/内模式映像是唯一的 ·保证数据的物理独立性【存储结构改变时，修改映像使模式保持 不变，模式不变则应用程序不变】 ·保证了应用程序的稳定性：除非应用需求变化，否则应用程序一般不变
    ·以数据为中心：具有了数据和程序间的独立性，使数据的定义和描述可以从应用程 序分离出去 ·数据的存取由数据库管理系统管理 1.4 数据库系统的组成 【数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用程序、数据库管理员】 1. 硬件平台及数据库：1.足够大的内存 2.足够大的磁盘等外部设备 3.较高的通道能力，提高数据传送率 2.软件：1.数据库管理系统 2.支持数据库管理系统运行的操作系统 3.与数据库接口的高级语言及编译系统 4.以数据库管理系统为核心的应用开发工具 5.为特定应用环境开发的数据库应用系统 3.人员：1.数据库管理员 2.系统分析员和数据库设计人员 3.应用程序员 4.最终用户
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