《数据库系统概论》复习重点
重点在一到七章,考试内容三大类:基本概念,SQL语言和数据库的设计与应用
第一章、绪论
1?1、数据库系统概述
1.1. K数据、数据库、数据库管理系统和数据库系统
1. 数据(Data):描述事物的符号记录。数据与其语义密不可分。
2. 数据库(DataBase,简称DB):长期存储在计算机内、有组织的、可共享的 大量数据的集合。因此,永久存储、有组织、可共享是数据库的三个基本特点。 3. 数据库管理系统(DataBase Management System,简称DBMS):位于用户与 操作系统之间的一层数据管理软件,其任务是科学地组织和存储数据、高效地获 取和维护数据。
数据库管理系统的主要功能: 1) 数据定义功能 2) 数据组织、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 6) 其他功能:DBMS与网络中其他软件系统的通信功能;
一个DBMS与另一个DBMS或文件系统的数据转换功能; 异构数据库之间的互访和互操作功能等。
4. 数据库系统(DataBase System, DBS):在计算机系统屮引入数据库后的系统, 由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、应用系统、数据库管理员(DataBase Administrator, DBA)构成。
1.1.2, 数据管理技术的产生和发展
1. 人工管理阶段:出现于20世纪50年代中期以前,数据处理方式是批处理。 其特点为: 1) 数据不保存 2) 应用程序管理数据 3) 数据不共享 4) 数据不具有独立性
2. 文件系统阶段:岀现于20世纪50年代后期到60年代中期,数据处理方式是 批处理、联机实时处理。 其特点为: 1) 数据可以长期保存 2) 由文件系统管理数据
文件系统缺点:数据共享性差、冗余度大、数据独立性差
3. 数据库系统阶段:出现于20世纪60年代后期至今,数据处理方式是批处理、 联机实时处理、分布处理。
其特点(1. 1.3.数据库系统的特点)为:
1) 数据结构化 2) 数据的共享性高,冗余度低,易扩充 3) 数据独立性高
物理独立性:用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。 逻辑独立性:用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。 4) 数据由DBMS统一管理和控制 1?2、数据模型
1.2, K两类数据模型:第一类是概念模型,第二类是逻辑模型和物理模型。 1.2.2, 数据模型的组成耍素 1. 数据结构 2. 数据操作
3. 数据的完整性约束条件
1.2.3, 概念模型
1. 信息世界中的基本概念 1) 实体(Entity):客观存在并可相互区别的事物。在E-R图中,实体用码(码 的定义见下)来区分。 2) 属性(Attribute):实体所具有的某一特性。 3) 码(Key):唯一标识实体的属性集。 4) 域(Domain):属性的取值范围称为该属性的域。如性别的域为(男,女)。 5) 实体型(Entity Type):用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体。 如学生(学号,姓名,性别,出生年月,所在院系,入学I]寸间)就是一个实体型。 6) 实体集(Entity Set):同一类型实体的集合。如全体学生就是一个实体集。 7) 联系(Relationship):在现实世界中,事物内部以及事物之间是有联系的, 这些联系在信息世界中反映为实体(型)内部的联系和实体(型)之间的联系。 2. 两个实体型之间的联系 1) 一对一联系(1: 1) 2) 一对多联系(1: n) 3) 多对多联系(ni: n)
5. 概念模型的一种表示方法:实体-联系方法 E-R图提供了表示实体型、属性和联系的方法: 实体型:用矩形表示,矩形框内写明实体名。
属性:用椭圆形表示,并用无向边将其与相应的实体型连接起來。
联系:用菱形表示,菱形框内写明联系名,并用无向边分别与有关实体型连接起 来,同时在无向边旁标上联系的类型(1: 1, 1: n或皿n)0 6. 一个实例
下面用E-R图来表示某个工厂物资管理的概念模型。 物资管理涉及的实体有:
仓库 屈性有仓库号、面积、电话号码
零件 属性有零件号、名称、规格、单价、描述
供应商属性有供应商号、姓名、地址、电话号码、帐号 项目 属性有项目号、预算、开工日期
职工 属性有职工号、姓名、年龄、职称 这些实体之间的联系如下: 1) 一个仓库可以存放多种零件,一种零件可以存放在多个仓库中,因此仓库和 零件具有多对多的联系。用库存量來表示某种零件在某个仓库屮的数量。 2) 一个仓库有多个职工当仓库保管员,一个职工只能在一个仓库工作,因此仓 库和职工之间是一对多的联系。 3) 职工之间具有领导-被领导关系、即仓库主任领导若干保管员,因此职工实体 型中具有一对多的联系。 4) 供应商、项目和零件三者之间具有多对多的联系。即一个供应商可以供给若 干项目多种零件,每个项冃可以使用不同供应商的零件,每种零件可由不同供应 商供给。
下面给出此工厂的物资管理E-R图(如图(c)所示)。图(小 为实体及其属性 图,图(b)为实体及其联系图。把实体的属性用另图画出仅仅是为了更清晰地 表示实体及其实体之间的联系。
⑻实体及其属性图
供应商
仓库 职丄 W
nj
项目 零件
(b)实休仪其联系图
(C)
完整的实体联系图
1.2.4. 最常用的数据模型 1. 2. 3. 4. 5.
层次模型 网状模型 关系模型 面向对象模型
对象关系模型 1.3、数据库系统结构
1.3.2. 数据库系统的三级模式结构
1. 模式(Schema):数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述。
2. 外模式(External Schema):数据库用户(包括应用程序员和最终用户)能 够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述。
3. 内模式(Internal Schema):数据物理结构和存储方式的描述。 1.3.3, 数据库的二级映像功能与数据独立性 1. 外模式/模式映像 2. 模式/内模式映像
第二章、关系数据库
2.1、关系数据库结构及形式化定义 2. 1. 1、关系
1. 域(Domain): 一组具有相同数据类型的值的集合。
2. 笛卡尔积(Cartesian Product):两个集合的乘积。
3. 关系(Relation):二维表,表的每行对应一个元组,表的每列对应一个域。 1) 属性(Attribute):对应二维表的列名。
2) 候选码(Candidate key):关系中能唯一地标识一个元组的值的属性组。 3) 主码(Primary key): 一个关系中多个候选码选定的其中一个。 4) 主属性(Prime attribute):候选码的诸属性。
5) 非主属性(Nonprimary attribute):不包含在任何侯选码中的属性。
6) 全码(All-key):关系模式的所有属性组是这个关系模式的候选码。 关系的三种类型:
u
1) 基本表:实际存在的表,它是实际存储数据的逻辑表示。如用SQL语句 CREATE TAELE”创建的就是基本表。
2) 查询表:查询结果对应的表。如SQL语句中“SELECT”执行结果就是一个查 询表。
3) 视图表:由基本表或其他视图表导出的表,是虚表,不对应实际存储的数据。 如SQL语句中“CREATE VIEW”创建的就是视图表。 关系的性质:
1) 列是同质的,即每一列中的分量是同一类型的数据,来自同一个域。
2) 不同的列可出自同一个域,称其中的每一列为一个属性,不同的属性要给予 不同的属性名。
3) 列的顺序无所谓,即列的次序可以任意交换。 4) 任意两个元组的候选码不能相同。
5) 行的顺序无所谓,即行的次序可以任意交换。
6) 分量必须取原子值,即每一个分量都必须是不可分的数据项。
注:在许多实际关系数据库产品屮,基本表并不完全具有这6条性质。 2.1.2、关系模式(Relation Schema):关系的描述。
2?2、关系操作 2.2.1、 基本的关系操作
1. 查询(Query):选择(Select)、投影(Project)> 连接(Join)、除(Divide)、 并(Union)、差(Except)、交(Intersection)、笛卡尔积等。其中选择、投影、 并、差、笛卡尔积是5种基木操作,其他操作是可以用基木操作来定义和导出的。 2. 更新:插入(Insert)、删除(Delete)、修改(Update)o
2.2.2、 关系数据语言的分类
1. 关系代数:用对关系的运算来表达查询要求的。 2. 关系演算:用谓词来表达查询要求的。
3. SQL:介于关系代数和关系演算之间的结构化查询语言,集数据查询、数据定 义、数据操纵、数据控制功能于一体,是关系数据库的标准语言。
数据库系统概论(第四版)复习重点.docx
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