数据库系统原理及应用教程

结构化数据:即行数据,存储在关系型数据库中。可以用二维表结构来逻辑表达实现的数据。任何一列的数据不可再分;任何一列的数据类型相同,且只有一个数据类型;

非结构化数据:无法用二维表结构来逻辑表达实现的数据,指其字段长度可变,一列的数据可以再分;存储在文件系统中,而不是数据库中。


数据库范式:就是一个数据数据格式

第一范式:列不可分,即是结构化数据。


冗余数据:不同行,但数据相同;


数据库索引:是一个物理结构,包含表或视图中一列或多列值生成的键,存储在B树这个结构中,可以快速有效查找与键值关联的行。

在表中建立索引,然后在索引中找到符合查询条件的索引值,最后通过保存在索引中的ROWID(相当于页码)快速找到表中对应的记录。


1、TIPS

(1)数据库系统基本概念

数据受数据类型和取范围的约束;

 

数据库是一个按数据结构来存储和管理数据的软件系统

数据库管理系统:管理数据库,为数据库提供数据的定义、建立、维护、查询和统计等操作功能;

 

文件系统的数据冗余度大;文件系统中的数据文件是为某一特定应用服务;

数据库系统的数据冗余度小;

 

数据库系统通过DBMS进行数据安全性、完整性、并发控制和数据恢复控制;

DBA数据库管理员,职责为:

a、应参与数据库和应用系统的设计;

b、应参与决定数据库的存储结构和存取策略的工作;

c、要负责定义数据的安全性要求和完整性条件;

d、负责监视和控制数据库系统的运行,负责系统的维护和数据恢复工作;

e、负责数据库的改进和重组;

 

数据库系统的三级数据模式结构:

 应用A         应用B           应用C            应用D

外模式                     外模式                 外模式         (外模式/模式映像)

                               模式

                             内模式            (模式/内模式映像)

                             数据库

 

 数据库的三级模式指逻辑模式、外模式(子模式)、内模式(物理模式);

 

(2)数据模型与概念模型

实体:现实世界中存在的可以相互区分事物或概念。

实体的特征称为属性;

 

实体<——>记录;          特征<——>数据项;        文件:同类记录的集合,是对象的数据表示;

 

数据模型具有三要素:

a、数据结构:所研究的对象类型的集合;

b、数据操作:对数据库中各种数据对象允许执行的操作集合;

c、数据约束条件:一组数据完整性规则的集合;

 

常见的数据模型有三个:层次模型、网状模型和关系模型;

层次模型:只有一个根结点,有若干个叶结点,结点的双亲是唯一的;

 

网状模型:有一个以上的结点没有双亲;结点可以有多于一个的双亲;

 

关系:对应一张二维表

关系模式一般的表示是:关系名(属性1,属性2,......);

如学生可表示为:学生(学号,姓名,性别);

课程可表示为:课程(课程号,课程名);

学生与课程之间的关系为:选修(学号,课程号,成绩);

 

关系操作主要包括:增、删、改、查;

 

关系模型与非关系模型比较:

a、关系数据模型的概念单一,容易理解;

b、关系数据模型的存取路径对用户隐蔽;

c、关系数据模型建立在严格的数学基础之上;

d、关系模型中的数据联系是靠数据冗余实现的;

 

(3)数据库系统设计的步骤和方法

数据库系统设计的目标:建立一个性能良好的、能满足不同用户使用要求的、又能被选定的DBMS所接受的数据库模式。

 

现实世界中的事物间的联系用E-R图表示

 

数据流程图

 

数据库逻辑结构的设计

 

(4)关系数据库标准语言SQL

SQL支持三级模式结构:

a、全体基本表构成了数据库的模式;

b、视图和部分基本表构成了数据库的外模式;

c、数据库的存储文件和它们的索引文件构成了关系数据库的内模式;

 

列级完整性的约束条件(针对属性值设置的限制条件):

a、NOT NULL或NULL约束。

b、UNIQUE约束。即不允许列中出现重复的属性值。

c、DEFAULT约束。即默认值约束。

d、check约束。即检查约束。

 

表级完整性的约束条件(涉及到多个列的限制条件):

a、UNIQUE约束。

b、PRIMARY KEY约束。保证唯一性和非空性。

c、FOREIGN KEY约束。

 

 索引的作用:

a、使用索引可以明显加快数据查询的速度;

b、使用索引可保证数据的唯一性;

c、使用索引可以加快连接速度;

 

视图的作用:

a、能简化用户的操作;

b、可以对机密的数据提供安全保护;

视图可以和基本表一样被查询。但利用视图进行数据增、删、改操作,会受到一定的限制

 

组合查询操作符:

a、UNION:并查询操作。将结果合并,结果集中会去掉重复行。

b、MINUS:差查询操作。

c、INTERSECT:交查询操作。

 

DISTINCT:去掉重复值操作。即在查询结果集中去掉重复值。

 

order by id desc, name asc:表示按id降序排序,若id相同,则按name升序排序。

 

等值连接是内连接;

左外连接符号: *=;

右外连接符号: =*; 

 

具有授权资格的用户,如DBA或建表用户,通过数据控制语言DCL,将授权决定告知数据库管理系统;

DBMS把授权的结果编译后存入数据字典中。

当用户提出操作请求时,系统要在数据字典中查找该用户的数据操作权限,当用户拥有该操作权限时才能执行其操作,否则系统将拒绝其操作。

 

隐含特权:是系统内置权限,是用户不需要进行授权就可拥有的数据操作权;

系统特权:又称为语句特权,它相当于数据定义语句DLL的语句权限;

对象特权:类似于数据操作语言DML的语句权限,它指用户对数据库中的表、视图、存储过程等对象的操作权限;

 

 

 

(5)

 

2、PS

(1)数据库知识图


(2)

 

 

3、Refer to 《数据库系统原理及应用教程》 第二版

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