数据库复习

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数据库复习 第1章 数据库基础知识1. 数据数据(Data )是描述事物的符号记录,是数据库中存储的基本对象。

2. 数据库数据库(Database ,DB )是长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的相关数据的集合。

特点:数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储,具有较小的冗余度、较高的独立性和易扩展性,并且可以为各种用户共享等。

3. 数据库管理系统数据库管理系统(DatabaseManagementSystem ,DBMS )是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。

它为用户或应用程序提供访问DB 的方法。

主要功能:数据定义、数据操纵、数据库的运行管理、数据库的建立和维护 4. 数据库系统数据库系统(Database System )是采用数据库技术的计算机系统。

DBDBS 应用开发工具DBMS OS 用户5. 数据库管理员数据库管理员(DBA )是指负责数据库的建立、使用和维护的专门人员。

● 参与数据库的设计;● 负责数据库系统软件的安装和维护; ● 监控数据库的使用和运行; ● 数据完整性控制和权限管理; ● 数据库的日常维护; ● 数据库的重组和重构 ● 负责数据库相关文档的管理6. 数据库用户:应用程序员、最终用户、数据库管理员。

特点● 数据可以长期保存● 数据有一定的结构:记录内有结构,整体无结构 ● 由文件系统管理数据 ● 数据共享性差,冗余度大 ● 数据独立性差 特点● 数据不保存 ● 数据没有结构 ● 应用程序管理数据 ● 数据不共享 ● 数据不具有独立性 特点● 数据可以长期保存● 数据高度结构化,用数据模型描述● 由数据库管理系统处理数据,提供数据安全性、完整性、并发控制与故障恢复能力 ● 数据的共享性高,冗余度小● 具有高度的数据物理独立性和一定的数据逻辑独立性8. 数据库的体系结构从数据库管理角度看,三层模式结构:外模式、模式、内模式从数据库用户角度看:单用户结构、主从式结构、分布式结构(银行)、客户机/服务器结构(医院、超市)、浏览器/服务器结构(教务系统)。

1)外模式(External Schema,子模式 Subschema ,用户模式)是数据库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,是数据库用户的数据视图。

2)模式(逻辑模式)是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,是所有用户的公共数据视图。

是数据库数据在逻辑级上的视图。

3)内模式(Internal Schema ,存储模式Storage Schema )是数据物理结构和存储方式的描述,是数据在数据库内部的表示方式。

4)外模式/模式映像:保证了数据的逻辑独立性(指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。

数据的逻辑结构改变了,用户程序也可以不变。

)5)模式/内模式映像:好挣了数据的物理独立性(指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。

当数据的物理存储改变了,应用程序不用改变。

) 数据库三层模式优点:保证了数据的独立性、简化用户接口、有利于数据共享、有利于数据的安全和保密。

❑ B/S分布结构的数据库中数据在逻辑上是一个整体,物理上在网络的不同节点上。

客户端:▪ 浏览器软件、用户界面 ▪ 浏览器的界面统一,广大用户容易掌握▪ 大大减少了培训时间与费用服务器端分为两部分: ▪ Web 服务器、应用服务器 ▪ 数据库服务器等▪ 大大减少了系统开发和维护代价 ▪能够支持数万甚至更多的用户第二章数据模型1.数据模型—客观对象的抽象过程,数据模型抽象、表示处理现实世界中的数据和信息。

2.数据模型的三要素:数据结构:研究的对象类型的集合(数据对象、数据间联系的对象)数据操作:对数据库中对象(型)的实例(值)允许执行的操作的集合,包括操作及有关的操作规则(检索和更新)完整性约束:条件给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则,用意限定符合事故具体模型的数据库状态及状态变化,以保证数据的正确、有效、相容3.数据模型应满足三方面要求:能比较真实地模拟现实世界;容易理解;便于在计算机上实现4.三类:概念数据模型、逻辑数据模型、物理数据模型5.概念数据模型(概念模型)按用户的观点对数据和信息建模,主要用于数据库的设计,重点在于分析数据及数据间的联系等。

最常用的是实体—联系模型(E-R模型)6.逻辑数据模型(数据模型)从数据库角度对数据进行建模,主要用于DBMS的实现。

最常用的是层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型7.物理数据模型(物理模型)针对计算机物理表示的模型,描述了数据在存储介质上的组织结构。

每一个逻辑数据模型在实现时都有一个物理数据模型与之相对应。

8.实体联系模型1)E-R模型基本概念实体:客观存在并可相互区别的事物属性:实体所具有的若干特征域:属性的取值范围联系:实体之间的关联关系2)实体之间的联系:一对一(1:1)一对多(1:n)多对多(m:n)3)E-R图绘制实体:矩形属性:椭圆9.层次模型用树形结构表示实体之间联系的模型。

只能表示一对多的联系。

10.网状模型用有向图表示实体类型及实体间联系的数据模型。

容易实现多对多的联系。

11.关系模型二维表,不允许嵌套 12.面向对象数据模型章末小结:教研室实体教师实体练习题填空题:1.在层次、网状模型中,数据之间联系用()实现。

2.用树型结构表示实体类型及实体间联系的数据模型称为()。

3.数据库的数据模式从逻辑上可以分成( )级、( ) 级和( ) 级三级。

6.数据的逻辑独立性是指当数据的()改变时,通过系统内部的自动映像或转换功能,保持了数据的()不变,从而使应用程序不用修改。

7.数据的物理独立性是指当数据的()改变时,通过系统内部的自动映像或转换功能,保持了数据的()不变,从而使应用程序不用修改。

选择题1.数据库类型是按照【】来划分的。

A、文件形式B、数据模型C、记录形式D、数据存取方法2.下列四项中说法不正确的是【】A、数据库减少了数据冗余B、数据库中的数据可以共享C、数据库避免了一切数据的重复D、数据库具有较高的数据独立性3.DBS是采用了数据库技术的计算机系统。

DBS是一个集合体,包含数据库、计算机硬件、软件和【】A、系统分析员B、程序员C、数据库管理员D、操作员4.下述哪几条体现了数据库系统的特点?【】a、数据冗余度小b、数据结构化c、数据面向应用程序d、数据共享性高e、数据独立性高A、a d eB、b c dC、a b d eD、以上全是5.数据库三级模式体系结构的划分,有利于保持数据库的【】A数据独立性B 数据安全性C结构规范化D 操作可行性6.在下列条目中,哪些是数据库管理员(DBA)的职责?【】Ⅰ. 负责管理企业组织的数据库资源Ⅱ. 收集和确定有关用户的需求Ⅲ. 设计和实现数据库并按需要修改和转换数据Ⅳ. 为用户提供资料和培训方面的帮助A)Ⅰ和ⅡB)Ⅰ,Ⅱ和ⅢC)Ⅲ和ⅣD)都是第三章 关系模型1. 关系模型的基本术语关系:一个关系就是一张二维表 元组:表中的一行就是一个元组 属性:表中的一列就是一个属性 值域:关系中每个属性的取值范围 分量:元组的某一个属性值关系模式(标题):组成关系的属性名的集合,一般表示为关系名(属性1,属性2……) 表的内容:表的元组的集合 基数:元组的个数 元数:属性的个数关系数据库:是表或者关系的集合,如Sales{Customers ,Agents ,Products ,Orders} 空值(NULL ):未知的或未定义的属性值 2. 关系的键在给定的关系中,需要用某个或几个属性来唯一地标识一个元组,称这样的属性或属性组为指定关系的键。

键通常分为超键、候选键、主键、外键超键:在一个关系中,能唯一标识元组的属性或属性集合称为关系模式的超键 候选键:如果一个属性或属性集合的值能唯一标识一个关系的元组而又不包含多余的属性,则称该属性或属性集合为该关系的候选键全键:关系的全部属性构成关系的候选键称为全键 主属性:构成候选键的诸属性成为主属性非主属性:不包含在任意候选键中德属性称为非主属性主键:如果一个关系中有多个候选键,可选择一个座位插入、删除或者检索的元组的操作变量。

被选用的候选键称为主键。

每个关系都且只有一个主键外键:指关系R 中德一组属性A 不是R 的主键,但A 是另一个关系S 的主键,则属性组A 就是关系R 的外键系号为关系S 的外键,为DEPT 的主键,关系DEPT 为被参照关系,关系S 为参照关系。

关系S在系号上的取值有两种可能:空值,表示该学生尚未分到任何系中。

若非空值,则必须是DEPT关系中某个元组的系号值,表示该学生不可能分到一个不存在的系中。

3.关系规则1)1NF第一范式规则关系数据库中表的每一列都是不可分割的基本数据项,同一列中不可能有多个值。

即关系模型不允许含有多值属性,并且属性的类型必须是简单类别。

2)实体完整性规则定义关系中主键的取值不能为空值,也不能重复。

3)参照完整性规则如果属性K是关系R1的主键,K也是另一关系R2的外键,那么在R2种,K的取值只允许有两种可能:空值,或者等于R1关系中某个主键值。

Tips:外键和相应的主键可以不同名,只要定义在相同值域上即可。

R1和R2也可以是同一个关系模式,表示了属性之间的联系。

外键值是否允许空,依赖于应用环境的语义4)用户定义的完整性规则针对某一具体关系数据库的约束条件,对关系模式中的各个数据的数据类型、长度、取值范围等设置完整性规则。

5)关系的其他性质a)表中同一属性的数据具有相同性b)同一关系的属性名不能重复c)关系中元组位置顺序可以任意交换d)关系中列位置顺序可以任意交换4.关系代数1)传统的集合运算:并、交、差、广义笛卡儿积(前三者要求参加运算的关系必须是相容关系,广义笛卡儿积不需要要求相容)2)自然关系运算:投影、选择、连接、除法3)扩展关系代数运算:外连接、左外连接、右外连接、θ连接(θ是比较运算符)4)关系代数优先级看ppt上的例子练习题【2.3】用关系代数来解决有关Sales数据库的查询。

[1]找出所有价格在$0.50和$1.00之间的商品的名字,包括边界价格。

[2]找出所有三月份接受的订单的(ordno,aname)对。

使用一次连接。

[3]找出所有位于New York的代理商,并且要求这些代理商所接受的单个订单价格少于$500。

[4]找出所有顾客、代理商和商品不都在同一个城市(可能有两个在同一城市)的三元组(cid,aid,pid)[5]取出接受顾客c002订单的代理商所在的城市。

[6]取出曾经收到Kyoto的顾客订单的代理商所销售的所有的商品的pid值。

[7]找出没有通过代理商a03订购过商品的顾客的cid值。

[8]找出订购了所有商品的顾客的cid值。