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数据库概念总结 第一章 绪论 1、数据库管理技术的发展经历的三阶段 人工管理阶段（20世纪40年代中——50年代中） 数据的管理者：用户（程序员），数据不保存 数据面向的对象：某一应用程序 数据的共享程度：无共享、冗余度极大 数据的独立性：不独立，完全依赖于程序 数据控制能力：应用程序自己控制 文件系统阶段（20世纪50年代末——60年代中） 文件长期保存。 文件系统对数据进行管理。 程序与数据之间只有一定的独立性。 缺点：数据共享性差；数据冗余大；独立性差 数据库系统阶段（20世纪60年代末——现在） 为解决多用户、多应用共享数据的需求，数据库技术应运而生。 2、数据库 定义：数据库（简称DB）是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。 数据库的基本特征：数据按一定的数据模型组织、描述和储存；可为各种用户共享；冗余度较小；数据独立性较高；易扩展。 3、数据库管理系统 DBMS的定义：位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。 DBMS的主要功能：数据定义功能；数据组织、存储和管理；数据操作功能；数据库的事务管理和运行管理；数据库的建立和维护功能(实用程序)。 4、数据库系统 DBS：在计算机系统中引入数据库后的系统。 数据库系统的构成：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。 5、数据模型的三要素：数据结构、数据操作、完整性约束条件。 6、概念模型：E-R图表示方法 略 7、数据库系统三级模式结构及两级数据独立性 三级模式结构：外模式、模式（逻辑模式）、内模式。 模式：也称逻辑模式，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。不涉及数据的物理存储细节。一个数据库只有一个模式。 外模式：也称子模式和用户模式，它是数据库用户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。外模式是模式的子集。一个数据库可以有多个外模式。一个应用程序只能使用一个外模式。外模式是保证数据库安全性的一个有力措施。 内模式：也称存储模式，是数据物理结构和存储结构的描述。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、数据是否压缩存储、数据是否加密、数据存储记录结构的规定。一个数据库只有一个内模式。 逻辑独立性：当模式改变时，通过对外模式/模式映象作相应的改变，可以使外模式保持不变，从而应用程序保持不变。保证了数据与程序的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。 物理独立性：当数据库的存储结构改变时，（例如选用了另一种存储结构），数据库管理员对模式/内模式映象作相应改变，可以使模式保持不变，从而应用程序也不必改变。保证了数据与程序的物理独立性，简称数据的物理独立性。 第二章 关系数据库 1、关系 的子集叫作在域上的关系，表示为，:关系名，n：关系的目或度。 2、域：一组具有相同数据类型的值的集合。 3、笛卡尔积 给定一组域，这些域中可以有相同的。的笛卡尔积为： 所有域的所有取值的一个组合，不能重复。 4、关系基本性质 ① 列是同质的：来自同一个域。 ② 不同列可出自同一域，其中的每一列称为一个属性，不同的属性要给予不同的属性名 ③ 列的顺序无所谓，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，行的次序可以任意交换 ⑥ 分量必须取原子值，即每个分量必须是不可再分的数据项。 5、关系模式：对关系的描述 6、关系数据库：在一个给定的应用领域中，所有关系的集合构成一个关系数据库 7、关系操作 查询：选择、投影、连接、除、并、交、差。 数据更新：插入、删除、修改 8、关系的完整性约束：实体完整性、参照完整性、用户定义的完整性 实体完整性： ①实体完整性规则针对基本关系而言。一个基本表通常对应现实世界的一个实体集。 ②现实世界中的实体是可区分的，即它们具有某种唯一性标识。 ③关系模型中以主码作为唯一性标识。 ④主码中的属性即主属性不能取空值。主属性取空值，就说明存在某个不可标识的实体，即存在不可区分的实体，这与第（2）点相矛盾，因此这个规则称为实体完整性。 参照完整性： 外码：设F是基本关系R的一个或一组属性，但不是关系R的码。如果F与基本关系S的主码Ks相对应，则称F是基本关系R的外码。 若属性（或属性组）F是基本关系R的外码，它与基本关系S的主码Ks相对应（基本关系R和S不一定是不同的关系），则对于R中每个元组在F上的值必须为：或者取空值（F的每个属性值均为空值），或者等于S中某个元组的主码值。 用户定义的完整性： 针对某一具体关系数据库的约束条件，反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求，可在定义关系结构时设置，还可通过触发器、规则等来设置。关系模型应提供定义和检验这类完整性的机制，以便用统一的系统的方法处理它们，而不要由应用