数据库系统考博复习提要.doc

第一章 绪论 1.1 数据库系统概述 1、数据(Data)：数据库中存储的基本对象（文字、图形、图像、声音） 例：（李明，男，1972，江苏，计算机系，1990） 语义：学生姓名、性别、出生年月、籍贯、所在系别、入学时间 解释：李明是个大学生，1972年出生，江苏人，1990年考入计算机系 2、数据库(Database)：长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据集合 3、数据库管理系统(DBMS)：位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。 功能：数据定义(DDL)、数据操纵(DML) (查询、插入、删除和修改)、数据库的运行管理、数据库的建立和维护功能(实用程序) 4、数据库系统(DBS)：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（和用户）构成。 5、数据管理：对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，是数据处理的中心问题 发展：人工管理阶段(40年代中--50年代中)、文件系统阶段(50年代末--60年代中)、数据库系统阶段(60年代末--现在) 6、数据独立性 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。 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。 1.2 数据模型 数据的结构用数据模型描述，无需程序定义和解释。数据的最小存取单位是数据项。 1、两个层次 概念模型：也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模。 数据模型：包括网状模型、层次模型、关系模型等，它是按计算机系统的观点对数据建模。 2、组成要素：数据结构、数据操作、数据的约束条件 3、信息世界中的基本概念： (1) 实体（Entity）(2) 属性（Attribute）(3) 码（Key）(4) 域（Domain）(5) 实体型（Entity Type）(6) 实体集（Entity Set）(7) 联系（Relationship） 一对一联系（1:1）、一对多联系（1:n）、多对多联系（m:n） 一个班级只有一个正班长，一个班长只在一个班中任职 一个班级中有若干名学生，每个学生只在一个班级中学习 一门课程同时有若干个学生选修，一个学生可以同时选修多门课程 概念模型的表示方法：实体－联系方法(E-R方法) 5、关系模型 关系（Relation）：一个关系对应通常说的一张表。 元组（Tuple）：表中的一行即为一个元组。 属性（Attribute）：表中的一列即为一个属性，给每一个属性起一个名称即属性名。 主码（Key）：表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。 域（Domain）：属性的取值范围。 分量：元组中的一个属性值。 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，年级） 实体型：直接用关系（表）表示。 属性：用属性名表示。 一对一联系：隐含在实体对应的关系中。 一对多联系：隐含在实体对应的关系中。 多对多联系：直接用关系表示。 1.3 数据库系统结构 1、模式（也称逻辑模式） （1）数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，所有用户的公共数据视图，综合了所有用户的需求。一个数据库只有一个模式。 （2）地位：是数据库系统模式结构的中间层，与数据的物理存储细节和硬件环境无关，与具体的应用程序、开发工具及高级程序设计语言无关。 （3）定义：数据的逻辑结构（数据项的名字、类型、取值范围等）、数据之间的联系、数据有关的安全性、完整性要求 外模式（也称子模式或用户模式） （1）数据库用户（包括应用程序员和最终用户）使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，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。 （2）地位：介于模式与应用之间，模式与外模式的关系：一对多。外模式通常是模式的子集，一个数据库可以有多个外模式。反映了不同的用户的应用需求、看待数据的方式、对数据必威体育官网网址的要求，对模式中同一数据，在外模式中的结构、类型、长度、必威体育官网网址级别等都可以不同，外模式与应用的关系：一对多，同一外模式也可以为某一用户的多个应用系统所使用，但一个应用程序只能使用一个外模式。 3、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，是数据在数据库内部的表示方式。 （记录的存储方式（顺序存储，按照B树结构存储，按hash方法存储）、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） （2）一个数据库只有一个内模式 三级模式是对数据的三个抽象级别 二级映象在DBMS内部实现这三个抽象层次的联系和转换 4、外模式／模式映象 （1）定义外模式与模式之间的对应关系、每一个外模式都对应一个外模式／模式映象、映象定义通常包含在各