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* 数据库设计基础 数据库系统的基本概念 4、数据库系统 DBS由DB、DBMS、数据库管理员(DBA)、硬件平台、软件平台组成。 5、数据库系统的基本特点数据的集成性数据的高共享性低冗余性数据的独立性数据统一管理和控制 6、数据库系统的三级模式概念模式： 数据库中全局数据的逻辑描述，与具体的软硬件环境无关。外模式： 也叫用户模式，是用户的数据视图。内模式： 也叫物理模式，描述数据库中数据的存储结构和存取方式。 * 数据库设计基础 数据模型 1、三种不同应用层次的数据模型概念模型：概念数据模型，面向客观世界、面向用户，与具体的DBMS无关。数据模型：逻辑数据模型，面向DBS的模型，着重于数据库系统的实现。物理模型：物理数据模型，面向计算机系统，是数据模型的物理表示。 2、实体集之间的联系一对一 一对多或多对一 多对多 3、E - R模型的图示法实体集表示法：在E - R图中用矩形表示实体集，矩形内注明实体集名称。属性表示法：在E - R图中用椭圆，椭圆中注明属性名称。联系表示法：在E - R图中用菱形表示联系，菱形中注明联系名称。实体集与属性之间的连接关系：在E - R图中用连接两个图形的无向线段表示。 * 数据库设计基础 数据模型 4、层次模型 层次模型的基本结构是树形结构。 5、网状模型网状模型是一个不加任何条件限制的无向图。 6、关系模型关系模型用二维表表示关系。 二维表有表框架(关系模式)和表元组组成。 表框架由n个命名的属性组成。 属性的取值范围称为值域。二维表中能够唯一标识元组的最小属性集成为“键”(关键字)。二维表中可能有若干键，称为侯选键(侯选关键字) 。侯选键中选择作为用户使用的称为主键(主关键字) 。关系框架和关系元组构成关系。 * 数据库设计基础 关系代数 1、关系模型的基本操作插入 删除 修改 查询 2、基本运算并运算 (插入)差运算 (删除)修改 投影 (查询)选择 (查询) 笛卡尔积 (查询)交运算除运算连接运算(有条件的笛卡尔积) 自然连接运算(公共域等值连接) R∪R’ R—R’ （ R∪R’ ）∪R” σF(R) T=R×S R∩S=R-(R-S) T÷R=S R| |S R|×|S * 数据库设计基础 数据库设计与管理 1、数据库设计数据库设计的基本任务是根据用户的信息需求、处理需求、软硬件环境设计出数据模式。在数据库设计中有两种方法： 面向数据的方法——以信息需求为主兼顾处理需求。 面向过程的方法——以处理需求为主兼顾信息需求。数据库设计中一般采用生命周期法。 需求分析：用户需求调查，产生需求说明书。 概念设计：分析数据的内在关联，产生概念数据模型。 逻辑设计：将E – R图转换为关系模式，产生逻辑数据模型。 物理设计：调整内部结构选择存取路径，产生数据库内模式。 2、数据库管理包括： 数据库建立 数据库调整 数据库重组 安全性控制 完整性控制 故障恢复 运行监控 * 数据库设计基础 本章重点 1、数据管理技术的发展分为三个阶段：人工管理、文件管理、数据库管理。 2、数据库系统是由操作系统、数据库管理系统和应用程序在一定的硬件支持下所构成的。数据库管理系统(DBMS)是整个数据库系统的核心，它对数据库中的数据进行管理，还作为用户应用与数据库之间的接口。 3、数据库技术的根本目标是要解决数据的共享问题。 4、数据库技术的特点之一是数据的独立性。数据的物理独立性表示数据的物理结构改变不会影响数据库的逻辑结构，不致引起应用程序的变化。数据的逻辑独立性表示数据库总体逻辑结构改变不会影响局部逻辑结构，基于局部逻辑结构的应用程序也不必修改。 5、实体与实体之间的联系归结为三类：一对一联系、一对多联系、多对多联系。 6、在数据库系统中，由于采用的数据模型不同，响应的数据库管理系统(DBMS)也不同。目前常用的有：层次模型、网状模型、关系模型。 * 数据库设计基础 本章重点 7、网状模型和层次模型都属于格式化模型。所谓格式化模型，是指在建立数据模型时，根据应用的需要，事先将数据之间的逻辑关系固定下来(先对数据的逻辑结构进行设计使其结构化)。 8、在关系模型中，把数据看成二维表，每个二维表是一个关系。表中的列成为属性(记录的数据项)，表中的行称为元组，相当于记录。 9、选择运算是在关系中选择满足条件的元组构成新的关系，该新关系是原关系的一个子集，它在关系的行方向上进行运算。 10、投影运算是在关系的某些域上进行操作，它是在关系的列方向上进行运算。 11、数据库设计是指在已有数据库管理系统的基础上建立数据库的过程。 12、数据库设计分为需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、