数据库原理及应用期末复习

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数据库原理及应用 期末复习

第一章 绪论 1、数据(Data)：

数据是数据库中存储的基本对象； 数据的定义：描述事物的符号记录；

数据的种类：文本、图形、图像、音频、视频、学生的档案记录、货物的运输情况等； 数据的含义称为数据的语义，数据与其语义是不可分的。 2、数据库(Database,简称DB)：

定义：数据库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：

1) 数据按一定的数据模型组织、描述和储存； 2) 可为各种用户共享、易扩展、冗余度较小； 3) 数据独立性较高。

数据库具有永久存储、有组织和可共享三个基本特点。 3、数据库管理系统（DBMS）：

数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。 主要功能：

1) 数据定义功能；

2) 数据组织、存储和管理； 3) 数据操纵功能；

4) 数据库的事务管理和运行管理； 5) 数据库的建立和维护功能； 6) 其他功能。 4、数据库系统（DBS）：

定义：数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员系统构成。 5、数据库技术的产生和发展：

三个阶段：人工管理阶段、文件系统、数据库系统。 6、数据库系统的特点：

1) 数据结构化：不仅数据内部结构化，整体也是结构化的； 2) 数据的共享性高，冗余度低，易扩充； 3) 数据独立性高（物理逻辑性和逻辑独立性）；

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。

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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。

数据独立性是由DBMS的二级映像功能来保证的 4) 数据由DBMS统一管理和控制。 7、数据模型：

（1）数据模型是数据库系统的核心和基础； （2）两类数据模型：

第一类是概念模型，第二类是逻辑模型和物理模型；

（3）数据模型的组成要素：数据结构、数据操作和完整性约束； （4）概念模型的基本概念：

1) 实体（Entity）：客观存在并可相互区别的事物称为实体。可以是具体的人、事、物或抽象的概念； 2) 属性（Attribute）：实体所具有的某一特性称为属性。一个实体可以由若干个属性来刻画； 3) 码（Key）：唯一标识实体的属性集称为码； 4) 域(Domain)：属性的取值范围称为该属性的域。

5) 实体型(Entity Type)：用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体称为实体型； 6) 实体集(Entity Set)：同一类型实体的集合称为实体集；

7) 联系(Relationship)：实体内部的联系通常是指组成实体的各属性之间的联系，实体之间的联系通常是指不同实体集之间的联系；

（5）三大经典模型：层次模型、网状模型、关系模型。 8、数据库系统结构：

（1）模式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述。 （2）三级模式：内模式、模式、外模式。

模式：是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的藐视，是所有用户的公共视图；一个数据库只有一个模式；

外模式：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，是与某一应用有关的数据的逻辑表示；一个数据库可以有多个外模式；

内模式：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；一个数据库只有一个内模式。

（3）二级映像：外模式/模式，模式/内模式；

保证了数据库系统中的数据能够有较高的逻辑独立性和物理独立性。

第二章 关系数据库 1、关系 （1）码

候选码（Candidate key）：若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组，则称该属性组为候选码；

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主码（Primary key）：若有多个候选码，则选定其中一个为主码；

全码（All-key）：最极端的情况：关系模式的所有属性组是这个关系模式的候选码，称为全码； 主属性（Prime attribute）：候选码的诸属性称为主属性；

非主属性（ Non-Prime attribute）：而不包含在任何侯选码中的属性称为非主属性或非码属性。 （2）关系的三种类型：基本关系、查询表、视图表； （3）基本关系的性质：

1) 列是同质的（Homogeneous） 2) 不同的列可出自同一个域 a) 其中的每一列称为一个属性 b) 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（最基本的一条）

（4）关系模型要求关系必须是规范化的，即要求关系必须满足一定的规范条件；最基本的一条就是：关系 的每一个分量必须是一个不可分的数据项。

（5）关系数据库中，关系模型是型，关系是值；关系模式是对关系的描述。 2、关系操作

（1）基本关系操作：

常用的关系操作包括查询操作和插入、删除、修改操作两大部分； 查询：选择、投影、连接、除、并、交、差； 数据更新：插入、删除、修改； 查询的表达能力是其中最主要的部分；

选择、投影、并、差、笛卡尔基是5种基本操作。

（2）关系操作的特点：集合操作方式，即操作的对象和结果都是集合，一次一集合的方式。 3、关系的完整性

三类完整性约束：实体完整性、参照完整性、用户定义的完整性；其中前两种是关系模式中必须满足的， 被称作是关系的两个不变性。

（1）实体完整性：若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值且必须唯一。 说明：

1) 实体完整性规则是针对基本关系而言的； 2) 关系模型中以主码作为唯一性标识； 3) 主码中的属性即主属性不能取空值。

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（2）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；基本关系R称为参照关系（Referencing Relation）；基本关系S称为被参照关系 （Referenced Relation）或目标关系（Target Relation）。 说明：

1) 关系R和S不一定是不同的关系；

2) 目标关系S的主码Ks 和参照关系的外码F必须定义在同一个（或一组）域上； 3) 外码并不一定要与相应的主码同名。 参照完整性规则：

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。

参照完整性规则就是定义外码与主码之间的引用规则。 （3）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。 4、关系代数

关系代数运算符：集合运算符、专门的关系运算符、算术比较运算符、逻辑运算符。 【此部分可以复习书本p55-60，为重点】

第三章 关系数据库标准语言SQL 1、SQL特点

SQL集数据查询、数据定义、数据操纵、数据控制功能于一体； 1) 数据定义

a) 创建数据对象 create e.g. Create database b) 修改数据对象 alter e.g. alter table c) 删除数据对象 drop e.g drop view 2) 数据查询 a) 一般查询 select

b) 集合查询 count, avg, sum, max, min 3) 数据操纵

a) Insert delete update 4) 数据控制 a) Grant

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