数据库系统原理重点

《数据库系统原理重点》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数据库系统原理重点（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、数据数据：符号记录下来的可 以识别的信息，数据是信 息的符号表示或载体，而 信息则是数据的载体。信信 息息：为关于现实世界存在 方式或运行状态的反映， 信息只有通过数据形式的 表示才能被人们理解和接 受；数据库（数据库（DBDB）：指长 期储存在计算机内、有组 织的、可共享的数据集合。 数据库管理系统数据库管理系统(DBMS)(DBMS)： 是位于用户和操作系统之 间的一层数据管理软件。 数据库系统数据库系统(DBS)(DBS)：指在计 算机系统中引入数据库后 的系统构成，一般由数据 库、数据库管理系统、应 用系统、数据库管理员和 用户构成。 1.数据库技术的研究领数据库技术的研究领 域域：数

2、据库管理软件的研 制，数据库设计，数据库 理论。 2.数据模型数据模型：是容易被 人理解、便于在计算机上 实现、比较真实的现实世 界的模拟。数据模型的组 成要素：数据结构、数据 操作、数据的约束条件。 概念模型概念模型：是现实世界到 机器世界的一个中间层次， 具有较强的语义表达能力， 简单、清晰、易于用户理 解。前者是实体联系模 式，后者是网状层次关系 3.数据模型的要素数据模型的要素：数 据结构，数据操作和完整 性约束，分别描述静态特 性，动态特性和完整性约 束条件；常用的数据结构 模型有层次数据模型，网 状数据模型，关系数据模 型。前两者统称非关系模 型 4.模式模式：是数据库中全 体数据

3、的逻辑结构和特征 的描述，它仅仅涉及到型 的描述，不涉及到具体的 值。三级模式结构三级模式结构：是数 据库系统是由外模式、模式、内模式三级构成。二二 级映像功能级映像功能：外模式/模式 映像和模式/内模式映像， 保证了数据库系统中的数 据能够具有较高的逻辑独 立性和物理独立性。 5.数据库管理系统的基数据库管理系统的基 本功能本功能：数据定义；数据 操纵；数据库运行管理； 数据组织、存储和管理； 数据库的建立和维护；数 据通信接口。从最终用户 角度来看，数据系统分为 单用户，主从式，分布式， 客户/服务器结构 6.DBMSDBMS 的结构的结构：数据定 义语言及其翻译处理程序， 数据操纵语言及

4、其编译程 序，数据库运行控制程序， 实用程序。 7.关系数据库系统关系数据库系统是支 持关系模型的数据库系统。 关系模型关系模型由关系数据结构、 关系的操作集合和完整性 约束三部分组成。 8.模式描述的是数据的 全局逻辑结构，外模式描 述的是数据的局部逻辑结 构，对应同一个模式可以 有任意多个外模式，对于 每一个外模式，数据库系 统都有一个外模式/模式映 像。数据只有一个模式， 也只有一个内模式，所以 模式/内模式映像是唯一的， 它定义了数据全局逻辑结 构与存储结构之间的对应 关系，保证了数据的物理 独立性。 9.数据库设计的核心与数据库设计的核心与 关键关键是逻辑/物理数据库设 计。数据库设

5、计分数据库设计分为：需 求分析，概念设计，逻辑 设计，物理设计。数据库 设计的方法设计的方法是规范化设计， 都是运用软件工程的思想 和方法。数据库设计的指数据库设计的指 标标为：结构合理，使用方 便，效率较高。存储结构： 邻接法和链接发。 10. 关系模式的数据结构关系模式的数据结构是二维表格。关系模式中 的关系操作称为关系代数 和关系演算。关系代数是 对关系的运算来表达查询 的方式，关系演算是用谓 词来表达查询要求的方式。 关系有三种类关系有三种类型：基本关 系，查询表示和视图表。 关系的本质是一张二维表。11. 视图视图是一个或几个基 本表导出的表，它与基本 表不同，是一个虚标。视视 图的

6、消解图的消解：DBMS 执行对视 图的查询时，首先进行有 效性检查，检查查询涉及 的表、视图等是否在数据 库中存在，存在后则从数 据字典中取出查询，设计 对视图的定义，把设计视 图的定义，把定义中的子 查询和用户视图的查询结 合起来，转换为对基本表 的查询，将对视图的查询 转换为对基本表的查询， 然后再执行这个经过修正 的查询，将对视图的查询 转换为对基本表的查询称 为视图的消解。 12. 嵌入式 SQL 对宿主型 数据库语言 SQL DBMSDBMS 采采 用两种方法处理用两种方法处理：预编译； 修正和扩充主语句语言使 之能处理 SQL 语言。SQLSQL 语语 言输出数据言输出数据主要用主

7、变量 和游标实现。 13. .支持层次和网状这两 种格式化数据模型的数据 系统为第一代数据库系统第一代数据库系统。 关系数据库是第二代数据第二代数据 库系统库系统，特点是将用户从 编程数据库记录的导航式 检索中解脱出来，大大减 小了用户编程的难度。第第 三代数据库系统三代数据库系统是支持面 向对象数据模型的数据库 系统。分布式数据库是集 中式数据库技术与网络技 术相结合的产物。 14. 分布式数据库系统的分布式数据库系统的 特点特点：数据的物理分布性，数据的逻辑整体性，数据 的分布独立性，场地自制 和协调，数据的冗余及冗 余透明性。优点：分布式 控制，数据共享，可靠性 和可用性得到加强，性能

8、得到改善，可扩充性好。 分布式数据库的体系结构体系结构： 全局外模式，全局概念模 式，分片模式。分布时不 使数据库语义发生改变， 则遵循：完全性，可重构 性，不相交性。分布透明 性从高到低依次为：分片 透明性，位置透明性，局 部数据模型透明性，分别 又映像 2、3、4 保证。 15. .体系化环境由操作化 环境和分析化环境构成。 16. 空间数据库是以描述 空间位置和点线面体特征 和拓扑结构的位置数据及 描述这些特征的性能的属 性数据为对像的数据库。 17. 事务应具有的事务应具有的 4 4 个属个属 性性：1.原子性 2.一致性 3. 隔离性 4.持续性 18. 分析工具分析工具：联机分析

9、处理技术及工具和数据挖 掘技术和工具 19. 基于数据库技术的基于数据库技术的 DSSDSS 解决方案解决方案：DW（数据仓库） +OLAP（联机分析处理） +DM（数据挖掘）DSS 的可行方案 20. 安全性控制的一般方安全性控制的一般方 法法：用户标识和鉴定、存 取控制和密码存储 21. 并发操作带来的数据并发操作带来的数据 不一致性包括三类不一致性包括三类：丢失 修改，不可重复性和读 “脏”数据；产生上述三 类数据不一致性的主要原主要原 因因是并发操作破坏了事务 的隔离性 22. 数据依赖数据依赖是通过一个 关系中属性间值的相等与 否体现出来的数据间的相 互关系，是现实世界属性 间相互联

10、系的抽象，是数 据的内在性质，是语义的体现 23. 范式范式是符合某一级别 的关系模式的集合；第一第一 范式范式（1NF）如果一个关系 模式 R 的所有属性都是不 可分的基本数据项，则 R 属于 1NF 24. 关系模式的规范化关系模式的规范化： 一个低一级范式的关系模 式，通过模式分解可以转 换为若干个高一级范式的 关系模式集合 25. 数据的完整性数据的完整性与安全安全 性性是数据库保护的两个不 同的方面。安全性是防止 用户非法使用数据库，包 括恶意破坏数据和越权存 取数据。完整性则是防止 合法用户使用数据库时向 数据库加入不合语义的数 据。也就是说，安全性措 施的防范对象是非法用户 和非

11、法操作，完整性措施 的防范对象是不和语义的 数据 26. 数据库保护数据库保护 DBMSDBMS 必须必须 提供数据提供数据的安全性、完整 性、并发控制和数据库恢 复等数据保护能力；数据数据 库的安全性是库的安全性是指保护数据 库，防止因用户使用非法 使用数据库造成数据泄漏、 更改或破坏 27. ORACLEORACLE 采用封锁技术 保证并发操作的可串行性； ORACLE 的锁可分为数据锁 和字典锁，五种数据锁为 共享锁，排它锁，行级共 享锁，行级排它锁，共享 行级排它锁 28. 数据库的三个阶段数据库的三个阶段：1.人 工管理阶段，数据处理方 式是批处理 2.文件系统阶 段，处理方式：联机

12、实时 处理。批处理 3.数据库系 统阶段：联机实时处理， 分布处理，批处理；数据 库系统来管理数据的特点： 1.数据结构化 2.数据的共 享性好，冗余度低 3.数据 独立性高 3.数据由 DBMS 统一管理和控制 29. 关系的三类完整性约关系的三类完整性约 束束：实体完整性，参照完 整性，用户定义的完整性。 实体完整性规则：若属性 A 是基本关系 R 的主属性， 则属性 A 不能取空值。参 照完整性规则：若属性 F 是基本关系 R 的外码，它 与基本关系 S 的主码 Ks 相 对应，则对于 R 中的每个 元组在 F 上的值必须为空 值或等于 S 中某个元组的 主码值。 30. 结构化查询语言

13、结构化查询语言 （SQLSQL）是一种介于关系代 数与关系演算之间的语言， 其功能包括查询、操纵、 定义和控制 4 个方面。SQLSQL 的特点的特点：综合统一，高度 非过程化，面向集合的操 作方式，以同一种语法结 构提供两种使用方式，语 言简洁、易学易用。 31. 数据库设计的步骤数据库设计的步骤：1.需 求分析阶段：通过调查组 织机构总体情况，熟悉业 务活动，从而明确用户需 求，然后确定系统边界；2.概 念结构设计阶段：根据需 求分析的结果对数据进行 抽象，设计局部视图即 E-R 图，再将它们进行合并， 集成视图即总 E-R 图；3. 逻辑结构设计阶段：进一 步转化为一般数据模型， 再转化

14、为特定 DBMS 支持下 的数据模型，然后优化模 型；4.数据库物理设计阶 段：确定数据库的物理结 构，再评价数据库的物理 结构，重点是时间和空间 效率；5.数据库实施阶段： 用 DDL 定义数据库结构， 数据装载入库，编制与调 试应用程序，再进行数据 库试运行；6.数据库运行 和维护阶段：数据库的转 储和恢复，数据库的安全 性、完整性控制，数据库 性能的监督、分析和改进，数据库的重组织和重构造 32. 数据模型及数据库系数据模型及数据库系 统的发展统的发展：1.第一代数据 库系统：支持层次和网状 这两种格式化数据模型的 数据库系统，他们从体系 结构、数据库语言到数据 存储管理均均有共同特征，

15、 支持三级模式的体系结构， 用存取路径表示数据之间 的联系，独立的数据定义 语言和导航的数据操纵语 言 ；2.第二代数据库系统： 支持关系数据模式的关系 数据库系统，关系模式不 仅简单、清晰，而且有关 系代数作为语言模型，有 关系数据理论作为理论基 础。因此关系数据库系统 具有形式基础好、数据独 立性强、数据库语言非过 程化等特色，但仍不能捕 捉和表达数据对象所具有 的丰富而重要的语义，因 此尚只能属于语法模型 第三代数据库系统：支 持面向对象数据模型的数 据库系统，面向对象的数 据模型吸收了面向对象程 序设计方法的核心概念和 基本思想，相比传统的数 据库，具有许多优点,如包 含更多的数据语义

16、信息， 对复杂数据对象的表达能 力更强等，但作为一种新 兴的技术，有待于进一步 发展 33. 数据库管理系统的功数据库管理系统的功 能与组成能与组成：功能：1.数据 定义 2.数据操纵 3.数据库 运行管理 4.数据组织、存 储和管理 5 数据库的建立 和维护 6.数据通信接口； 组成：1.数据定义语言及 其翻译处理程序 2.数据操 纵语言及其编译程序 3.数 据库运行控制程序 4.实用 程序 34. 保证数据一致性的封 锁协议三级封锁协议三级封锁协议：1 级封锁协议可防止丢失修改，并保证事务 T 是可恢 复的；2 级封锁协议除防止 丢失修改，还可以进一步 防止 读“脏”数据；3 级 封锁协议除防止丢失修改 和不读“脏”数据外，还 进一步防止了不可重复读 35. 可串行性是并行事务 正确性的唯一准则唯一准则，两段两段 锁协议锁协议是保证并行调度可 串行的封锁协议；两段锁 含义：第一阶段是获得封 锁，也称为扩展阶段，第 二阶段是释放封锁，也称 为