2021年数据库概论知识点总结VIP

1、精选word文档 下载可编辑数据库概论知识点总结数据库概论知识点总结模式、外模式、内模式亦称逻辑模式,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。模式:数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述.一个数据库只有一个模式是所有用户的公共数据视图。外模式:涉及的是数据的局部逻辑结构通常是模式的子集。内模式:亦称存储模式,是数据在数据库系统内部的表示,即对数据的物理结构和存储方式的描述。ddl数据定义语言,用来定义数据库模式、外模式、内模式的语言。dml数据操纵语言,用来对数据库中的数据进行查询、插入、删除和修改的语句。数据独立性包括物理独立性和逻辑独立性数据模型1概念模型2逻辑

2、模型。数据模型的三要素1数据结构,2数据操作,3数据的完整性约束条件1数据结构数据结构描述数据库的组成对象以及对象之间的联系2数据操作数据操作是指对数据库中的各种对象（型）和实例（值）允许执行的操作的集合3数据的完整性约束条件数据完整性约束条件是一组完整性规则，以保证数据的正确、有效、相容。基本层次联系指两个记录以及它们之间的一对多（包括一对一）的联系。数据库系统的三级模式结构外模式、模式和内模式。两级映像外模式/模式映像，模式/内模式映像。数据管理方法数据库系统和批处理系统候选码:能唯一地标志一个元组的属性组主属性候选码的诸属性成为主属性全码简单情况下，候选码只包含一个属性，极端情况下，关系

3、模式的所有属性是这个关系的候选码，称全码关系的三种类型基本关系，查询表，视图表常用数据模型层次模型，网状模型，关系模型，面向对象模型，对象关系模型关系数据模型的操作主要包括查询、插入、删除和更新数据。传统的集合运算并，交，差，笛卡尔积专门的关系运算选择，投影，连接，除运算。关系演算元组关系演算，域关系演算。以谓词演算为基础。关系模型的3个组成部分及各部分所包括的主要内容。1关系数据结构描述现实世界的实体以及实体间的各种联系。只包含单一的数据结构关系。2、关系操作1查询操作（选择、投影、连接、除、并、差、交、笛卡尔积等）2插入、3删除、4修改操作。3、关系的完整性约束关系模型中的三类完整性约束实

4、体完整性，参照完整性，用户定义的完整性。实体完整性和参照完整性关系模型必须满足的完整性约束条件称为关系的两个不变性，应该由关系系统自动支持。用户定义的完整性应用领域需要遵循的约束条件，体现了具体领域中的语义约束。常用连接等值连接，自然连接规范化一个低一级的关系模式，通过投影运算可以转换为若干个高一级的范式的关系模式的集合，这个过程称为规范化视图特点虚表，是从一个或几个基本表（或视图）导出的表；只存放视图的定义，不存放视图对应的数据；基表中的数据发生变化，从视图中查询出的数据也随之改变。基于视图的操作查询、删除、受限更新、定义基于该视图的新视图。类的继承是提高可重用性数据库安全控制的常用方法和技

5、术1、用户标识和鉴别2、存取控制3、视图机制4、审计5、数据加密grent语句向用户授予权限，revoke语句收回授予的权限sql语句把查询学生表的权限授予用户us，同时us具有转授权数据库管理系统保证数据安全的主要措施是进行存取控制（mac强制存取控制dac自主存取控制）foreignkey定义外码，references定义外码参照哪些表的主码数据库设计的基本步骤1、需求分析2、概念结结构设计3、逻辑结构设计4、物理结构设计5、数据库实施6、数据库运行和维护数据字典包括数据项，数据结构，数据流，数据存储，处理过程事务，必须具体的原子性、一致性、隔离性、持久性1、为何要提出关系数据库规范化，即

6、规范化理论是为了解决关系数据库中什么问题而引入的用来改造关系模式。通过分解关系模式来消除其中不合适的数据依赖，以解决插入异常、删除异常、更新异常和数据冗余问题。等值连接与自然连接之间的区别是什么？答等值连接中不要求相等属性值的属性名相同，而自然连接要求相等属性值的属性名必须相同，即两关系只有在同名属性才能进行自然连接。如上例r中的c列和s中的d列可进行等值连接，但因为属性名不同，不能进行自然连接。等值连接不将重复属性去掉，而自然连接去掉重复属性，也可以说，自然连接是去掉重复列的等值连接叙述模型,模式和具体值三者之间的区别和联系。答数据模型是用来表示信息世界小的实体及其联系在数据世界中的抽象描述

7、，它描述的是数据的逻辑结构。模式的主体就是数据库的数据模型。数据模型与模式部属于型的范畴。所谓型，是指只包含属性的名称，不包含同性的值，而所谓值，是型的具体实例值，即赋了值的型。数据字典的内容和作用是什么？答数据字典则是系统中各类数据描述的集合，是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要成果。数据字典在数据库设计中占有很重要的地位。数据字典包括数据项、数据结构、数据流、数据存储和处理过程五个部分。其中数据项是数据的最小组成单位，若干个数据项可以组成一个数据结构，数据字典通过对数据项和数据结构的定义来描述数据流、数据存储的逻辑内容.什么是数据库中的自由主存取控制方式和强制存取控制方式？自主存取控

8、制方法定义各个用户对不同数据对象的存取权限。当用户要访问数据库时首先检查其存取权限以防止非法用户对数据库进行存取。强制存取控制方法每一个数据对象被标以一定的密级每位用户也被授予某一级别的许可证。系统规定只有具有某一许可证级别的用户才能存取某密级的数据对象。设有student，score和sc三个表，适用sql查询语句查询没有选修1号课程的学生姓名。selectsnamefromstudentwherenotexits(select*fromscwheresno=student.snoandcno=”1”);什么是基本表视图两者之间的区别与联系.基本表是本身独立存在的表，在sql中一个关系就对应

9、一个基本表；视图是从一个或几个基本表（或视图）导出的表。它与基本表不同，是一个虚表。数据库只存放视图的定义，而不存放视图对应的数据，这些数据仍存放在原来的基本表中。视图一经定义，就可以和基本表一样被查询、被删除。也可以在视图之上再定义新的视图，但对视图的更新（增删改）操作则有一定的限制。联系基本表和视图一样，都是关系。视图在概念上与基本表相同，用户可以在视图上再定义视图。(联系视图（view）是在基本表之上建立的表，它的结构（即所定义的列）和内容（即所有数据行）都来自基本表，它依据基本表存在而存在。一个视图可以对应一个基本表，也可以对应多个基本表。视图是基本表的抽象和在逻辑意义上建立的新关系)

10、数据库的设计过程。需求分析了解用户的数据需求、处理需求、安全性及完整性要求；概念设计通过数据抽象，设计系统概念模型，一般为e-r模型；逻辑结构设计设计系统的模式和外模式，对于关系模型主要是基本表和视图；物理结构设计设计数据的存储结构和存取方法，如索引的设计；系统实施组织数据入库、编制应用程序、试运行；运行维护系统投入运行，长期的维护工作。最常用的数据模型。层次模型是数据库系统中最早使用的模型，它的数据结构类似一颗倒置的树，每个节点表示一个记录类型，记录之间的联系是一对多的联系网状模型可以看作是层次模型的一种扩展。它采用网状结构表示实体及其之间的联系。网状结构的每一个节点代表一个记录类型，记录类

11、型可包含若干字段，联系用链接指针表示，去掉了层次模型的限制。关系模型是目前应用最多、也最为重要的一种数据模型。关系模型建立在严格的数学概念基础上，采用二维表格结构来表示实体和实体之间的联系什么是数据的独立性数据独立性包括数据的物理独立性和数据的逻辑独立性。物理独立性是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。即，数据在磁盘上怎样存储由dbms管理，用户程序不需要了解，应用程序要处理的只是数据的逻辑结构，这样当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。逻辑独立性是指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的，即，当数据的逻辑结构改变时，用户程序也可以不变。扩展阅读数据库系统概论部

12、分知识点总结1、表中的一条记录就是一个实例，反映数据库某一时刻的状态。2、数据库整体结构3、数据(data)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特点数据与其语义是不可分的4、数据库的定义数据库(database,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。5、数据库的基本特征a)数据按一定的数据模型组织、描述和储存b)可为各种用户共享c)冗余度较小d)数据独立性较高e)易扩展6、什么是dbms位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。是基础软件，是一个大型复杂的软件系统7、dbm

13、s的用途科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据8、dbms的主要功能数据定义功能提供数据定义语言(ddl)定义数据库中的数据对象数据组织、存储和管理分类组织、存储和管理各种数据确定组织数据的文件结构和存取方式实现数据之间的联系提供多种存取方法提高存取效率数据操纵功能提供数据操纵语言(dml)实现对数据库的基本操作(查询、插入、删除和修改)数据库的事务管理和运行管理数据库在建立、运行和维护时由dbms统一管理和控制保证数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用发生故障后的系统恢复数据库的建立和维护功能(实用程序)数据库初始数据装载转换、数据库转储介质故障恢复、数据库的重组织性能监视分析等其

14、它功能dbms与网络中其它软件系统的通信两个dbms系统的数据转换异构数据库之间的互访和互操作9、数据库系统（databasesystem，简称dbs）在计算机系统中引入数据库后的系统构成10、数据库系统的构成a)数据库b)数据库管理系统（及其开发工具）c)应用系统d)数据库管理员11、数据库中实现的是数据的真正结构化a)数据的结构用数据模型描述，无需程序定义和解释b)数据可以变长c)数据的最小存取单位是数据项12、整体数据的结构化是数据库的主要特征之一13、文件系统阶段a)记录内有结构。b)数据的结构是靠程序定义和解释的。c)数据只能是定长的。d)可以间接实现数据变长要求，但访问相应数据的应

15、用程序复杂了。e)文件间是独立的，因此数据整体无结构。f)可以间接实现数据整体的有结构，但必须在应用程序中对描述数据间的联系。g)数据的最小存取单位是记录。14、数据库管理阶段的特点a)共享性数据库系统从整个角度看待和描述数据，数据面向整个系统，可以被多个用户、多个应用所共享。减少数据冗余，节约存储空间；避免了数据之间的不相容性和不一致性；使系统易于扩充。b)独立性物理独立性，指应用程序与存储在磁盘上数据库中的数据是相互独立的。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。数据独立性是由dbms的

16、二级映像功能来保证的c)统一管理(1)数据的安全性（security）保护保护数据，以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏。(2)数据的完整性（integrity）检查将数据控制在有效的范围内，或保证数据之间满足一定的关系。(3)并发（concurrency）控制对多用户的并发操作加以控制和协调，防止相互干扰而得到错误的结果。(4)数据库恢复（recovery）将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态。15、在数据库中用数据模型这个工具来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。16、通俗地讲数据模型就是现实世界的模拟17、数据模型分为两类（分属两个不同的层次）(1)概念模型也称信息模型，它

17、是按用户的观点来对数据和信息建模，用于数据库设计。(2)逻辑模型和物理模型逻辑模型主要包括网状模型、层次模型、关系模型、面向对象模型等，按计算机系统的观点对数据建模，用于dbms实现。物理模型是对数据最底层的抽象，描述数据在系统内部的表示方式和存取方法，在磁盘或磁带上的存储方式和存取方法。18、数据模型的组成要素数据结构、数据操作、完整性约束条件19、什么是数据结构描述数据库的组成对象，以及对象之间的联系20、数据结构是对系统静态特性的描述21、数据操作对数据库中各种对象(型)的实例(值)允许执行的操作及有关的操作规则22、数据模型对完整性约束条件的定义a)反映和规定本数据模型必须遵守的基本的

18、通用的完整性约束条件。例如在关系模型中，任何关系必须满足实体完整性和参照完整性两个条件。b)提供定义完整性约束条件的机制，以反映具体应用所涉及的数据必须遵守的特定的语义约束条件。23、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。24、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。25、唯一标识实体的属性集称为码。26、属性的取值范围称为该属性的域。27、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。28、同一类型实体的集合称为实体集。29、联系现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界中反映为实体内部的联系和实体之间的联系。30、实体内部

19、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。31、用e-r图来描述现实世界的概念模型32、型(type)对某一类数据的结构和属性的说明33、值(value)是型的一个具体赋值34、模式（schema）数据库逻辑结构和特征的描述，是型的描述，反映的是数据的结构及其联系，模式是相对稳定的35、实例（instance）模式的一个具体值，反映数据库某一时刻的状态，同一个模式可以有很多实例，实例随数据库中的数据的更新而变动36、数据库系统的三级模式结构37、一个数据库只有一个模式38、模式描述的是数据的全局逻辑结构。全局逻辑结构是数据库的核心和关键；独立与数据库

20、的其他层次；设计数据库模式结构时应首先确定数据库的逻辑模式。39、映象定义通常包含在各自外模式的描述中40、模式的地位是数据库系统模式结构的中间层41、外模式数据库用户（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42、同一外模式也可以为某一用户的多个应用系统所使用。一个应用程序只能使用一个外模式43、外模式的用途a)保证数据库安全性的一个有力措施b)每个用户只能看见和访问所对应的外模式中的数据44、内模式（也称存储模式）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。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

21、数据是否加密数据存储记录结构的规定45、内模式依赖于它的全局逻辑结构；独立于数据库的用户视图，即外模式；独立于具体的存储设备；将全局逻辑结构中所定义的数据结构以及关系按照一定的物理存储策略进行组织，达到较好的时间和空间效率46、一个数据库只有一个内模式47、外模式面向具体的应用程序；定义在逻辑模式之上；独立于存储模式和存储设备；当应用需求发生变化时，相应的外模式不能满足其视图需求时，该外模式就需做相应的改动；设计外模式时，需考虑到应用的扩充性。48、三级模式是对数据的三个抽象级别49、数据库中模式内模式映象是唯一的50、外模式模式映象保证了数据的逻辑独立性当模式改变时，数据库管理员修改有关的外

22、模式模式映象，使外模式保持不变；应用程序是依据数据的外模式编写的，从而应用程序不必修改，保证了数据与程序的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。51、模式内模式保证了数据的物理独立性当数据库的存储结构改变了（例如选用了另一种存储结构），数据库管理员修改模式内模式映象，使模式保持不变；应用程序不受影响。保证了数据与程序的物理独立性，简称数据的物理独立性。52、数据库的二级映像a)保证了数据库外模式的稳定性b)从底层保证了应用程序的稳定性，除非应用需求本身发生变化，否则应用程序一般不需要修改53、数据与程序之间的独立性，使得数据的定义和描述可以从应用程序中分离出去。53、dba:具体职责a)决定数据库

23、中的信息内容和结构b)决定数据库的存储结构和存取策略c)定义数据的安全性要求和完整性约束条件d)数据库的改进和重组e)监控数据库的使用和运行周期性转储数据库数据文件日志文件系统故障恢复54、a)b)c)55、a)b)c)d)e)56、应用程序员设计和编写应用系统的程序模块；进行调试与安装57、单一的数据结构-关系58、逻辑结构-二维表59、域是一组具有相同数据类型的值的集合。60、笛卡尔积中每一个元素（d1，d2，dn）叫作一个n元组（n-tuple）或简称元组(tuple)61、笛卡尔积元素（d1，d2，dn）中的每一个值di叫作一个分量62、d1d2dn的子集叫作在域d1，d2，dn上的关

24、系，表示为r（d1，d2，dn），其中r为关系名，n为目或度63、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64、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（all-key）65、若一个关系有多个候选码，则选定其中一个为主码（primarykey）66、候选码的诸属性称为主属性（primeattribute）67、不包含在任何侯选码中的属性称为非主属性（non-primeattribute）68、任意两个元组的候选码不能相同69、分量必须取原子值70、关系数据库的型:关系数据库模式对关系数据库的描述。71、关系数据库的值:关系模式在某一时刻对应的关系的集合，简

25、称为关系数据库72、实体完整性和参照完整性关系模型必须满足的完整性约束条件称为关系的两个不变性，应该由关系系统自动支持73、用户定义的完整性应用领域需要遵循的约束条件，体现了具体领域中的语义约束74、实体完整性规则（entityintegrity）若属性a是基本关系r的主属性，则属性a不能取空值75、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76、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，而不要由应用程序承担这一功能77、关系代数运算并、差、交、笛卡尔积78、专门的关系运算a)选择（限制）从关

26、系r中选取使逻辑表达式f为真的元组，从行的角度进行介质故障恢复监视审计文件系统分析员:负责应用系统的需求分析和规范说明与用户及dba协商，确定系统的硬软件配置参与数据库系统的概要设计数据库设计人员:参加用户需求调查和系统分析确定数据库中的数据设计数据库各级模式设计和编写应用系统的程序模块进行调试和安装的运算。f(r)=t|trf(t)=真。如sdept=is(student)或5=is(student)得到一个结果为sdept值只为is的结果集b)投影投影操作主要是从列的角度进行运算，投影之后不仅取消了原关系中的某些列，而且还可能取消某些元组（避免重复行）。a(r)=ta|tr如sname，s

27、dept(student)或2，5(student)得到结果为只含字段sname和sdept的结果集。c)连接（连接）等值连接，从关系r与s的广义笛卡尔积中选取a、b属性值相等的那些元组，即等值连接为；自然连接，两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性组，在结果中把重复的属性列去掉。一般的连接操作是从行的角度进行运算自然连接还需要取消重复列，所以是同时从行和列的角度进行运算d)除除操作是同时从行和列角度进行运算79、sql语言数据定义语言（ddl），数据操纵语言（dml），数据控制语言（dcl）80、sql支持关系数据库三级模式结构sql视图1视图2外模式基本表1基本表2基本表3基本表4模式存

28、储文件存储文件内模式81、数据库中只存放视图的定义而不存放视图对应的数据，视图是一个虚表，用户可以在视图上再定义视图82、如果完整性约束条件涉及到该表的多个属性列，则必须定义在表级上，否则既可以定义在列级也可以定义在表级。83、createtablesc(snochar(9)，cnochar(4)，gradesmallint，primarykey(sno，cno)，foreignkey(sno)referencesstudent(sno)，foreignkey(cno)referencescourse(cno);84、修改基本表altertableadd完整性约束dropaltercolumn

29、；85、定义基本表createtable（，）；86、87、删除基本表droptablerestrict|cascade；a)restrict删除表是有限制的。欲删除的基本表不能被其他表的约束所引用如果存在依赖该表的对象，则此表不能被删除b)cascade删除该表没有限制。在删除基本表的同时，相关的依赖对象一起删除88、dbms自动选择是否使用索引以及使用哪些索引，索引是关系数据库的内部实现技术，属于内模式的范畴89、rdbms中索引一般采用b+树、hash索引来实现a)b+树索引具有动态平衡的优点b)hash索引具有查找速度快的特点90、在最经常查询的列上建立聚簇索引（cluster）以提高

30、查询效率，一个基本表上最多只能建立一个聚簇索引，经常更新的列不宜建立聚簇索引，删除索引时，系统会从数据字典中删去有关该索引的描述。91、having短语与where子句的区别a)作用对象不同b)where子句作用于基表或视图，从中选择满足条件的元组c)having短语作用于组，从中选择满足条件的组92、数据删除（delete）deletefromrwherep，从关系r中删除满足p的元组，只是删除数据，而不是删除关系的定义（droptabler）93、数据插入（insert）insertintostudent(sno,sname,sage)values(95002,李四,26)insertin

31、tos2select*froms1wheresage94、数据更新（update）updatestudentsetsdept=mawheresno=95001updatescsetgrade=(selectavg(grade)fromscwherecno=c05)wherecno=c05先做avg,再做update95、dbms执行对视图的查询时，首先进行有效性检查。检查查询中涉及的表、视图等是否存在。如果存在，则从数据字典中取出视图的定义，把定义中的子查询和用户的查询结合起来，转换成等价的对基本表的查询，然后再执行修正了的查询。96、设计一个好的关系数据库系统，关键是要设计一个好的数据库模式

32、（数据库逻辑设计问题97、函数依赖就是属性间的逻辑依赖关系98、设r(u)是一个关系模式,u是r的属性集合,x和y是u的子集.对于r(u)的任何一个可能的关系r,如果r中不存在在x上的属性值相同两个元组,而在y上的属性值不同,则称x函数决定y,或y函数依赖于x,99、函数依赖是属性之间的一种联系，体现在属性值是否相等。由上面的定义可以知道，如果xy，则r中任意两个元组，若它们在x上的属性值相同，那么在y上的属性值一定也相同。函数依赖反映了（描述了）现实世界的一种语义。函数依赖是指关系r模式的所有关系元组均应满足的约束条件,而不是关系模式中的某个或某些元组满足的约束条件100、在r（u）中，如果

33、xy，并且对于x的任何一个真子集x，都有xy，则称y对x完全函数依赖;若xy，但y不完全函数依赖于x，则称y对x部分函数依赖;101、若属性x和y之间有“多对多”的联系，则x与y之间不存在任何函数依赖.102、xy，但y应该是不属于x则称xy是非平凡的函数依赖。xy，但yx则称xy是平凡的函数依赖。103、在关系模式r中的每一个具体关系r中,如果每个属性值都是不可再分的基本数据项,则称r是第一范式的关系,记作r1nf.104、若关系模式r1nf,且每个非主属性都完全依赖于r的码,则r2nf.从1nf中消除非主属性对候选码的部分函数依赖,则获得2nf关系.105、若关系模式r2nf,且每个非主属性都不传递依赖于r的任意候选码,则r3nf.从2nf关系中,消除非主属性对码的传递依赖函数而获得3nf关系，每个非主属性既不部分依赖,也不传递依赖于r的任何候选码.106、练习题规范化107、数据库设计方法（步骤）需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构分析、数据库实施和数据库运行和维护。108、系统需求调查的方法a)跟班作业b)开调查会c)请专人介绍d)询问e)设计调查表请用户填写f)查阅数据记录109、数据字典是系统中各类数