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2013年自考《數(shù)據(jù)庫(kù)原理》串講-數(shù)據(jù)庫(kù)概述

更新時(shí)間:2012-12-10 09:32:32 來(lái)源:|0 瀏覽0收藏0

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  第一章 數(shù)據(jù)庫(kù)概論

  本章屬于基礎(chǔ)知識(shí),主要是對(duì)一些概念的理解和記憶。沒(méi)有難點(diǎn),相對(duì)的重點(diǎn)在于ER模型的設(shè)計(jì)和關(guān)系模型的掌握。

  一、數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展階段( 識(shí)記 )

  數(shù)據(jù)管理技術(shù)共經(jīng)歷了三個(gè)階段: 人工管理階段 、 文件系統(tǒng)階段 、 數(shù)據(jù)庫(kù)階段 :

  1、人工管理階段的特點(diǎn):

  (1)數(shù)據(jù)不保存在機(jī)器中

  (2)沒(méi)有專用軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理

  (3)只有程序的概念,沒(méi)有文件的概念。

  2、文件系統(tǒng)階段的特點(diǎn)與缺陷:

  (1)數(shù)據(jù)可長(zhǎng)期保存在磁盤上。

  (2)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)有了區(qū)別

  (3)文件組織呈現(xiàn)多樣化

  (4)數(shù)據(jù)不再屬于某個(gè)特定程序,可以重復(fù)使用。

  其缺陷是:

  數(shù)據(jù)冗余性

  數(shù)據(jù)不一致性

  數(shù)據(jù)聯(lián)系弱

  3、數(shù)據(jù)庫(kù)階段的特點(diǎn)

  采用復(fù)雜的數(shù)據(jù)模型表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

  有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性(數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分成用戶的邏輯結(jié)構(gòu)、整體邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)三級(jí))

  數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)為用戶提供方便的用戶接口,可以使用查詢語(yǔ)言、終端命令或程序方式操作數(shù)據(jù)庫(kù)。

  系統(tǒng)提供了四個(gè)方面的數(shù)據(jù)控制功能:數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)完整性和數(shù)據(jù)安全性。

  對(duì)數(shù)據(jù)的操作不一定以記錄為單位,還可以數(shù)據(jù)項(xiàng)為單位。

  數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)中的四個(gè)名詞:DB、DBMS、DBS、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。其概念是不同的,要分清。

  DB :數(shù)據(jù)庫(kù)(Database),DB是統(tǒng)一管理的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。

  DBMS :數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(Database Management System),DBMS是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件,為用戶或應(yīng)用程序提供訪問(wèn)DB的方法,包括DB的建立、查詢、更新及各種數(shù)據(jù)控制。DBMS總是基于某種數(shù)據(jù)模型,可以分為層次型、網(wǎng)狀型、關(guān)系型、面向?qū)ο笮虳BMS.

  DBS :數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)(Database System),DBS是實(shí)現(xiàn)有組織地、動(dòng)態(tài)地存儲(chǔ)大量關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),方便多用戶訪問(wèn)的計(jì)算機(jī)軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源組成的系統(tǒng),即采用了數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

  數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù) :是一門研究數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)、管理和使用的軟件學(xué)科。

  二、數(shù)據(jù)描述的術(shù)語(yǔ)( 領(lǐng)會(huì) )

  1、數(shù)據(jù)描述的三個(gè)領(lǐng)域:現(xiàn)實(shí)世界、信息世界和機(jī)器世界。

  信息世界中的幾個(gè)概念: 實(shí)體 (即客觀存在可以相互區(qū)別的事物)、 實(shí)體集 (同類實(shí)體的集合)、屬性(實(shí)體的特性)、 實(shí)體標(biāo)識(shí)符 (唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性(集))。

  機(jī)器世界中的四個(gè)概念: 字段、記錄、文件、鍵 (關(guān)鍵碼)。

  2、數(shù)據(jù)描述的兩種形式: 物理描述 和 邏輯描述 .前者是指數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)設(shè)備上的存取方式,后者是指程序員或用戶以用以操作的數(shù)據(jù)形式。

  3、物理描述用到的術(shù)語(yǔ)有:位、字節(jié)、字、塊、桶、卷

  4、數(shù)據(jù)聯(lián)系的描述:

  1:1聯(lián)系 :如果實(shí)體集E1中的每個(gè)實(shí)體最多只能和實(shí)體集E2中的一個(gè)實(shí)體有聯(lián)系,反之亦然,好么實(shí)體集E1對(duì)E2的聯(lián)系稱為“一對(duì)一聯(lián)系”,記為“1:1”。

  1:N聯(lián)系 :如果實(shí)體集E1中每個(gè)實(shí)體與實(shí)體集E2中任意個(gè)(零個(gè)或多個(gè))實(shí)體有聯(lián)系,而E2中每個(gè)實(shí)體至多和E1中的一個(gè)實(shí)體有聯(lián)系,那么E1對(duì)E2的聯(lián)系是“一對(duì)多聯(lián)系”,記為“1:N”。

  M:N聯(lián)系 :如果實(shí)體集E1中每個(gè)實(shí)體與實(shí)體集E2中任意個(gè)(零個(gè)或多個(gè))實(shí)體有聯(lián)系,反之亦然,那么E1對(duì)E2的聯(lián)系是“多對(duì)多聯(lián)系”,記為“M:N”。

  三、數(shù)據(jù)模型

  1、 數(shù)據(jù)模型 的概念( 領(lǐng)會(huì) ):

  表示實(shí)體類型及實(shí)體類型間聯(lián)系的模型稱為“數(shù)據(jù)模型”。它可分為兩種類型: 概念數(shù)據(jù)模型 和 結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型 .

  2、 概念數(shù)據(jù)模型( 簡(jiǎn)單應(yīng)用 ) :

  它是獨(dú)立于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的模型,完全不涉及信息在系統(tǒng)中的表示,只是用來(lái)描述某個(gè)特定組織所關(guān)心的信息結(jié)構(gòu)。 ( 應(yīng)當(dāng)掌握教材例1.1,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的ER模型 )

  3、 結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型 :

  它是直接面向數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu),是現(xiàn)實(shí)世界的第二層抽象。這類模型涉及到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),所以稱為“結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型”。結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型應(yīng)包含:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)完整性約束三部分。它主要有: 層次 、 網(wǎng)狀 、 關(guān)系 三種模型。

  層次模型( 識(shí)記 ) :用樹型結(jié)構(gòu)表示實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型

  網(wǎng)狀模型 ( 識(shí)記 ):用有向圖結(jié)構(gòu)表示實(shí)體類型及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型。

  關(guān)系模型( 領(lǐng)會(huì) ):是由若干個(gè)關(guān)系模式組成的集合,其主要特征是用二維表格結(jié)構(gòu)表達(dá)實(shí)體集,用外嬪表示實(shí)體間聯(lián)系。

  4、面向?qū)ο竽P?識(shí)記):

  通過(guò)對(duì)象和類的概念來(lái)建立的數(shù)據(jù)庫(kù)模型,是面向?qū)ο蠹夹g(shù)與數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物,本節(jié)了解一下即可。

  四、數(shù)據(jù)庫(kù)的體系結(jié)構(gòu)( 領(lǐng)會(huì) )

  1、三級(jí)結(jié)構(gòu)模式:數(shù)據(jù)庫(kù)的體系結(jié)構(gòu)分為三級(jí):內(nèi)部級(jí)、概念級(jí)和外部級(jí):

  外部級(jí) :?jiǎn)蝹(gè)用戶所能看到的數(shù)據(jù)特性,稱外模式。

  概念級(jí) :涉及到所有用戶的數(shù)據(jù)定義,是全局的數(shù)據(jù)視圖,稱“概念模式”。

  內(nèi)部級(jí) :最接近于物理存儲(chǔ),涉及到實(shí)際數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的結(jié)構(gòu),稱“內(nèi)模式”。

  2、兩級(jí)映象:

  模式/內(nèi)模式映象 :用于定義概念模式和內(nèi)模式之間的對(duì)應(yīng)性。一般在內(nèi)模式中描述。

  外模式/模式映象 :用于定義外模式和概念模式間的對(duì)應(yīng)性。一般在外模式中描述。

  3.兩級(jí)數(shù)據(jù)獨(dú)立性:

  物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性 :修改內(nèi)模式時(shí)盡量不影響概念模式及外模式,則達(dá)到物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性。   邏輯數(shù)據(jù)獨(dú)立性 :修改概念模式時(shí)盡量不影響外模式和應(yīng)用程序。

  4.用戶及用戶界面:這里插一句,數(shù)據(jù)庫(kù)模式可以理解為數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。

  五、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)( DBMS 領(lǐng)會(huì) )

  1、DBMS的主要功能:

  (1)數(shù)據(jù)庫(kù)的定義功能

  (2)數(shù)據(jù)庫(kù)的操縱功能

  (3)數(shù)據(jù)庫(kù)的保護(hù)功能

  (4)數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)管理

  (5)數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)功能

  (6)數(shù)據(jù)字典

  2、DBMS的組成:

  由兩大部分組成:查詢處理器和存儲(chǔ)管理器,前者包括DDL編譯器、DML編譯器、嵌入型DML預(yù)編譯器、查詢運(yùn)行核心程序。后者包括授權(quán)和完整性管理器,事務(wù)管理器、文件管理器,緩沖區(qū)管理器。

  六、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)(DBS 領(lǐng)會(huì) )

  DBS由四部分組成:數(shù)據(jù)庫(kù)、硬件、軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)管理員。

  DBS的全局結(jié)構(gòu)及DBS的效益,了解一下。

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