數(shù)據(jù)庫原理是什么？數(shù)據(jù)庫的基本概念數(shù)據(jù)：實際上是描述事物的符號記錄。數(shù)據(jù)的特性：有一定的結(jié)構(gòu)，有類型和值，比如整型，實型，字符型。并且數(shù)據(jù)的值給出了符合原型的值，例如整數(shù)值15。數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)的集合，具

數(shù)據(jù)庫原理是什么？

數(shù)據(jù)庫的基本概念數(shù)據(jù)：實際上是描述事物的符號記錄。數(shù)據(jù)的特性：有一定的結(jié)構(gòu)，有類型和值，比如整型，實型，字符型。并且數(shù)據(jù)的值給出了符合原型的值，例如整數(shù)值15。數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)的集合，具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)，存儲在統(tǒng)一的存儲介質(zhì)中。它是各種應(yīng)用數(shù)據(jù)的集成，可以被各種應(yīng)用程序共享。數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)是按照數(shù)據(jù)提供的數(shù)據(jù)模式存儲的，具有集成和共享的特點。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：一種系統(tǒng)軟件，負責(zé)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)維護、控制和保護以及數(shù)據(jù)服務(wù)，是數(shù)據(jù)庫的核心。

專升本數(shù)據(jù)庫原理知識點總結(jié)歸納？

數(shù)據(jù)庫原理

信息和數(shù)據(jù)

信息：現(xiàn)實世界中事物存在方式的綜合及其運動狀態(tài)的反應(yīng)。

起源于物質(zhì)和能量：信息離不開物質(zhì)，信息的傳遞和獲取需要消耗能量。

感知：不同的信息源以不同的形式感知，比如感官和儀表盤。

可以儲存、加工、傳遞和再生：如大腦的儲存被稱為記憶。

數(shù)據(jù)：記錄信息的可識別符號，是信息的表現(xiàn)形式。

同樣的信息可以有不同的形式，信息本身并不隨著數(shù)據(jù)形式的改變而改變。

與數(shù)據(jù)的聯(lián)系

代表與被代表

信息=數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)庫發(fā)展

勞動管理

數(shù)據(jù)未保存。

程序=gt內(nèi)存=gt處理=gt完成=gt釋放

沒有專門的管理軟件。

邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)由應(yīng)用程序決定。

數(shù)據(jù)不共享

僅面向數(shù)據(jù)的程序定義

數(shù)據(jù)獨立性

強烈依賴程序數(shù)據(jù)

文件系統(tǒng)

另存為數(shù)據(jù)文件。

通過文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)被組織成具有特定結(jié)構(gòu)文件。

共享性差，冗余大，容易造成數(shù)據(jù)不一致。

設(shè)備獨立性

程序只需要考慮文件路徑，不需要考慮物理結(jié)構(gòu)。

獨立性還是很差的

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

高共享低冗余。

多個應(yīng)用程序和用戶可以共同使用一組數(shù)據(jù)。

高度獨立

身體獨立

存儲結(jié)構(gòu)、存取方式和存儲設(shè)備

邏輯獨立性

定義、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)關(guān)系

數(shù)據(jù)控制

安全

密碼驗證

權(quán)限管理

完整

正確性

數(shù)據(jù)的合法性是數(shù)據(jù)類型。

效率

數(shù)據(jù)范圍，如月份

兼容性

同事士多說，如果性別不能同時是男是女。

被.復(fù)雜化

多應(yīng)用和多用戶同時使用

數(shù)據(jù)恢復(fù)

錯誤，故障恢復(fù)

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

用戶

最終用戶

應(yīng)用程序員

數(shù)據(jù)庫管理員(DBA)

設(shè)計、建立、管理和維護數(shù)據(jù)庫。

數(shù)據(jù)庫設(shè)計

訪問結(jié)構(gòu)和訪問策略

幫助最終用戶和應(yīng)用程序員

定義安全性和完整性

監(jiān)督數(shù)據(jù)庫的使用和操作。

改進數(shù)據(jù)庫

軟件系統(tǒng)

應(yīng)用系統(tǒng)

應(yīng)用開發(fā)工具

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

操作系統(tǒng)

管理計算機資源

數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫模式結(jié)構(gòu)

模式：數(shù)據(jù)庫中所有數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特性描述。

示例：模式的具體值

例子

模式：員工基本信息數(shù)據(jù)庫

例：A公司和b公司員工的基本信息。

數(shù)據(jù)庫三級模式

外部模式(用戶級)

一個數(shù)據(jù)庫有多個外部模式。

確保數(shù)據(jù)安全。

DBMS提供子模式定義語言。

模式(概念層次)

一個數(shù)據(jù)庫只有一個模式。

定義邏輯結(jié)構(gòu)

定義數(shù)據(jù)關(guān)系

內(nèi)部模式(物理層)

一個數(shù)據(jù)只有一個內(nèi)部模式。

記錄方式

DBMS提供了內(nèi)部模式定義語言。

數(shù)據(jù)庫輔助映像

外部架構(gòu)/架構(gòu)圖像

確定局部邏輯結(jié)構(gòu)和全局邏輯結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

架構(gòu)/內(nèi)部架構(gòu)圖像

確定全局邏輯結(jié)構(gòu)和存儲結(jié)構(gòu)之間的對應(yīng)關(guān)系。

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的組成

語言編譯器

定義語言(DDL)編譯器

源模式被編譯成數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)信息描述。

數(shù)據(jù)操作語言(DML)編譯器

轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行的添加、刪除和更正。

系統(tǒng)操作控制程序

系統(tǒng)總控制程序

協(xié)調(diào)各種項目的活動。

安全控制程序

權(quán)限管理

完整性控制程序

完整性約束

并行控制程序

多應(yīng)用

初始數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)加載

重組計劃

當數(shù)據(jù)庫性能降低時進行重組。

系統(tǒng)恢復(fù)程序

恢復(fù)到以前的正確狀態(tài)。

數(shù)據(jù)字典

描述數(shù)據(jù)庫中相關(guān)信息的數(shù)據(jù)目錄，如數(shù)據(jù)庫三級模式、數(shù)據(jù)類型、用戶名、用戶權(quán)限等關(guān)于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的信息。

DBMS數(shù)據(jù)訪問

用戶使用特定的操作語言向DBMS發(fā)送訪問請求。

將DBMS請求轉(zhuǎn)換成代碼指令

檢查DBMS三級模式和二級映像。

通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫執(zhí)行訪問操作

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)接收訪問操作結(jié)果

DBMS對數(shù)據(jù)結(jié)果執(zhí)行必要的處理(如格式轉(zhuǎn)換)。

并將DBMS處理結(jié)果返回給用戶。

數(shù)據(jù)模型

三個世界

當今世界

客觀描述

事物作為整體，事物作為個體，特征，事物作為聯(lián)系。

信息世界

世界在人腦中的反映

實體(汽車)

物理形狀(汽車)

實體集(所有汽車)

屬性

一個實體的特征。

鍵

唯一標識實體的屬性

地區(qū)

屬性值范圍

接觸

一對一

1牛

n對n

計算機世界

領(lǐng)域

標記實體屬性的命名單位。

記錄

字段的有序集合

文件

同類記錄的集合。

關(guān)鍵字

唯一標識文件中記錄的字段。

實體模型(概念模型)

基本成分

實心形狀(矩形框)

屬性(橢圓形框)

聯(lián)系人(菱形框)

聯(lián)系人類型

這兩個實體之間的聯(lián)系

三個或更多實體之間的聯(lián)系

同一實體集內(nèi)實體之間的關(guān)系

數(shù)據(jù)模型

分層模型(樹)

特性

每棵樹只有一個沒有父節(jié)點的節(jié)點，這個節(jié)點就是根節(jié)點。

根以外的其他節(jié)點只有一個父節(jié)點。

父子節(jié)點的關(guān)系是1對N的關(guān)系。

數(shù)據(jù)操作和整數(shù)約束

主要操作：添加、刪除和搜索。

插入子節(jié)點必須有父節(jié)點。

刪除父節(jié)點也必須刪除子節(jié)點。

修改時必須修改所有相應(yīng)的記錄。

優(yōu)點和缺點

優(yōu)勢

結(jié)構(gòu)簡單，層次分明。

聯(lián)系簡單，查詢效率高。

良好的數(shù)據(jù)完整性支持

劣勢

不能表示三個或三個以上實體的連接。

對插入和刪除的限制太強。

查詢子節(jié)點必須通過父節(jié)點

網(wǎng)絡(luò)模型

特性

多個節(jié)點沒有父節(jié)點。

一個節(jié)點允許有多個父節(jié)點。

允許兩個節(jié)點之間有多個連接。

數(shù)據(jù)操作和完整性約束

主要操作：增加、刪除、檢查。

允許插入帶有未確定父節(jié)點的子節(jié)點。

只允許刪除父節(jié)點

修改時只需要更新指定的記錄。

優(yōu)點和缺點

優(yōu)勢

更直接地描述復(fù)雜的客觀世界。

良好的性能和存儲效率。

劣勢

復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

復(fù)雜的DDL和DML語言

增加編碼應(yīng)用的負擔(dān)(記錄之間的連接本質(zhì)上是通過訪問路徑實現(xiàn)的，應(yīng)用需要指定訪問路徑)

關(guān)系模型

特性

由表名、表頭和表體組成的標準二維表格。

每個二維表代表一種關(guān)系。

基本元素：關(guān)系、元組、屬性、域、組件、關(guān)鍵字、關(guān)系模式、關(guān)系實例。

數(shù)據(jù)操作和完整性約束

主要操作：增加、刪除、檢查。

實體完整性

參照完整性

用戶定義的完整性

優(yōu)點和缺點

優(yōu)勢

嚴格的數(shù)據(jù)支持

結(jié)構(gòu)簡單明了

訪問路徑透明性

劣勢

查詢效率底部

關(guān)系數(shù)據(jù)庫

關(guān)系模型結(jié)構(gòu)和定義

關(guān)系的形式定義

域(值域):具有相同數(shù)據(jù)類型的一組值。

笛卡爾積：D1xD2x.Dn={(d1，d2，dn)|屬于Di}

笛卡爾積是一個二維表，它的框架由域組成，充當一個元組，每個列來自同一個域。

關(guān)系：笛卡爾積的任何子集稱為定義在域上的N元關(guān)系。

關(guān)系的性質(zhì)

列是同質(zhì)的。

每一列都需要來自相同的域和相同的數(shù)據(jù)類型。

不同的列可以來自同一個域。

列的順序可以任意交換。

關(guān)系中的元組順序可以是任意的。

關(guān)系中不允許有相同的元組。

關(guān)系中的每個組件都必須是原子的(不可分割的)。

關(guān)系的關(guān)鍵和完整性

鍵

候選關(guān)鍵字：可以唯一標識關(guān)系中元組的一個屬性或一組屬性。

特性

獨特性

最低性別

主關(guān)系鍵(主鍵):

外部關(guān)系鍵：X是A中的一個(組)屬性，如果它不是表A的主鍵而是表B的主鍵，那么X就是A的外部關(guān)系鍵。

關(guān)系完整性

實體完整性

主關(guān)系關(guān)鍵字的值不能為空或部分為空。

參照完整性

外鍵可以是某個值或為空。

用戶定義的完整性

必須滿足特定關(guān)系的約束語義要求(如月份)。

關(guān)系代數(shù)

操作數(shù)

操作結(jié)果

運算符

集合運算

并、差、交和笛卡爾積

的專用關(guān)系運算符

選擇，投射，連接，自然連接，分割

算術(shù)比較運算符

大于、大于或等于、小于、小于或等于、等于或不等于。

邏輯算子

而且，或者，不是。