七、数据库技术基础(一)
1.基本概念
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng):本質(zhì)上是一個用計算機存儲信息的系統(tǒng)
數(shù)據(jù)庫(DB):信息的集合,是收集計算機數(shù)據(jù)的倉庫、容器,系統(tǒng)用戶可以對這些數(shù)據(jù)執(zhí)行一系列操作。
數(shù)據(jù):是描述事物的符號記錄,具有多種表現(xiàn)形式(文字、圖形、圖像、聲音、語言……)
是信息的符號表示。
信息:是現(xiàn)實世界事物的存在方式或狀態(tài)的反應(yīng)。具有可感知、可存儲、可加工、可傳遞、可再生……自然屬性。
具有特定釋義和意義的數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS):一個采用了數(shù)據(jù)庫技術(shù),有組織、動態(tài)地存儲大量相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),方便多用戶訪問的計算機系統(tǒng)
廣義上,由數(shù)據(jù)庫、硬件、軟件、人員組成。
2.數(shù)據(jù)模型
DBMS(數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)):實現(xiàn)對共享數(shù)據(jù)有效地組織、管理、存取
功能:數(shù)據(jù)定義;數(shù)據(jù)庫操作;數(shù)據(jù)庫運行管理;數(shù)據(jù)組織、存儲、管理;數(shù)據(jù)庫的建立、維護;其他功能
特征:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化且統(tǒng)一管理;較高的數(shù)據(jù)獨立性;數(shù)據(jù)控制功能;數(shù)據(jù)庫的安全性保護;數(shù)據(jù)庫的完整性;并發(fā)控制;故障恢復(fù);
分類:關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(RDBS);面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫系統(tǒng)(OODBS);對象關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(ORDBS)
體系結(jié)構(gòu):集中式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng);客戶端/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu);并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(共享內(nèi)存式多處理器+無共享式并行體系結(jié)構(gòu));分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
數(shù)據(jù)庫服務(wù)器
分類:事務(wù)服務(wù)器(查詢服務(wù)器)、數(shù)據(jù)服務(wù)器
數(shù)據(jù)庫的三級模式結(jié)構(gòu):采用“三級模式、兩級映射”
有“型”和“值”的概念。“型”是指對某一數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、屬性的說明;“值”是型的一個具體賦值
組成:
1.概念模式:模式。數(shù)據(jù)庫中全部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、特征的描述,只涉及到“型”的描述。反應(yīng)的是數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)、聯(lián)系,相對穩(wěn)定。
2.外模式:用戶模式、子模式。是用戶與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的接口,是用戶用到的那部分數(shù)據(jù)的描述。
3.內(nèi)模式:存儲模式。是數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)、存儲方式的描述,是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的表示方式。不涉及到物理記錄、設(shè)備約束。比內(nèi)模式更接近物理存儲、訪問的那些軟件機制是操作系統(tǒng)的一部分(文件系統(tǒng))
數(shù)據(jù)按外模式的描述提供給用戶;按內(nèi)模式的描述存儲在磁盤上;概念模式提供者這兩級模式相對穩(wěn)定的中間點,使得兩級的任意一級的改變都不受另一級的牽制
4.兩級映像:模式/內(nèi)模式映像,外模式/模式映像,保證了數(shù)據(jù)具有較高的邏輯獨立性、物理獨立性
數(shù)據(jù)模型:對現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)特征的抽象。
是數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),是用來秒速數(shù)據(jù)的一組概念、定義
分類:概念數(shù)據(jù)模型(信息模型)、基本數(shù)據(jù)模型;
三要素:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)的約束條件
E-R模型:實體-聯(lián)系模型。最為常用的概念模型。
只能說明實體間的語義聯(lián)系,還不能進一步地詳細說明數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
兩個不同實體間的聯(lián)系:一對一(1:1),一對多(1:n),多對多(m:n)
兩個以上不同實體集之間的聯(lián)系:1:1:1,1:1:n,1:m:n,r:m:n
同一實體集內(nèi)的二元聯(lián)系:1:1,1:n,m:n
屬性:實體某方面的特性,每個屬性取值范圍不同。同一實體的屬性及其域是相同的,但可能取不同的值
分類:簡單屬性和符合屬性、單值屬性和多值屬性、NULL屬性、派生屬性
E-R方法:
示例:
擴充的E-R模型:
1.弱實體:一類實體對另一些實體具有很強的依賴關(guān)系。即,一個實體的存在必須以另一個實體為前提,將這類實體稱為弱實體。弱實體用雙線矩形框表示
2.特殊化(U):一個實體集可按照某些特征區(qū)分為幾個子實體。普遍到特殊的過程
子類(雙豎邊矩形框)繼承超類所有的屬性和聯(lián)系,但是子類還有自己特殊的屬性和聯(lián)系
分類:全特殊化(雙線),部分特殊化(單線);不相交特殊化(d),重疊特殊化(o)
普遍化:將幾個具有共同特性的實體集概括為一個更普遍的實體集的過程
層次模型:采用樹型結(jié)構(gòu)表示數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。表示1:n的聯(lián)系
層次模型不能直接表示多對多的聯(lián)系,若要表示多對多的聯(lián)系,可采用:冗余節(jié)點法、虛擬節(jié)點分解法
?
網(wǎng)狀模型(DBTG模型):采用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型。
比層次模型更具有普遍性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),是層次模型的一個特例
與層次模型的區(qū)別:
1.子女節(jié)點與雙親節(jié)點的聯(lián)系不唯一,需要為每個聯(lián)系命名
2.允許復(fù)合聯(lián)系,兩個節(jié)點之間有兩個以上的聯(lián)系。
示例:
關(guān)系模型:最常用的,用表格結(jié)構(gòu)表達實體集以及實體集之間的聯(lián)系。由若干個關(guān)系模式組成的集合。
最大特色:描述的一致性
示例:
面向?qū)ο竽P?#xff1a;
核心概念:對象和對象標識,封裝,對象的屬性,類和類層次(有根有向無環(huán)圖),繼承(單繼承、多重繼承)
示例:
?
3.關(guān)系代數(shù)
域:屬性取值范圍所對應(yīng)的一個集合。
關(guān)系型數(shù)據(jù)模型中,所有的域都應(yīng)是原子數(shù)據(jù)。這種限制為第一范式條件
笛卡兒積與關(guān)系:
示例:
?
相關(guān)名詞:
目/度:R表示關(guān)系的名字,n是關(guān)系的目/度
候選碼:能唯一標識一個元組的某一屬性或?qū)傩越M的值
主碼:若一個關(guān)系有多個候選碼,選定其中一個為主碼
主屬性:包含在任何候選碼中的屬性。不包含的為非碼屬性
外碼:R中的屬性或?qū)傩越M非改關(guān)系的碼,但是是其他關(guān)系的碼
全碼:R中所有屬性組是候選碼,則稱為全碼
關(guān)系類型:
基本關(guān)系/基本表/基表:實際存在的表,是實際存儲數(shù)據(jù)的邏輯表示
查詢表:查詢結(jié)果對應(yīng)的表
視圖表/虛表:由基本表、其他視圖表導(dǎo)出的表。本身不獨立存儲在數(shù)據(jù)庫中,數(shù)據(jù)庫只存放它的定義。
關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式:
?
完整性約束:保證當授權(quán)用戶對數(shù)據(jù)庫作修改時不會破環(huán)數(shù)據(jù)的一致性。
防止對數(shù)據(jù)的意外破壞。
分類:
1.實體完整性:R的主屬性不能取空值
2.參照完整性(引用完整性):關(guān)系R中每個元組在外碼上的值或者取空值=關(guān)系S中某個元祖的主碼值
3.用戶定義完整性:屬性域的約束
關(guān)系運算:
關(guān)系操作中的操作對象、操作結(jié)果都是集合。
非關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)操作方式則是一次一個記錄的方式
關(guān)系數(shù)據(jù)語言分類:關(guān)系代數(shù)語言、關(guān)系演算語言、具有關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算雙重特點的語言
關(guān)系代數(shù)運算分類:集合運算符、專門的關(guān)系運算符、算術(shù)比較符、邏輯運算符
? ? 投影:關(guān)系R中選擇若干屬性列A組成新的關(guān)系
廣義投影:允許在投影列表中使用算數(shù)運算,實現(xiàn)了對投影運算的擴充。
選擇:從關(guān)系R中國選擇滿足規(guī)定條件的諸元組
連接(union):θ連接、等值連接、自然連接(去重)
外連接:左外鏈接、右外連接、全外鏈接
除:
示例:
?
轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/panpanwelcome/p/5700075.html
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的七、数据库技术基础(一)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 漫谈移动开发中的组件化
- 下一篇: Lua 读表代码,自动生成字段名字