数据库系统概论期末复习指南

本指南为《数据库系统概论第5版》王珊著的期末复习指南。

参考博客1： https://caochenlei.blog.csdn.net/article/details/110132192。

参考博客2： https://blog.csdn.net/cai_ji_cpp/article/details/117924908。

参考书籍：《数据库系统概论第5版》王珊著。

参考课件：配套PPT。

参考视频： B站拯救者数据库速成。

SQLserver教程： https://caochenlei.blog.csdn.net/article/details/109696741。

第一章数据库绪论

1.1、数据库系统概述

1.1.1、数据库的四个概念

数据（Data）：数据是数据库中存储的基本对象，它是描述事物的符号记录。
数据库（Database）：数据库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。
数据库管理系统（DBMS）：数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，它是一个大型复杂的软件系统，它主要用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。
数据库系统（DBS）：数据库系统主要是由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、数据库管理员以及应用程序所构成的一套人机系统。

1.1.2、数据库系统的特点

数据的整体结构化

数据的整体结构化是数据库的主要特征之一，它不再仅仅针对某一个应用，而是面向全组织，不仅数据内部结构化，整体也是结构化的，数据之间具有联系，数据记录可以变长，数据的最小存取单位是数据项。

数据的共享性高，冗余度低且易扩充

数据面向整个系统，可以被多个用户、多个应用共享使用。
数据共享的好处：
（1）、减少数据冗余，节约存储空间。
（2）、避免数据之间的不相容性与不一致性。
（3）、使系统易于扩充。

数据独立性高

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数据独立性由数据库管理系统的二级映像功能来保证，它主要分为：物理独立性和逻辑独立性。
物理独立性：指用户的应用程序与数据库中数据的物理存储是相互独立的，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中数据的逻辑结构是相互独立的，当数据的逻辑结构改变了，应用程序不用改变。

数据由数据库管理系统统一管理和控制

数据库管理系统提供的数据控制功能。
（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：保证数据的正确性、有效性和相容性。
（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）技术：将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态。

1.2、数据库数据模型

1.2.1、数据模型的概述

数据模型是对现实世界数据特征的抽象，通俗地讲数据模型就是现实世界的模拟，数据模型是数据库系统的核心和基础。

1.2.2、数据模型的要求

能比较真实地模拟现实世界。
容易为人所理解。
便于在计算机上实现。

1.2.3、数据模型的分类

数据模型分为两类（两个不同的层次）：

概念模型：

概念模型也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模，用于数据库设计。

逻辑模型和物理模型：

逻辑模型主要包括层次模型、网状模型、关系模型、面向对象数据模型、对象关系数据模型、半结构化数据模型等。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。

1.2.4、概念模型的概述

（1）、概念模型的用途

概念模型用于信息世界的建模。
是现实世界到机器世界的一个中间层次。
是数据库设计的有力工具。
数据库设计人员和用户之间进行交流的语言。

（2）、概念模型的要求

较强的语义表达能力。
简单、清晰、易于用户理解。

（3）、概念模型的表示

实体-联系方法，用E-R图来描述现实世界的概念模型，E-R方法也称为E-R模型。

4）、信息世界中的基本概念

实体（Entity）：客观存在并可相互区别的事物称为实体。
属性（Attribute）：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。例如学生实体可以由学号、姓名、性别、出生年份、系、入学时间等属性组成。（94002268，张山，男，1976，计算机系，1994）这些属性组合起来表征了一个学生。
码（Key）：唯一标识实体的属性集称为码。例如学号是学生实体的码。
域（Domain）：属性的取值范围称为该属性的域。例如，学号的域为8位整数，姓名的域为字符串集合，年龄的域为小于38的整数，性别的域为（男，女）。
实体型（Entity Type）：具有相同属性的实体必然具有共同的特征和性质。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。例如，学生（学号，姓名，性别，出生年份，系，入学时间）就是一个实体型。
实体集（Entity Set）：同型实体的集合称为实体集。例如，全体学生就是一个实体集。
联系（Relationship）：在现实世界中，事物内部以及事物之间是有联系的，这些联系在信息世界中反映为实体（型）内部的联系和实体（型）之间的联系。实体内部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。

（5）、两个实体型之间的联系

两个实体型之间的联系可以分为三类：

一对一联系（1 : 1）

如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中至多有一个（也可以没有）实体与之联系，反之亦然，则称实体集A与实体集B具有一对一联系，记为1 : 1。例如，学校里面，一个班级只有一个正班长，而一个班长只在一个班中任职，则班级与班长之间具有一对一联系。

一对多联系（1 : n）

如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有n个实体（n≥0）与之联系，反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中至多只有一个实体与之联系，则称实体集A与实体集B有一对多联系，记为1 : n。例如，一个班级中有若干名学生，而每个学生只在一个班级中学习，则班级与学生之间具有一对多联系。

多对多联系（m : n）

如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有n个实体（n≥0）与之联系，反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中也有m个实体（m≥0）与之联系，则称实体集A与实体集B具有多对多联系，记为

m : n。

未完待更…