2014數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論復(fù)習(xí)

1、考試題型：【選擇題】10X 2【填空題】10X 2【簡答題】5X 5關(guān)系代數(shù)運算X 3,判別是第幾范式X 2【應(yīng)用題】5X 5給出SQL查詢語句，寫出查詢結(jié)果或中文描述 查詢、 修改、視圖 給出關(guān)系代數(shù)表達(dá)式，用中文描述查詢要求【設(shè)計題】1X 10畫E-R將E-R轉(zhuǎn)換關(guān)系模型（用下劃線標(biāo)出主碼，波浪線標(biāo)出 外碼） 一、緒論a）概念模型：p14 （是現(xiàn)實世界到機器世界的一個中間層次，屬 于信息世界的建模，是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計的有力 工具，是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員和用戶之間進(jìn)行交流的語言）E-R模型|:數(shù)據(jù)庫的概念模型設(shè)計通常使用的模型p17實體（用矩形）、屬性（用橢圓）、聯(lián)系（用菱形） 聯(lián)系類

2、型：1:1、1：n、n:m p15b）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：p311從數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)角度看，通常采用三級模式結(jié)構(gòu)（這是內(nèi)部的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）2從數(shù)據(jù)庫最終用戶 角度看，分為單用戶結(jié)構(gòu)、主從式結(jié)構(gòu)、分布式結(jié)構(gòu)、客戶/服務(wù)器、游覽器/應(yīng)用服務(wù)器/數(shù)據(jù)服務(wù)器多層結(jié)構(gòu)等（這是外 部的體系結(jié)構(gòu)）三級模式、2個映射p321模式也稱邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征 的描述，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖 2、外模式也稱子模式或用 戶模式，它是數(shù)據(jù)庫用戶能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的 數(shù)據(jù)的邏輯表示3內(nèi)模式也稱儲存模式，一個數(shù)據(jù)庫只有一個內(nèi) 模式它是數(shù)據(jù)物

3、理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部 的表示方式DDL定義模式：刀子模式、1個模式、1個內(nèi)模式2個獨立性|:模式/內(nèi)模式映象，保證了數(shù)據(jù)的物理獨立性；外模式/模式映象，保證了數(shù)據(jù)的邏輯獨立性.c）DBMS p35 （即數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）是為數(shù)據(jù)庫的建立、使用和維護(hù)配置的系統(tǒng)配置的系統(tǒng)軟件DDL+DML+DCL+數(shù)據(jù)庫管理例行程序；P28DDL:數(shù)據(jù)定義語言，用戶通過它可以方便地對數(shù)據(jù)庫中的 數(shù)據(jù)對象進(jìn)行定義DML :數(shù)據(jù)操作語言，用戶可以使用它實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的基本 操作，如查詢、插入、刪除和修改等d）DBA; P36 （即數(shù)據(jù)庫管理員）負(fù)責(zé)全面管理和控制數(shù)據(jù)庫系 統(tǒng)具體職責(zé)（1）決定數(shù)據(jù)庫中

4、的信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)（2）決定 數(shù)據(jù)庫中的存儲結(jié)構(gòu)和存儲策略（3）定義數(shù)據(jù)的安全性要求 和完整性約束條件（4）監(jiān)控數(shù)據(jù)庫的使用和運行（5）數(shù)據(jù) 庫的改進(jìn)和重組重構(gòu)二、關(guān)系數(shù)據(jù)庫a）關(guān)系模型三要素：關(guān)系數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)+關(guān)系操作集合+關(guān)系完整性約束；P30b）唯一的關(guān)系數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)：二維表c）二維表：實體、聯(lián)系d）關(guān)系完整性約束：實體完整性+參照完整性+用戶定義完整性p30,p49p152其中若RDBMS （任何數(shù)據(jù)庫管理）必須具有：實體完整性、 參照完整性；實體完整性：p49組成主碼的屬性（主屬性）不能取空值；主碼的值唯一；參照完整性：p49參照關(guān)系的外碼的取值要么為null、要么為被參照關(guān)系的 主碼的值

5、；（要求不引用不存在的實體）用戶定義的完整性：p52針對某一具體關(guān)系數(shù)據(jù)庫的約束 條件它反映某一具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語言 要求e）關(guān)系代數(shù)運算符p52：（重點：n投影、c選擇、：:連接、U 并、交、-差）三、 SQL語言a）DDL （數(shù)據(jù)定義語言）：create創(chuàng)建、drop刪除、alter修改; p83模式，視圖和索引只有創(chuàng)建和刪除操作；表有創(chuàng)建，刪除，修改 三項b）DML （數(shù)據(jù)操作語言）：select （查詢）、insert （插入）、delete（刪除）、update （修改）；p91c）DCL （數(shù)據(jù)控制語言）：grant （授權(quán)）、revoke （收回授權(quán)）； p137d

6、）視圖：虛表；p118（視圖是從一個或幾個基本表（或視圖）導(dǎo) 出的表.它與基本表不同，是一個虛表數(shù)據(jù)庫中只存放視圖的 定義，而不存放視圖對應(yīng)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)仍存放在原來的基 本表中.所以基本表中的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，從視圖中查詢出的數(shù) 據(jù)也就隨之改變了 視圖一經(jīng)定義就可以和基本表一樣被查 詢、被刪除也可以在一個視圖上再定義新的視圖，但對視圖 的更新（增、刪、改）操作則有一定的限制）建立視圖：Create view視圖名（列名表）As子查詢（子查詢可以是任意復(fù)雜的 SELECT語句，但通常不允許含有ORDER BY子句和DISTINCT短 語）e）select查詢：能實現(xiàn)連接、選擇和投影三種專門的關(guān)系

7、運算；p91SELECT列名表（逗號隔開）FROM基本表或視圖序列WHERE連接條件and查詢條件|子查詢GROUP BY列名序列HAVING組條件表達(dá)式=小于等于、ORDER BY 列名ASC|DESC 查詢條件|P94:二、二大于等于、不等于、in（集合）、between 初值 and 終值、is NULL （空值）、like+匹配串escape轉(zhuǎn)義符、“轉(zhuǎn)義”即讓“ ”后的通配符失效and、or、not字符匹配p96: % （任意長度字符串）、（任意單字符）、一個漢字要占兩個字符avg （平均值）、count_ （任意單漢字）的位置集函數(shù)：sum （一列值的總和）、（統(tǒng)計個數(shù)）、min

8、（最小值）、max （最大值） p98f）插入（增）：P1151、插入數(shù)據(jù)增、刪、改是數(shù)據(jù)INSERT INTO基本表名（列名表）更新的3個操作VALUES （元組值）2、插入子查詢的結(jié)果INSERT INTO基本表名（列名表）SELECT子查詢g）數(shù)據(jù)刪除（刪）：P117DELETE FROM 基本表名WHERE條件表達(dá)式|子查詢h）數(shù)據(jù)修改（改）：P117UPDATE基本表名SET列名=值表達(dá)式,列名=值表達(dá)式WHERE條件表達(dá)式|子查詢i）典型查詢簡單查詢：p91連接查詢：p100嵌套查詢：p104帶EXISTS（存在）子查詢：p109組合查詢：p112j）SQL支持三級模式：p81 （

9、內(nèi)模式+模式+外模式）外模式=視圖+基本表模式=刀基本表內(nèi)模式二存儲文件+索引文件四、數(shù)據(jù)庫安全性a）授權(quán)機制：p137Grant （授權(quán)）、Revoke （收回）GRANT + 權(quán)限（如 SELECT） ON+ 對象名（如 TABLE student）TO+用戶（如u1）REVOKE+ 權(quán)限（如 SELECT） ON+ 對象名（如 TABLE student）FROM+用戶（如u1）b）視圖：p145（可以為不同的用戶定義不同的視圖，把數(shù)據(jù)對象限制在一定的范圍內(nèi)，也就是說，通過視圖機制把要保密的數(shù) 據(jù)對無權(quán)存取的用戶隱藏起來，從而1自動地對數(shù)據(jù)提供一定 程度的安全保護(hù)2提取數(shù)據(jù)的獨立性3支持

10、存取謂語的用戶權(quán) 限定義）五、數(shù)據(jù)庫完整性a）實體完整性：p152定義：Primary Key檢查：主屬性不能為null （空）；主碼值唯一（unique索 引）違約處理：拒絕b）參照完整性：p154定義：Foreign Key夕卜碼references 被參照表（主碼） 檢查：外碼要么為null （空）、要么為被參照表的主碼值 違約處理：拒絕、級聯(lián)、為nullc）用戶定義完整性：P156定義：not null、unique、check（布爾表達(dá)式）檢查：是否滿足 違約處理：拒絕六、關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論a）屬性閉包：X f+=A i | x- Ai FA x X +b）候選碼定義：Kf+=U 或 K

11、 f U2條性質(zhì)； 不在函數(shù)依賴右部出現(xiàn)的屬性，必定出現(xiàn)在候選鍵K中. 只在函數(shù)依賴右部出現(xiàn)的屬性，必定不出現(xiàn)在候選鍵K 中.3條原則；如果K是候選鍵，那么K的任一個真子集都不會是候 選鍵. 如果K是候選鍵，那么任一個真包含K的屬性集都不 會是候選鍵. 如果一個候選鍵K中，只包含不出現(xiàn)在函數(shù)依賴右部 的屬性，那么K是唯一的候選鍵.c）范式不合適的函數(shù)依賴會引起數(shù)據(jù)冗余和操作異常； 通過分解 使較低的范式向較高范式轉(zhuǎn)換.1NF:每個屬性不可分解；關(guān)系模型的二維表至少是 1NF; 2NF:解決非主屬性部分依賴候選碼p175如果候選碼是單屬性，至少是是 2NF.3NF:解決非主屬性部分依賴和傳遞依賴

12、候選碼p176如果關(guān)系模式的所有屬性都是主屬性，至少是 3NFBCNF :解決主屬性對候選碼的部分依賴和傳遞依賴；p176所有函數(shù)依賴的決定因子是候選碼；如果關(guān)系模式的候選碼是唯一的，則是 3NF 定也是 BCNF在函數(shù)依賴范疇內(nèi)，徹底解決數(shù)據(jù)插入、刪除操作異常1NF存在非主屬性對候選碼的部分依賴2NF非主屬性對候選碼的完全函數(shù)依賴存在非主屬性對候選碼的傳遞依賴非主屬性對候選碼的完全函數(shù)依賴、不傳遞依賴存在主屬性對候選碼的部分、傳遞依賴決定因子都是候選碼BCNF七、數(shù)據(jù)庫設(shè)計（若XY，則稱X為決定因子）E-R模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型：p225a）實體：轉(zhuǎn)換成一個新的關(guān)系模型b）1:m聯(lián)系的實現(xiàn)：在“

13、m”段實體轉(zhuǎn)換的關(guān)系中增加一個字段為外碼，參照作為 “ 1 ”端實體主碼.c）1:1聯(lián)系的實現(xiàn)：在基數(shù)小的關(guān)系中增加一個字段為外碼，參照作為另端實體主碼.d）n:m聯(lián)系的實現(xiàn)：轉(zhuǎn)換成一個新的關(guān)系模型，其主碼是由兩端實體的主碼組合而 成，其主屬性同時為外碼，分別參照兩端實體的主碼.e）多元聯(lián)系（3個實體以上）的實現(xiàn)：轉(zhuǎn)換成一個新的關(guān)系模型，其主碼是由多元實體的主碼組合而 成，其主屬性同時為外碼，分別參照各實體的主碼.八、數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的基礎(chǔ)是利用轉(zhuǎn)儲的冗余數(shù)據(jù)來重建；冗余數(shù)據(jù) 是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲和登記日志文件.a）事務(wù)；p278 （所謂事務(wù)是用戶定義的一個數(shù)據(jù)庫操作序列，這 些操作要么全做，是一

14、個不可分割的工作單位一個程序包括 多個事務(wù)）事務(wù)的ACID 4個特征：p2791原子性：事務(wù)是數(shù)據(jù)庫的邏輯工作單位，事務(wù)中包括的諸操 作要么都做，要么都不做.2一致性：事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須是使數(shù)據(jù)庫從一個一致性狀態(tài)變到另一個一致的狀態(tài).3隔離性：一個事務(wù)的執(zhí)行不能被其他事務(wù)所打擾即一個事務(wù) 內(nèi)部的操作及使用的數(shù)據(jù)對其他并發(fā)事務(wù)是隔離 的，并發(fā)執(zhí)行的各個事務(wù)之間不能互相干擾.4持續(xù)性：也稱永久性，指一個事務(wù)一旦提交，它對數(shù)據(jù)庫中 數(shù)據(jù)的改變就應(yīng)該是永久的接下來的其他操作或 故障不應(yīng)該對其執(zhí)行結(jié)果又任何影響.事務(wù)的定義格式：p278;Commit （提交事務(wù)）；RollBack （撤銷事務(wù)）；b）數(shù)據(jù)庫恢復(fù)2個基本技術(shù)：p282數(shù)據(jù)庫備份：完整備份、增量備份；（數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存是數(shù)據(jù)庫恢復(fù)中米用的