数据库原理及应用 第4章 数据库与基本表的创建和管理

2、数据库的物理结构
在考虑数据库的空间分配时，需要了解如下规则： – 所有数据库都包含一个主数据库文件与一个或多个事务日志文 件，此外，还可以包含零个或多个辅助数据库文件。 – 实际的文件都有两个名称：操作系统管理的物理文件名和数据 库管理系统管理的逻辑文件名。数据库文件和事务日志文件的 默认存放位置为：\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL\Data文件夹。 – 在创建用户数据库时，包含系统表的model数据库自动被复制 到新建数据库中。 – 在SQL Server 中，数据的存储单位是页（Page）。一页是一 块8KB的连续磁盘空间，页是存储数据的最小单位。页的大小 决定了数据库表的一行数据的最大大小。 – 在SQL Server中，不允许表中的一行数据存储在不同页上，即 行不能跨页存储。 – 在SQL Server 中，一行数据的大小（即各列所占空间的和） 不能超过8060字节。
其具体操作是，系统先将更改操作写入事务日志中，再 更改存储在计算机缓存中的数据，为了提高执行效率， 此更改不会立即写到硬盘中的数据库，而是由系统以固 定的时间间隔执行CHECKPOINT 命令，将更改过的数 据批量写入硬盘。
SQL Server 有个特点，它在执行数据更改时会设置一 个开始点和一个结束点，如果尚未到达结束点就因某种 原因使操作中断，则在SQL Server 重新启动时会自动 恢复已修改的数据，使其返回未被修改的状态。
3、数据库的其他属性
在定义数据库时，除了要指定数据库的名 字之外，还要定义数据库的数据库文件和事务 日志文件的如下属性。
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3、数据库的其他属性
文件名及其位置
每个数据库的数据库文件和事务日志文件都具有一个逻辑文件名和物理 的存放位置（包括物理文件名）。有多个数据库文件的话，为了获得更 好性能，建议分散存储在多个磁盘上，来提高数据存取的并发性。
初始大小
可以指定每个数据库文件和事务日志文件的初始大小，它们的最小大小 都是512KB。在指定主数据库文件的初始大小时，其大小不能小于 model数据库主文件的大小，因为系统是将 model数据库主数据库文件 的内容拷贝到用户数据库的主数据库文件上。
增长方式
如果需要的话，可以指定文件是否自动增长。该选项的默认配置为自动 增长，即当数据库的初始空间用完后，系统自动地扩大数据库空间，目 的是为了防止由于数据库空间用完而造成的不能插入新数据或不能进行 数据操作的错误。
第4章 数据库与基本表的创建和管理

本章学习目标
理解SQL Server 数据库的结构和组成； 熟练掌握用户数据库的创建、删除和修改等基
本操作； 了解用户数据库的增缩、分离和附加、备份和
恢复等操作。 熟练掌握数据表的创建、修改和删除方法； 熟练数据库完整性的实现； 熟悉数据表的索引及其使用；
一、SQL Server 2014数据库结构
对于数据库，包括两方面含义：一方 面，描述信息的数据存在数据库中并由 DBMS统一管理，这种组织形式是数据库 的逻辑结构；另一方面，描述信息的数据 又是以文件的形式存储在屋里磁盘上，由 操作系统进行统一管理，这种组织形式是 数据库的物理结构。
1、数据库的逻辑结构
当数据库破坏时，可以用事务日志恢复数据库内容。
2、数据库的物理结构
文件组（File Group） – 文件组是将多个数据库文件集合起来形成的一个整体。每个文件组 有一个组名。 – 文件组分为主文件组（Primary File Group）和次文件组 （Secondary File Group） – 一个文件只能存在于一个文件组中，一个文件组也只能被一个数据 库使用。 – 主文件组中包含了所有的系统表。当建立数据库时，主文件组包括 主数据库文件和未指定组的其它文件。在次文件组中可以指定一个 缺省文件组，那么在创建数据库对象时如果没有指定将其放在哪一 个文件组中，就会将它放在缺省文件组中。如果没有指定缺省文件 组则主文件组，为缺省文件组。 注意：事务日志文件不属于任何文件组，日志文件最小为512 KB，但 最好不要小于1MB。
数据库的逻辑结构主 要应用于面向用户的 数据组织和管理，从 逻辑的角度，数据库 由若干个用户可视的 对象构成，如表、视 图、索引等，由于这 些对象是存在数据库 中，因此也叫数据库 对象。
2、数据库的物理结构
数据库的物理结构主要是面向计算机的操作系 统的数据组织和管理，如数据文件，表和视图 的数据组织方式、磁盘空间的利用和回收、文 本和图形数据的有效存储等。它的表现形式是 操作系统的物理文件，一个数据库由一个或多 个磁盘上的文件组成。对用户是透明的。数据 库物理文件名是操作系统使用的。
2、数据库的物理结构
SQL Server数据库的组成
数据库文件(Database File) 事务日志文件(Transaction Log File)
一个数据库至少应包含一个数据库文件和一个 事务日志文件。
2、数据库的物理结构
数据库文件 – 数据库文件是存放数据库数据和数据库对 象的文件。 一个数据库可以有一个或多个数据库文 件，一个数据库文件只属于一个数据库。 有一个文件被定义为主数据库文件 。扩 展名为.mdf 。只能有一个主数据库文件 。 次数据库文件， 扩展名为.ndf
2、数据库的物理结构
采用多个数据库文件来存储数据的优点：
– 数据库文件可以不断扩充，而不受操作系统文件大 小的限制；
– 可以将数据库文件存储在不同的硬盘中，这样可以 同时对几个硬盘做数据存取，提高了数据处理的效 率。对于服务器型的计算机尤为有用。
2、数据库的物理结构
事务日志文件
– 事务日志文件是用来记录数据库更新情况的文件， 扩展名为.ldf。
– 例如使用INSERT、UPDATE、DELETE、等对数 据库进行更的操作都会记录在此文件中
– 而如SELECT等对数据库内容不会有影响的操作则 不会记录在案。
– 一个数据库可以有一个或多个事务日志文件。
2、数据库的物理结构
SQL Server 中采用“Write-Ahead（提前写）”方式的 事务，即对数据库的修改先写入事务日志中，再写入数 据库。