北林 数据库应用 期末考试

数据库应用

复习资料

考试题型：

填空：18分

判断：10分

简答：5×5＝25分

关系代数：4×4＝16分

SQL : 5×4＝20分

E-R及转换关系模型，主码、外码：11分

天涯古巷 出品

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第一章 数据库系统概述

一、数据库技术的产生、发展

1、数据管理经历了人工管理、文件系统、数据库系统三个发展阶段。

2、数据库系统的特点

<1>数据结构化

数据库中的数据不再仅仅针对某个应用，而是面向全组织。

<2>数据的共享性高，冗余度低，易扩充

数据库中的一组数据集合可为多个应用多个用户共同使用。

<3>数据独立性高

数据的逻辑结构、存储结构以及存取方式的改变不影响应用程序。

<4>数据由DBMS统一管理和控制

二、数据库系统的组成

数据库系统主要由数据库、数据库用户、计算机硬件系统、计算机软件系统等几部分组成。

三、数据库系统的内部体系结构

1、相关概念

<1>型：对某一类数据的结构和属性的说明

<2>值：是型的一个具体赋值

2、三级模式结构

<1>模式

①定义：数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述。

②特点

a、一个数据库只有一个模式

b、模式的地位：是数据库系统模式结构的中间层

③模式的内容定义

a、数据的逻辑结构（数据项的名字、类型、取值范围等）

b、数据之间的联系

c、数据有关的安全性、完整性要求

<2>外模式

①定义：数据库用户使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述。

②特点：介于模式与应用之间

③作用：

a、保证数据库安全性的一个有力措施

b、每个用户只能看见和访问所对应的外模式中的数据

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<3>内模式

①定义

数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的表示方式。

②特点：一个数据库只有一个内模式。

3、数据库的二级映像功能与数据独立性

<1>作用

三级模式是对数据的三个抽象级别，二级映象在DBMS内部实现这三个抽象层次的联系和转换。

<2>二级映像

①外模式／模式映像 ②模式／内模式映像

<3>外模式／模式映像

①作用：定义外模式与模式之间的对应关系。

②存储方式：a、存在多个外模式／模式映象

b、映象定义通常包含在各自外模式的描述中

③优点：保证数据的逻辑独立性

<4>模式／内模式映像

①作用：定义了数据全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。

②特点：a、数据库中模式／内模式映象是唯一的

b、该映象定义通常包含在模式描述中

③优点：保证数据的物理独立性

3、三级模式结构的优点

①保证数据的独立性。 ②简化了用户接口。

③有利于数据共享。 ④有利于数据的安全保密。

四、数据库管理系统

1、DBMS的主要功能

①数据定义功能 ②数据操纵功能

③数据库运行管理功能 ④数据库的建立和维护功能(实用程序)

⑤数据组织、存储和管理

2、DBMS的组成

①语言编译处理程序 ②系统运行控制程序

③系统建立、维护程序 ④数据字典

3、DBMS的数据存取过程

①用户使用某种特定的数据操作语言向DBMS发出存取请求

②DBMS接收请求并将该请求解释转换成机器代码指令

③DBMS依次检查外模式、外模式/模式映像、模式、模式/内模式映像及存储结构的定义

④DBMS对存储数据库执行必要的存取操作

⑤从对数据库的存取操作中接受结果

⑥对得到的结果进行必要的处理。

⑦将处理的结果返回给用户

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五、数据模型

1、数据模型的概念及分类

<1>定义：来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息的工具。

<2>分类

①概念模型（信息模型）

它是按用户的观点来对生活中的数据和信息建模，用于数据库设计。

②逻辑模型和物理模型

a、逻辑模型主要包括网状模型、层次模型、关系模型、面向对象模型等，按计算机系统的观点对数据建模，用于DBMS实现。

b、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。

2、客观对象的抽象过程

①第一次抽象：现实世界中的客观对象抽象为概念模型；

②第二次抽象：把概念模型转换为某一DBMS支持的数据模型。

3、数据模型的组成要素

<1>数据结构

①描述数据库的组成对象，以及对象间的联系。

②数据结构是对系统静态特性的描述。

<2>数据操作

①对数据库中各种对象(型)的实例(值)允许执行的操作及有关的操作规则。

②数据操作是对系统动态特性的描述。

<3>完整性约束条件

六、概念模型

1、信息世界的基本概念

<1>实体：客观存在并可相互区别的事物称为实体。

<2>属性：实体所具有的某⼀一特性称为属性。

<3>码：唯⼀一标识实体的属性集称为码。

<4>域：属性的取值范围称为该属性的域。

<5>实体型：⽤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。

<6>实体集：同⼀一类型实体的集合称为实体集。

<7>联系：现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界中反映为实体内部的联系和实体之间的联系。

①实体内部的联系通常是指组成实体的各属性之间的联系

②实体之间的联系通常是指不不同实体集之间的联系

2、实体型间的联系

①⼀一对⼀一

②⼀一对多

③多对多

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