(完整版)数据库原理总结
数据库原理总结
数据库原理总结数据库是一种用于存储和管理数据的软件系统。
它是构建应用程序的重要基础，被广泛应用于各种企业和组织中。
数据库原理涉及数据库的设计、建模、管理和优化等方面。
以下是数据库原理的详细总结。
1.数据库模型：数据库模型是用于描述和组织数据的概念模型。
常见的数据库模型包括层次模型、网络模型、关系模型和对象模型等。
其中，关系模型是最常用的数据库模型，它使用表格来组织和描述数据，可以根据关系模型构建复杂的数据库结构。
2.数据库设计：数据库设计是指根据需求和目标，规划和设计数据库的结构和表格。
数据库设计需要考虑数据的完整性、一致性和性能等因素。
在数据库设计中，可以使用实体关系模型（ERM）进行数据库的建模和分析，以便更好地理解和描述数据之间的关系和属性。
3.数据库管理系统（DBMS）：数据库管理系统是用于管理数据库的软件系统。
它提供了对数据库的访问、查询、修改和控制等功能。
数据库管理系统还负责数据的存储和索引管理，以提高数据的检索效率。
常见的数据库管理系统包括MySQL、Oracle和SQL Server等。
4.数据库查询语言（SQL）：SQL是一种专门用于操作和管理关系数据库的编程语言。
通过SQL，可以执行查询、插入、更新和删除等操作。
SQL语言具有简单易学、灵活和强大的特点，能够满足各种复杂的数据操作需求。
5.数据库索引：数据库索引用于提高数据的检索效率。
通过在表格中创建索引，可以快速定位和访问数据。
常见的索引类型包括B树索引和哈希索引等。
选择适当的索引类型和建立正确的索引策略，可以极大地提高数据库的查询性能。
6.数据库事务：数据库事务是一系列操作的逻辑单元，它要么全部执行成功，要么全部回滚。
数据库事务具有ACID特性，包括原子性、一致性、隔离性和持久性。
通过使用事务，可以确保数据的完整性和一致性。
7.数据库优化：数据库优化是提高数据库性能的关键步骤。
在数据库优化中，可以通过适当的索引和查询优化、表格设计和存储方案等手段，来提高数据库的响应时间和吞吐量。
数据库原理期末总结
数据库原理期末总结一、引言数据库是现代信息系统的重要组成部分，数据库管理系统(DBMS)的目标是提供可靠、高效、安全的数据管理服务。
本学期我们学习了数据库的基本原理和常用技术，通过理论学习和实践操作，深入了解了数据库的结构、功能和应用。
在期末总结中，我将对数据库的原理和技术进行总结与回顾，反思自己在学习过程中的收获和不足，并提出进一步学习和研究的展望。
二、数据库的概念和基本结构数据库是存储和管理数据的集合，它是一个可共享、可维护、可扩展的数据集合。
数据库的基本结构包括数据模型、数据模式、数据表、数据属性和数据关系等。
我们学习了关系型数据库和面向对象数据库两种基本的数据模型，关系型数据库采用表的形式进行数据存储与管理，面向对象数据库则将数据以对象的形式进行存储。
在关系型数据库中，数据以二维表的形式存储，表之间存在着关系，通过关系操作实现数据的查询、插入、修改和删除等操作。
三、数据库的基本功能和运作原理数据库的基本功能是数据存储、数据管理和数据操作。
数据存储是指将数据存储在数据库中，并采用适当的数据结构和存储技术进行管理。
数据管理包括数据的索引、数据的完整性、并发控制和故障恢复等操作。
数据操作是通过SQL语言进行的，包括数据查询、数据插入、数据修改和数据删除等操作。
数据库的运作原理是基于关系代数和关系演算理论，使用关系代数和关系演算表达和处理关系数据库。
关系代数是一种抽象的数据库操作方式，包括选择、投影、并、差、等值连接等操作。
关系演算是一种逻辑的数据库操作方式，有域变量演算和元组变量演算两种形式。
通过关系代数和关系演算，可以实现对关系数据库的操作和查询。
四、数据库的设计与规范化数据库的设计是指根据需求和目标，将数据进行组织和规划，设计出适合的数据结构和关系模式。
数据库设计涉及到实体、属性、关系和约束等概念，通过实体-属性关系图(Entity-Attribute-Relation图)和关系模式图可以进行数据库的设计。
数据库原理理论知识点总结
一、数据库的概念数据库是指按照数据结构来组织、存储和管理数据的集合，它具有持久化的特性，可以供多个用户共享和使用。
数据库的设计主要包括数据结构的设计、数据操作的设计和数据管理的设计等方面，而数据库的管理则包括数据的存储、索引、备份和恢复等方面。
数据库的应用主要涉及到数据的存储、检索、更新和删除等方面。
二、数据库系统的组成和功能数据库系统由数据库和数据库管理系统组成，它具有数据的持久性、共享性、安全性和完整性等特点。
数据库系统的主要功能包括数据的存储、检索、更新和删除等方面，同时还包括事务的管理、并发控制、恢复和安全性等功能。
数据库系统还具有多用户和多任务的特性，可以支持分布式数据库和数据仓库等应用。
三、数据库设计的基本原则数据库设计是指按照数据库的应用要求和使用方式来组织和设计数据库的结构、内容和操作方法。
数据库设计的基本原则包括数据结构的设计原则、关系模型的设计原则和数据完整性的设计原则等方面。
同时还要考虑到数据的冗余和一致性等问题，以及数据库的性能和可扩展性等方面。
四、数据库管理系统的特点和作用数据库管理系统是指一种用来管理和操作数据库的软件系统，它具有数据的存储、索引、检索、更新、删除、备份和恢复等功能。
数据库管理系统还具有并发控制、事务管理、安全性和完整性的特点，可以保证数据的一致性和完整性。
数据库管理系统还可以支持分布式数据库和数据仓库等应用。
五、数据库安全性和完整性数据库的安全性和完整性是数据库设计和管理的重要问题，它涉及到数据的机密性、完整性、可用性和审核性等方面。
数据库的安全性主要包括用户的身份验证、访问控制和密码管理等方面，同时还包括数据的加密、审计和恢复等功能。
数据库的完整性主要包括数据的一致性和完整性约束等方面，同时还包括数据的唯一性和约束性等功能。
六、数据库性能和优化数据库的性能和优化是数据库设计和管理的重要问题，它涉及到数据库的存储、索引、检索、更新、删除、备份和恢复等方面。
数据库原理总结
第一章数据库概论1.人工管理阶段,文件系统阶段,数据库阶段,高级数据库阶段(对象数据库技术,分布式数据库系统,开放数据库互连技术,xml数据库技术,现代信息集成技术)2.数据描述:概念设计中:实体,实体集,属性,实体标识符;逻辑设计中:字段,记录,文件,关键码;物理设计中:位,字节,字,块,桶,卷;3.概念模型,逻辑模型(层次,网状,关系,对象),外部模型,内部模型;4.三层模式(外模式,逻辑模式,内模式),两级映像(外模式/逻辑模式映像，逻辑模式/内模式映像)5.数据库系统：数据库，硬件，软件，数据库管理员第二章关系模型和关系运算理论1.超键：能唯一标识元组的属性或属性集。
候选键：不含有多余属性的超键主键：用户选作元祖标识的候选键。
外键：是其他模式的主键。
实体完整性规则，参照完整性规则，用户定义的完整性规则关系模式的三层体系结构：关系模式，子模式，存储模式2.关系代数的5个基本操作：并，差，笛卡尔积，投影，选择；关系代数的4个组合操作：交，连接，自然连接，除法。
关系代数的7个扩充操作：改名，广义投影，赋值，外连接，外部并，半连接，聚集操作3.关系代数表达式的启发式优化算法：尽可能早的执行选择操作；尽可能早的执行投影操作；避免直接做笛卡尔积第三章关系数据库语言SQL1.SQL的组成：数据定义语言，数据操纵语言，嵌入式，数据控制语言2.数据定义：数据类型ok，数据库，数据表，索引的创建等ok。
3.数据查询，数据更新ok。
4，视图，嵌入式，动态SQL语句，存储过程。
第四章关系数据库的规范化设计1.定义1：函数依赖：设有关系模式R（U），U为属性集，x、y为U的子集，函数依赖（FD）是形为X→Y的一个命题，只要r是R的当前关系，对r中任意两个元组t和s,都有t[X]=s[X]蕴涵t[Y]=s[Y],那么称FDX→Y在关系模式R(U)中成立。
定义2：如果X→Y和Y→X同时成立，则可记为X←→Y。
定义3：设F是在关系模式R上成立的函数依赖的集合，X→Y 是一个函数依赖。
《数据库原理》知识点总结
《数据库原理》知识点总结数据库原理是计算机科学中的重要学科之一，涉及到数据库的基本理论、设计原则、数据模型、数据结构、查询语言以及数据库管理系统等方面的内容。
以下是对数据库原理的一些知识点总结：1.数据库的概念：数据库是存储数据的仓库，它可以对数据进行组织、存储和管理，提供高效的数据访问方法和数据操作功能。
2.数据模型：数据模型是对现实世界中的实体、关系和约束条件进行抽象和描述的一种方式。
常见的数据模型有层次模型、网状模型和关系模型等。
3.关系模型：关系模型是最常用的数据模型，它基于二维表格的形式组织数据。
关系模型中的表格被称为关系，其中的行表示记录，列表示字段。
5.数据库设计：数据库设计是指将现实世界的需求转化为数据库的结构和关系的过程。
数据库设计需要考虑数据的结构、完整性、冗余和性能等因素。
6.数据库查询语言：数据库查询语言用于对数据库中的数据进行查询和操作。
常见的数据库查询语言有结构化查询语言（SQL）和数据库查询优化技术。
7.数据库索引：数据库索引是提高数据库查询性能的重要手段，它可以加快数据的检索速度。
索引通过建立数据和索引之间的映射关系，可以快速定位数据所在的位置。
8.数据库事务：数据库事务是一组操作被视为一个单独的工作单元，要么全部执行成功，要么全部回滚到初始状态。
事务具有原子性、一致性、隔离性和持久性四个特征，可以保证数据库操作的正确性和完整性。
9.数据库安全性：数据库安全性是指保护数据库免受非法访问、数据泄露和破坏的能力。
数据库安全性包括用户身份认证、访问权限控制和数据加密等方面。
10. 数据库管理系统：数据库管理系统（DBMS）是管理数据库的软件系统，它提供了数据定义、数据操作、数据控制和数据保护等功能。
常见的数据库管理系统有MySQL、Oracle和SQL Server等。
以上是对《数据库原理》的部分知识点总结，涵盖了数据库的概念、数据模型、数据库设计、查询语言、索引、事务、安全性和数据库管理系统等方面的内容。
数据库原理知识点总结精华
数据库原理知识点总结精华1.数据库的基本概念：数据库是结构化数据的集合，用于存储和管理数据。
它包含表、字段和行，可以用于数据的增删改查等操作。
2. 关系数据模型：关系数据库是一种基于表的数据模型，使用关系（表）来组织和表示数据。
它的基本特点是数据的结构化、模型化和标准化。
常用的关系数据库有MySQL、Oracle、SQL Server等。
3.数据库的范式：范式是关系数据模型的设计准则，用于规范化数据表的结构，以消除冗余和保证数据的一致性。
常用的范式有第一范式（1NF）、第二范式（2NF）和第三范式（3NF）等。
4.数据库的索引：索引是用于快速查找和访问数据的数据结构，在数据库中起到提高查询性能的作用。
常用的索引类型有B树索引、哈希索引、全文索引等。
5.数据库的事务：事务是一组数据库操作的逻辑单元，具有原子性、一致性、隔离性和持久性等特性。
它可以保证数据的完整性和一致性，在并发环境下进行并发控制。
6.数据库的并发控制：并发控制是指在多用户同时对数据库进行访问和操作时，保证数据的一致性和正确性的技术手段。
常用的并发控制方法有锁、MVCC（多版本并发控制）等。
7.数据库的备份和恢复：备份是将数据库的数据和结构复制到其他存储介质中的过程，用于防止数据丢失和灾难恢复。
恢复是指将备份的数据恢复到原始状态的过程。
8.数据库的优化：数据库优化是提高数据库性能和效率的过程，包括物理设计优化、查询优化、索引优化等。
常用的优化技术有性能调优、查询重写、索引调整等。
9.数据库的分布式：分布式数据库是指将数据库分布到多个节点上，各个节点之间通过网络进行通信和协调。
它具有高性能、可扩展性和容错性等优点，适用于大规模数据处理和分布式计算。
10.数据库的安全性：数据库安全是指保护数据库免受非法访问、损坏和数据泄露等威胁的措施和技术。
常用的安全措施有用户认证、权限控制、加密存储等。
以上是数据库原理的一些重要知识点总结，涵盖了数据库的基本概念、关系模型、索引、事务、并发控制、备份恢复、优化、分布式和安全等方面。
数据库系统原理课程总结
数据库系统原理课程总结第一章数据库基础知识1.信息、信息特征及作用（1）信息的内容是关于客观事物或思想方面的知识。
（2）信息是有用的。
（3）信息能够在空间可时间上传递。
（4）信息需要一定的形式表示。
2.数据、数据与信息的关系及数据的特征（1）数据哟“型”与“值”之分。
（2）数据受数据类型和取值范围的约束。
（3）数据有定性表示和定量表示之分。
（4）数据应具有载体和多种表现形式。
3.手工管理数据库阶段（1）手工管理阶段不保存大量的数据。
（2）手工管理数据库阶段没有软件系统对数据刻库进行管理。
（3）手工管理阶段基本上没有“文件”概念。
（4）手工管理阶段是一组数据对应一个程序。
4.数据库技术的发展历程（1）出现了许多商品化的数据库管理系统。
（2）数据库技术成为实现和优化信息系统的基本技术。
（3）关系方法的理论研究和软件系统的研制取得了很大成果。
5.数据库系统的软件的组成（1）操作系统。
（2）数据库管理系统和主语言编译系统。
（3）数据库应用开发工具软件。
（4）数据库应用系统及数据库。
第二章数据库模型与概念模型1.数据模型的三要素a.数据结构b.数据操作c.数据约束条件2.常见的数据模型当前，数据库领域最常用的数据模型主要有3种，它们是层次模型，网状模型和关系模型。
3.层次模型1）层次模型的定义a.有且仅有一个节点没有双亲结点，这个节点成为根结点。
b.出去根节点之外的其他结点有且只有一个双亲结点。
2）层次模型的存储结构a.邻接存储法。
邻接存储法是按照层次书前序穿越的顺序，把所有纪录值依次邻接存放，即通过物理空间的位置相邻来安排层次顺粗，实现存储。
b.链接存储法。
链接存储法是指用引元来反映数据之间的层次联系，它主要有子女-兄弟链接法和层次序列链接法两种方法。
4.网状模型1）网状模型的基本特征a.有一个以上的结点没有双亲。
b.结点可以有多余一个的双亲。
5.关系模型1）关系模型的存储结构在关系数据库的物理组织中，关系以文件形式存储。
《数据库原理》知识点总结
《数据库原理》知识点总结数据库原理是计算机科学与技术的重要学科之一，它以数据的组织、存储、管理和检索为核心内容。
数据库原理涵盖了数据库的基本概念、数据库设计与规范、数据库管理系统、数据库查询优化与调优等方面的知识。
下面是对《数据库原理》的知识点进行总结。
一、数据库概述1.数据库的定义和特点：数据库是长期存储在计算机硬件中、能被多个用户共享、具有永久性的数据集合；数据库具有数据的自描述性、共享性、冗余度低、数据独立性等特点。
2.数据库管理系统（DBMS）：DBMS是对数据库进行管理和操作的软件系统，包括数据库定义语言（DDL）、数据库操作语言（DML）、数据库查询语言（DQL）等组成部分。
二、关系数据库1.关系模型：关系模型是数据库领域中最重要的数据模型之一，以关系（表）的形式存储数据，通过关系之间的连接来表示实体之间的关系。
3.关系代数和关系演算：关系代数是一种用于处理关系数据库的形式化语言，包括选择、投影、连接、交、并等操作；关系演算是一种基于谓词逻辑的查询语言。
4.数据库完整性约束：包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性约束。
三、数据库设计1.数据库设计过程：数据库设计包括需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计等阶段。
2.数据库范式：数据库范式是用于评估数据库模式的合理性和优劣的标准，包括第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）等。
3.数据库索引：索引是数据库中用于提高查询效率的数据结构，常见的索引类型包括B树索引、哈希索引等。
四、数据库查询优化与调优1.查询优化：查询优化技术是提高数据库查询性能的关键，包括选择最佳查询计划、重写查询语句、使用索引等方面。
2.查询调优：查询调优是针对具体查询语句进行性能优化，包括改进查询语句、优化表结构、使用合适的索引等。
五、事务与并发控制1.事务：事务是数据库操作最小的逻辑单位，具有四个特性：原子性、一致性、隔离性和持久性。
2.并发控制：并发控制是保证数据库并发操作正确性的一组技术和方法，包括锁机制、时间戳机制、多版本并发控制等。
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1关系的范式及规范化范式是衡量关系模式优劣的标准。
范式级别越高，其数据冗余和操作异常现象就越少。
第一范式：如果一个关系模式R的所有属性都是不可分的基本数据项，则这个关系属于第一范式。
第二范式：若关系模式R属于第一范式，且每个非主属性都完全函数依赖于主键，则R属于第二范式。
第三范式：若关系模式R属于第一范式，且每个非主属性都不传递依赖于主关键字，则R属于第三范式。
BC范式：若关系模式R属于第一范式，且每个属性都不传递依赖于主关键字，则R属于BC范式。
2对模式的分解显然不是随意的，主要涉及以下两个原则：无损联结：当对关系模式R进行分解时，R的元组将分别在相应属性集进行投影而产生新的关系。
如果对新的关系进行自然联接得到的元组的集合与原关系完全一致，则称为无损联结。
保持依赖：当对关系模式R进行分解时，R的函数依赖集也将按相应的模式进行分解。
如果分解后总的函数依赖集与原函数依赖集保持一致，则称为保持依赖。
3事务的定义：事务是数据库的逻辑工作单位，由用户定义的一组操作序列组成，序列中的操作要么全做要么全不做。
4简述事务所具有的ACID（原子性，一致性，隔离性，持续性）特性：事务的ACID特性是：原子性：事务是一个不可分割的单位。
一致性：事务对数据库操作的结果是将数据库从一个一致性状态变为另一个一致性状态。
隔离性：多个事务的并发执行不互相干扰。
持续性：事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的。
5事务的调度：事务的执行次序称为调度。
若多个事务是按照某一次序串行地执行，则称事务的调度是串行调度。
若多个事务同时交叉地并行执行，则称事务的调度为并发调度。
6事务并发执行产生的不一致情况及避免：并发操作可能会产生丢失修改,不能重复读和读”脏”数据这三种不一致情况，采用封锁机制来进行并发控制,可避各种不一致情况。
一级封锁协议可以避免丢失修改，二级封锁协议可以避免丢失修改和读”脏”数据，三级封锁协议可以避免丢失修改、不能重复读和读”脏”数据。
7事务的COMMIT语句和ROLLBACK语句的功能是什么？答：COMMIT语句表示事务执行成功地接结束（提交），此时告诉系统，DB要进入一个新的正确状态，该事务对DB 的所有更新都已交付实施（写入磁盘）。
ROLLBACK语句表示事务执行不成功地结束（应该“回退”）此时告诉系统，已发生错误，DB可能处在不正确的状态，该事务对DB 的所有更新必须被撤消，DB应恢复该事务到初始状态。
8活锁和死锁：活锁：在多个事务并发执行的过程中，可能会存在某个总有机会获得锁的事务却永远也没得到锁的现象，可以通过“先来先服务”的策略预防活锁的发生。
死锁：在多个事务并发执行过程中，多个并发事务处于相互等待的状态的现象。
9死锁的预防：数据库当中预防死锁的方法有两种。
第一种方法是要求每个事务必须一次性地将所有要使用的数据加锁或必须按照一个预定的加锁顺序对使用到的数据加锁。
第二种方法是每当处于等待状态的事务由可能导致死锁时，就不再等待下去，强行回滚该事务。
10完整性约束的定义：关系数据库提供的三类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户自定义完整性。
实体完整性：实体完整性约束是指任何基本表（关系）的主键（主关键字）中的每一个属性列都不能取空值，即基本表中的每一个元组在主键上的分量都有值。
参照完整性：根据参照完整性原则，用户只要定义了某一个关系（基本表）的外键（外部关键字），系统就会控制外键的值要么为空，要么等于被参照关系中某一个主键的值，这就是系统对外键的一种约束。
用户定义完整性：用户定义完整性约束条件的作用对象可以是属性列、元组或关系（基本表），其中对属性列的约束可以规定属性列的数据类型、取值范围等；对元组的约束可以规定元组中各属性间的相互关系；而对关系的约束则可以规定各元组间或关系间的相互联系。
11故障恢复的原则：对数据库的影响有两种可能性：一是数据库本身被破坏；二是数据库没有被破坏，但数据可能不正确，这是因为事务的运行被非正常终止造成的。
12恢复算法一般由两部分组成：在正常事务处理时采取措施，保证有足够的冗余信息可用于故障恢复。
故障发生后采取措施，将数据库内容恢复到某个保证数据库一致性、事务原子性及持久性的状态。
13数据库在运行过程中可能产生的故障有哪几类?答：1)事务故障：事务在运行过程中由于种种原因，如输入数据的错误，运算溢出，违反了某些完整性限制，某些应用程序的错误，以及并行事务发生死锁等，使事务未能运行到正常中指点之前就被撤消了，这种情况称为“事务故障”。
2)系统故障：系统故障是指系统在运行过程中，由于某些原因，如OS和DBMS代码错误，操作员操作事物。
特定类型的硬件错误（CPU故障），突然停电等造成系统停止运行，致使事物在执行过程中以非控方式中指。
这时。
内存中的信息丢失，而存储在外存储上的数据未受影响，这种情况称为“系统故障”。
3)介质故障：系统在运行过程中，由于某种硬件故障，如磁盘损坏，磁头碰撞，或由于OS的某种潜在的错误。
瞬间强磁场干扰，使存储在外存的数据部分损失或全部损失，称之为“介质故障”。
14故障恢复技术：数据转储、日志文件、检查点方法、数据库镜像15关系的完整性约束：域完整性约束：关系中属性的值应是域中的值，并由语义决定其能否为空值。
实体完整性约束：关系中的主键不能为空值。
参照完整性约束：关系的外键必须是另一个关系主键的有效值或者是空值。
用户自定义完整性约束：正对某一具体数据的约束条件，由应用环境决定。
16故障恢复原理是冗余可分为副本和日志。
恢复算法：在正常事物处理时采取措施，保证有足够的冗余信息可用于故障恢复、故障发生后采取措施，将数据库内容恢复到某个保证数据库一致性、事物原子性及持久性的状态。
17事务故障的恢复：事务故障是指事务在运行至正常终止点前被中止，这时恢复子系统应利用日志文件撤消（UNDO）此事务已对数据库进行的修改。
事务故障的恢复是由系统自动完成的，对用户是透明的，系统的恢复步骤是：⑴反向扫描文件日志（即从最后向前扫描日志文件），查找该事务的更新操作。
⑵对该事务的更新操作执行逆操作。
即将日志记录中“更新前的值”写入数据库。
这样，如果记录中是插入操作，则相当于做删除操作（因此时“更新前的值”为空）。
若记录中是删除操作，则做插入操作，若是修改操作，则相当于用修改前值代替修改后值。
⑶继续反向扫描日志文件，查找该事务的其他更新操作，并做同样处理。
⑷如此处理下去，直至读到此事务的开始标记，事务故障恢复就完成了。
18系统故障的恢复：系统故障造成数据库不一致状态的原因有两个，一是未完成事务对数据库的更新可能已写入数据库，二是已提交事务对数据库的更新可能还留在缓冲区没来得及写入数据库。
因此，恢复操作就是要撤销故障发生时未完成的事务，重做已完成的事务。
系统恢复步骤如下：正向扫描日志文件，即从头扫描日志文件，找出在故障发证前已经提交的事务，将其事务标示记入重做队列，同时找出故障发证时尚未完成的事务，将其事务标识计入撤销队列、对撤销队列中的各个事务进行撤销处理、对重做队列中的各个事务进行重做扫描19日志文件作用及建立原因：答：日志文件是用来记录事务对数据库的更新操作的文件。
目的是进行事物故障恢复；进行系统故障恢复；协助后备副本进行介质故障恢复。
20三级模式：三级模式结构：数据库的三级模式由外模式、概念模式和内模式三级模式构成。
概念模式：简称模式，又称数据库模式、逻辑模式。
一个数据库只有一个概念模式，它是数据库系统三级模式结构的中间层，概念模式是数据库中全体数据的逻辑描述，而不是数据库本身，它是装配数据的一个结构框架。
外模式：外模式简称子模式，又称用户模式，是数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是用户与数据库系统之间的接口。
一个数据库可以有多个外模式，设置外模式的优点如下：方便用户使用，简化用户接口、保证数据的独立性、有利于数据共享、有利于数据安全和保密。
内模式：内模式也称存储模式。
是对数据库中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形式。
一个数据库只能有一个内模式。
21两级映像：外模式/概念模式映像：外模式/概念模式映像定义了各个外模式与概念模式间的映像关系。
概念模式/内模式映像：概念模式/内模式映像定义了数据库全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。
22两极结构的独立性：物理数据独立性：如果数据库内模式要修改，即数据库的物理结构有所变化，那么只要对概念模式/内模式做相应的修改即可。
概念模式/内模式提供了数据的物理数据独立性。
逻辑数据独立性：如果概念模式要修改，例如增加记录类型或增加数据项，那么只要对外模式/概念模式映像做相应的修改，就可以使外模式和应用程序尽可能保持不变。
这样，就称数据库打到了逻辑数据独立性。
外模式/概念模式映像提供了数据的逻辑独立性。
23数据库技术的发展阶段：工管理阶段（数据部保存、没有对数据进行管理的软件系统、没有文件的概念、一组数据对应于一个程序，数据时面向应用的）、文件系统阶段（数据需要长期保存在外存上供反复使用、程序和数据之间有了一定得独立性、文件的形式已经多样化、数据的存取基本以记录为单位）、数据库系统阶段（数据结构化、数据共享、减少数据冗余、具有较高的数据独立性、方便用户接口、统一的数据管理与控制功能）某校与教学管理相关的3个关系模式的结构如下:学生(学号、姓名、年龄、性别、所在系)课程（课程号、课程名、开课系、任课教师）学习（学号、课程号、成绩）试进行如下操作：1.创建“教学”数据库，在“教学”数据库中创建“学生”、“课程”、“学习”这3个基本表，并说明主键和外键。
2.使用SQL的查询语句表达下列查询（1）查询刘老师所授课程的课程号和课程名（2）查询年龄大于23岁的男学生的学号和姓名（3）查询至少修读刘老师所授课程中一门课程的女学生和姓名（4）查询王乐同学不学的课程的课程号（5）查询至少修读两门课程的学生学号（6）查询全部学生都修读的课程的课程号与课程名（7）查询修读课程中包含刘老师所授课程的学生学号3）SELECT 姓名 FROM 学生 WHERE 性别=‘女’ AND EXISTS (SELECT * FROM 学习 WHERE 学习.学号=学生.学号 AND 课程号 IN (SELECT 课程号 FROM 课程 WHERE 任课教师 LIKE ‘刘%’))4） SELECT 课程号 FROM 课程 WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM 学习 WHERE 学习.课程号=课程.课程号 AND 学号 IN (SELECT 学号 FROM 学生 WHERE 姓名=‘王乐’ ))5）SELECT 学号 FROM 学生 GROUP BY 学号 HAVING COUNT(*)>=26)SELECT 课程号,课程名 FROM 课程 WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM 学生 WHERE NOT EXISTS (SELECT * 学号 FROM 学习 WHERE 学习.课程号=课程.课程号 AND 学习.学号=学生.学号 ))7）SELECT 学号 FROM 学习 WHERE EXISTS (SELECT * FROM 学习 WHERE 课程号 IN （SELECT * FROM 课程号 FROM 课程 WHERE 任课教师 LIKE ‘刘%’）)试用SQL查询语句表达下列对教学数据库中3个基本表“学生”、“课程”、“学习”的查询（1）统计有学生修读的课程门数（2）求修读C4课程的学生的平均年龄（3）求刘老师所授课程的每门课程的学生平均成绩（4）统计每门课程学生的修读人数（超过10人的课程才统计），要求输出课程号和修读人数，查询结果按人数降序排列，若人数相同，按课程号升序排列（5）查询学号比王乐同学大，而年龄比他小的学生姓名（6）查询姓名以王打头的所有学生的姓名和年龄（7）在“学习”表中检索成绩为空值的学生学号和课程号（8）求年龄大于女同学平均年龄的男学生姓名和年龄（9）求年龄大于所有女同学年龄的男学生姓名和年龄SELECT COUNT(DISTINCT 课程号) FROM 学习SELECT AVG(年龄) FROM 学生 WHERE EXISTS (SELECT * FROM 学习 WHERE学生.学号=学习.学号 AND 课程号=’C4’)SELECT AVG(成绩) FROM 学习 WHERE GROUP BY 课程号 HAVING 课程号 IN (SELECT 课程号 FROM 课程 WHERE 任课教师 LIKE ‘刘%’)SELECT 课程号,COUNT(*) AS C_COUNT FROM 学习 HAVING C_COUNT>10 ORDER BY C_COUNT DESC,课程号SELECT 姓名 FROM 学生 WHERE 学号>ALL(SELECT 学号FROM 学生WHERE 姓名=’王乐’) AND 年龄<ALL(SELECT 年龄FROM 学生WHERE 姓名=’王乐’)SELECT 姓名, 年龄 FROM 学生WHERE 姓名 LIKE ‘王%’SELECT学号, 课程号 FROM 学习WHERE成绩 IS NULLSELECT 姓名, 年龄 FROM 学生WHERE 性别=’男’ AND 年龄>(SELECT AVG(年龄) FROM 学生 WHERE 性别=’女’)SELECT 姓名, 年龄 FROM 学生WHERE 性别=’男’ AND年龄>(SELECT MAX(年龄) FROM 学生 WHERE 性别=’女’)试用SQL更新语句表达对“教学”数据库中3个基本表“学生”、“课程”和“学习”的各个更新操作（1）向基本表“学生”中插入一个学生组（‘S009’，‘吴’，18）（2）在基本表“学生”中查询每一门课程成绩都大于等于80分的学生学号、姓名和性别，并把查询到的值送往另一个已存在的基本表“结果”（学号，姓名，性别）中（3）在基本表“学习”中删除尚无成绩的元组（4）把王乐同学在“学习”基本表中的课程和成绩全部删除（5）把修读Java课程不及格的成绩全改为空值（6）把低于总平均成绩的女同学成绩提高5%（7）在基本表“学习”中修改C4课程的成绩，若成绩小于等于75分时提高5%，若成绩大于75分时提高4%（用两个UPDATE语句实现）INSERT INTO 学生 VALUES (‘S009’,’吴’,18)INSERT INTO 结果(学号,姓名,性别) SELECT学号,姓名,性别 FROM 学生 WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM 学习 WHERE 学生.学号=学习.学号 AND 成绩<80) DELETE FROM 学习 WHERE 成绩 IS NULLDELETE FROM 学习 WHERE 学号 IN (SELECT 学号 FROM 学生 WHERE 姓名=’王乐’)UPDATE 学习 SET成绩=NULL WHERE 成绩<60 AND 课程号 IN (SELECT 课程号 FROM 课程 WHERE 课程名=’JAVA’)UPDATE 学习 SET 成绩=成绩*1.05 WHERE 成绩<( SELECT AVG(成绩) FROM 学生)UPDATE 学习 SET 成绩=成绩*1.04 WHERE 成绩>75 AND 课程号=’C4’UPDATE 学习 SET 成绩=成绩*1.05 WHERE 成绩<=75 AND 课程号=’C4’。