第二章数据库基本知识
数据库复习纲要(第二章)
第二章1、关系的性质，关系模式的形式化表示、各参数的含义。
答：关系数据库中的关系必须具有下列一些性质。
（1）任意两个元组（两行）不能完全相同；（2）关系中元组（行）的次序是不重要的，即行的次序可以任意交换。
（3）关系属性（列）的次序也是不重要的，即列的次序可以任意交换。
（4）同一列中的分量必须来自同一个域，是同一类型的数据；（5）属性必须有不同的名称，但不同的属性可出自相同的域，即它们的分量可以取值于同一个域。
（6）每一分量必须取原子值，即每一个分量都必须是不可再分的数据项。
关系模式的形式化表示：关系的描述称为关系模式（Relation Schema）。
它的形式化表示为：R( U, D, DOM, F)其中，R为关系名，U为组成该关系的属性名集合，D为属性组U中属性所来自的域，DOM为属性向域的映象集合，F为属性间数据的依赖关系集合。
2、关系数据语言的特点及分类。
答：关系数据语言可以分为三类：○1关系代数语言，如ISBL元组关系演算语言，如ALPHA、QUEL○2关系演算语言域关系演算语言如 QBE○3具有关系代数和关系演算双重特点的语言，如 SQL这些关系数据语言的共同特点是，语言具有完备的表达能力，是非过程化的集合操作语言，功能强，能够嵌入高级语言中使用。
3、完整性约束的分类，3类完整性规则的含义。
答：关系模型中有3类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。
为了维护数据库中数据的完整性，在对关系数据库执行插入、删除和修改操作时，必须遵循下述3类完整性原则。
（1）实体完整性规则：关系中的元组在主属性上不能有空值。
（2）参照完整性规则：外键的值不允许参照不存在的相应表的主键的值。
（3）用户定义的完整性规则：用户定义的完整性规则是用户根据具体应用语义要求，利用DBMS提供的定义的完整性规则的机制，用户自己定义的完整性规则。
4、关系代数中传统的集合运算有哪些，专门的关系运算有哪些。
答：关系代数中传统的集合运算有：并、差、交、笛卡尔积4种运算○1并（Union）：设有同类关系R和S，则它们的并记为R∪S，仍然是R和S的同类关系，由属于R或属于S的元组组成，但必须除去重复的元组R∪S=｛t∣t∈R∨t∈S｝,其中t为元组。
(第二讲)数据库(第二章：关系数据库的基本概念)
类型 char(10) char(10) char(2) Int char(4) 学号，主码 姓名：字符类型
说明
性别：只能为男或女 年龄：整形 所在专业编号，外码，参照专业表
4. 选课表（XK_Tab）：记录学生的选课结果，对于任意一门课，每 个学生一年最多只能选一次，因此用课程编号、学号和年份联合作为 选课表的主码。选课表通过学号参照学生表，通过课程编号参照课程 表。
2. 课程表（KC_Tab）：存放多门课程，主码为课程编号。
表2-4 课程表（KC_Tab）
列名 KC_Id KC_Name KC_KC_Id KC_Point
类型 char(4) char(50) char(4) Float
说明 课程编号，主码 课程名称 先修课课程编号 课程的学分
3. 学生表（XS_Tab）：记录学生的基本信息，主码为学号，通过专业 编号参照专业表。
2.3 关系模型规范化
关系模型规范化的目的是为了消除存储异常，减少数据冗余， 保证数据的完整性和存储效率。 关系数据库中的关系是要满足一定的规范化要求的。对于不 同规范化程度，可以使用“范式”来衡量。满足最低要求的为I范 式。。在I范式的基础上，进一步满足一些要求的为II范式，以次 类推。一般情况下，在实践中关系模式满足3范式就基本可以。
元素的每一个值 di 叫作一个分量。关系模型中要求每一 个分量必须属于某种基本数据类型，如整形或字符串型。
关系：笛卡尔积的子集就是一个关系。
R( D1 , D2 ,, Dn )
这里R表示关系的名字，n是关系的目或度。
例: 我们给出如下三个域： D1 =导师集合。导师={王新，赵阳} D2=专业集合。专业={计算机，通信} D3=学生集合。学生={（张三，101），（李四，201）} 则笛卡尔积为： D1XD2XD3={（王新，计算机，张三，101）， （王新，计算机，李四，201），
数据库应用基础第二章数据库的基本操作
指定关联的<filespec>
定义主文件
10
指定建立数据库的 日志文件
Log On
数据库的启动位置， 也是数据库中其他 文件的入口位置
{
(Name=logical_file_name,
Filename=’os_file_name’
指定文件的
[,Size=size]
操作系统文
[,Maxsize={max_size|unlimited}] 件名和路径
])
默认权限为 sa,dbo
缩减master系统数 据库
25
例：缩减My_DB数据库的容量
Exec Sp_dboption‘my_db’,’single User’,true Go Use My_db Go DBCC Shrinkdatabase(‘my_db’) Go Exec Sp_dboption ‘My_db’,’single User’,false Go
复习
1 数据 2 数据库 3 数据库管理系统
第二章 数据库的基本操作
2.1 文件和文件组
1 文件
– 主要数据文件：该文件包含数据库的启动信息，并用于存储数据，扩 展名是 .mdf
– 次要数据文件(可选)：由用户定义并存储，这些文件含有不能置于主
要数据文件中的所有数据,扩展名是 .ndf – 事务日志文件：这些文件包含用于恢复数据库的日志信息。每个数据
Select Databasepropertyex （’My_db’,’collation’) Go Exec Sp_helpdb ‘My_db’ Go
16
2.3 管理数据库
打开数据库 增加数据库容量 查看及修改数据库选项 缩减数据库容量 更改数据库名称 查看数据库个数 删除数据库
【《数据库与信息系统》复习题及答案】第2章关系数据库基本知识
答案：A 解析： 在数据库设计中，概念设计用 E-R 图来描述信息结构，与具体的数据库管理系统和 计算机系统无关。数据流图和数据字典是系统分析阶段的工具，结构数据模型是逻辑设计阶 段的结果。
6.数据库概念设计的 E-R 图中，用属性描述实体的特征，属性在 E-R 图中一般用________ 表示。 A. 椭圆形 B. 矩形 C. 四边形 D. 菱形 答案：A 解析： E-R 图主要包括实体、实体属性和实体间的关系，一般用椭圆形表示实体的属性， 用矩形表示实体，用菱形表示实体之间的联系。
13.在数据库中，产生数据不一致的根本原因是________。 A. 数据冗余 B. 数据存储量太大 C. 没有严格保护数据 D. 未对数据进行完整性的控制 答案：A
解析： 数据冗余是造成数据不一致的根本原因，如果完全没有冗余，就没有重复数据，就 不会出现不一致。数据不一致与存储量无关。没有严格保护数据造成数据安全问题，不会产 生数据不一致。未对数据进行完整性的控制会造成数据不一致，但不是根本原因。
7.E-R 图中的一个实体可以与________实体建立联系。 A. 0 个或多个 B. 0 个 C. 1 个 D. 多个 答案：A 解析： 在 E-R 图中，一个实体可能不与任何实体建立联系，也可能与多个实体有联系，因 为现实世界的事物可能存在多种联系。如：学生和课程之间有选修关系，学生和班级之间有 属于关系。
16.在一个关系模式中，侯选关键字和主关键字分别可以有________。 A. 多个、1 个 B. 0 个、多个 C. 1 个、多个 D. 多个、多个 答案：A 解析：候选关键字是能唯一区分数据记录的属性或属性组，一个表至少有 1 个候选关键字， 也就是说最坏的情况就是全部属性一起做候选关键字（即全码）；但主关键字只能有 1 个， 选择其中 1 个候选关键字来做。
数据库基础：了解数据库的基本概念和原理
数据库基础：了解数据库的基本概念和原理第一章：引言数据库是现代计算机系统中最重要的组成部分之一。
它起到存储、管理和组织数据的作用，是许多应用程序和系统的核心。
了解数据库的基本概念和原理对于学习和应用数据库技术至关重要。
本文将介绍数据库的基本概念、原理和一些常见的数据库类型。
第二章：数据库基本概念2.1 数据库的定义数据库是一个有组织的数据集合，它包含了存储在计算机上的数据以及对这些数据进行管理和访问的方法。
2.2 数据库管理系统数据库管理系统（DBMS）是用于管理数据库的软件系统。
它提供了对数据的存储、管理、查询和更新等功能。
2.3 数据库模型数据库模型是描述数据库结构和组织方式的方法。
常见的数据库模型有层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型等。
2.4 数据库语言数据库语言是用于与数据库进行交互的语言。
常见的数据库语言有结构化查询语言（SQL）和数据库编程语言（如PL/SQL、T-SQL等）。
第三章：数据库原理3.1 数据库的组成数据库由数据、数据结构、数据操作和数据完整性约束等组成。
数据是数据库中存储的信息，数据结构是数据的组织方式，数据操作是对数据的增删改查操作，数据完整性约束是保证数据的一致性和有效性的规则。
3.2 数据库的存储方式数据库的存储方式包括文件存储和表格存储。
文件存储是将数据以文件的形式存储在磁盘上，表格存储是将数据以表格的形式存储在数据库中。
3.3 数据库的索引数据库的索引是用于快速查找数据的数据结构。
索引可以提高数据的查询效率，常见的索引结构有B树和哈希索引等。
3.4 数据库的事务管理数据库的事务是指一组数据库操作的逻辑单元。
数据库管理系统通过事务管理机制来保证数据库操作的原子性、一致性、隔离性和持久性。
第四章：常见的数据库类型4.1 关系型数据库关系型数据库是以关系模型为基础的数据库。
它使用表格来组织和管理数据，表格中的数据通过主键和外键进行关联。
4.2 非关系型数据库非关系型数据库是一种不使用关系模型的数据库。
数据库系统概论知识点
第一章：绪论数据库〔DB〕：长期存储在计算机、有组织、可共享的大量数据的集合。
数据库中的数据按照一定的数据模型组织、描述和存储，具有娇小的冗余度、交稿的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。
数据库管理系统〔DBMS〕：位于用户和操作系统间的数据管理系统的一层数据管理软件。
用途：科学地组织和存储数据，高效地获取和维护数据。
包括数据定义功能，数据组织、存储和管理，数据操纵功能，数据库的事物管理和运行管理，数据库的建立和维护功能，其他功能。
数据库系统〔DBS〕：在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库。
数据库管理系统〔及其开发工具〕、应用系统、数据库管理员构成。
目的：存储信息并支持用户检索和更新所需的信息。
数据库系统的特点：数据构造化；数据的共享性高，冗余度低，易扩大；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。
概念模型实体，客观存在并可相互区别的事物称为实体。
属性，实体所具有的*一特性称为属性。
码，唯一标识实体的属性集称为码。
域，是一组具有一样数据类型的值的集合。
实体型，具有一样属性的实体必然具有的共同的特征和性质。
实体集，同一类型实体的集合称为实体集。
联系两个实体型之间的联系一对一联系；一对多联系；多对多联系关系模型关系，元组，属性，码，域，分量，关系模型关系数据模型的操纵与完整性约束关系数据模型的操作主要包括查询，插入，删除和更新数据。
这些操作必须满足关系完整性约束条件。
关系的完整性约束条件包括三大类：实体完整性，参照完整性和用户定义的完整性。
数据库系统三级模式构造外模式，模式，模式模式：〔逻辑模式〕数据库中全体数据的逻辑构造和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。
一个数据库只有一个模式。
模式的地位：是数据库系统模式构造的中间层，与数据的物理存储细节和硬件环境无关，与具体的应用程序、开发工具及高级程序设计语言无关。
模式定义的容：数据的逻辑构造〔数据项的名字、类型、取值围等〕，数据之间的联系，数据有关的平安性、完整性要求外模式：〔子模式/用户模式〕数据库用户〔包括应用程序员和最终用户〕能够看见和使用的局部数据库和逻辑构造和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与*一应用有关的系统的逻辑表示。
第二章 数据库管理与网络应用
第二章 数据库管理与网络应用
第一节 数据库基础知识 一、数据管理技术的发展
数据管理技术的发展过程大致可分如下四个阶段： 人工管理阶段 文件系统阶段 这一阶段的特点： 数据库系统阶段 （1）数据以文件形式可以长期保存在计算机中并由操作系统 来管理，文件组织方式由顺序文件逐步发展到随机文件 高级数据库技术阶段 （2）操作系统的文件管理系统提供了对数据的输入和输出操 作接口，即提供数据存取方法。 （3）一个应用程序可以使用多个文件，一个文件可被多个应 用程序使用，数据可以共享。 （4）数据仍然是面向应用的，文件之间彼此孤立，不能反映 数据之间的联系，因而仍存在数据大量冗余和不一致性
第二章 数据库管理与网络应用
第一节 数据库基础知识 四、数据库系统的组成
（三）操作系统 主要负责计算机系统的进程 管理、作业管理、存储器管 理、设备管理以及文件管理 等，因此可以给DBMS的数据 组织、管理和存取提供支持。
（四）数据库应用系统
（五）数据库应用开发工具 （六）数据库管理员及其他人员（DBA）
数据管理技术的发展过程大致可分如下四个阶段： 人工管理阶段 文件系统阶段 数据库系统阶段 高级数据库技术阶段 具有代表性的是
分布式数据库
面向对象数据库
第二章 数据库管理与网络应用
第一节 数据库基础知识 一、数据管理技术的发展
数据管理技术的发展过程大致可分如下四个阶段： 人工管理阶段 文件系统阶段 数据库系统阶段 高级数据库技术阶段 具有代表性的是
（5）有功能强大的关系数据库语言SQL的支持。
第二章 数据库管理与网络应用
第一节 数据库基础知识 三、数据库模型
（三）面向对象模型（Object—Oriented Model） 在面向对象的数据模型中，最重要的概念是对象（Object） 和类（Class）。 面向对象数据 模型比网状、 层次、关系数 据模型具有更 加丰富的表达 能力。
数据库原理第二章关系数据库
关系代数小结
❖ 传统的集合运算
▪ 并、差、交、笛卡尔积
❖ 专门的关系运算
▪ 选择、投影、连接、除
❖ 5种基本运算
▪ 并、差、笛卡尔积、投影、选择
二、关系演算
❖ 关系演算是以数理逻辑中的谓词演算为基础的，通过谓词 形式来表示查询表达式。
❖ 根据谓词变元的不同，可将关系演算分为元组关系演算和 域关系演算。前者以元组为变量，简称元组演算；后者以 域为变量，简称域演算。
❖ 元组关系演算
▪ Tuple Relational Calculus ，简称TRC ▪ 元组关系演算语言ALPHA ▪ 元组关系表达式
❖ 域关系运算
▪ Domain Relational Calculus ，简称DRC ▪ 域关系演算语言QUE
1、元组关系演算
❖ 元组关系演算是以元组变量作为谓词变元的基本对象。 ❖ 元组关系演算语言的典型代表是E.F.Codd提出的ALPHA
例2：查询一名男同学的教师号和姓名，并使他的年龄最小。
GET W (1) (Student) : Student. Ssex = ‘男’ up Student.Sage
▪ 所谓的定额查询就是通过在W后面的括号中加上定额数量， 限定查询出元组的个数。
▪ 这里(1)表示查询结果中男同学的个数，取出学生表中第一 个男同学的学号和姓名。
RANGE Course CX SC SCX
GET W (Student.Sname): SCX (SCX.Sno=Student.Sno∧ CX (o=o∧CX.Pcno='6'))
例5：查询选修全部课程的学生姓名。
RANGE SC X Course CX
GET W (Student.SN) : CXSCX (SCX.SNO=Student.SNO∧O=O)
第2章关系数据库（重点）数据库知识点整理
第2章关系数据库（重点）数据库知识点整理第2章关系数据库（重点）了解：关系数据结构及形式化定义、关系操作、关系的完整性、关系代数掌握关系模型的三个组成部分及各部分所包括的主要内容关系数据结构及其形式化定义关系的三类完整性约束关系代数及其运算，包括并、交、差、选择、投影、连接、除、⼴义笛卡⼉积知识点关系模型三个组成部分关系数据结构关系操作集合关系完整性约束实体完整性规则：若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值参照完整性规则：若属性（或属性组）F是基本关系R的外码它与基本关系S的主码Ks相对应（基本关系R和S不⼀定是不同的关系），则对于R中每个元组在F上的值必须为：或者取空值（F的每个属性值均为空值）或者等于S中某个元组的主码值⽤户定义的完整性：针对某⼀具体关系数据库的约束条件，反映某⼀具体应⽤所涉及的数据必须满⾜的语义要求关系数据语⾔的特点和分类关系代数语⾔关系演算语⾔具有关系代数和关系演算双重特点的语⾔域、笛卡⼉积、关系、元组、属性域：域是⼀组具有相同数据类型的值的集合笛卡⼉积：D1*D2*…*Dn={(d1,d2,…,dn)|di∈Di,i=1,2,…,n}关系：在域D1，D2，…，Dn上笛卡⼉积D1*D2*…*Dn的⼦集，表⽰为R(D1,D2,…,Dn)元组：关系中的每个元素是关系中的元组属性：关系也是⼀个⼆维表，表的每⾏对应⼀个元组，表的每列对应⼀个域。
由于域可以相同，为了加以区分，对每列起⼀个名字，称为属性候选码、主码、外码候选码：若关系中的某⼀属性组的值能唯⼀地标识⼀个元组，⽽其⼦集不能，则称该属性组为候选码（candidate key）主码：若⼀个关系有多个候选码，选定其中⼀个为主码（primary key）外码：设F是基本关系R的⼀个或⼀组属性，但不是关系R的码，如果F与基本关系S的主码Ks相对应，则称F是基本关系R的外部码（foreign key），简称外码关系模式、关系、关系数据库关系模式：关系的描述称为关系模式（relation schema），关系模式形式化表⽰为R(U，D，DOM，F)。
数据库系统原理第二章基本概念及课后习题有答案
数据库系统原理第二章基本概念及课后习题有答案一、数据库系统生存期1．数据库系统生存期：数据库应用系统从开始规划、设计、实现、维护到最后被新的系统取代而停止使用的整个期间。
2．数据库系统生存期分七个阶段：规划、需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、实现、运行维护。
3．规划阶段三个步骤：系统调查、可行性分析、确定数据库系统总目标。
4．需求分析阶段：主要任务是系统分析员和用户双方共同收集数据库系统所需要的信息内容和用户对处理的需求，并以需求说明书的形式确定下来。
5．概念设计阶段：产生反映用户单位信息需求的概念模型。
与硬件和DBMS无关。
6．逻辑设计阶段：将概念模型转换成DBMS能处理的逻辑模型。
外模型也将在此阶段完成。
7．物理设计阶段：对于给定的基本数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构的过程。
数据库的物理结构主要指数据库的存储记录格式、存储记录安排和存取方法。
8．数据库的实现：包括定义数据库结构、数据装载、编制与调试应用程序、数据库试运行。
二、ER模型的基本概念ER模型的基本元素是：实体、联系和属性。
2．实体：是一个数据对象，指应用中可以区别的客观存在的事物。
实体集：是指同一类实体构成的集合。
实体类型：是对实体集中实体的定义。
一般将实体、实体集、实体类型统称为实体。
3．联系：表示一个或多个实体之间的关联关系。
联系集：是指同一类联系构成的集合。
联系类型：是对联系集中联系的定义。
一般将联系、联系集、联系类型统称为联系。
4．同一个实体集内部实体之间的联系，称为一元联系；两个不同实体集实体之间的联系，称为二元联系，以此类推。
5．属性：实体的某一特性称为属性。
在一个实体中，能够惟一标识实体的属性或属性集称为实体标识符。
6． ER模型中，方框表示实体、菱形框表示联系、椭圆形框表示属性、实体与联系、实体与其属性、联系与其属性之间用直线连接。
实体标识符下画横线。
联系的类型要在直线上标注。
注意：联系也有可能存在属性，但联系本身没有标识符。
数据库管理的基础知识和技巧
数据库管理的基础知识和技巧第一章：数据库管理概述数据库管理是指管理和维护数据库系统的各种操作和任务的过程。
它包括数据库设计、数据库安装、数据备份与恢复、性能优化等方面的工作。
数据库管理旨在确保数据库系统的高效运行和数据的完整性、一致性和安全性。
第二章：数据库设计数据库设计是数据库管理的第一步，它涉及到对数据的组织、存储结构、数据关系的建立和优化等问题。
在数据库设计中，需要分析需求，选择适当的数据模型（如关系型模型、面向对象模型等），设计数据表结构、建立关系和定义约束等。
第三章：数据库安装数据库管理的另一个重要方面是数据库的安装。
在数据库安装中，需要选择适用的数据库系统（如MySQL、Oracle等），按照相应的安装指南进行安装和配置。
安装过程中需要设置数据库的参数、权限，确保数据库可以正常运行。
第四章：数据备份与恢复数据备份与恢复是数据库管理中必不可少的环节。
通过合理的数据备份策略，可以保证在数据库发生故障、数据丢失或被破坏时能够快速进行数据恢复。
常用的数据备份方法包括完全备份、增量备份和差异备份等，通过定期备份数据库，可以最大程度地减少数据损失。
第五章：性能优化性能优化是数据库管理的重要任务之一。
通过合理的性能优化策略，可以提高数据库系统的响应速度和并发处理能力。
性能优化的方法包括索引优化、查询优化、服务器参数调整、数据分区等。
通过对数据库的监控和调优，可以减少系统崩溃和性能瓶颈等问题的发生。
第六章：安全管理安全管理是数据库管理不可忽视的方面。
数据库系统存储着重要的数据，对数据的安全性进行保护至关重要。
在安全管理中，可以采取加密、访问控制、审计等手段来确保数据库的安全。
此外，定期更新数据库系统补丁和加强数据库系统的防火墙等措施也是安全管理的一部分。
第七章：故障排除与监控数据库管理还包括故障排除与监控。
通过监控数据库的运行状态，可以及时发现和解决潜在的故障。
故障排除和监控可以通过日志查看、性能监控工具、系统报警等方法进行。
《数据库原理及应用》教学课件 第二章关系数据库基础
01
列是同质的，即每一列中的分量必须来自同一个域且必须是同 一类型的数据。
02
不同的属性可来自同一个域，但不同的属性有不同的名字。
03
列的顺序可以任意交换，但交换时应连同属性名一起交换，否则 将得到不同的关系。
13
2.1 关系模型
04 05 06
2.1.3 关系的性质
元组的顺序可任意交换。在关系数据库中，可以按照各种排序 要求对元组的次序重新排列。
关系中不允许出现相同的元组。关系中的一个元组表示现实世界 中的一个实体或一个实体间的联系，如果元组重复则表示实体或 实体间的联系重复，这样不仅会造成数据库中数据的冗余，也可 能造成数据查询与统计的结果出现错误。
关系中的每一个分量必须是不可再分的数据项，即所有属性值都 是一个单独的值，而不是值的集合。
例如，在没有重名学生的情况下，学生关系中的属性“学号”与“姓名” 都是学生关系的候选码。如果选定属性“学号”作为数据操作的依据，则属 性“学号”为主码；如果选定属性“姓名”作为数据操作的依据，则属性 “姓名”为主码。
22
2.2 关系模型的完整性约束
2.2.1 关系的码
03 主属性与非主属性
包含在任一候选码中的属性称为主属性，不包含在任一候选码中的属性称为非主属性。 例如，在没有重名学生的情况下，学生关系的属性“学号”与“姓名”都是学生关系的候选码， 则它们都是学生关系的主属性。而属性“性别”与“系别”不包含在任一候选码中，则它们都是学 生关系的非主属性。 在最简单的情况下，关系的候选码只包含一个属性；在最极端的情况下，关系的候选码是所有 属性的组合，这时称为全码。 例如，设有关系演出（演奏者编号，乐器编号，演播室编号），其中的3个属性分别为演奏者 关系、乐器关系及演播室关系的主码，它们共同唯一标识了一个演出，则演出关系的主码为它们的 组合，即为全码。
数据库软件基础入门
数据库软件基础入门第一章：数据库基础概念与原理数据库是指按照一定的数据模型组织、存储和管理数据的仓库。
它是计算机存储和管理数据的基础工具。
数据库软件则是用于管理数据库的计算机程序。
在学习数据库软件之前，我们需要先了解一些关键的基础概念和原理。
首先是数据模型，它是对数据和数据之间关系的抽象表示。
常见的数据模型有关系模型、层次模型和网状模型等。
其中，关系模型是最为广泛应用的数据模型，它使用表格来表示数据和数据之间的关联。
通过学习数据库基础概念，我们可以了解到数据库的主要特性，包括数据的独立性、数据的共享性、数据的冗余性控制等。
此外，还需了解一些数据库的基本操作，如数据的插入、查询、更新和删除等。
第二章：常见数据库软件介绍与比较目前市场上存在许多不同的数据库软件，它们都有各自的特点和适用场景。
在这一章中，我们将介绍几种常见的数据库软件，并进行比较。
1. MySQL：MySQL是一款开源的关系型数据库软件，被广泛应用于各种Web应用和中小型系统。
它具有稳定、高性能和可靠性的特点。
2. Oracle：Oracle是商业化的关系型数据库软件，被广泛应用于大型企业级系统。
它具备强大的扩展性和高可用性。
3. SQL Server：SQL Server是由微软公司开发的关系型数据库软件，适用于Windows平台。
它在企业级数据库领域有着广泛的应用。
4. PostgreSQL：PostgreSQL是一款开源的关系型数据库软件，具有高度的可扩展性和稳定性。
通过对这些数据库软件的介绍和比较，我们可以根据实际需求选择合适的数据库软件。
第三章：数据库建模与设计数据库建模是指通过合适的方式将现实世界的数据转化成计算机可以处理的形式，并建立相应的数据库结构。
在这一章节中，我们将学习数据库建模的一些基本原则和方法。
首先是实体关系模型，它将现实世界中的实体、属性和关系映射到数据库中的表、列和外键上。
通过对实体关系模型的设计，可以明确数据之间的关系，进而建立数据库的结构。
数据库基础-第二章 关系数据模型与关系运算
2.2 关系代数
数据查询基本运算
❖1．关系属性的指定——投影运算 这个操作是对一个关系进行垂直分割，消去某些列，并 重新安排列的顺序。
i1,i2,,in(R) {t | t ti1,ti2,,tin t1,t2,,tk R}
例子2-3
❖2．关系元组选定——选择运算 选择操作是根据某些条件对关系做水平分割，即选取符合 条件的元组。
R S {t | t R t S}
式中“－”为差运算符，t为元组变量，结果R-S为一个新的与R、S兼
容的关系，该关系是由属于R而且不属于S的元组构成的集合，即 在R中减去与S中相同的那些元组。
关系 R
A
B
C
a1
b1
c1
a1
b2
c2
a2
b2
c1
关系 R∪S
A
B
C
a1
b1
c1
a1
b2
c2
a2
b2 c2
a1
b2
c2
a2
b2
c1
图 2.9 关系 R 和关系 S 及其交运算
2.2 关系代数
2.除法运算
设关系R和S的元数分别为r和s（设r>s>0），那么R÷S是一个（r-s）元的 元组的集合。（R÷S）是满足下列条件的最大关系：其中每个元组t与S中 每个元组u组成的新元组<t，u>必在关系R中。
S# (S) S# (SC)
例2-7 在关系C中增加一门新课程（C13, ML, C3， null）： 如果令这门新课程元组所构成的关系为R，则有： R=（C13，ML，C3,null），这时结果为：C∪R。
学生关系：S (S# ，Sn， Sex，Sa ，Sd) ； 课程关系：C (C# ，Cn ，P#，Tn) ； 选课关系：SC (S#， C# ，G)，
数据库 第二章 关系数据库
关系的描述称为关系模式，在上图中二维表的表头那行
称为关系模式，又称表的框架。
（2）形式化定义 ：
R（U，D，Dom，F）
其中：R表示关系名；
U表示组成该关系的属性集合；
D表示U中属性所来自的域；
Dom表示属性向域的映像的集合
F表示属性间数据的依赖关系集合
上一页 下一页 第一页 最末页
退出
第一节 关系数据结构及形式化定义
一、和”关系”相关的概念定义 二、“关系”相关的概念 三、关系数据库中关系的类型 四、数据库中基本关系的性质
上一页 下一页 第一页 最末页
退出
一、和”关系”相关的概念定义
1、域:P47 2、笛卡儿积：P48 3、关系：P48
上一页 下一页 第一页 最末页
退出
域的定义
专业号 001 002
专业名 计算机应用 信息管理
二、DBMS在维护完整性方面具备的功能
1、提供定义完整性约束条件的机制 2、提供完整性检查的方法 3、违约处理
1、实体完整性
(1)定义:Primary key ->主键 (2)检查:
①对基本表插入一条记录 ②对基本表的主码进行更新 (3)违约处理 ① 若主码不唯一则拒绝插入或修改 ②若主码的各个属性有一个为空则拒绝插入或修改
3、参照完整性(Referential Integrity)
(1)外码 (2)参照完整性规则
外码(Foreign Key)
• 外码的定义:设F是基本关系R的一个或一组属性，但 不是R的码，如果F与基本关系S的主码相对应，则 称F为基本关系R的外码。并称R为参照关系，S为被 参照关系。
• 外码举例: 学生（学号，姓名，性别，专业号，年龄） 专业（专业号，专业名）
《数据库技术及应用》知识点总结精选全文
可编辑修改精选全文完整版《数据库技术与应用》知识点总结第一章数据库基础1.基本概念：数据：数据泛指对客观事物的数量、属性、位置及其相互关系的抽象表示，以适合于用人工或自然的方式进行保存、传递和处理。
数据是形成信息的源泉，信息是有价值的数据是数据的内涵。
信息：有一定含义的、经过加工处理的、对决策有价值的数据数据库：数据库是长期存储在计算机内、有组织的可共享的数据集合。
数据库管理系统（DBS的核心）：专门用于管理数据可的计算机系统软件。
数据库系统：带有数据库的计算机系统，一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、相关硬件、软件和各类人员组成。
2.数据管理的发展阶段1.人工管理阶段：没有直接存储设备、操作系统、管理软件2.文件系统阶段：把计算机众多数据组织成相互独立的数据文件3.数据库系统阶段：一定的格式、统一管理、冗余度小4.分布式数据库阶段：物理上分离、逻辑上统一5.面向对象数据库阶段3. 数据模型：（1）基本概念：数据模型：数据库系统的形式框架，用来描述数据的一组概念和定义，包括描述数据、数据联系、数据操作、数据语义以及数据一致性的概念工具。
概念模型：按用户的观点对数据和信息进行建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象，强调语义表达功能。
实体：客观存在的并且可以相互区别的“事物”实体集：性质相同的同类实体的集合属性：描述实体的特征域：属性的取值范围主键：用来唯一标识一个元组的某个属性或属性组合联系（1:1，1:n，m:n）：实体集之间的关系，反应事物之间的相互关联，联系也是主体，也可具有属性关系模型：采用二维表来表示实体以及实体之间关系的模型。
本质是一张表。
关系、关系模式：1：1关系名（属性1，属性2，……）1：n 将1的主键放入n中学生（班级编号，……）n：m 将实体的主键放入关系的属性中（2）E-R模型：能根据具体问题构建E-R模型、画出E-R图实体集：矩形框属性：椭圆联系：菱形（3）关系模型的数据结构、关系的性质数据查询、数据插入、数据删除、数据修改关系运算：选择（减少个体保留所有属性）、投影（所有个体的部分属性）、联结（4）E-R模型转换为关系模型（5）关系模型的完整性（实体、参照、自定义）实体：主键不能为空参照：外键为空或在其担任主键的实体集中存在自定义：用户自己定义的语义要求第二章A ccess数据库与表的操作1. Access数据库设计的一般步骤2. 基本概念：Access数据库、表、记录、字段3. 使用表设计器创建表（1）字段名命名规则不能空格开头、不能用.!()[]、最长64个字符（2）字段类型：文本、数字、日期/时间、是/否、查阅向导（备选项中选择）（3）字段属性：字段大小、输入掩码（控制数据的输入）、有效性规则（规范、核查）、有效性文本（提示信息）、默认值、索引（搜索或排序的根据，加快查询速度）、必填字段（4）设置主键4.建立表间关系：关联字段、实施参照完整性5.表的复制、更名、删除6.数据的导入、导出第三章查询1.查询的概念和作用查询是根据查询条件从一个或多个表中获取数据的方法浏览、更新、分析数据2.选择查询使用条件从一个或多个表中检索数据，然后按所需顺序显示数据3.条件查询（1）查询条件的表示①条件的组合：and、or、not②取值范围的说明： >、<、>=、<=、<>between… and…In③条件不确定： like*（替代零个一个或多个任意字符）、?（任意单一字符）、#（任意一个数字）、[ ]（替代方括号内任意字符）、!（替代方括号内字符以外的任意字符）、-（2）函数①统计函数（SUM，AVG，COUNT，MAX，MIN）②字符串函数（LEN，LEFT，RIGHT，MID）③日期函数（DATE，NOW，YEAR，MONTH，DAY）4.交叉表查询、重复项查询、不匹配项查询：特点、何时适用交叉：对数据库中表和查询进行分类统计，使用的字段必须来源于同一个表或查询重复：对某些怒有相同值得记录进行检索和分类，判断信息正确性不匹配：查找可能的遗漏，在一张表中有另一张表中没有4.参数查询在作为参数字段的条件行中，以[ ]括起与字段名不同的内容5.操作查询：生成表查询、更新查询、删除查询、追加查询第四章 SQL查询select-from-where、insert、update、delete，要求能读懂select：构成查询结果的属性列from：作查询的表where：查询条件insert：将子查询结果插入到指定的表update：数据更新，需要更新的表delete：删除字段数据定义：用于定义和修改基本表、定义视图和定义索引create（建立） drop （删除） alter（修改）数据操纵：用于表或视图的数据进行添加、删除和修改等操作 insert（插入）delete update数据查询：用于从数据库中检索数据 select数据控制：用于控制用户对数据的存取权利 grant（授权） revote（回收权限）第五章窗体1.窗体的概念和作用概念：通过灵活多样的控件使用构成了用户与数据库的交互界面，从而完成显示、输入和编辑数据等事物作用：可作为浏览、编辑、输入输出表或查询中数据的交互界面可作为组织、控制整个系统中对象的外观界面2.创建窗体的三种方法自动创建、窗体向导、设计视图3.窗体的构成窗体页眉、页面页眉、主体、页面页脚、窗体页脚4.窗体的控件（1）类型：结合型控件、非结合型控件、计算型控件（2）常用控件：文本框，命令按钮，列表框和组合框，标签，选项组，选项按钮，子窗体/子报表（3）常用属性：名称、标题记录源：窗体的数据来源，一般为表或查询控件来源：控件所显示数据的来源，通常是与控件结合的字段行来源：组合框、列表框的列表选项来源5.主/子窗体：主窗体内套有子窗体，便于在同一窗体中显示不同表中相关联的数据第六章报表1.报表的概念和作用：与窗体的功能比较、区别报表用于对数据库中的数据进行浏览、分析、汇总和输出；窗体用于浏览、编辑、输入、输出2.报表的构成：报表页眉、页面页眉、组页眉、主体、组页脚、页面页脚、报表页脚3.排序和分组报表中的数据（对最多10个字段分组）汇总项：可以添加多个字段的汇总，并且可以对同一字段执行多种类型的汇总分组间隔项：确定记录如何分组在一起，可以自定义标题项：更改汇总字段的标题，可以用于列标题还可用于标记页眉与页脚的汇总字段有/无页眉节选项：用于添加或移除每个组前面的页眉节4.标签报表：特点：在一页中显示多个标签，通过标签报表，用户可以查看到多个且数据格式相一致的标签。
数据库系统设计与实现教程
数据库系统设计与实现教程第一章：引言数据库系统在现代社会中扮演着重要的角色。
它不仅是存储和管理大量数据的工具，还是支持各种信息系统的基础。
本章将介绍数据库系统的背景和意义，以及数据库系统设计与实现的重要性。
第二章：数据库基础知识在设计与实现数据库系统之前，我们首先需要了解数据库的基础知识。
本章将深入探讨数据库的定义、特性、数据模型以及数据管理技术等内容，为后续章节打下坚实基础。
第三章：概念ual建模在数据库系统设计过程中，概念ual建模是非常关键的步骤。
本章将介绍常用的概念ual建模工具，如实体-联系模型（ER模型）和统一建模语言（UML），并详细讲解如何通过这些工具设计出高效的数据库系统。
第四章：数据库设计规范数据库设计规范是确保数据库系统高效运行的重要保障。
本章将介绍常用的数据库设计规范，如表结构设计、索引设计、命名规范等，并强调在设计过程中要注重性能和可维护性。
第五章：数据库查询与优化数据库查询是用户和数据库之间的重要交互方式。
本章将详细介绍数据库查询语言（如SQL）的基本语法和常用操作，以及如何通过查询优化提高数据库系统的性能和效率。
第六章：数据库安全与备份数据库安全是数据库系统设计与实现不可忽视的重要方面。
本章将介绍常见的数据库安全威胁和相应的防护措施，如访问控制、加密技术和备份恢复策略等。
第七章：面向对象数据库面向对象数据库是一种特殊的数据库技术，它将面向对象的思想与数据库系统相结合。
本章将介绍面向对象数据库的基本概念、技术特点和应用场景，以及如何实现和优化面向对象数据库系统。
第八章：分布式数据库系统随着互联网的发展，分布式数据库系统的重要性日益凸显。
本章将介绍分布式数据库系统的基本概念、架构和设计原则，以及常见的分布式数据库管理技术，如分片、复制和故障容错等。
第九章：NoSQL数据库随着大数据时代的到来，传统的关系型数据库在处理大规模数据时面临诸多挑战。
本章将介绍NoSQL数据库的定义、分类和特性，以及NoSQL数据库的设计和实现方法。
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联接：查询每个学生的学号，姓名， 联接：查询每个学生的学号，姓名，总分及平均分
学号 99101 99102 99103 99104 99105
姓名 李小明 刘明明 张乐 王伟华 马继红
总分 156 152 134 178 172
平均分 78 76 67 89 86
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5.数据库应用系统： 5.数据库应用系统：采用数据库系统资源开 数据库应用系统 发出来的， 发出来的，面向某类实际应用的应用软件 系统。如图书管理系统、 系统。如图书管理系统、超市收银台使用 的价格检索系统。 的价格检索系统。 考点： 考点： 数据库 数据库管理系统 数据库系统的组成 DB、DBS、DBMS之间的关系 DB、DBS、DBMS之间的关系 数据库系统的特点
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4.数据库系统： System（DBS） 4.数据库系统：DataBase System（DBS）引进 数据库系统 数据库技术后的计算机系统。包括： 数据库技术后的计算机系统。包括：硬件系 数据库集合、数据库管理系统、 统、数据库集合、数据库管理系统、数据库 管理员和用户。 管理员和用户。 数据库系统的特点： 数据库系统的特点： 实现数据共享， 1）实现数据共享，减少数据冗余 2）采用特定的数据模型 3）具有较高的数据独立性 4）有统一的数据控制功能
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１、传统的集合运算 1）要求：两个关系模式相同的集合 要求： ２）运算类型：并、交、差 运算类型： ３）运算结果：关系 运算结果：
举例： 有如下两个关系R 举例： 有如下两个关系R和S：
R S
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考号
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101 102 103
姓名
a1 a2 a3
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一对一
班长 1
一对多
班长 1
班长-学生
多对多
教师 m
教师-学生
班长-班级
1
n
n
班级
学生
学生
（a）
（b）
（c）
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2.数据模型 数据的组织方案。 数据模型：数据的组织方案 数据模型 数据的组织方案。 3.数据模型的分类：（按时间先后） 数据模型的分类：（按时间先后） 数据模型的分类：（按时间先后 1)层次模型 2)网状模型 3)关系模型 层次模型 网状模型 关系模型 数据模型是数据的组织方案， 数据模型是数据的组织方案，由于数据 的规划、组织形式各不同， 的规划、组织形式各不同，数据库也不 同，数据库管理系统也不同，目前成型 数据库管理系统也不同， 的有三类：层次型数据库管理系统， 的有三类：层次型数据库管理系统，网 状型数据库管理系统和关系型的数据库 管理系统。 管理系统。
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1）层次模型 ） 用树形结构表示实体及其之间联系的 模型称为层次模型 实体之间是一对多的联系。 实体之间是一对多的联系。 例：
系
教研室
课程
教师
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2) 网状模型 用网状结构表示实体及其之间 联系的模型称为网状模型 例：
系
教研室
课程
学生
任课 教员
属性
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元组
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(5)关键字：属性或属性的组合，其值能够惟 关键字：属性或属性的组合， 关键字 一标识一个元组。 一标识一个元组。 2.关系的特点： 关系的特点： 关系的特点 (1)关系必须规范化。最基本的要求是每个属 关系必须规范化。 关系必须规范化 性必须是不可分割的。 性必须是不可分割的。 (2)在同一个关系中不能出现相同的属性名。 在同一个关系中不能出现相同的属性名。 在同一个关系中不能出现相同的属性名 (3)在同一个关系中不允许出现完全相同的元 在同一个关系中不允许出现完全相同的元 组。 (4)在一个关系中元组的次序无关紧要。 在一个关系中元组的次序无关紧要。 在一个关系中元组的次序无关紧要 (5)在一个关系中属性的次序无关紧要。 在一个关系中属性的次序无关紧要。 在一个关系中属性的次序无关紧要
二、数据库相关概念
1.数据：存储在媒体上能够识别的物理符号。 1.数据：存储在媒体上能够识别的物理符号。 数据
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从数据处理的角度来说，数据是信息的载体， 从数据处理的角度来说，数据是信息的载体，而信 息是数据的内涵， 息是数据的内涵，数据处理就是信息处理
2.数据库：DataBase（DB），存储在计算机存储 2.数据库：DataBase（DB），存储在计算机存储 数据库 ）， 设计备上，结构化的相关数据的集合。 设计备上，结构化的相关数据的集合。
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二、关系运算 关系运算 在关系数据库管理系统中， 在关系数据库管理系统中，数据是以关系 模式组织的， 模式组织的，所以对数据的处理就是对关系的 处理，称为关系运算。 处理，称为关系运算。 关系运算主要有以下两类： 关系运算主要有以下两类：
１、传统的集合运算 ２、专门的关系运算
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2）文件系统阶段 20世纪50年代后期至60年代中后期， 20世纪50年代后期至60年代中后期，计算机 世纪50年代后期至60年代中后期 开始大量用于数据处理工作。操作系统中的文件 开始大量用于数据处理工作。 系统是专门管理外存储器的数据。 系统是专门管理外存储器的数据。 特点：数据与程序有一定的独立性、数据可 特点：数据与程序有一定的独立性、 共享、数据冗余度下降。 共享、数据冗余度下降。
考号
101 102 104
姓名
a1 a2 a4
R∩S
R∪S ∪
R-S
考号 姓名
101 102 a1 a2
考号
101 102 103 104
姓名
a1 a2 a3 a4
考号
103
姓名
a3
S-R
考号
104
姓名
a4
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２、专门的关系运算 1.选择 1.选择 从关系中找出满足条件的元组。 行方向) 从关系中找出满足条件的元组。(行方向) 2.投影 2.投影 从关系中指定若干个属性组成新的关系。（ 。（列 从关系中指定若干个属性组成新的关系。（列 方向） 方向） 3.联接 3.联接 将多个关系中的数据组合成新的关系。 将多个关系中的数据组合成新的关系。在联接 运算中， 运算中，按照相关字段值对应相等为条件进行 的连接操作称为等值连接。 的连接操作称为等值连接。 自然联接是去掉重复属性的等值连接。 自然联接是去掉重复属性的一页 退 出
1.相关概念： 1.相关概念： 相关概念 (1)实体 客观存在并且可以相互区别的事物。 实体： (1)实体：客观存在并且可以相互区别的事物。可以 是 实际的事物，也可以是抽象的事件，如一名学生， 实际的事物，也可以是抽象的事件，如一名学生，一 本书，比赛， 本书，比赛，借阅 (2)属性 描述实体的特征。学号，姓名， 属性： (2)属性：描述实体的特征。学号，姓名，性别 (3)实体型 属性的集合。 实体型： (3)实体型：属性的集合。 姓名 性别 年龄 零件号 零件名 单价 数量 (4)实体集 同类型实体的集合。 实体集： (4)实体集：同类型实体的集合。 (5)实体间的联系 两个实体集中实体间的对应关系。 实体间的联系： (5)实体间的联系：两个实体集中实体间的对应关系。 (6)实体间联系的种类 实体间联系的种类： (6)实体间联系的种类：
学生： 学生：
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学号 99101 99102 99103 99104 99105
姓名 李小明 刘明明 张乐 王伟华 马继红 语文 80 69 71 85 84
性别 男 男 女 男 女
年龄 18 19 18 17 18 平均分 78 76 67 89 86
成绩： 成绩：
学号 99101 99102 99103 99104 99105
数学 总分 76 83 63 93 88 156 152 134 178 172
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学生和成绩进行等值连接，结果： 学生和成绩进行等值连接，结果：
学号_a 姓名 学号 99101 99102 99103 99104 99105 性别 年龄 18 19 18 17 18 学号_b 语文 学号 99101 99102 99103 99104 99105 80 69 71 85 84 数学 76 83 63 93 88 总分 156 152 134 178 172 平均分 78 76 67 89 86 李小明 男 刘明明 男 张乐 女
王伟华 男 马继红 女
选择：在表中选出女同学的信息结果如下
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学号 99103 99105
姓名 张乐 马继红
性别 女 女
年龄 18 18
从学生表中得到所有学生的学号、 投影：从学生表中得到所有学生的学号、姓名和 年龄。 年龄。
学号 99101 99102 99103 99104 99105 姓名 李小明 刘明明 张乐 王伟华 马继红 年龄 18 19 18 17 18
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1）人工管理阶段 人工管理阶段 20世纪50年代中期以前， 20世纪50年代中期以前，数据管理的任务完 世纪50年代中期以前 全由程序设计人员自负其责。 全由程序设计人员自负其责。 特点：数据与程序无独立性、数据无法共享、 特点：数据与程序无独立性、数据无法共享、 数据冗余度高。 数据冗余度高。 注：重复的数据称为冗余
它不仅包括描述事物的数据本身， 它不仅包括描述事物的数据本身，而且还包括 相关事物之间的联系。
3.数据库管理系统： 3.数据库管理系统：DataBase Management 数据库管理系统 System（DBMS）为数据库的建立、 System（DBMS）为数据库的建立、使用和维护 而配置的软件称为数据库管理系统。 而配置的软件称为数据库管理系统。Visual Foxpro就是一种数据库管理系统 就是一种数据库管理系统。 Foxpro就是一种数据库管理系统。