数据库原理复习提纲

数据库原理复习提纲

1．解释下列名词

数据(Data)指的是可记录的客观事实，并且有隐含的含义。

数据库(DataBase，简称DB)是存储在计算机系统内的有结构的数据集合，是相关数据的集合，数据由数据库管理系统统一管理和维护。DB是统一管理的相关数据的集合。DB能为各种用户共享，具有最小冗余度，数据间联系密切，而又有较高的数据独立性。

数据库管理系统(DataBase Management System，简称DBMS)是在操作系统支持下工作的数据管理软件，是支持用户创建和维护数据库的一组程序包。DBMS是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，为用户或应用程序提供访问DB的方法，包括DB的建立、查询、更新及各种数据控制。DBMS总是基于某种数据模型，可以分为层次型、网状型、关系型、面向对象型DBMS。

数据库系统(DataBase System，简称DBS)是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成，由计算机硬件、操作系统、DBMS、DB、应用程序和用户以及数据库开发和管理人员等组成。DBS是实现有组织地、动态地存储大量关联数据，方便多用户访问的计算机软件、硬件和数据资源组成的系统，即采用了数据库技术的计算机系统。

内模式：内模式也称存储模式(Storage Schema)。它既定义了数据库中全部数据的物理结构，还定义了数据的存储方法、存取策略等。内模式与数据存储的软件和硬件环境有关。是数据库在物理存储方面的描述，定义所有的内部记录类型、索引和文件的组成方式，以及数据控制方面的细节。

模式;模式也称逻辑模式(Logical Schema)，是数据库中全体数据在逻辑上的视图。它通常以某种数据模型为基础，定义数据库中全部数据的逻辑结构，例如，数据记录的名称，数据项的名称、类型、域值等；还要定义数据项之间的联系，不同记录之间的联系；以及定义与数据有关的安全性、完整性等要求。安全性主要指保密性。

外模式也称子模式(Sub Schema)或用户模式，是个别用户组的数据库视图。每个外模式描述的是一个特定用户组所感兴趣的那部分数据库，而对该用户组隐藏了数据库的其他部分。外模式是模式的子集。不同用户的外模式是不同的(可相互覆盖)。是用户与数据库系统的接口，是用户用到的那部分数据的描述。

数据的逻辑独立性，是指当数据库的模式发生改变时，只需要改变存在于外模式和概念模式之间的映射转换，无需改变外模式或应用程序。

数据的物理独立性，是指当数据库的内模式发生改变时，系统只要改变概念模式和内模式之间的映射转换，而不必改变模式，从而更不需要改变内模式。

数据字典：数据字典（Data Dictionary, 简称DD）是数据库系统中各种描述信息和控制信息的集合，是数据库设计和管理的有力工具，又称为“数据库的数据库”。数据库系统中存放三级结构定义的数据库称为数据字典。

主键主码(Primary Key)。若一个关系中有多个候选码，则选取其中一个为主码。每个关系都有并且只有一个主码。用户选作元组标识的一个候选键为主键。

侯选键候选码(Candidate Key)：一个关系中的某个属性(或属性组)的值能唯一标识关系中的。不含有多余属性的超键称为候选键。

外键外部码(Foreign Key)。若A是基本关系R1的属性(组)，但不是R1的码，且A与基本关系R2的码K 相对应，则称A是R1的外部码。某个关系的主键相应的属性在另一关系中出现，此时该主键在就是另一关系的外键，如有两个关系S和SC,其中S#是关系S的主键，相应的属性S#在关系SC中也出现，此时S#就是关系SC的外键。

磁盘冗余阵列

并发控制: 该机制是用来控制多个事务的并发运行，避免它们之间的相互干扰，保证每个事务都产生正确的结果。共享数据库允许多个用户和程序并发地访问数据库，这就可能引起冲突，引起数据的不一致。

两段锁协议：所谓两段封锁协议是指一个事务在读、写任何数据前必须首先申请并获得对该数据的封锁；一旦一个事务释放了一个封锁，则它就不得再申请任何封锁。在对任何数据进行读写操作之前，事务首先要获得对该数据的封锁;在释放一个封锁之后，事务不再获得任何其他封锁。

事务：事务是指一个操作序列，这些操作要么什么都做，要么都不做，是一个不可分割的工作单位，是数据库环境中的逻辑工作单位，相当于操作系统环境下的"进程"概念。

连接查询：:查询时先对表进行笛卡尔积操作，然后再做等值联接、选择、投影等操作。联接查询的效率比嵌套查询低。

嵌套查询

嵌入式SQL：嵌入在高级语言的程序中使用的SQL语言称为嵌入式SQL。

触发器：触发器的定义包括两个方面：

(1) 指明触发器的触发事件；

(2) 指明触发器执行的动作。

C/S结构：C/S结构模式由一个服务器(Server)与多个客户机(Client)组成。在客户/服务器系统中，数据库也是存放在服务器上的。但是，用户终端提出数据请求后，服务器不仅检索出文件，而且对文件进行操作，然后，只向用户发送查询的结果而不是整个文件，用户的机器(称为客户机)再根据用户对数据的要求，对数据作进一步的加工。

B/S结构：浏览器/服务器结构方式是基于互联网的一种分布式结构方式，一般由客户机、应用服务器及数据库服务器三部分组成，即在客户机和数据库服务器之间增加了一个应用服务器(也称为Web服务器的中间层)。

2.数据库系统与文件系统的主要区别是什么？

数据库系统区别于传统文件处理系统的最重要特征就是引入了数据库这个概念，以及产生了专门用来实现和维护数据库而建立的通用软件——数据库管理系统。也就是说，数据库是存储在计算机系统内的有结构的数据的集合，数据是由数据库管理系统管理的。

文件系统管理数据具有如下特点：

(1) 数据可以长期保存在外存储器上，并可以多次进行存取操作。

(2) 程序和数据有了一定的独立性，并分开存放。数据由专门的软件(即文件系统)进行数据管理，程序和数据之间由软件提供的存取方法进行转换。

(3) 数据共享性差，数据有较大的冗余。文件是面向应用的，当不同的应用程序中具有。部分相同的数据时，也必须建立各自的文件，而不能共享相同的数据，这样不仅带来数据的冗余度大，存储空间浪费，而且容易在数据进行修改时造成数据的不一致性。

数据库系统管理数据具有如下特点：

(1) 采用特定的数据模型，使数据结构化。

(2)数据的独立性高。(3) 数据的共享性好，数据冗余度低。(4) 为用户提供了方便的用户接口(5) 有统一的数据控制功能。

3.试述数据库系统的特点和结构。

1．整体数据结构化

整体数据的结构化是数据库的主要特征之一。数据的逻辑结构存储在数据库(数据字典)中。数据项是数据库组织的基础。由于整体数据的结构化可减少乃至消除不必要的数据冗余，因此节约了整体数据的存储空间，避免了数据的不一致性和不相容性(数据不符合规定的约束条件)。

2．数据的共享度高

在DBMS的管理下，由于数据与数据的逻辑结构同时存储在数据库中；显示数据时，可同时显示数据的逻辑结构；整个组织的整体数据被综合考虑，整体数据结构化。因而，DBS的数据共享度较高。数据库中的数据可适应各种合法用户的合理要求以及各种应用的要求，可以方便地扩充新的应用，因而，数据共享度高。

3．数据的独立性高

数据的独立性是指数据与应用程序之间的关联性。数据和数据的结构是存储在数据库中的(在外存上)，是由DBMS管理的。应用程序既不存储数据，也不存储数据的逻辑结构。当用户需要数据时，DBMS 把数据库中的数据转换成用户需要的格式后，再提供给用户使用。用户程序要处理的只是所面对的数据。