数据库课件1-索引
MySQL事务、索引、数据恢复和备份全套电子课件完整版ppt整本书电子教案最全教学教程整套课件
| Field | Type
| Null | Key | Default | Extra
|
+-------+--------------+------+-----+---------+----------------+
| id | int(11)
| NO | PRI | NULL | auto_increment |
只转储给定的WHERE条件选择的记录
该选项是速记;等同于指定 --add-drop-tables --add-locking --create-option --disable-keys--extended-insert --lock-tables --quick --set-charset
24/32
作用
避免同一个表中某数据列中的值重复
与主键索引的区别
主键索引只能有一个 唯一索引可有多个
示例
CREATE TABLE `Grade` (
`GradeID` INT(11) AUTO_INCREMENT PRIMARY
KEY,
`GradeName` VARCHAR(32) NOT NULL UNIQUE
顾客A在线购买一款商品,价格为500.00元,采用网上银行转账的 方式支付
假如顾客A银行卡的余额为2000.00元,且向卖家B支付购买商品费 用500.00元,起始卖家B的账号金额10000.00元
创建数据库shop和创建表account并插入2条数据
+-------+--------------+------+-----+---------+----------------+
《数据库索引》课件
目录 Contents
• 引言 • 数据库索引的类型 • 数据库索引的创建与维护 • 数据库索引的性能优化 • 数据库索引的案例分析 • 总结与展望
01
引言
数据库索引的定义
数据库索引是一种数据结构,用于快 速检索数据库表中的数据。它通过创 建一个指向表中数据的指针,提高了 查询速度和数据检索效率。
唯一索引
确保索引列的唯一性,但不要求非空 。
全文索引
用于文本搜索。
控制索引的列数
单列索引
只对单个列创建索引。
多列索引
对多个列创建复合索引,但查询 时需要满足复合索引的最左前缀 原则。
避免在索引列上使用函数或运算
01
避免在索引列上使用函数或运算 ,这会导致索引失效,从而影响 查询性能。
02
例如,应避免在索引列上使用 `UPPER()`、`LOWER()`、 `TRIM()` 等函数。
定期重建和重新组织索引
随着数据的插入、更新和删除,索引可能会变得碎片化,影 响性能。
定期重建和重新组织索引可以优化性能,并保持索引的健康 状态。
05
数据库索引的案例分析
案例一:使用索引优化查询性能
总结词
通过合理使用索引,可以显著提高数据库查询性能。
详细描述
在大型数据库中,如果没有索引,查询性能可能会变得很 差。通过创建合适的索引,可以快速定位到所需的数据, 大大减少查询时间。
全文索引
总结词
用于全文搜索的索引。
详细描述
全文索引是一种特殊的索引类型,主要用于全文搜索。全文索引将文本内容拆分成多个词汇,并建立词汇与记录 之间的对应关系,通过全文索引可以快速查找到包含特定词汇的记录。全文索引在文本搜索、内容筛选等方面具 有重要作用。
《数据库基础知识》PPT课件
编写触发器与存储过程
根据业务需求编写触发器和存储过程 ,实现复杂业务逻辑。
监控与优化性能
监控数据库性能,定期进行优化和调 整,确保数据库高效运行。
维护数据安全
定期备份数据、修复损坏数据、防范 恶意攻击等,确保数据安全可靠。
05
索引与查询优化技术
索引基本概念及作用
索引定义
索引是数据库中用于快速查找和检索数据的数据结构。
如在线购物网站、拍卖网站等,需要处理 大量的用户信息和交易数据,数据库可以 提供安全、可靠的数据存储和检索功能。
金融系统
科研领域
如银行、证券、保险等金融机构的信息系 统,需要处理大量的金融数据,数据库可 以提供高效的数据处理和分析功能。
如生物信息学、天文学等科研领域,需要处 理大量的实验数据和观测数据,数据库可以 提供灵活的数据存储和管理功能。
关系完整性约束
完整性约束概念
完整性约束是用来保证数据库中数据的正确性和一致性的规则。在关系模型中,完整性约束包括实体 完整性、参照完整性和用户自定义完整性。
完整性约束类型
实体完整性约束要求关系中的主键属性不能取空值;参照完整性约束要求关系中的外键属性取值必须 对应于另一个关系中的主键取值;用户自定义完整性约束则是根据应用需求定义的其他规则。
03
SQL语言基础
SQL语言简介
01
SQL(Structured Query Language)是一种用于管理关系数 据库管理系统的语言。
02
它包括数据插入、查询、更新和删除,数据库模式创建和修改
,以及数据访问控制。
SQL语言简单易学,是开发和管理数据库系统的标准语言。
03
数据定义语言DDL
DDL(Data Defini对象,如表、 索引、触发器等。
《数据库》ppt课件
分布式存储、并行计算、数据挖掘等技术在大数据处理中的应用。
分布式数据库技术
分布式数据库概述
分布式数据库的定义、特点、架构和分类。
分布式数据库的关键技术
数据分区、数据复制、事务管理、负载均衡 等。
分布式数据库的应用场景
云计算、大数据处理、高可用性和可扩展性 应用等。
数据库技术的发展趋势与挑战
数据库技术的发展趋势
型、半结构化数据模型等。
概念数据模型(信息模型) 按用户的观点对数据和信息建模,如 实体-联系模型(E-R模型)。
物理数据模型
描述数据在存储介质上的组织结构, 它不但与具体的DBMS有关,而且还 与操作系统和硬件有关。
关系数据模型
关系数据结构
采用二维表来表示,简称表,由行和列组成。
关系操作
包括查询操作和插入、删除、修改等操作。查询操作又分为选择、 投影、连接操作。
将概念模型转换为数据库逻辑模型, 包括表结构、索引、视图、存储过程 等数据库对象的设计。
数据库管理工具与使用
常见数据库管理工
具
如SQL Server Management Studio、Oracle SQL Developer、 MySQL Workbench等,提供数 据库创建、管理、维护等功能。
04
数据库设计与管理
数据库设计概述
数据库设计的定义
01
数据库设计是指根据用户需求,运用数据库技术,设计
数据库结构、建立数据库及其应用系统的过程。
数据库设计的重要性
02
良好的数据库设计可以提高数据存储的效率,保证数据
的完整性和安全性,降低系统开发和维护的成本。
数据库设计的原则
03
包括一致性、完整性、安全性、可维护性、可扩展性等
索引ppt课件.ppt
索引的优缺点
优点
加快访问速度
加强行的唯一性
缺点
带索引的表在数据库中需要更多的存储空间 操纵数据的命令需要更长的处理时间,因为它
们需要对索引进行更新
创建索引的指导原则
请按照下列标准选择建立索引的列。
该列用于频繁搜索
该列用于对数据进行排序
请不要使用下面的列创建索引:
列中仅包含几个不同的值。 表中仅包含几行。为小型表创建索引不太划
填充因子
创建索引时,可以指定一个填充因子,以便在索引的每个 叶级页上留出额外的间隙和保留一定百分比的空间,供将 来表的数据存储容量进行扩充和减少页拆分的可能性。填 充因子的值是从 0 到 100 的百分比数值,指定在创 建索引后对数据页的填充比例。值为 100 时表示页将 填满,所留出的存储空间量最小。只有当不会对数据进行 更改时(例如,在只读表中)才会使用此设置。值越小则 数据页上的空闲空间越大,这样可以减少在索引增长过程 中对数据页进行拆分的需要,但需要更多的存储空间。当 表中数据会发生更改时,这种设唯一索引不允许两行具有相同的索引 值 主键索引:为表定义一个主键将自动创建主键索 引,主键索引是唯一索引的特殊类型。主键索引 要求主键中的每个值是唯一的,并且不能为空 聚集索引(Clustered):表中各行的物理顺序与键 值的逻辑(索引)顺序相同,每个表只能有一个 非聚集索引(Non-clustered):非聚集索引指定表 的逻辑顺序。数据存储在一个位置,索引存储在 另一个位置,索引中包含指向数据存储位置的指 针。可以有多个,小于249个
索引
什么是索引
汉语字典中的汉字按页存放,一般都有汉语拼音目 录(索引)、偏旁部首目录等 我们可以根据拼音或偏旁部首,快速查找某个字词
数据库原理及应用.索引
一、创建索引CREATE INDEX 语句用于在表中创建索引。
CREATE [ UNIQUE ] INDEX index ON tablename (field [ASC|DESC][, field [ASC|DESC], ...]) [WITH { PRIMARY | DISALLOW NULL | IGNORE NULL }]索引分为聚簇索引和非聚簇索引。
1.聚簇索引聚簇索引也叫簇类索引, 是一种对磁盘上实际数据重新组织以按指定的一个 或多个列的值排序。
由于聚簇索引的索引页面指针指向数据页面,所以使用聚簇 索引查找数据几乎总是比使用非聚簇索引快。
每张表只能建一个聚簇索引,并且 建聚簇索引需要至少相当该表 120%的附加空间,以存放该表的副本和索引中间 页。
聚簇索引确定表中数据的物理顺序。
聚簇索引类似于电话簿,后者按姓氏排 列数据。
由于聚集索引规定数据在表中的物理存储顺序,因此一个表只能包含一 个聚集索引。
但该索引可以包含多个列(组合索引),就像电话簿按姓氏和名字 进行组织一样。
汉语字典也是聚簇索引的典型应用,在汉语字典里,索引项是字 母+声调,字典正文也是按照先字母再声调的顺序排列。
聚簇索引对于那些经常要搜索范围值的列特别有效。
使用聚簇索引找到包含 第一个值的行后,便可以确保包含后续索引值的行在物理相邻。
例如,如果应用 程序执行的一个查询经常检索某一日期范围内的记录, 则使用聚集索引可以迅速 找到包含开始日期的行,然后检索表中所有相邻的行,直到到达结束日期。
这样 有助于提高此类查询的性能。
同样,如果对从表中检索的数据进行排序时经常要 用到某一列,则可以将该表在该列上聚簇(物理排序),避免每次查询该列时都 进行排序,从而节省成本。
建立聚簇索引的思想1、大多数表都应该有聚簇索引或使用分区来降低对表尾页的竞争,在一个高事 务的环境中,对最后一页的封锁严重影响系统的吞吐量。
2、在聚簇索引下,数据在物理上按顺序排在数据页上,重复值也排在一起,因 而在那些包含范围检查(between、<、<=、>、>=)或使用 group by 或 orderby 的查询时,一旦找到具有范围中第一个键值的行,具有后续索引值的行保证物理上毗连在 一起而不必进一步搜索,避免了大范围扫描,可以大大提高查询速度。
第一章数据库概述ppt课件
确定联系的类型:在无向边上注明
20
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据模型:逻辑数据模型
逻辑模型三要素
数据结构:描述数据的静态特征 数据操作:描述数据的动态特征 数据的约束条件:描述完整性规则
层次模型
用树型结构来表示实体之间联系的模型 有且仅有一个节点无父节点,即树根 根节点以外的其他节点有且仅有一个父节点 典型系统:IBM公司的IMS(Information Management System)系统
13
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
第三节:数据库的系统结构
视图抽象和外模式 概念抽象和模式 物理抽象和内模式 数据独立性
14
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据库的系统结构:视图抽象和外模式
现实世界中的信息按照不同用户(应用)的观 点抽象为多个逻辑数据结构。每个逻辑数据结
现实体间的联系 关系模型中的基本概念:元组、属性、域、主键、关系名、关系模式 关系模型的优点:
可以简单、灵活地表达各种实体及其之间的联系 用户界面好,易用性佳 支持数据库重构 具有严密的数学基础和操作的代数性质 具有较高的数据独立性
关系模型的不足:
运行效率不够高 不直接支持层次结构
信息是经过处理、加工提炼而用于决策制 定或其他应用活动的数据。
数据是信息的载体,信息是数据处理过程 的结果。
8
数据库应用——电子商务
2024年5月5日
数据库的基本概念:数据库
数据库是相互关联的数据集合:
具有逻辑关系和明确意义的数据集合 针对明确的应用目标而设计、建立和加载 表示现实世界的某些方面 具有较小的数据冗余,可供多个用户共享 具有较高的数据独立性 具有安全控制机制
索引PPT
给所有的页建立一个目 录项
索引需要完成的事 情
下一个数据页中用户记录的主键 值必须大于上一个页中用户记录 的主键值。(页分裂操作)
给所有的页建立一个目录项
目录项内容
页的用户记录中的最小主键值 页号
03 InnoDB中的索引方案
InnoDB中的索 引方案
想根据主键值查找一条用户记录需要经过的3个步骤 1. 确定目录项记录页 (多级目录查找)
3. 目录项记录中不再是主键+页号的搭配,而变成了C2列+主 键+页号的搭配。(主键是为了确保二级索引目录项的唯一性)
几种索引类型
联合索引
01
02
可以同时以多个列的大 小作为排序规则,即同 时为多个列建立索引。
以为c2和c3列建立联 合索引为例子
联合索引
以为c2和c3列建立联合索引为例子 1. 先把各个记录和页按照C2列进
2. 从所在的页内中查找相应的记录 缺点
因为不能定位所要查找的记录具体在哪 一个页。所以只能从第一个页开始,沿 着双向链表找下去。然后在每一个页中 使用【在一个页中的查找】的步骤
02 索引方案
索引方案
索引需要完成的事情
索引方案
索引需要完成的事情
下一个数据页中用户记 录的主键值必须大于上 一个页中用户记录的主 键值。(页分裂操作)
06 5 . 精 确 匹 配某 一列
并范围匹配另一列
B+树索引的 使用
B+树索引适用于下边这些 情况
6. 用于排 序
1
7. 用于分 组
2
怎么看是否可以走 索引?
在给定条件下,数据是否有序
6. 用于排序
不使用索引的文件排序(filesort)
数据库学习ppt课件
实时监控数据库运行状态,根 据性能指标进行调优操作,确
保数据库高效运行。
22
06
数据库应用实例
2024/1/27
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电子商务网站数据库设计
商品信息存储
包括商品名称、描述、价格、库存等
订单处理
生成订单、支付状态、物流信息等
用户信息管理
注册信息、地址、支付方式等
数据分析
销售统计、用户行为分析等
规范化设计的优点
减少数据冗余、提高数据一致 性、增强数据完整性、优化数 据库性能等。10源自2024/1/2703
数据库设计
11
数据库设计的步骤
需求分析
收集和分析用户需求,确定数据库 需要支持的功能和性能要求。
概念设计
建立概念模型,通常使用实体-联系 模型(E-R模型)来描述数据和数据
间的关系。
2024/1/27
9
关系数据库的规范化设计
第二范式(2NF)
要求表的主键列完全函数依赖 于整个候选键,即消除部分依 赖。
BCNF范式
在3NF的基础上,要求每一个 决定因素都包含候选键,即达 到更高的规范化程度。
第一范式(1NF)
要求数据库表的每一列都是不 可分割的原子数据项。
2024/1/27
第三范式(3NF)
要求非主键列只依赖于主键列 ,即消除传递依赖。
BCNF、4NF等更高范式
消除传递依赖,确保每个属性只依赖于主 键。
在更高级别上消除冗余和异常,提高数据 库设计的质量。
2024/1/27
13
数据库设计的优化
01
索引优化
根据查询需求和数据分布特点 ,合理选择索引类型和索引列
数据库技术PPT课件
随着网络安全问题的日益突出,数据库技 术的安全性将得到更加重视,加强数据加 密、安全审计等方面的技术研究。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
数据库技术的发展趋势
大数据处理
随着大数据时代的到来,数据库技术将进 一步发展,支持大规模数据的存储、检索
和分析。
智能化
数据库技术将与人工智能技术结合,实现 数据挖掘、智能推荐等功能,提高数据处
理和分析的智能化水平。
云计算
云计算技术的发展将推动数据库技术的云 化,实现数据库服务的云端化,提供更加 灵活和可扩展的数据库服务。
数据库的作用
数据库技术是信息系统的核心组成部 分,它能够实现数据的集中存储、管 理和共享,提高数据利用率和信息系 统的效率。
数据库技术的发展历程
人工管理阶段
在早期计算机系统中,数据存储和管理主要依靠人工操作, 数据存储效率低下,容易丢失。
文件系统阶段
随着计算机技术的发展,出现了文件系统,实现了数据的 分类存储和管理,提高了数据存储和检索的效率。
非关系型数据库
总结词
非关系型数据库是指不使用关系模型来组织和存储数据的数 据库,它通常使用键值对、文档、列或图形等数据结构来存 储数据。
详细描述
非关系型数据库不需要事先定义数据结构,可以动态地添加 字段或属性。它支持高并发的读写操作,具有较好的可扩展 性。常见的非关系型数据库有MongoDB、Cassandra和 Redis。
UPDATE语句
用于修改数据库表中的现有记录
DELETE语句
用于从数据库表中删除记录
MERGE语句
用于插入、更新或删除记录,根据条 件决定操作类型
05 数据库安全与优化
《数据库基础》PPT课件
精选ppt
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1.4 关系范式
函数依赖:
定义:设有一关系模式R(A1,A2,…,An), X和Y均为(A1,A2,…,An)的子集,对于R的值r来说,
精选ppt
15
1.2 数据模型
1)关系:一个关系就是一张二维表。
2)属性:即字段,属性名叫做字段名。
3)域:一个属性的取值范围。
4)元组:即记录。
5)码(又称为关键字、主键):候选码是关系的一个或一组 属性,它的值能惟一地标识一个元组。每个关系至少都有一个 候选码,若一个关系有多个候选码,则选定其中一个为主码, 简称码。
每个学生有唯一的一个学号,学生中可以有重名的姓名, 每个学生只能属于一个系,每个系有唯一的系代号。由此, 可以找出学生关系模式中存在下列函数依赖:
S#->SN;S#->SD
例:有关系,学校简况(学号S#,系名SD,系主任MN,课程CN, 成绩G)。可写出函数依赖:
S#->SD;SD->MN;S#,CN->G
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1.1 基本概念
4. 数据库管理系统(Data Base Management System,DBMS)
数据库管理系统是用于管理数据的计算机软件。 主要研究如何利用计算机有效地组织数据、存储数据、获取和管 理数据。
精选ppt
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1.1 基本概念
简而言之,数据库管理系统就是位于用户与操作系统 (OS)之间的一层数据管理软件。
含复杂的SQL语句。它们主要用于强制服从复杂的业务规 则或要求。
数据库ppt课件
维护数据表
包括数据的导入、导出、备份 等,确保数据的完整性和安全
性。
索引与视图的操作与维护
索引概述
索引是提高数据库查询性能的重要手段,可以 加快数据的检索速度。
创建索引
使用CREATE INDEX语句创建索引,指定索引名 称、表名称、字段名称等。
维护索引
包括索引的重建、删除等,确保索引的有效性和性 能。
SQL概述
SQL是结构化查询语言 (Structured Query Language) 的简称,用于管理关系数据库管
理系统(RDBMS)。
SQL基本语法
包括数据定义语言(DDL)、数 据操作语言(DML)、数据控制
语言(DCL)等。
SQL常用命令
SELECT、INSERT、UPDATE、 DELETE等,用于数据的查询、
负责数据库的规划、设计、 实施、维护和管理的人员。
使用数据库应用程序来访问 和操作数据库中的数据的用 户。
02
数据库模型与结构
数据模型的概念与分类
概念
数据模型是对现实世界数据特征的抽 象,用来描述数据、组织数据和对数 据进行操作的抽象概念集。
分类
根据模型应用的不同目的,可以将模型 划分为两类,它们分别属于不同的层次。 第一类是概念模型,第二类是逻辑模型 和物理模型。
逻辑结构设计
逻辑结构设计的任务
将概念结构转换为某个数据库管理系统所支持的数据模型,并对其 进行优化。
逻辑结构设计的步骤
包括将概念模型转换为一般的关系、网状、层次模型,向特定数据 库管理系统支持的下的数据模型转换,对数据模型进行优化等步骤。
逻辑结构设计的输出
得到数据库的逻辑结构,即数据库的模式和外模式。
MySQL 索引与数据完整性约束PPT课件
如果从表中删除了列,则索引可能会受到影响。如果所删除的列 为索引的组成部分,则该列也会从索引中删除。如果组成索引的所有列 都被删除,则整个索引将被删除。
20
索引对查询的影响
目前本书实例中所涉及的表最多只有几十行的数据,所以有没有 建立索引,还体会不到查询速度上的差异,可是当一个表里有成千上 万行数据的时候,差异就非常明显了。现在假设有一个表,表里只有 一列,由数值1~1000的1000行组成,现在要想查找到数字1000所 在的行。如果没有索引,要从第一行开始匹配,若数值不是1000,则 转到下一行进行匹配,这样直到第1000行的时候才能找到数字1000 所在行,也就是说服务器进行了1000次的运算。而当在该列上创建一 个索引后,则可以直接在索引值中找到1000的位置,然后找到1000 所指向的行,在速度上比全表扫描至少快了100倍。
就是说如果book表中有一个图书编号为isbn7115126836的值修改为isbn7115126831那么bookref1表中的图书编号列上为isbn7115126836的值也相应地改为isbn7115126831参照完整性约束举例参照完整性约束举例课堂练习课堂练习1创立一个员工奖金发放表jjemployeeidje其中jj表中的employeeid为主键它的值必须是employees表中employeeid列中有的员工号并且当删除和修改employees表中employeeid列时在jj表中employeeid列的数据也要随之变化
如果作为搜索条件的列上已经创建了索引,MySQL无需扫描任 何记录即可迅速得到目标记录所在的位置。如果表有1000个记录, 通过索引查找记录至少要比顺序扫描记录快100倍。
视图和索引操作课件讲义(ppt 47页)
2020/1/10 Or acle 数 据库 管理 与 应用 实例 教 程
6.1 视图概述
视图定义
视图(View)是从一个或多个表(其他视图)中导出的表,其结构和 数据是建立在对表的查询基础之上的。所以视图不是真实存在的基础表, 而是一张虚表。视图所对应的数据并不实际地以视图结构存储在数据库 中,而是存储在视图所引用的表中。 视图一经定义便存储在数据库中,与其相对应的数据并没有像表一样 在数据库中另外存储一份,通过视图看到的数据只是存放在基表中的数 据。对视图的操作与对表的操作一样,可以对其进行查询、修改(有一 定的限制)和删除。 当对视图中的数据进行修改时,相应的基表的数据也要发生变化,同 时,如果基表的数据发生变化,则这种变化也可以自动地反映到视图中。
品价格(g_Price)、商品折扣(g_Discount)和商品数
教
量(g_Number)信息,可以创建一个“热点”商品的视
师
图。
演
示
CREATE OR REPLACE VIEW SCOTT.vw_HotGoods
讲
AS
解
SELECT g_ID AS 商品号, g_Name AS 商品名称, t_ID
FROM SCOTT.Goods
JOIN Types
ON Goods.t_ID=Types.t_ID
WITH CHECK OPTION
2020/1/10 Or acle 数 据库 管理 与 应用 实例 教 程
6.2.2 课堂案例2——使用PL/SQL管理视图
案例完成步骤 (5)创建复杂视图。
复杂视图是指包含函数、表达式或分添组数加据标的视图,主要目 题文字
的是为了简化查询。
数据库基础知识PPT课件
DBMS的运行过程
Step 6 DBMS查看存储模式,决定从哪个文件存取哪个物理记录
Step 7 DBMS根据6的结果,向操作系统发出读取记录的命令
Step 8 操作系统执行读取数据的命令
Step 9 操作系统将数据从数据库存储区送到系统缓冲区
教务处 学号 姓名 系别 学分 学位
学工处 学号 姓名 性别 系别 年龄 学位 出身
数据库系统的特点
财务处
学工部
补贴
系别
年龄 学位
学号 姓名
住址
性别
学分 出身
教务处
后勤处
1.2 数据库技术及发展
数据处理的三个阶段
人工管理阶段(40年代中--50年代中) 文件系统阶段(50年代末--60年代中) 数据库系统阶段(60年代末--现在)
财务处人事处校医院科研处职工数据库文件系统阶段补贴系别姓名学号财务处住址系别性别姓名学号后勤处学位学分系别姓名学号教务处学位出身年龄系别性别姓名学号学工处学生数据库学号姓名性别系别年龄住址出身学位学分补贴教务处后勤处学工部财务处数据库系统的特点?数据处理的三个阶段?人工管理阶段40年代中50年代中?文件系统阶段50年代末60年代中?数据库系统阶段60年代末现在12数据库技术及发展一人工管理?时期?40年代中50年代中?产生的背景?应用需求科学计算?硬件水平无直接存取存储设备?软件水平没有操作系统?处理方式批处理人工管理续特点1?数据的管理者
信息系统一般包括: 数据处理系统、管 理信息系统、决策 支持系统和办公自 动化系统。
1.1.2 数据管理与数据库
1. 数据处理及分类 (1) 数据管理:收集信息、将信息用数据表示并按类 别组织保存,在需要的时候能够提供数据; (2) 数据加工:对数据变换、抽取和运算,得到更有 用的数据,指导或控制人的行为或事物的变化; (3) 数据传播:在空间或时间上以各种形式传播信息 ,而不改变数据的结构、性质和内容,使更多的人 得到信息。
数据库系统ppt课件(完整版)pptx
和高效处理。
数据库系统组成与结构
数据库系统组成
数据库系统由数据库、数据库管理系统 (DBMS)、应用系统和用户构成。
VS
数据库系统结构
数据库系统的结构可以分为三级模式结构 ,包括外模式、模式和内模式。其中,模 式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征 的描述,是所有用户的公共数据视图;外 模式是模式的子集,是用户与数据库的接 口;内模式是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。
用户自定义完整性
根据业务需求,设置自定义的约束条件,如 字段值范围、格式等。
级联操作
在更新或删除记录时,自动更新或删除相关 联的数据,保持数据一致性。
并发操作带来问题及解决方法
丢失更新
两个事务同时更新同一数据,后提交的事务会覆盖先提交 的事务的更新结果。解决方法包括使用锁机制、时间戳等 。
脏读
一个事务读取了另一个未提交事务的修改数据,可能导致 数据不一致。解决方法包括使用隔离级别、锁机制等。
考虑系统的性能、稳定性 、可扩展性和易用性
确保系统具有良好的技术 支持和社区资源
05
数据库安全、完整性与并发控制
数据库安全性保护措施
用户身份鉴别
通过用户名/密码、数字证书等方式 验证用户身份,防止非法用户访问。
访问控制
根据用户角色和权限,限制对数据库 对象的访问和操作,确保数据不被越 权访问。
数据加密
未来发展趋势预测和挑战应对
多模数据管理
未来数据库将支持多种数据模型的管理 和访问,以满足不同应用的需求。
文档存储数据库
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
显示查询消耗时间
declare @dd datetime set @dd=GETDATE() select 学号,姓名 from xuesheng where 学号='201710108' select [语句执行花费时间(毫秒)]=datediff(ms,@dd,getdate())
如:禁用名为 NonClu_Index 的索引
alter index NonClu_Index on Student disable
删除和查看索引:
--查看指定表 Student 中的索引 exec sp_helpindex xuesheng
--删除指定表 Student 中名为 Index_StuNo_SName 的索引 drop index xuesheng.Index_StuNo_SName --检查表 Student 中索引 UQ_S_StuNo 的碎片信息 dbcc showcontig(xuesheng,UQ_S_StuNo) --整理 Test 数据库中表 Student 的索引 UQ_S_StuNo 的碎片
复习
游标提供了对一个结果集进行逐行处理的能力,游标可看做一种特殊的指 针,它与某个查询结果相联系,可以指向结果集的任意位置,以便对指定位置 的数据进行处理。
创建一个游标xs_cur100,结果集为教师名,学号,课程名,成绩,要指针可 以回滚,不需要修改任何数据。
1,声明游标 2,打开 3,分别使用last, 4,关闭游标 5,删除游标
创建非聚集复合索引:
--创建非聚集复合索引
create nonclustered index Index_StuNo_SName on xuesheng(S_StuNo,S_Name) with(drop_existing=on)
--创建非聚集复合索引,未指定默认为非聚集索引
create index Index_StuNo_SName on xuesheng(S_StuNo,S_Name) with(drop_existing=on)
--创建非聚集索引 create nonclustered index NonClu_Index
on Student(S_StuNo) with (drop_existing=on)
--创建唯一索引
create unique index NonClu_Index on Student(S_StuNo) with (drop_existing=on)
first, prior ,relative,absolute 读取数据。
索引
什么是索引?
索引是对数据库表中的一列或多列值进行排序的一种结构,使用索引可 以快速访问数据库表中的特定信息。数据库中的索引类似于一本书的目录, 在一本书中通过目录可以快速找到你想要的信息,而不需要读完全书。
索引对于提高查询性能也不是万能的,也不是建立越多的索引就越好。索引建 少了,用 WHERE 子句找数据效率低,不利于查找数据。索引建多了,不利于新 增、修改和删除等操作,因为做这些操作时,SQL SERVER 除了要更新数据表本 身,还要连带立即更新所有的相关索引,而且过多的索引也会浪费硬盘空间。
--表示使用填充 --表示填充因子为50% --表示向唯一索引插入重复值会忽略重复值
--表示启用统计信息自动更新功能
)
当 create index 时,如果未指定 clustered 和 nonclustered,那么默 认为 nonclustered。
--创建聚集索引 create clustered index Clu_Index on Student(S_StuNo) with (drop_existing=on)
修改索引:
--修改索引语法 ALTER INDEX { 索引名| ALL } ON <表名|视图名> { REBUILD | DISABLE | REORGANIZE }
rebuild:表示指定重新生成索引。 disable:表示指定将索引标记为已禁用。 reorganize:表示指定将重新组织的索引叶级。
如何建索引?
1.不是越多越好,因为如果建立过多的索引,保存的速度就会下降 2.常更新的表越少越好,因为在字段中做更新(插入)操作后,索引也会更新的, 这样的话效率会大大降低 3.数据量小的表最好不要建立索引,因为小的表即使建立索引也不会有大的用处,还 会增加额外的索引开销 4.不同的值比较多的列才需要建立索引 5.某种数据本身具备唯一性的时候,建立唯一性索引,可以保证定义的列的数据完 整性,以提高查询熟度 6.频繁进行排序或分组的列(group by或者是order by)可以建立索引,提高搜索速度. 7.经常用于查询条件的字段应该建立索引不经常引用的列不要建立索引,因为不常用, 即使建立了索引也没有多大意义经常频繁更新的列不要建立索引,因为肯定会影响插 入或更新的效率索引并不是一劳永逸的,用的时间长了需要进行整理或者重建
dbcc indexdefrag(kecheng_db, xuesheng,UQ_S_StuNo) --更新表 Student 中的全部索引的统计信息 update statistics xuesheng
练习
根据下面的表规划索引
Shengdian(商店号、商店名、地址、联系电话) Shangpin(商品号、商品名、单价,类别) Xiaoshou(商品号, 商店号, 数量, 日期)
索引的优点、缺点?
索引的优点
1.通过创建唯一索引,可以保证数据库每一行数据的唯一性 2.可以大大提高查询速度 3.可以加速表与表的连接 4.可以显著的减少查询中分组和排序的时间。
索引的缺点
1.创建索引和维护索引需要时间,而且数据量越大时间越长 2.创建索引需要占据磁盘的空间,如果有大量的索引,可能比数据文件更快达 到最大文件尺寸 3.当对表中的数据进行增加,修改,删除的时候,索引也要同时进行维护,降 低了数据的维护速度
使用总结
什么时候需要创建索引
主键自动建立唯一索引 频繁作为查询条件的字段应该创建索引 查询中排序的字段创建索引将大大提高排序的速度(索引就是排序加快速查找 查询中统计或者分组的字段;
什么时候不需要创建索引
频繁更新的字段不适合创建索引,因为每次更新不单单是更新记录,还会更新 索引,保存索引文件 where条件里用不到的字段,不创建索引; 表记录太少,不需要创建索引; 经常增删改的表; 数据重复且分布平均的字段,因此为经常查询的和经常排序的字段建立索引。 注意某些数据包含大量重复数据,因此他建立索引就没有太大的效果,例如性 别字段,只有男女,不适合建立索引。
--索引名称
on xuesheng(学号)
--数据表名称(建立索引的列名)
with (
pad_index= on,
--表示使用填充
fillfactor=50, ignore_dup_key=on, statistics_norecompute=off
--表示填充因子为50% --表示向唯一索引插入重复值会忽略重复值
--表示启用统计信息自动更新功能
)
唯一索引可以是聚集索引也可以非聚集索引
创建唯一非聚集索引:
Create unique nonclustered
--表示创建唯一聚集索引
index uq_clu_x-数据表名称(建立索引的列名)
with (
pad_index= on, fillfactor=50, ignore_dup_key=on, statistics_norecompute=off
索引的分类
1.聚集索引(clustered)
聚集索引将数据行的键值在表内排序并存储对应的数据记录,使得数据表 物理顺序与索引顺序一致。
聚集索引就相当于使用字典的拼音查找,因为聚集索引存储记录是物理上 连续存在的,即拼音 a 过了后面肯定是 b 一样。
2.非聚集索引( nonclustered )
非聚集索引完全独立于数据行的结构。SQL Server 2008也是按B树方式组织 非聚集索引的,与聚集索引的不同之处在于:非聚集索引B树的叶节点不存放 数据页信息,而是存放非聚集索引的键值,并且每个键值项都有指针指向包含 该键值的数据行。
非聚集索引就相当于使用字典的部首查找,非聚集索引是逻辑上的连续, 物理存储并不连续。
一张表中,只能有一个聚集索引,但可以有多个非聚集索引
在具体的操作中,可以按照如下进行创建索引
创建唯一聚集索引:
-- 创建唯一聚集索引
Create unique clustered
--表示创建唯一聚集索引
index uq_clu_xuehao