数据库是现代信息系统的核心组成部分,它负责存储、管理和检索数据,确保数据的准确性和一致性。在复习数据库相关知识时,我们需要理解以下几个关键概念:
1. **数据的语义**:数据的语义指的是数据所代表的实际意义,它是数据与现实世界之间的桥梁。数据与其语义密不可分,只有理解了数据的语义,才能正确地使用和分析数据。
2. **数据库定义**:数据库是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的大量数据集合。这些数据按照特定的数据模型进行组织,具有较低的冗余度、较高的数据独立性和可扩展性,可以供多用户共享。
3. **DBMS(数据库管理系统)**:DBMS是数据库管理系统,它充当用户与操作系统之间的接口,负责数据的定义、组织、存储、管理、操控以及事务管理和运行管理等功能。
4. **数据库系统的组成**:包括数据库、DBMS、应用程序和数据库管理员。数据库管理员负责数据库的设计、维护和安全管理。
5. **数据管理技术的三个阶段**:人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。数据库系统阶段引入了数据的结构化、共享性、数据独立性和数据控制功能。
6. **数据库系统的特点**:最重要的特点是数据结构化,还有数据共享性高、冗余度低、易扩展、数据独立性高以及数据控制功能,如数据安全性、完整性和并发控制。
7. **数据模型分类**:主要分为概念模型、逻辑模型和物理模型。其中,概念模型如E-R模型,逻辑模型包括层次模型、网状模型和关系模型,关系模型是最常用的一种。
8. **关系模型**:关系模型的数据结构仅包含关系,一个关系对应于一张二维表。关系的性质包括列同质、列不同名、列无序、行不全同、行无序和原子属性。关系操作包括查询(选择、投影、链接、除、并、差、交、笛卡尔积等)和更新(插入、删除、修改)。
9. **关系的码**:码是唯一标识表中元组的属性或属性组,候选码是能够唯一标识元组但其子集不能的属性组,主码是从候选码中选定的主标识,外码用于与其他表关联。
10. **完整性约束**:实体完整性要求主码不为空,参照完整性涉及外码,确保引用完整性,用户定义的完整性是根据业务需求定制的规则。
11. **数据库安全性**:保护数据库免受未经授权的访问、修改或破坏,包括用户权限管理、访问控制、审计和加密等措施。
在学习数据库时,除了理解这些基本概念,还需要掌握SQL语言,用于创建、查询和修改数据库;了解数据库设计,包括概念设计、逻辑设计和物理设计;以及熟悉数据库性能优化、备份恢复策略和分布式数据库等相关知识。深入理解数据库原理和实践,对于开发高效、可靠的信息系统至关重要。