【数据库系统概论】知识点详解:
1. 数据与数据库:
数据是描述事物的符号记录,可以是数字、文字、图像等各种形式。数据库是这些数据的集合,存储在计算机内,组织有序,可供多个用户共享。它不仅包含数据本身,还包括数据之间的关系。
2. 数据库管理系统(DBMS)与数据库系统:
DBMS是管理和控制数据库的软件,提供数据定义、数据操纵、数据库运行管理和维护等功能。数据库系统则包括数据库、DBMS、应用系统、数据库管理员和用户,形成一个完整的数据处理环境。
3. 文件系统与数据库系统的区别和联系:
文件系统以文件为基本单位,数据未完全结构化,数据冗余且不易扩展。而数据库系统实现了数据的整体结构化,支持更灵活的数据存取,具有更高的数据共享性和独立性。
4. 数据库系统特点:
- 数据结构化:所有数据都有统一的结构。
- 高度共享,低冗余:减少数据重复,提高空间效率。
- 易于扩展:添加新应用或数据时不需大规模修改。
- 数据独立性:逻辑独立性和物理独立性,使得应用不受数据存储方式影响。
5. DBMS主要功能:
- 数据定义:创建数据库结构。
- 数据操纵:增删改查等操作。
- 运行管理:事务处理、并发控制、安全性、恢复机制等。
- 建立和维护:数据库初始化、备份、恢复、性能优化等。
6. 数据模型:
数据模型是现实世界数据特征的抽象,包括数据结构、数据操作和完整性约束三要素。它用于信息世界的建模,是数据库设计的基础。
7. 概念模型的作用:
概念模型是数据库设计的重要工具,用于与用户沟通,表达应用领域的语义,具有较强的表达能力和用户理解性。
8. 概念模型术语:
- 实体:现实世界中的对象。
- 实体型:对实体的抽象。
- 实体型集:同一类型实体的集合。
- 属性:实体的特性。
- 码:能唯一标识实体的属性组合。
- E-R图:实体、关系和属性的图形表示。
9. E-R图实例:
- 一对一关系:如学员与座位。
- 一对多关系:如值班医生与病人。
- 多对多关系:如顾客与营业员。
10. 多对多联系:
三个实体型间多对多联系与两两之间联系可能等价,也可能不等价,取决于具体业务逻辑。例如,三个实体型间可能存在间接关联。
11. E-R图示例:
学校概念模型通常包括系、班级、教研室、教员、学生和课程等实体,以及相应的联系。
12. 工厂概念模型:
实体包括产品、零件、材料和仓库,零件属于产品,原材料制作零件,零件和原材料之间多对多,零件存放在仓库,原材料按类别存放。
13. 层次模型:
层次模型以树状结构组织数据,例如组织结构、文件目录等。例子包括:公司员工的上下级关系、图书馆的图书分类等。
14. 层次模型存储结构:
子女-兄弟链接法和层次序列链接法是层次模型在存储上的表示方式,前者通过指针连接子节点,后者通过序列顺序存储。
以上是对《数据库系统概论》习题中涉及的主要知识点的详细解析,涵盖了数据的基本概念、数据库系统的特点、数据模型和E-R图的应用,以及层次模型的理解和实例。这些知识是理解和构建数据库系统的基础。