【数据库系统概论知识点】
1. 数据库系统的特点:数据共享是数据库系统的核心特性,它使得多个用户和应用可以同时访问和使用同一份数据资源,提高数据利用率。数据独立性分为逻辑数据独立性和物理数据独立性,前者保证应用程序与数据库的逻辑结构之间的独立,后者保证应用程序与实际存储方式的独立,确保数据存储方式改变不影响应用。减少数据冗余和避免数据不一致通过数据的集中管理和规范化实现,从而提高数据的完整性和一致性。加强数据保护则通过权限控制和事务管理等机制确保数据的安全。
2. 物理数据独立性:这意味着应用程序的设计不会因为底层数据库的物理存储方式改变而受到影响。如果数据库的物理存储结构发生变化,如索引调整、存储格式更新,应用无需修改,保持独立。
3. 三级模式结构:数据库的三级模式包括外模式(用户视图)、模式(逻辑模式)和内模式(物理模式)。模式描述了数据库中全体数据的全局逻辑结构和特征,它是数据库的中心,是所有用户的公共数据视图。
4. E-R模型:在数据库设计的需求分析阶段,通常使用E-R(实体-关系)模型来描述用户需求,它通过实体、属性和联系来表达数据的结构。
5. 主码:在关系表中,主码是唯一标识一条记录的属性组合,例如在学生表中,学号可能是主码,因为它能唯一确定一个学生。
6. 自然连接:在关系数据库中,自然连接是一种特殊的等值连接,它基于两个关系中相同属性的值相等来进行连接,结果中去除重复的属性。
7. 关系运算:选择、投影和连接是关系数据库的基本运算,而广义笛卡尔积是关系运算的一种特殊情况,但在某些场景下,它并不属于专门的关系运算。
8. SQL语言功能:SQL(Structured Query Language)支持数据定义(DDL)、数据操纵(DML)和数据控制(DCL)功能,如创建和修改表结构、插入和更新数据、授权和撤销权限等。
9. 外码:在关系数据库中,如果一个关系的某个属性(或属性组)引用另一个关系的主码,那么这个属性被称为外码,用于保持数据的一致性和关联不同表之间的数据。
10. 元组:在关系数据模型中,元组对应于二维表的行,每个元组代表表中的一条记录。
11. 查询构造:通过连接S(学生)、SC(学生选课)和C(课程)三个关系,可以获取学生基本信息和选课的平均成绩。
12. ORDER BY子句:在SQL的SELECT语句中,ORDER BY用于对查询结果进行排序,可以指定升序(ASC)或降序(DESC)。
13. 实体完整性规则:在关系SC中,主码(SNO,O)不允许取空值,这意味着这两个属性都必须有非空值。
14. 函数依赖:函数依赖的性质中,A→B意味着A能决定B,如果XY→Z,则X和Y一起决定Z,但单独的X或Y不一定能决定Z,所以C是不正确的。
15. 关系代数表达式:SQL语句`SELECT A,B,D FROM R,S WHERE R.C=S.C`等价于关系代数表达式`πA,B,D(σR.C=S.C(R×S))`,表示选择R和S中C列值相等的元组,并选取A、B和D列。
16. SELECT语句的使用:在对分组后的数据进行条件判断时,应使用HAVING子句,而WHERE用于原始数据集的筛选。
17. ALTER TABLE语句:此语句用于修改表结构,例子中向Product表中添加了一个Year属性,该属性为日期时间类型,且有默认值'1985-01-01',但不能被指定为码,因为日期时间类型通常不适合作为主键。
18. 学生关系Student:属性可能包括学号(Sno)、姓名(Sname)、性别(Sex)、年龄(Age)等,这些属性共同构成学生的唯一标识。
这些知识点涵盖了数据库系统的基础概念,如数据库特点、数据独立性、E-R模型、数据库设计、SQL语句、关系运算、数据完整性规则以及表的操作等,是数据库系统概论课程的重点内容。