数据库原理及应用是计算机科学中的核心课程,涵盖了数据库系统的基础理论和实际操作。以下是对《数据库原理及应用教程》期末复习大纲的详细解读:
1. 数据库系统概述:
- 数据库系统的发展经历了三个阶段:文件系统阶段、数据库系统阶段(特点包括数据的结构化、共享性、独立性以及控制功能)和智能数据库系统阶段。
- 数据库系统由数据库、数据库管理系统(DBMS)、数据库应用系统和数据库用户四部分组成。
2. 数据模型:
- 数据模型是现实世界向信息世界和数据世界的抽象过程。
- 数据模型的三要素包括数据结构(如实体、属性、键等)、数据操作(增删改查等)和完整性约束(确保数据的正确性)。
- E-R模型用于表示概念模型,包含实体、属性和联系。
3. 关系数据库:
- 关系模型是目前最广泛使用的数据模型,它以表格形式表示数据,包括关系模式、实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。
- 关系代数是关系模型的操作语言,包含选择、投影、连接等基本操作。
4. 关系标准化基础:
- 函数依赖、完全函数依赖、部分函数依赖和传递函数依赖是理解数据库规范化的关键。
- 1NF、2NF、3NF和BCNF分别代表了消除冗余、消除部分依赖、消除传递依赖以及消除主属性对码的部分和传递依赖的规范化程度。
5. 数据库设计:
- 数据库设计包括需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计四个阶段,每个阶段都有特定的成果。
- E-R图在概念设计阶段用于表达实体间的关系,转换为关系模型时,实体和联系分别转化为表。
6. T-SQL及相关:
- T-SQL是SQL的一种扩展,用于数据库的管理和操作,包括数据的插入、删除、修改以及查询等操作。
- 存储过程是预编译的SQL语句集合,提高性能和代码复用,触发器则用于在特定事件发生时自动执行。
- 索引能加速查询速度,但需要权衡存储和查询效率。
7. 事务与并发控制:
- 事务是数据库操作的基本单位,具有ACID特性(原子性、一致性、隔离性和持久性)。
- 并发控制解决多个事务同时访问数据库时可能引发的问题,例如死锁和数据不一致。
以上内容涵盖了数据库系统的基础理论和应用技术,是理解和掌握数据库系统不可或缺的知识点。对于期末复习,学生应深入理解这些概念,掌握数据模型、关系数据库的设计和操作,以及事务处理和并发控制的原理。同时,熟悉T-SQL语言,能够编写和执行SQL语句,是实现数据库实际应用的基础。