数据库复习知识点.docx

【数据库复习知识点】 数据库是存储和管理数据的系统，它包括DB（数据库）、DBMS（数据库管理系统）和DBS（数据库系统）。DB是数据的集合，DBMS是管理和操纵DB的软件，DBS则是一个包括硬件、软件和数据库的完整系统。 数据管理技术经历了人工管理、文件系统、数据库系统和高级数据库技术四个阶段。人工管理阶段，数据无组织，依赖个人记忆；文件系统阶段，数据以文件形式存储；数据库系统阶段，引入了数据库概念，实现了数据的统一管理和共享；高级数据库技术阶段，引入了对象、分布、并行、多媒体等特性。 数据模型是数据库设计的基础，包括概念模型、逻辑模型和物理模型。概念模型如ER（实体-关系）模型，用于描述现实世界的实体和它们之间的联系，如1:1、1:N、M:N的联系。逻辑模型如层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型，其中关系模型最为广泛使用，由关系、属性和键构成，支持完整性规则。 DB的体系结构包括三级结构（外模式、模式和内模式）和两级映像，确保了数据的逻辑独立性和物理独立性，使得用户可以独立于数据的实际存储结构进行操作。 DBMS（数据库管理系统）有多种工作模式，如单用户模式、多用户模式等，并由多个模块组成，如查询处理器、存储管理器、事务处理器等，负责数据的查询、存储、安全性和并发控制等功能。 DBS（数据库系统）由数据库、DBMS、硬件、软件和用户组成，DBA（数据库管理员）负责系统的整体管理和维护。DBS的全局结构可划分为集中式、分布式、客户/服务器和浏览器/服务器等类型。 【关系模型和关系运算理论】 关系模型是数据库的核心，其关键概念包括关系、关键码（主键和外键）、完整性规则（实体完整性、参照完整性和用户定义完整性）以及从ER模型到关系模型的转换。关系代数是关系模型的操作语言，包括选择、投影、并、差和笛卡尔积等基本操作，以及优化策略。关系逻辑谓词用于查询和更新，规则的安全性确保了数据的正确性。 关系代数表达式的优化至关重要，如避免冗余操作，使用最简洁的形式。例如，检索不学"C2"课的学生，应使用差操作而非否定选择。 【关系数据库语言 SQL】 SQL（结构化查询语言）是用于操作关系数据库的标准语言，其结构包括数据定义、数据查询、数据更新和视图等。SQL的数据定义涉及模式、基本表和索引的创建与撤销；数据查询使用SELECT语句，支持多种查询形式和连接操作；数据更新涵盖插入、删除和修改；视图提供逻辑数据抽象，但更新视图有一定限制；嵌入式SQL允许在应用程序中直接插入SQL语句，增强程序的灵活性。 SELECT语句是SQL的核心，它的来历源于关系代数，提供了从多个表中投影和筛选数据的能力。SELECT语句有三种基本形式，根据是否使用分组和聚合操作，其语义有所不同。未使用分组和聚合时，它执行投影操作；使用聚合但无分组时，对整体数据执行聚合；使用分组和聚合时，对每个分组执行聚合。 数据库复习涵盖了从基本概念到具体操作的广泛知识，包括数据库的结构、数据模型、关系代数、SQL语言和数据库系统的各个方面。理解和掌握这些知识点对于理解和使用数据库系统至关重要。