数据库系统概论复习笔记(一)数据库绪论
教材:数据库系统概论(第五版)
出版社:高等教育出版社
第一章的思维导图(考试部分)
1.1 数据库系统概述
1.1.1 四个基本概念
数据
定义:
- 数据(Data)是数据库中存储的基本对象
- 数据是描述事物的符号记录
- 数据的含义称为数据的语义,数据与其语义是不可分的
数据库(DB)
定义:是长期储存 在计算机内、有组织 的、可共享 的大量数据的集合
数据库管理系统(DBMS)
定义:
- 位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件
- 是基础软件,是一个大型复杂的软件系统
数据库系统(DBS)
定义:是由数据库、数据库管理系统(及其应用开发工具)、应用程序和数据库管理员(DBA)组成的存储、管理、处理和维护数据的系统
1.2 数据模型
定义:是对现实世界数据特征的模拟
1.2.1 两大类数据模型
- 概念模型,也称信息模型,它是按用户的观点来对数据和信息建模,用于数据库设计。
- 逻辑模型和物理模型
- 逻辑模型主要包括网状模型、层次模型、关系模型、面向对象数据模型、对象关系数据模型、半结构化数据模型等。按计算机系统的观点对数据建模,用于DBMS实现。
- 物理模型是对数据最底层的抽象,描述数据在系统内部的表示方式和存取方法,在磁盘或磁带上的存储方式和存取方法。
1.2.2 概念模型
-
实体(可以是具体的人事物,也可以是抽象的概念和联系)
-
属性(描述实体所具有的某一特征,如学生实体可以由学号等属性组成)
-
码(唯一标识实体的属性集)
-
实体型(比如学生)
-
实体集(同一类型实体的集合,比如全体学生)
-
联系(实体集之间的联系通常是指不同实体集之间的联系)
-
实体-联系方法(E-R方法/E-R模型)//第七章
1.2.3 数据模型的组成要素
- 数据结构(静态特性)
- 数据操作(动态特性)
- 数据的完整性约束条件
1.2.7 关系模型
关系模型是数据模型的一种
数据结构
- 关系:表
- 元组:行
- 属性:列
- 码:表里的某个属性组,它可以唯一确定一个元组
- 域:一组具有相同数据类型的集合
- 分量:元组中的一个属性值
- 关系模式:对关系的描述
数据操控和完整性约束
数据操控:查询、插入、更新和删除数据
完整性约束条件:实体完整性、参照完整性和用户定义完整性
关系模型的优缺点
略.
1.3 数据库系统的结构
数据库系统通常采用三级模式结构
数据库的二级映像功能
1.3.2 三级模式结构
-
模式(逻辑模式):是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,是所有用户的公共数据视图
一个数据库只有一个模式
-
外模式(子模式/用户模式):用户能看到、使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述,是DB用户的数据视图,是与某一应用有关的数据的逻辑表示
外模式是模式的子集
一个数据库可以有多个外模式
-
内模式(存储模式):是数据物理结构和存储方式的描述,是数据在数据库内部的组织方式
一个数据库只有一个内模式
1.3.3 二级映像功能和数据独立性
外模式/模式映像
- 模式描述的是数据的全局逻辑结构
- 外模式描述的是数据的局部逻辑结构
- 同一个模式可以有任意多个外模式
- 每一个外模式,数据库系统都有一个外模式/模式映象,定义外模式与模式之间的对应关系
- 映象定义通常包含在各自外模式的描述中
保证了数据的逻辑独立性
当模式改变时,由数据库管理员对映像做相应改变,可使外模式保持不变,而应用程序是根据外模式编写的,从而应用模式不用更改,保证了数据和程序的逻辑独立性。
模式/内模式映像
- 数据库中只有一个模式,也只有一个内模式,所以模式/内模式映像是唯一的
- 定义了数据全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系
保证了数据的物理独立性
当数据库的存储结构改变了(例如选用了另一种存储结构),数据库管理员修改模式/内模式映象,使模式保持不变,从而应用程序不受影响。保证了数据与程序的物理独立性,简称数据的物理独立性。