数据库基础

什么是数据库

• 数据库：database，存储数据的仓库
• 数据库：高效的存储和处理数据的介质
  — 介质主要分为两种：磁盘和内存

数据库分类

• 基于存储介质的不同分类：关系型数据库（SQL）和非关系型数据库（NoSQL：Not Only SQL）
  — 非关系型数据库：不是关系型的数据库都叫非关系型数据库

常见的数据库产品

关系型数据库

• 大型：Oracle、DB2
• 中型：SQL-Server、MySQL
• 小型：Access
• 嵌入式：SQLite

非关系型数据库

• memcached
• mongodb（小型）
• redis（大型），数据同步到磁盘

关系型数据库 vs 非关系型数据库

• 关系型数据库：
  — 安全：保存在磁盘上基本不可能丢失
  — 容易理解：比较符合人类的认知
  — 比较浪费空间：二维表存储，即使不存储数据，依然占据空间
• 非关系型数据库
  — 效率高：数据操作在内存中
  — 不安全：数据断电丢失

关系型数据库

什么是关系型数据库

• 关系型数据库：是一种建立在关系模型（数学模型）上的数据库
• 关系模型：一种所谓建立在关系上的模型，关系模型包含3个方面：
  — 数据结构：数据存储的问题，二维表（有行和列）
  — 操作指令集合：所有的SQL语句
  — 完整性约束：表内数据约束 （字段与字段）+ 表与表之间约束（外键）
• 关系型数据库：维护实体内部、实体与实体之间的联系

关系型数据库的设计

• 关系型数据库：从需要存储的数据需求中分析，如果是一类数据（实体）应该设计成一张二维表
• 表：表由表头（字段名：用来规定数据的名字）和数据部分组成（实际存储的数据单元）

表头	字段名1	字段名2
数据单元	数据1	数据2

• 分析一个教学系统：讲师负责教学，教学生，在教室教学生
  — ① 找出系统中所存在的实体：讲师表、学生表、班级表
  — ② 找出实体中应该存在的数据信息
  >> 讲师：姓名、性别、年龄、工资
  >> 学生：姓名、性别、学号、学科
  >> 班级：班级名称、教室编号
  — ③ 实体内部联系：每个学生都有姓名、性别、学号、学科信息
  
  第二行的所有字段都是在描述A2这个学生（内部联系），第二列只能放性别（内部约束）

  关系型数据库的特点之一：如果表中对应的某个字段没有值（数据），但是系统（数据库管理系统）依然要分配空间，因为系统没有办法判断这个字段是否真的不需要存储数据：关系型数据比较浪费空间

  — ④ 实体与实体之间的联系：每个学生肯定属于某个班级，每个班级一定有多个学生（一对多）
  
  现在虽然有了学生表与班级表，但是学生表与班级表示没有任何关系的，不知道哪个学生是哪个班级的，解决的办法的是：在学生表中增加一列（字段）表示班级信息，这个字段必须唯一的找到一个班级的信息
  
  学生实体与班级实体的关联关系：实体与实体之间的关系