柚子快報激活碼778899分享:數據庫系統(tǒng)概論期末復習筆記
★第一章? 緒論
1.數據
(1)定義:描述事物的符號記錄稱為數據 。
(2)數據的含義稱為數據的語義,數據與其語義是不可分的。
2.數據庫:數據庫就是長期存儲在計算機內 有組織、可共享的大量數據的集合。
3.數據庫系統(tǒng)階段的數據具有如下特點 :
(1)整體數據的結構化。
(2)數據的共享性強、冗余度低且易于擴充 。
(3)數據的獨立性強。
(4)數據由數據庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制 。
4.數據庫可以供各種用戶共享, 具有最小的冗余度和較強的數據獨立性。 數據庫管理系統(tǒng)在數據庫建立、運維時對數據庫進行統(tǒng)一控制 ,以保證數據的完整性和安全性 ,并在多用戶同時使用數據庫時進行并發(fā)控制, 在發(fā)生故障后對數據庫進行恢復 。
5.數據模型的三要素 :數據結構、 數據操縱和完整性約束三部分 。
6.關系模型的優(yōu)點?
(1)關系模型建立在嚴格的數學概念基礎上 。
(2)關系模型的概念單一 。
(3)關系模型的存取路徑對用戶隱蔽。
7.數據庫系統(tǒng)的三級模式結構
(1)模式
模式是所有用戶的公共數據視圖。一個數據庫對應一個模式 。
(2)外模式
外模式也稱子模式或用戶模式 ,它是數據庫用戶(包括應用程序員和最終用戶)能夠看見和使用的局部數據的邏輯結構和特征的描述 。外模式是數據庫用戶的數據視圖,是與某一中有關的數據的邏輯表示 。
一個數據庫可以有多個外模式。
(3)內模式
內模式也稱物理模式或存儲模式, 它是對數據物理結構和存儲方式的描述 ,是數據在數據庫內部的組織方式 。
一個數據庫只有一個內模式。
8.外模式/模式映像和模式/內模式映像保證了數據庫系統(tǒng)中的數據能夠具有較強的邏輯獨立性和物理獨立性 。
★第二章? 關系模型
1.關系模型可以有三種類型 :基本關系(通常又稱為基本表或基表 ) 、查詢結果和視圖 。
2.視圖是由基本表或其他視圖導出的虛表, 不存儲實際數據 。
3.關系的完整性?
(1)實體完整性
實體完整性約束:若屬性(是一個或一組屬性 )A是基本關系R的主屬性, 則A不能取空值 。
(2)參照完整性
(3)用戶定義的完整性:用戶定義的完整性就是針對某一具體關系數據庫的約束條件 ,它反映某一具體應用所涉及的數據必須滿足的語義要求 。例如在學生關系中 ,若要求學生必須有姓名 ,則可以定義姓名屬性不能取空值。
4.傳統(tǒng)的集合運算 :并,差,交,笛卡爾積。
★第三章? 關系數據庫標準語言SQL
1.建立表
例如:建立“學生選課”表SC
?2.修改基本表
?
3.刪除基本表
?
4.建立索引
?5.數據查詢
課本80-107頁
6.數據更新
(1)插入一個元組
INSERT INTO<表名>【(<屬性列1>【,<屬性列2>】…)】
VALUES(<常量1>【,<常量2>】…);
(2)插入子查詢結果
INSERT INTO<表名>【(<屬性列1>【,<屬性列2>…】)
子查詢;
(3)修改數據
UPDATE<表名>
SET<列名>=<表達式>【,<列名>=<表達式>】…
【WHERE<條件>】;
(4)刪除數據
DELETE FROM <表名>
【WHERE<條件>】;
★第四章? 數據庫的安全性
1. 數據庫的安全性是保護數據庫,以防不合法使用所造成的數據泄露、 篡改或破壞 。
2.
(1)用戶身份鑒別是數據庫管理系統(tǒng)提供的最外層安全保護措施 。
(2)存取控制
(3)視圖機制
(4)審計
(5)數據加密
(6)其他安全性保護
3.授予與回收對數據的操作權限
(1)GRANT語句
GRANT<權限>【,<權限>】…
ON <對象類型> <對象名>【,<對象類型> <對象名>】…
TO?<用戶> 【,<用戶>】…
【WIITH GRANT OPTION】;
(2)REVOKE語句
REVOKE<權限>【,<權限>】…
ON <對象類型> <對象名>【,<對象類型> <對象名>】…
FROM<用戶> 【,<用戶>】…
【CASCADE|RESTRICT】;
4.數據庫角色
(1)角色的創(chuàng)建
CREATE? ROLE <角色名>
(2)給角色授權
GRANT<權限>【,<權限>】…
ON <對象類型> 對象名
TO?<角色> 【,<角色>】…
(3)將一個角色授予其他的角色或用戶
GRANT<角色1>【,<角色2>】…
TO<角色3>【,<角色4>】…
【WIITH ADMIN?OPTION】;
(4)角色權限的收回
REVOKE<權限>【,<權限>】…
ON <對象類型> <對象名>
FROM<角色> 【,<角色>】…
★第五章? 數據庫完整性
1.數據庫的完整性是指數據庫數據的正確性和相容性。
2.數據庫的完整性是防止數據庫中存在不符合語義的數據 ,也就是防止數據庫中存在不正確的數據, 數據的安全性是保護數據庫防止惡意的破壞和非法的存取。
3.提供檢查完整性約束的方法?
關系數據庫管理系統(tǒng)中檢查數據是否滿足完整性約束的機制稱為完整性檢查。一般在INSERT、UPDATE、DELETE語句執(zhí)行后開始檢查,也可以在事務提交時檢查。
4.參照完整性
課本155-157頁例題
5.用戶定義的完整性
課本的158屬性上的約束
課本的159元組上的約束
6.觸發(fā)器
增加、刪除、修改時觸發(fā)器會改變 。
課本164頁例5.18
?★第六章? 關系數據理論
1.函數依賴
(1)非平凡的函數依賴
(2)平凡函數依賴
(3)完全函數依賴
(4)部分函數依賴
(5)傳遞函數依賴
?2.范式
滿足最低要求的關系叫做第一范式 ,簡稱1NF;在第一范式中滿足進一步要求的關系為第二范式, 其余以此類推。
一個低一級的范式的關系模式通過模式分解可以轉化成若干個更高級別范式的關系 模式的集合 ,這種過程就叫做規(guī)范化。
3.二范式
(1)如果關系模式R的每一個分量是一個不可分的數據項, R是滿足最低要求的關系模式, 則R∈2NF。
(3)若R∈1NF,并且每一個非主屬性完全函數依賴于任何一個候選碼 ,則R∈2NF。
4.三范式
?5.BCNF
?6.數據依賴的公理系統(tǒng)?
課本185-189例題
(1)公理系統(tǒng)設U為屬性組全集, F是U上的一組函數依賴,于是有關系模式R (U,F),對R(U,F)來說有以下的推理規(guī)則 。
①自反律
②增廣律
③傳遞律
★第七章 數據庫設計
1.需求分析
2.概念結構設計(概念結構設計就是將需求分析得到的用戶需求抽象為信息結構的過程。 )
(1)實體與屬性的劃分原則。為了簡化E-R圖的處置, 現(xiàn)實世界的事物能作為屬性的盡量作為屬性對待。
?(2)符合什么條件的事物可以作為屬性對待呢 ?可以給出兩條準則 :
①屬性不能再具有需要描述的性質。
②屬性不能與其他實體具有聯(lián)系 。
3.邏輯結構設計(E-R圖向關系模型的轉換)
(1)定義用戶外模式時 ,具體可以包括以下幾方面:
a.使用更符合用戶習慣的別名
b.對不同級別的用戶定義不同的視圖
c.簡化用戶對系統(tǒng)的使用。
4.物理結構設計
(1)選擇關系模式存取方法:B+樹索引和哈希索引。
(2)關系數據庫系統(tǒng)一般提供多種存儲方法, 常用的是索引方法和聚簇方法。
(3)哈希索引方法的選擇
如果一個關系的屬性主要出現(xiàn)在等值連接條件或等值比較選擇條件中, 而且滿足下列兩個條件之一, 則此關系可以選擇哈希索引方法:
①一個關系的大小可預知,?而且不變。
②關系的大小動態(tài)改變, 但數據庫管理系統(tǒng)提供了動態(tài)哈希索引方法。?
(4).B+樹索引方法的選擇:根據應用要求確定對關系的哪些屬性列建立索引, 對哪些屬性列建立組合索引, 以及確定哪些索引要設計為唯一索引等。
(5) 聚簇方法的選擇
為了提高某個屬性(或屬性組)的查詢速度, 把這個或這些屬性上具有相同值的元組集中存放在連續(xù)的物理塊中稱為聚簇,該屬性(或屬性組)稱為聚簇碼。
5.數據庫實施
6.數據庫運行和維護
★第八章? 數據庫編程
1.一個游標與一個SQL語句相關 。
2.(1)聲明游標
DECLARE?游標名【(參數一1數據類型,參數2數據類型 ,…)】
CURSOR FOR
SELECT 語句;
定義游標僅僅是一條說明性語句 ,這時關系數據庫管理系統(tǒng)并不執(zhí)行select語句。?
(2)打開游標
OPEN游標名【(參數一1數據類型,參數2數據類型 ,…)】;
(3)使用游標
FETCH 游標名 INTO 變量1【,變量2,…】;
(4)關閉游標
CLOSE游標名;
★第十一章? 數據庫恢復技術
1.事物通常是以BEGIN? TRANSACTION開始,以COMMIT或ROLLBACK結束。
(1)COMMIT表示提交,及提交事務的所有操作,具體的說就是將事物中所有對數據庫的更新寫回到磁盤上的物理數據庫中,事物正常結束。
(2)ROLLBACK表示回滾。即在事物運行的過程中發(fā)生了某種故障,事物不能繼續(xù)執(zhí)行, 系統(tǒng)將事務中對數據庫的所有已完成的更新操作全部撤銷,回滾到事務開始時的狀態(tài) 。
2.事務的ACID特性
(1)原子性(adomicity)
(2)一致性(consistency)
(3)隔離性(isolation)
(4)持續(xù)性(durability)
3.檢查點記錄的內容包括 :
(1)建立檢查點時刻所有正在執(zhí)行的事務清單。?
(2)這些事務最近一個日志記錄的地址。
4 恢復子系統(tǒng)的恢復策略?
(1)
?(2)系統(tǒng)使用檢查點方法進行恢復的步驟是 :
①從重新開始文件中找到最后一個檢查點記錄在日志文件中的地址 ,由該地址在日志文件中找到最后一個檢查點記錄。
②由該檢查點記錄得到檢查點建立時刻所有正在執(zhí)行的事務清單ACTIVE-LIST。
③從檢查點開始正向掃描文件 。
a.如有開始的事務T,把T暫時放入撤銷隊列。
b.如有已提交的事務T,把T從撤銷隊列移到重做隊列 直到日志文件結束 。
④對撤銷中的每個事務執(zhí)行撤銷操作, 對重做隊列中的每個事物執(zhí)行重做操作 。
★第十二章? 并發(fā)控制
1.并發(fā)操作帶來的數據不一致性主要有丟失修改、 臟讀 、不可重復讀 、幻讀等多種情況 。(ROLLBACK一般可想到臟讀 。)
2.幾種數據不一致性示例?
?3.基本的封鎖類有兩種 :排他型鎖(X鎖)和共享型鎖 (S鎖)。(排他型鎖又稱為寫鎖?,共享型鎖又稱為讀鎖。?)
4.使用封鎖機制解決三種數據不一致性的示例?
?5.三級封鎖協(xié)議是指在一級封鎖協(xié)議的基礎上,增加事務t在讀取數據r之前必須先對其加s鎖, 直到事務結束才釋放。
6.二級封鎖協(xié)議是指在一級封鎖協(xié)議基礎上,增加事務t 在讀取數據r之前必須先對其加s鎖 ,讀完后即可釋放s鎖 。
7.封鎖的方法可能引起活鎖和死鎖的問題 。
8.避免活鎖的簡單方法是采用先來先服務的策略 。?
9.死鎖
(1)死鎖的預防
①一次封鎖法
②順序封鎖法
(2)死鎖的診斷與解除
①超時法
②事物等待圖法
?10.并發(fā)事務的不同調度?
?11.課本344頁例題12.3
?12.兩段鎖協(xié)議是指事務必須分兩個階段對數據項加鎖和解鎖 。
13.意向共享型鎖( IS鎖),意向排他型鎖?(IX鎖),共享意向排他型鎖(SIX鎖)。
14.申請封鎖時應按自上而下的次序進行,釋放封鎖時則應按自下而上的次序進行 。
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以上是我的數據庫系統(tǒng)概論筆記,如果有寫錯的地方可以告訴我,我來改正?
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