• 结构数据模型

  • 层次模型，用树结构

  • 网状模型，用图结构

  • 关系模型，用二维表格结构

  • 三级模式结构

  • 概念模式（模式） 基本表

  • 外模式（用户模式，子模式） 视图

  • 内模式 存储文件

  • 表示层、业务层、数据层

  • 两级映像

  • 模式/内模式映像，与物理有关，改物理改映像

  • 外模式/模式映像，与逻辑有关，改逻辑改映像

  • 保证逻辑独立性和物理独立性

  • 关系模式基本知识

  • image.png{:height 338, :width 597}

  • 重点是：什么是候选码、主码、主属性

  • 完整性

  • 实体完整性：主码不能为空或部分为空

  • 参照完整性：外码在主码对应，要么找到，要么为空值

  • 连接

  • 西塔连接，也就是在笛卡尔积的基础上有比较的筛选

  • 等值连接，也就是西塔连接中，=

  • 自然连接，去除重复属性的等值连接（相同属性相等）

  • 外连接：
    左外连接，沙漏左边有长横，左边信息必须有留，对应右侧若无信息可留空
    右外连接和全外连接同理

  • image.png

  • 答案

  • SQL

  • 数据定义语言 DDL

  • 数据操纵语言 DML

  • 数据查询语言 DQL

  • 数据控制语言 DCL

  • 一堆 SQL 的简单填空

  • SQL 访问控制

  • grant 权限 on 对象 to 用户
    要是有 with grant option ，那么获取权限的用户还能赋予其他用户权限

  • revoke 权限 on 对象 from 用户

  • public 是全体用户

  • 视图

  • with check option 操作后保证更新

  • 这是个虚拟表，可从一个或多个基本表或视图中导出

  • 索引

  • 对内模式做修改（存储文件内容）

  • 关系模式

  • R<U,F> U 是一组属性，F 是一组函数依赖

  • 函数依赖 X->Y
    非平凡函数依赖 X->Y, Y不包含于X
    平凡函数依赖 X->Y,Y包含于X
    完全函数依赖 X->Y,但 X 中任意真子集都不能决定 Y，比如（学号，课程号）-> 成绩
    传递依赖 X->Y, Y->Z，则 Z 对 X 传递依赖

  • 候选码 能决定 U 的最小属性组，可能有多组，多组时选一个为主码，也可说是最小超码
    超码 能决定 U 的属性组合，比如全码也算，不唯一

  • 阿姆斯特朗公理
    image.png

  • 范式

  • 第一范式：1NF 要求值域都是原子项，即不可分割的数据项（比如工资还可以分为基础工资和绩效的情况下则不能说是不可分割），不过不能排除数据冗余和更新异常的问题，因为非主属性对候选码可能存在部分函数依赖

    比如：
    image.png
    各属性皆为原子项。

    成绩完全依赖于学号和课程号，但姓名、学院、院长部分依赖于学号，而课程名部分依赖于课程号，存在部分函数依赖

  • 第二范式，在 1NF 的基础上，要求每个非主属性都完全函数依赖于候选码，但仍可能有删除异常或修改异常，因为非主属性对候选码可能有传递函数依赖

    比如
    image.png
    在确定学号和课程号为主属性后，就把完全依赖他们的属性分离出来成一个表

  • 第三范式，在 2NF 的基础上，把传递函数依赖的部分取出，再多生成一个表，但主属性对码可能存在部分函数依赖、传递函数依赖

    比如
    image.png{:height 178, :width 512}
    发现学院->院长属于传递数据依赖，可以分离出来

  • BC范式，BCNF，在3NF的基础上，消除了主属性的部分函数依赖和传递函数依赖

  • 例题：
    image.png
    判断此题的范式等级，易得满足 2NF，候选码为 （时间，学生），由于伪传递律，（时间，学生）->课程->教师，不满足 3NF

  • 无损连接

  • 可以用自然连接恢复

  • 保持函数依赖

  • 从题目的角度，只要分离后的关系模式都各自满足已有的函数依赖就行

  • image.png
    从此题巩固上面两个点的知识好力，首先，两个分解后的关系模式没有 A4，可见并不能用自然连接恢复，故为有损链接；然后，（A1，A2）两个函数依赖都不满足，（A1，A3）只满足第一个函数依赖，故不保持函数依赖

  • 数据库设计

  • 步骤：

    1. 用户需求分析， 确定系统边界，成果为系统需求分析树，包括请求说明文档，数据字典，数据流图
    2. 概念设计 ER图
    3. 逻辑设计 ER图转关系模式，关系规范化
    4. 物理设计 几乎不考

  • ER图冲突

  • 属性冲突，同一属性，在不同的分ER图的类型，数据范围等不一样，需要统一

  • 命名冲突，相同含义的数据在不同的分 ER图 有不同的名字，或同一名字的属性在不同的分 ER图 有不同的含义

  • 结构冲突，比如某 ER图的属性在另一个 ER 图中分为实体，需要统一

  • 事务特性

  • 原子性，事务要么完成，要么不完成，无中间状态

  • 一致性，数据库从一个一致性状态到另一个一致性状态

  • 隔离性，事务之间是隔离的

  • 持久性，一个提交的事务带来的改变即使数据库崩溃也存在

  • 并发控制技术

  • X锁 排他锁，若事务 T 对数据对象 A 施加排他锁，在该锁被释放前，只有 T 能对 A 做读写操作

  • S锁 共享锁，若事务 T 对数据对象 A 施加共享锁，那么在锁释放前，T 只能读取 A，其它事务也能对 A 加 S 锁来读

  • 分布式数据库

  • *分片透明，用户不需要知道访问的表如何分块存放
    复制透明，用户不需要知道复制过程
    *位置透明，用户不需要知道数据存放物理位置
    *逻辑透明，用户不需要知道使用的数据模型

  • 共享性，数据存储在不同节点共享
    自治性，每节点在本地独立管理
    *可用性，某个场地故障时，可使用其它场地副本，避免瘫痪
    分布性，数据在不同场地存储

  • 故障

  • 事务故障，事务内程序故障，比如除0

  • 系统故障（软故障），造成系统停机的故障，停电等

  • 介质故障，可能性最小，破坏性最大，硬盘损坏等

  • 计算机病毒

  • 数据字典

  • 存对应视图定义