1、基本術語
1)資訊:指資料加工處理后有用的資料,
2)資訊的3種世界:
(1)現實世界:存在于人腦之外的客觀世界,
(2)資訊世界:現實世界在人腦中的反映,
(3)資料世界:將資訊世界中的資訊通過抽象和組織,按特定的資料結構,將資料存盤于計算機中,
3)資料:描述事物的符號記錄,
(1)資料處理:指對各種資料進行采集、存盤、檢索、加工、傳播和應用等一系列活動的總和,
(2)資料管理:對資料進行有效的分類、組織、編碼、存盤、檢索、維護和應用,是資料處理的中心問題,
(3)資料冗余:指相同的資料在不同的地方重復存盤,
(4)資料完整性:指資料的正確性、有效性、相容性,也稱為一致性約束,
4)資料庫
(1) 含義:長期存盤在計算機內的、有組織的、可共享的資料集合,
狹義:存盤資料的倉庫,
廣義:可以對資料進行存盤和管理的軟體以及資料本身統稱為資料庫,
資料庫是由表、關系、操作組成,
(2)資料庫特點:較小的冗余度、較高的資料獨立性、易擴展性、可為各個用戶共享,
(3)資料庫技術:科學的組織和存盤資料、高效的獲取和處理資料,
(4)一個資料庫中包含三個檔案:基本資料檔案(主資料檔案):.mdf 有且只有一個,
輔助資料檔案:.ndf 可有可無可多個,
日志檔案:.ldf 至少一個,
(5)資料庫管理技術經歷的階段:人工管理階段、檔案系統階段、資料庫管理階段,
(6)為什么需要資料庫
幾乎所有的應用軟體的后臺都需要資料庫
資料庫存盤資料占用空間小,容易持久保存
存盤比較安全
容易維護和升級
資料庫移植比較容易
簡化對資料的操作
(7)有了編程語言為什么還需要資料庫
對記憶體資料操作是編程語言的強項,但對硬碟資料操作卻是編程語言
對硬碟資料操作卻是資料庫的強項,是資料庫研究的核心問題
5)DBMS(資料庫管理系統):由一個相互關聯的資料的集合和一組用以訪問、管理和控制這些資料的程式組成,
(1)DBMS的用途:科學地組織和存盤資料、高效地獲取和維護資料,
(2)DBMS的特點:資料結構化、資料的共享度高、冗余度低、易擴充、資料獨立性高、資料由資料庫管理系統統一管理和控制,
(3)DBMS的組成:模式更新、查詢、更新、查詢處理器、存盤管理器、事物管理器,
6)DBS(資料庫系統):DBS=DB+DBMS
(1)DBS的發展:網狀資料庫(網狀模型,圖形結構)
層次資料庫(層次模型,樹形結構)
關系資料庫(關系模型,簡單二維表結構)
(2)SQL(結構化查詢語言):專為資料庫而建立的操作命令集,
2、資料模型
1)根據資料抽象的不同級別,將資料模型劃分為3層:概念模型、邏輯模型、物理模型,
2)資料模型的組成:資料結構、資料操作、資料完整性,
(1)資料結構:描述資料庫的組成物件(物體)以及物件之間的聯系,是對系統靜態特征的描述,
資料結構和資料庫的區別
資料庫是在應用軟體級別研究資料的存盤和操作
資料結構是在系統軟體級別研究資料的存盤和操作
(2)資料操作:指對資料庫中各個物件的實體允許執行的操作的集合,是對系統動態特征的描述,
(3)資料完整性約束(資料約束):對資料結構和資料操作的一致性、完整性約束,
3)概念模型
(1)概念模型是現實世界的第一層抽象,
(2)常見的概念模型:物體聯系模型(E-R模型)、面對物件模型(OO模型),
4)邏輯模型
(1)邏輯層:資料抽象的中間層,用于描述資料庫資料的整體邏輯結構,是現實世界的第二層抽象,
(2)邏輯層的資料抽象稱為邏輯資料模型(資料模型),
(3)傳統的邏輯資料模型:層次模型、網狀模型、關系模型;非傳統的邏輯資料模型:面向物件模型(OO模型)、XML模型,
5)物理模型
(1)物理層:資料抽象的最底層,用于描述資料的物理存盤結構和存取方法,
(2)物理層的資料抽象稱為物理資料模型,
3、層次模型
1)層次模型用樹形結構來表示各類物體以及物體間的聯系,
2)條件:有且僅有一個結點沒有雙親結點(根結點)、根以外的其他結點有且僅有一個雙親結點,
3)優點:資料結構簡單清晰、查詢效率高、提供了良好的資料完整性支持,
4)缺點:多對多聯系表示不自然、查詢孩子結點必須通過雙親結點、由于結構嚴密層次命令區域程式化、對插入和洗掉操作的限制多,
4、網狀模型
1)條件:允許一個以上的結點無雙親、一個結點可以有多個雙親,
2)優點:更直接的描述現實世界、存取效率高,
3)缺點:結構復雜、操作語言復雜,
5、關系模型
1)關系模型由一組關系組成,每個關系的資料結構是一張二維表,沒有重復行、列,
2)常用術語
(1)關系:一個關系對應一張二維表,
(2)元組:表中的一行,
(3)屬性:表中的一列,
(4)碼(碼鍵):表中的某個屬性或屬性組,可以唯一標識表中的一行,
(5)域:屬性的取值范圍,
(6)分量:屬性的取值范圍,
(7)外碼:表中的某個屬性或屬性組,用于描述本關系中的元組與另一個關系中的元組之間的聯系,
(8)關系模式:形式:關系名(屬性名1,屬性名2,...,屬性名n),
6、資料抽象
1)物理層抽象:最低層次的抽象,描述資料實際上是如何存盤,
2)邏輯層抽象:中間層次的抽象,描述資料庫中存盤什么資料以及這些資料之間存在什么關系,
3)視圖層抽象:最高層次的抽象,只描述整個資料庫的某個部分,
7、資料庫的三級模式
1)模式:資料庫中全體資料的邏輯結構和特征的描述,僅涉及型的描述,不涉及具體的值,
2)實體:模式的一個具體值,同一個模式可以有很多實體,
3)三級模式結構:外模式、模式、內模式,
(1)外模式(子模式、用戶模式):對應于視圖層資料抽象,通常為模式的子集,資料的區域邏輯結構,
(2)模式(邏輯模式):對應于邏輯層資料抽象,是資料庫中全體資料的邏輯結構和特征描述,是用戶的公共資料視圖,資料庫管理系統模式結構的中間層,既不涉及資料的物理存盤細節和硬體環境,一個資料庫只有一個模式,資料的全域邏輯結構,一個模式可以有多個外模式,
(3)內模式(存盤模式):對應于物理層資料抽象,是資料的物理結構和存盤方式的描述,是資料在資料庫內部的表現方式,一個資料庫只有一個內模式,
8、資料庫的兩層映像
1)外模式/模式映象:定義了該外模式與模式之間的對應關系,保證了資料的邏輯獨立性,
2)模式/內模式映象:唯一的,定義了資料全域邏輯結構與存盤結構之間的對應關系,保證了資料的物理獨立性,
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標籤:SQL Server
