1、可以命名的最小信息单位、所以又成为数据元素或初等项（）（2） 关键码：唯一标示文件中每个记录的字段或字段集合（3）实体=记录，属性=字段，实体集=文件，实体标识符=关键码（4）数据描述的两种形式：物理描述形式、逻辑描述形式3、 物理设计中的数据描述（1）物理存储介质层一级存储：高速缓存、内存二级存储：快闪存储器、磁盘存储器三级存储：光存储器、磁带存储器（2） 物理存储中的数据描述位、字节、字、块、桶、卷4、 数据联系的描述联系：实体间的联系，与一个联系有关的实体集个数成为联系元数 二元联系的类型：1:1、1:N、N:M1.3数据的抽象级别（领会）1、 数据的抽象过程（1） 模型是对现实世界的抽
2、象（2） 数据抽象过程根据客户需求，设计数据库的概念模型根据转换规则，把概念模型转换为数据库的逻辑模型根据用户的业务特点，设计不同的外部模型数据库实现时，要根据逻辑模型设计其内部模型模型分类：概念模型：表达用户需求观点的数据全局逻辑结构的模型逻辑模型：表达计算机实现观点的DB全局逻辑结构的模型外部模型：表达用户使用观点的DB局部逻辑结构模型内部模型：物理结构的模型 2、概念模型（1）概念模型的抽象基本最高表达了数据的整体逻辑结构，它是系统用户对整个项目设计数据的全面描述从用户需求的观点出发，对数据建模独立于硬件和软件（一句废话）数据库设计人员与用户进行交流的工具（2） ER的优点简单，易理解与
3、计算机无关，用户易接受3、 逻辑模型 根据DBMS特点转换，分为层次模型，网状模型，关系模型表达了DB整体逻辑结构，设计人员对整个项目数据库的全面描述从数据库实现的观点出发，对数据建模独立与硬件，以来与软件（DBMS）数据库设计人员与APP之间交流的工具（1）层次模型用树形（层次）结构表示实体类型及实体联系的数据模型记录之间的联系用指针实现，select效率高只能用1;N联系 数据的查询更新复杂，程序编写复杂（2）网状模型用有向图结构表示实体类型及实体联系的数据模型指针实现，可表示1：N,M:N select效率高数据结构复杂，编程复杂（3）关系模型用二维表,与前两个相比数据结构简单，用关键码
4、（公共属性）导航而不是指针，简单，易懂4、 外部模型是逻辑模型的一个逻辑子集独立与硬件，以来与软件（估计是*之类）反应用户使用数据库的观点优点：简化用户的观点有助于数据库的安全性保护外部模型是对概念模型的支持5、 内部模型又称物理模型，数据库最低层的抽象（物理对物理），描述数据在磁盘或磁带上的存储方式（文件结构），存储设备（外存的空间分配），存取方法（主索引和辅助索引）6、三层模式&两级映像（1）外部模型，内部模型，逻辑模型+DDL（create，drop）=三层模式外模式：用户与数据库系统的接口（UserDBS），用户到那部分数据的描述（外部记录）逻辑模式：DB中全部Data的整体逻辑结构的
5、描述（记录联系，数据完整性，安全性）内模式：物理存储方面的描述（记录类型，索引文件组织方式）用户使用DML（数据操纵语言select，delete）语句对数据库进行操作，对外模式的外部记录进行操作逻辑模式必须不涉及到存储结构，访问技术内模式不涉及物理设备的约束（2）外/逻辑映像-（外模式中）存在于外和逻辑之间，用于定义外模式和逻辑模式之间的对应性逻辑/内映像（内模式中）存在于内和逻辑之间，用于定义逻辑和内模式和之间的对应性7、 高度数据独立性数据独立性：APP和DB的数据结构之间相互独立，不受影响。在修改数据结构时，尽可能不修改APP，视为达到数据独立性目标数据独立性分为物理数据独立性和逻辑数
6、据独立性 （1） 物理如果DB的内模式要修改，只要对逻辑/内进行修改 达到物理独立性（2） 逻辑如果DB的逻辑模式要修改，只要对外/逻辑今夕修改 带到逻辑独立性1.4、DBMS（领会）1、DBMS的工作模式DBMS：是DBS对数据进行管理的软件，它是DBS的核心（层次，网状，联系，面向对象）工作模式：（1） 接受APP的数据请求&处理请求（2） 将用户的数据请求（高级指令）转换成复杂的机器代码（低层指令）（3） 实现对数据库的操作（4） 从对数据库的操作中接受查询结构（5） 对查询结构进行处理（格式转换）（6） 将处理结果返回给用户2、 DBMS主要功能（1） 数据库的定义功能：DBMS提供D
7、DL定义数据库的三级结构、两级映像、定义DB的完整性约束、保密限制等措施（DDL的编译程序）（2） 数据库的操纵功能：提供DML实现对数据的操作，即检索和更新（DML的编译程序或解释程序）（3） 数据库的保护功能：DB的恢复，DB的并发控制，DB的完整性控制，DB的安全性控制（4） 数据库的维护功能：DB的数据载入、转换、转储、数据库的改组以及性能监控（5） 数据字典：DBS存放三级结构定义的DB成为DD（数据字典）。对数据库的操作都要通过DD才能实现1.5、DBS（领会）1、 DBS的组成组成：应用数据的集合，即物理数据库，DB的主体 & 各级数据库的描述，描述数据库，由DD管理硬件：CPU
8、，内外存，输出入设备软件：DBMS,OS,APP等DBA：DBA的职责：定义模式、定义内模式、与用户的联络、定义安全性规则、定义完整性规则、数据库的转储与恢复DBA的工具：一系列的实用工具、DD系统2、 DBS的全局结构（1） 数据库用户：DBA、专业用户、应用程序猿、终端用户（2） DBMS的查询处理器：DDL解释器，DML编译器，嵌入式DML的预编译器，查询求值引擎（3） DBMS的存储管理器：权限和完整性管理器、事务管理器、文件管理器、缓冲区管理器（4） 磁盘存储器中的数据结构（五种形式）：数据文件，DD，索引，统计数据，日志3、 DBS的效益（1） 灵活性（2） 简易性（3） 面向用户
9、（4） 有效地数据控制（5） 加快应用系统的开发速度（6） 维护方便（7） 标准化第二章、数据库设计和ER模型2.1数据库生存期（领会）我们把数据库应用系统从开始、设计、实现、维护到最后被新的系统所取代停止使用成为数据库生存期，一般分为：规划，需求分析，概念设计，逻辑设计，物理设计，设计，实现，运行，文化 1、 规划阶段（1） 系统调查：对应用单位做全面的调查（2） 可行性分析：从诸多方面对建立数据库的可行性进行分析（3） 确定数据库系统的总目标：对应用单位的工作流程进行优化2、 需求分析阶段（1） 分析用户活动，产生业务流程图（2） 确定系统范围，产生系统关联图（3） 分析用户活动涉及的数据
10、，产生数据流图（4） 分析系统数据，产生DD3、概念设计阶段产生反映用户单位信息需求的数据库概念结构，即概念模型，概念模型独立于计算机硬件结构，独立于支持数据库的DBMS步骤：进行数据抽象，设计局部概念模型将局部概念模型综合成全局概念模型评审概念设计中最著名的方法就是 实体联系方法（ER方法）4、逻辑设计阶段把概念设计阶段设计好的概念模型转换成与选用机体上的DBMS所支持的数据模型相符合的逻辑结构（包括数据库逻辑模型和外模型）把概念模型转换成逻辑模型设计外模型设计应用程序与数据库的接口评价模型修正模型5、 物理设计阶段对于给定的基本数据类型选取一个最适合运行的环境的物理结构的过程存储记录结构设
11、计确定数据存放位置存取方法的设计完整性和安全性考虑程序设计6、 数据库的实现（1） 用DDL定义数据库结构（2） 组织数据入库（3） 编制与调试应用程序（4） 数据库试运行（功能&性能调试）7、 数据库的运行和维护（1） 数据库的转储和恢复（2） 数据库安全性，完整性（3） 数据库性能的监督、分析和改进（4） 数据库的重组织和重构造2.2、ER模型的基本概念（综合应用）1、ER模型的基本元素实体、联系、属性2、 属性的分类简单属性&复合属性存储属性&派生属性可以为NULL的属性3、 联系的设计联系类型的约束：基数约束&参与约束基数：参与一个联系中实体的数目成为映射基数参与：一个实体集中的每个实
12、体都参与某个联系成为完全参与，反之部分参与4、 ER模型的操作操作：实体类型，联系类型，属性的分裂、合并、增删等（1） 分裂方式：水平分裂&垂直分裂水平：把固定不变的属性组成一个实体类型垂直：把经常变化的属性组成一个实体类型5、 采用ER模型的数据库概念设计步骤（1） 设计局部ER模型确定局部结构范围定义实体定义联系分配属性（2） 把局部ER模型组合成全局ER模型确定公共实体类型合并局部ER模型消除冲突（属性域的冲突，结构冲突，命名冲突）（3） 对全局ER模型进行优化，取得最终ER模型，即概念模型合并实体类型消除冗余属性消除冗余联系2.3、关系模型的基本概念（综合应用）1、关系模型的 基本术语
13、用二维表格表示实体集是，用关键码表示实体间联系的数据模型记录=元组， 元组*N=关系， 属性=元数， 元组个数=基数2、 关系的定义和性质关系：关系是一个属性数目相同元组的集合规范性限制：关系中每个属性不可分解关系中不允许出现重复元组不考虑元组件的顺序，没有行序元组中属性按习惯考虑列的排序3、 三类完整性规则（1） 实体完整性（KEY不为空）（2） 参照完整性（外键只能为NULL或等于相对应主键属性）（3） 用户定义完整性（属性范围）2.4、ER模型到关系模型的转换（综合应用）1、 采用ER模型 的逻辑设计步骤（1） 导出初始关系模式集（2） 规范化处理（3） 模式评价（4） 模式修正（5）
14、设计子模式2.5、ER模型实例分析（综合应用）全是应用的 自己搞吧 童鞋们2.6、增强的ER模型这里考的较少，或者叫根本没考过。2013.10.121、 弱实体与强实体一个实体对另一个实体有很强的以来联系，且该实体主键的一部分或全部从改强实体中获得，则称其为若实体，若实体用双线矩形框表示，与强实体的联系用双线菱形表示2、 子类实体于超类实体当较低层上的实体类型表达了与之联系的较高层上的实体类型特殊情况时，称较高层上的实体为超类实体，反之为子类实体特性：（1）两者之恋有继承特点（2）继承通过相同的实体标示符来实现第三章 、关系模式设计理论3.1、关系模式的设计准则（简单应用）1、 关系模式的冗余
15、和异常问题数据冗余：是指同一个数据在系统中重复出现操作异常：修改异常、插入异常、删除异常2、 关系模式的非形式化设计准则（1） 尽可能只包含有直接联系的属性，不要包含简介联系的属性（2） 尽可能使得相应关系中不出现操作异常（3） 尽可能使得相应关系中避免放置经常为空的属性（4） 尽可能使得关系的等值连接在主键外键上进行，否则会很与可能产生额外的元组3.2、函数依赖（简单应用）下面连续几章节，不会的较少，省略记，多为应用 小题考到概率较低1、函数依赖的定义函数依赖：FD即X-Y （属性的联系）2、 FD的逻辑蕴涵闭包问题3、 FD的推理规则A8：X-Y, W-Z |= X v （W-Y）-YZ对
16、于FD X-Y 如果Y属于X 则X-Y是一个平凡的FD4、 FD和关键码的联系 5、属性集的闭包 6、FD的最小依赖集3.3、关系模式的分解特性（简单应用）3.4、范式（大题必考）1NF：属性均为简单属性，不可分2NF：候选键中不存在多与属性，只能有候选键推出其他任意属性。比如 学号+课程号-成绩 学号-姓名 违反2NF3NF：所有关系 都必须由内外键连接BCNF：每个平凡FD X-Y , X为超键3.5多值依赖和4NF（识记）（基本不考） 第四章、关系运算关系模型的三个重要组成部分：数据结构、数据操纵、数据完整性规则关系代数语言：查询操作是以集合操作为基础的运算关系演算语言：查询操作是以谓词
17、演算为基础的运算4.1、关系代数（综合应用）1、 关系代数的五个基本操作传统的集合操作：并，交，差，笛卡尔积（乘），笛卡尔积的逆运算（除）扩充的关系操作：投影，选择，关系的结合（连接，自然连接）等P97 表4,2 关系代数操作的结果2、 关系代数的四个组合操作P99 4.2、关系演算（领会）1、 元组关系演算P1032、 域关系演算P1063、 关系运算的安全约束和等价性（1） 在关系代数中基本操作是并差笛卡尔积，投影，选择，没有集合”补“的操作，因此关系代数总是安全的（2） 关系演算则会初出现无线关系和无穷验证的问题（3） 在数据库中不产生 无限关系和无穷验证问题的 称为 安全运算，相应的表
18、达式成为安全表达式，采取的措施为安全约束（4） 在关系演算中，我们约定运算只对表达式中公式涉及的关系值范围内进行操作，所以关系演算是安全的（5） 关系代数，安全的元组关系演算，安全的域关系演算在关系的表达和操作能力上是完全等价的。关系运算主要有 关系代数，元组演算，域演算三种第五章 、SQL语言5.1、SQL简介（识记）1、SQL数据库的体系结构SQL 基本上也是三级结构关系模式=基本表， 存储模式=存储文件， 子模式=视图 元组=行 属性=列 体系结构要点：（1） SQL模式是表和约束的集合（2） 表由行集合构成，一行是列的序列，每列对应一个数据项（3） 表有三种：基本表，视图，导出表（4）
19、 一个基本表可以跨一个或多个存储文件，一个存储文件也可以存放多个基本表（5） 用户可以用SQL语句对基本表和视图进行查询等操作（6） SQL用户可以是应用程序，也可以是终端用户2、 SQL的组成核心四部分：（1） 数据定义语言=SQL/DDL（定义SQ模式，基本表，视图和索引等结构）（2） 数据操纵语言 SQL/DML（数据的查询和更新）（3） 嵌入式SQL 语言的使用规定（嵌入在主程序中使用）（4） 数据控制语言 SQL/DCL （对一个表或视图的授权，完整性规则的描述，事务控制）3、 SQL的特点（1） 强大的查询功能，select 可进行相当复杂的操作（2） SQL不是一个应用开发语言，
20、只提供数据库的操作功能（3） SQL是国际标准语言，有利于个数据库之间交换数据，有利于程序的移植，有利于实现高度的数据独立性，有利于实现标准化（4） SQL的词汇不多，核心功能只用了9个单词，接近英语语法，容易学习使用5.2、SQL的数据定义（综合应用）创建模式： create schema 模式名 authororization 用户名删除模式： drop schema 模式名复习SQL语句完整性约束：主键子句（primary key），外键子句（foreign key），检查子句（check）5.6、嵌入式SQL（领会）1、 嵌入式SQL的实现方法（1） SQL语言有两种使用方法：终端交互
21、方式下使用（交互式SQL）；嵌入在主语言的程序中使用（嵌入式SQL）（2） 嵌入SQL的实现，两种处理方式：扩充主语言的编译程序，使之能处理SQL语句采用预处理方式，目前多采用此方式预处理方式：预处理程序对源程序进行扫描，识别出SQL语句并处理成函数的调用形式再用主语言的编译程序编译成目标程序（3） SQL2规定，SQL_STATE 是一个特殊的共享变量，起着解释SQL语句执行状况的作用，它是一个由5个字符组成的字符数组2、 嵌入式SQL的使用规定（1）嵌入式SQL 语句格式：Exec SQL SQL语句 End_Exec结束标志在C和pascal 中用 ； 表示（2）允许嵌入SQL语句用主语
22、言的程序变量 （称为共享变量） 引用时，这些变量前要加 ： 作为前缀标识 以示与数据库中变量有所区别 这些变量要用SQL的 declaer 语句说明Exec sql begin declear section Char sno5,name9;Char SQL_state6;exec sql end declear section;（3）游标：由于SQL语句处理的是记录集合，而主语言一次只能处理一个记录，因此需要游标机制，把集合操作转换成单记录处理方式游标定义语句：exec sql declear 游标名 cursor forSelect 语句 End exec游标语句是一个说明语句，其中的se
23、lect 并不立即执行游标打开语句：exex sql open 游标名 end_exec该语句执行游标中的sql 语句，同时游标处于活动状态。游标是一个指针，此时指向查询结果的第一行。游标推进语句：exec sql fetch from 游标名 into 变量表 end_exec此时游标推进一行，并把游标指向行（当前行）中的值取出，送到共享变量，变量表是用逗号分开的共享变量组成。Fetch语句常置于主语言的循环结构中，并借助主语言的处理语句逐一查询结果中的一个元组。游标关闭语句：exec sql close 游标名 end_exec关闭的游标可以再次打开，与新的查询结果相联系游标处于活动状态时
24、，可以删除更改游标指向的元组3、 嵌入式SQL的使用（1） 不涉及游标的SQL DML 语句P142 实例（2） 涉及游标的SQL DML 语句（P143 实例）Select 语句的使用范式：当select查询结果为多个元组时，一定要用游标机制吧多个元组一次一个的传给主程序语言处理，步骤：先用游标定义语句定义一个游标与某个select语句对应。游标用open打开后处于活跃状态，此时游标指向第一个元组之前。每执行一次fetch 语句，游标指向下一个元组，并把数值送到共享变量。最后用close关闭游标。（3） 卷游标的定义和推进游标在推进时只能沿查询结果中元组顺序从头到尾一行一行的推进，并不能向上
25、推进，因此出现了卷游标。语法：Exec sql declear 游标名 scroll cursor for End_exec推进方式：P1454、 动态SQL语句（1） 动态SQL预备语句（不执行，只声明）Exec sql prepare 动态SQL语句名 from 共享变量或字符串（2） 动态SQL 执行语句（P146实例）Exec sql execute 动态SQL语句名两点改进：当预备语句中组合而成的SQL语句只需要执行一次，那么预备语句呵呵性语句可合成一句 exec sql execute immediate 共享变量或字符串当预备语句中组合而成的SQL语句的条件值尚缺时，可在执行语句
26、中用 using 补上Exec sql execute 动态SQL语句名 using 共享变量5.7存储过程与SQL/PSM（识记）减少局限性的方法之一：使用SQL标准的存储过程和SQL/PSM（持久存储模块）技术1、 数据库存储过程与函数数据库中的程序（代码）是以数据库对象的形式存储在数据库中，因此称为存储过程存储过程使用SQL语句和流程控制语句编写的模块，存储过程经过编译优化后存储在数据库服务器端的数据库中，使用时即可调用。存储过程优点：（1） 提高运行速度（2） 增强了SQL的功能和灵活性（3） 可以降低网络的通信量（4） 减轻了程序编写的程序量（5） 间接实现安全控制功能声明：P147 书上讲的不详细2、 SQL/PSM（P148）（1） 顺序执行（2） 条件分支语句（3） 循环语句第六章 、数据库管理对数据库的管理主要通过四个方面实现：数据库的恢复、并发控制、完整性控制、安全性控制。6.1事务（领会）1、 事务的定义事务是构成单一逻辑工作单元的操作集合，要么完整的执行，要么不执行。不论发生任何情况，DBS必须保证事务能正确完整的执行（1） 事务以 begin transaction 开始 ，以 commit 、roll
