📋 前言
⏰诗赋清音：墨激雷霆势，心随碧波飘。山河承豪情滔天，梦御风云志浩荡。
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目录
📋 前言
🌌第一章 绪论
🌍1. 数据库系统概述
🪐1.1 数据库的四个基本概念
🪐1.2 数据库管理三阶段
🪐1.3 DBS特点
🌍2. 数据模型：对现实世界的抽象
🪐2.1 两类数据模型
🪐2.2 概念模型
🪐2.3 数据模型
🌕2.3.1 层次模型
🌕2.3.2 网状模型
🌕2.3.3 关系模型
🌍3. 数据库系统的结构
🪐3.1 数据库系统模式的概念
🪐3.2 数据库系统的三级模式结构
🪐3.3 数据库的二级映像功能
📝总结
🌌第一章 绪论
🌍1. 数据库系统概述
🪐1.1 数据库的四个基本概念
数据(Data): 描述事物的符号记录
语义：数据的含义
数据库(DB)：长期存储在计算机内、有组织、可共享的大量数据的集合
特点：永久存储、有组织、可共享
- 数据库管理系统(DBMS)：计算机的基础软件
- 数据库系统(DBS): 由 DB/DBA/DBMS+应用程序 组成的系统
注意：数据库管理员(DBA):不属于实体
整体计算机层次架构：
🪐1.2 数据库管理三阶段
人工管理阶段--> 文件系统阶段 --> 数据库系统阶段 标志着数据管理技术的飞跃，以加工数据的程序为中心 转变为 围绕共享的数据库为中心
🪐1.3 DBS特点
- 数据结构化
- 数据共享性高、冗余度低且易扩充
- 数据独立性高（包括物理独立和逻辑独立）
- 数据由DBMS统一管理和控制
🌍2. 数据模型：对现实世界的抽象
🪐2.1 两类数据模型
1.两类数据模型：概念模型+逻辑模型和物理模型
🪐2.2 概念模型
概念模型：表示方法：实体-联系方法(E-R方法，用E-R图)
现实世界->概念模型基本知识
实体：客观存在且可相互区分的事物 ------对应概念模型的记录
如：人、事、物...
属性：实体的某一特征 ------对应概念模型的字段（数据项）
如：学生姓名、学号...
码(key):唯一标识属性集
如：学号
实体型：实体名+属性名集合
如：学生（学号，姓名，性别...）
实体集：同类型实体集合
如：全体学生
- 联系：实体内部联系+实体之间联系，可一对一、一对多、多对多
🪐2.3 数据模型
1 组成要素：
- 数据结构：DB对象与对象之间的联系
- 数据操作：增删改查
- 数据的完整性约束：一组完整性规则
2 常用数据模型：
- 层次模型
- 网状模型
- 关系模型
- 待续..
注：层次模型与网状模型统称格式化模型
🌕2.3.1 层次模型
层次模型：一根一双亲 关系：一对多
1. 定义：
- 有且只有根结点没有双亲结点
- 根以外的其它结点有且只有一个双亲结点
示例：
2. 数据操纵：增删改查
3. 层次模型的完整性约束条件：
- 无相应的双亲结点值就不能插入子女结点值
- 如果删除双亲结点值，则相应的子女结点值也被同时删除
- 更新操作时，应更新所有相应记录，以保证数据的一致性
4. 优缺点
优点：
- 层次模型的数据结构比较简单清晰
- 查询效率高，性能优于关系模型
缺点：
- 结点之间的多对多联系表示不自然
- 对插入和删除操作的限制多，应用程序的编写比较复杂
- 查询子女结点必须通过双亲结点层次命令趋于程序化
🌕2.3.2 网状模型
网状模型：多根多双亲 关系：多对多
1. 定义：
- 允许一个以上的结点无双亲
- 一个结点可以有多于一个的双亲
示例：
2. 数据操纵：增删改查
3. 层次模型的完整性约束条件：码
4. 优缺点
优点：
- 能够更为直接地描述现实世界，如一个结点可以有多个双亲
- 具有良好的性能，存取效率较高
缺点：
- 结构比较复杂，而且随着应用环境的扩大,数据库的结构就变得越来越复杂，不利于最终用户掌握
- DDL、DMIL语言复杂，用户不容易使用
- 记录之间联系是通过存取路径实现的，用户必须了解系统结构的细节
🌕2.3.3 关系模型
1. 定义：二维表【规范表】，一般表示示例： 学生（学号，姓名，性别...）
示例：
术语：
- 关系：表
- 关系名：表名
- 元组：行
- 属性：列
- 码：唯一标识行，如：学号
- 域：相同数据类型值的集合，如性别的域是（男，女）
- 分量：元组中的一个属性值，如姓名中的王小明
- 关系模式：表头
- 非规范表：表中含表
2. 数据操纵【操作对象和操作结果都是关系】：增删改查
3. 层次模型的完整性约束条件：
- 实体完整性
- 参照完整性
- 用户定义的完整性
4. 优缺点
优点：
- 建立在严格的数学概念的基础上概念单一
- 实体和各类联系都用关系来表示对数据的检索结果也是关系，关系模型的存取路径对用户透明
- 具有更高的数据独立性,更好的安全保密性简化了程序员的工作和数据库开发建立的工作
缺点：
- 存取路径对用户透明，查询效率往往不如格式化数据模型
- 为提高性能,必须对用户的查询请求进行优化，增加了开发数据库管理系统的难度
🌍3. 数据库系统的结构
🪐3.1 数据库系统模式的概念
模式=型+值
- 型(type)：数据类型，如varchar
- 值(value)：具体赋值，如男
如：
学生记录: (学号，姓名，性别，系别，年龄，籍贯）
一个记录值; (201315130，李明，男，计算机系，19，江苏南京市)
模式(schema)=DB中全体数据的 逻辑结构+特征 的描述，涉及型不涉及值
实例:是模式的具体值，涉及值
注意：一个模式可有多个实例。
🪐3.2 数据库系统的三级模式结构
数据库系统的三级模式结构
- 模式：全局逻辑结构
- 外模式：局部逻辑结构
- 内模式：物理结构
关系数据库的三级模式结构
1. 模式：全局逻辑结构
定义：数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，所有用户的公共数据视图
2. 外模式：局部逻辑结构
定义：
- 数据库用户（包括应用程序员和最终用户）使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述
- 数据库用户的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示
3. 内模式：存储模式
定义：
- 是数据物理结构和存储方式的描述
- 是数据在数据库内部的表示方式
注:
- 一个DB只有一个模式和内模式，可有多个外模式
- 一个应用程序只有一个外模式
🪐3.3 数据库的二级映像功能
数据库的二级映像功能
- 外模式/模式映像【多个】：模式变->外模式不变->应用程序不变（体现逻辑独立性）
- 模式/内模式映像【唯一】：存储变->模式不变->应用程序不变（体现物理独立性）
📝总结
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