章节梳理

• 数据库系统（DBS），数据库管理系统（DBMS）是数据库系统的核心软件，主要功能包括数据定义功能，数据操纵功能，数据库的运行管理和数据库的建立与维护。DBMS具有特征：数据结构化且统一管理，有较高的数据独立性，提供数据控制功能。分类主要有：关系数据库系统，面向对象的数据库系统，对象关系数据库系统。
• 数据库系统的体系结构：集成式数据库系统，客户端/服务器数据库系统，并行数据库系统，分布式数据库系统。

• 概念模式：是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，它由若干个概念记录类型组成，只涉及行的描述，不涉及具体的值。（基本表）
• 外模式：是用户与数据库系统的接口，是用户用到那部分数据的描述，若干个外部记录类型组成。（视图）
• 内模式：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，定义所有内部记录类型，索引和文件的组织方式，以及数据控制方面的细节。（存储文件）
• 两级映象功能保证了数据的独立性。
• 索引对应外模式，视图对应概念模式，基本表对应内模式
• E-R模型：实体-联系模型简称E-R模型。

• 属性：是实体某方面的特性。在同意实体集中，每个实体的属性及其域相同的，但可能不同的值。E-R模型中属性：简单属性和复合属性。单值属性和多值属性。Null属性。派生属性。
• E-R方法和构件（矩形，菱形，椭圆，线段，双椭圆，虚椭圆，双线）。

• 层次模型采用属性结构表示数据与数据间的联系，在层次模型中，每一个节点表示一个记录类型，记录之间的联系用节点之间的连线表示，并且根节点以外的其他节点有且仅有一个双亲节点。（当表示多对多的联系时，可采用 冗余节点法和虚拟节点分解法）
• 网状模型采用网状结构表示数据于数据间联系的数据模型称为网状模型。比层次模型更具有普遍性的数据结构，是层次结构的一个特例，它却掉了层次模型的两个限制，并允许两个节点之间有多种联系（复合联系）
• 关系模型与网状，层次模型的最大区别是：用主码而不是用指针导航数据，表格简单，通俗易懂，用户只需要简单的查询语句就可以对数据库进行操作，无涉及存储结构和访问计数等细节。优点是：概念单一，存储路径对用户是透明的，所以具有更好的数据独立性和安全保密，简化了程序开发和数据的建立工作。
• 候选键（候选码）：若关系中的某一属性或属性组的值能够唯一标识一个元祖，则称该属性或属性组为候选码（键）。
• 主码（键）：若一个关系有多个候选码，则选定其中一个为主码
• 外码：主要为了关联查询用到。
• 候选键的求法：

• 数据库的完整性约束：实体完整性（规定基本关系R的主属性不能取空值），参照完整性（现实世界中的实体之间往往存在某种联系，在关系模型中实体与实体之间的联系是用关系描述的，这样自然就存在着关系与关系之间的引用），用户定义完整性。
• 五种关系代数运算：并 差 广义笛卡尔积（集合有N+M个，关系就有NM与各个元组相乘） 投影π（是从关系的垂直方向进行运算，就是选列的操作） 选择σ（是从关系的水平方向进行运算，就是选行操作）
• 连接：分为θ连接，等值连接和自然连接（一种比较特殊的等值连接，它要求两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性组，并且在结果集中把重复属性列去掉，没有写连接条件）
• 关系数据库规范化：函数依赖，非平凡的函数依赖，平凡的函数依赖，完全函数依赖，部分函数依赖（局部依赖），传递依赖。
• （*）规范化：范式有1NF 2NF 3NF BCNF 4NF 和5NF。其中级别依次递增。一般在3NF就行。（注意区别范式之间的联系）详细介绍如下图：