1. 数据库的4个基本概念
- 数据(data)
数据是数据库中存储的基本对象，是描述事物的符号记录。
数据的含义称为数据的语义，数据与其语义是不可分的。 - 数据库(database)
数据库即存放数据的仓库，是长期存储在计算机内的、有组织的、可以共享的大量数据的集合。
数据库具有永久存储、有组织、可共享三个基本特点。 - 数据库管理系统(DBMS — Database Management System)
数据库管理系统是位于用户与操作系统之间一层数据管理软件。 - 数据库系统(DBS — Database System)
数据库系统是由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、应用程序、数据库管理员(BDA — Database Administrator)组成的存储、管理、处理和维护数据的系统。
2. 数据库管理系统(DBMS)的主要功能
- 数据定义功能
- 数据的组成、存储、管理
- 数据操纵功能
- 数据库的事物管理和运行管理
- 数据库的建立和维护
3. 与数据库相关的四种语言及其英文缩写
- 数据定义语言–DDL
- 数据控制语言–DCL
- 数据操纵语言–DML
- 数据查询语言–DQL
4. 数据管理技术经历的三个阶段
- 人工管理
在人工管理阶段，应用程序和数据之间是一一对应的关系 - 文件系统
在文件系统阶段，一个或一组文件对应一个应用程序 - 数据库系统
5. 数据库系统的特点
- 数据结构化
- 数据的共享性高，冗余度低，易扩充
- 数据独立性高数据独立性包括物理独立性和逻辑独立性：
- 物理独立性：用户的应用程序和数据库中的数据的物理存储是相互独立的
- 逻辑独立性：用户的应用程序和数据库的逻辑结构是相互独立的
- 数据由DBMS统一管理和控制
6. 数据模型
- 数据模型是对现实世界数据特征的抽象。
- 数据模型是数据库系统的核心和基础。
- 数据模型划分为两大类：
- 1.概念模型
概念模型用于信息世界的建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象。 - 2.逻辑模型和物理模型
逻辑模型主要包括层次模型、网状模型、关系模型；
物理模型是对数据最底层的抽象，描述数据在系统内部的表示方式和存取方法。
7. 数据描述的三个领域
现实世界、信息世界和机器世界。
8. 概念模型
概念模型是现实世界到机器世界的一个中间层次。
概念模型用于信息世界的建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象。
- 信息世界中的基本概念：
- 实体：客观存在并且可以相互区别的事物称为实体。
- 属性：实体所具有的的某一特征称为属性。
- 码(key)：可以拿来唯一标识实体的属性称为码。
- 域：
- 实体型：用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体，称为实体型。
- 实体集：同一类型实体的集合
- 联系：实体(型)内部的联系和实体(型)之间的联系。
实体之间的联系有 一对一(1:1)、一对多(1:n)、多对多(m:n)
- 描述概念模型的最常用方法：E-R图
E-R模型的表示约定：实体、属性、联系
9. 数据模型的组成要素
数据模型的组成要素：
数据模型通常由 数据结构、数据操作、数据的完整性约束条件 三部分组成。
10. 关系模型
由一组关系组成，每个关系的逻辑结构是一张二维表，由行和列组成。
- 相关术语：
- 关系：一个关系对应一张表。
- 元组：表中的一行为一个元组。
- 属性：表中的一列为一个属性。
- 码：可以唯一确定一个元组。
- 域：一组相同数据类型的值的集合，是属性的取值范围。
- 分量：元组中的一个属性值。
- 关系模式：对关系的描述， 一般表示为：关系名( 属性1，属性2，属性3，、、、 )。
- 关系最基本的规范条件：关系的每一个分量必须是一个不可分的数据项，即表中不能含有表。
- 关系的完整性约束：实体完整性、参照完整性、用户定义的完整性。
实体完整性、参照完整性为两个不变性。 - 数据操作：关系模型中的数据操作是集合操作，操作对象和操作结果都是关系。
11. 数据库系统的三级模式结构
数据库系统模式：数据库逻辑结构和特征的描述，反映的是数据的结构及其联系。
- 数据库系统的三级模式结构：指数据库系统是由 外模式、模式、内模式 三级构成。
- 模式：也称逻辑模式(概念模式)，是DBA看到的数据库，是对数据库整体逻辑的描述。
模式是数据库系统模式结构的中间层。
模式是数据库系统模式结构的中心。
一个数据库一个模式。
数据库管理系统提供数据库定义语言(DDL)来定义模式。 - 外模式：外模式也称子模式或用户模式，是数据库用户能够看见和使用的数据库，是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。
一个数据库可以有多个外模式。
外模式通常为模式的子集。
一个外模式可以为某一用户的多个应用系统所用，但一个应用程序只能使用一个外模式。
外模式是保证数据库安全性的一个有力措施。 - 内模式：内模式也称存储模式，一个数据库只有一个内模式，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组织方式。
12. 数据库的二级映像功能与数据独立
数据库系统的三级模式是数据的三个抽象级别。
- 二级映象在DBMS内部实现这三个抽象层次的联系和转换，数据库管理系统在这三级模式之间提供了两层映像：
- 外模式/模式映像
- 模式/内模式映像
- 这两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有逻辑独立性和物理独立性：
- 外模式/模式映像：外模式/模式映像保证了数据的逻辑独立性。
数据的逻辑独立性：当模式改变时，由数据库的管理员对各个外模式/模式映像作出相应的改变，可以使外模式保持不变。应用程序是依据数据的外模式编写的，从而应用程序不用改变，保证了数据与程序的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。
当模式改变时,数据库管理员修改有关的外模式/模式映象，使外模式保持不变。 - 模式/内模式映像：模式/内模式映像保证了数据的物理独立性。
当数据的存储结构改变时，由数据库管理员对模式/内模式映像作出相应的改变，可以使得模式保存不变，从而应用程序不用改变。保证了数据与程序的物理独立性，简称数据的物理独立性。
当数据库的存储结构改变了,模式保持不变，应用程序不受影响。
13. 数据库系统的组成
- 数据库
- 数据库管理系统(及其应用开发工具)
- 应用程序
- 数据库管理员
