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数据库原理与应用课程笔记

大二上 数据库原理 课程 笔记

数据库系统概论

数据管理技术发展

人工管理 -> 文件系统管理 -> 数据库系统管理

人工管理

特点:

  • 数据面向应用
  • 数据不保存
  • 数据不能共享
  • 不具有数据独立性

文件管理

特点:

  • 面向应用
  • 具有一定的独立性
  • 可以长期保存

缺点:

  • 数据的冗余与不一致
  • 数据访问困难
  • 数据孤立
  • 数据完整性问题
  • 原子性问题 没有数据库事物
  • 并发访问问题
  • 安全问题

数据库的概念

设计理念: 它应该能够像操作系统屏蔽了硬件访问复杂性那样,屏蔽数据访问的复杂性。由此产生了数据管理系统,即数据库。

长期储存在计算机内,有组织的、统一管理的、可共享的相关数据的集合

体系结构

体系结构分三级:

  • 用户视图(外部级别)(外模式)(数据库表的访问,比如呈现出局部的字段
  • 全局视图(概念级)(概念模式)(数据库的表定义
  • 储存视图(内部级)(内模式)(数据库操作物理数据的策略

黑皮书的说法是:

  • 物理层 最低层次的,描述复杂的物理数据结构
  • 逻辑层 比物理层稍高的抽象,描述数据库储存数据类型,以及数据间关系
  • 视图层 用户无需了解数据库内所有信息

两级映射 //Todo

数据独立性

  • 物理独立性 (应用程序与数据分离,相互独立,当物理储存改变时,程序无需改变
  • 逻辑独立性 (应用程序与数据逻辑相互独立,数据的逻辑改变了,应用程序也可不变

数据库的三级模式,两级映射实现了数据与程序之间的独立性

关系模型

关系数据库的结构

关系数据库由表的集合构成
表中每一行代表了一组值、属性之间的一种关系,与数学术语中的元组相似。
关系可以用来指代表,而元组指代某一行。
对于关系中的每个属性,都有一个取值范围,称为该属性的

关于域:
如果这个域中的信息是不可再拆分的,则可以说这个域是原子的。设计数据库表时应该遵守该原则,这条原则也是三大范式之一的第一范式

空值是一个特殊的值,表示不存在,或者未知,空值会给数据库操作带来很多困难,应尽量避免出现空值

数据库模式


参考资料

数据库原理与应用 – 孙孔峰、王舒、曾志平、单缅 @中国大学Mooc

数据库@Wikipedia