数据库系统概率论题稿.doc

绪论 1.1 数据库系统概述 数据： 数据是数据库的存储对象。 对数据做如下定义：描述事物的符号记录称为数据。描述事物的符号可以是数字，也可以是文字、图形、图像、声音、语言等，数据有多种表现形式，它们都可以经过数字化后存储入计算机。 数据的解释是对数据含义的说明，数据的含义称为数据的语义，数据与其语义是不可分的。 存储就是根据不同的应用环境通过采取合理、安全、有效的方式将数据保存到某些介质上并能保证有效的访问，总的来讲可以包含两方面的含义：一方面它是数据临时或长期驻留的物理媒介；另一方面，它是保证数据完整完全存放的方式或行为。存储就是把这两个方面结合起来，向客户提供一套数据存放解决方案。 三种常见的存储方式DAS、NAS、SAN： 常见存储介质类型：硬盘、磁带、光盘、移动存储设备。 数据库（Database简称DB）： 数据库，顾名思义，是存放数据的仓库。 数据库是长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。概括的讲：数据库数据具有永久存储、有组织和可共享三个基本特点。 数据库管理系统（Database Management System.DBMS）： 数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。 数据库系统（Database System,DBS）： 数据库系统化是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员构成。 数据库系统的特点： 数据结构化 数据的共享高、冗余度低，易扩充 数据独立性高 1.2数据模型 一、两类数据模型：概念模型、逻辑模型和物理模型。 概念模型：也称为信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模，主要用于数据库设计。 逻辑模型：主要包括层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型和对象关系模型等。它是按计算机系统的观点对数据建模，主要用于DBMS的实现。 物理模型：是对数据库最低层的抽象，它描述在系统内部的表示方式和存取方法，在磁盘或磁带上的存储方式或存取方法，是面向计算机系统的。物理模型的具体实现是DBMS的任务。 数据模型的组成要素：数据结构、数据操作、完整性约束条件。 二、基本概念： 实体：客观存在并可相互区别的事物称为实体。实体可以是具体的人、事、物，也可以是抽象的概念或联系。 属性：实体具有的某一特性成为属性。一个实体可以由若干个属性来刻画。 码：唯一标识实体的属性称为码。 域：域是一组具有相同数据类型的值得集合。属性的取值范围来自某个域。 实体型：具有相同属性的实体必然具有共同的特征和性质。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称为实体集。 联系：在现实世界中，事物内部以及事物之间是有联系的，这些联系在信息世界中反映为实体（型）内部的联系和实体（型）之间的联系。 两个实体之间的联系：一对一联系、一对多联系、多对多联系。 关系模型： 从用户观点看，关系模型由一组关系组成，每个关系的数据结构是一张规范化的二维表。 关系：一个关系对应通常说的一张表。 元组：表中的一行即为一个元组。 属性：表中的一列即为一个属性，给每一个属性起一个名称即为属性名。 码：也称为码键。表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。 域：属性的取值范围。 分量：元组中德一个属性值。 关系模型：对关系的描述。 关系模型要求关系必须是规范化的，即要求关系必须满足一定的规范条件，这些规范条件中最基本的一条就是，关系的每一个分量必须是一个不可分的数据项，也就是说，不允许表中还有表。 关系数据模型的操纵与完整性约束 关系数据模型的操作主要包括查询、插入、删除和更新数据。这些操作必须满足关系的完整性约束条件。关系的完整性约束条件包括三大类：实体完整性、参照完整性和用户定义完整性。 1.3数据库系统结构 数据库系统通常采用三级模式结构：这是数据库管理系统内部的系统结构。 从数据库最终用户角度看，数据库系统的结构为单用户结构、主从式结构、分布式结构、客户/服务器、浏览器/应用服务器/数据库服务器多层次结构等。这是数据库系统外部的体系结构。 在数据模型中有“型（Type）”和“值（Value）”的概念。型是指对某一数据类型的结构和属性的说明，值是型的一个具体赋值。 模式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，它仅仅涉及到型的描述，不涉及到具体的值。模式的一个具体值称为模式的一个实例。模式是相对稳定的，而实例是相对变动的，因为数据库中德数据是在不断更新的。模式反映的是数据的结构及其联系，而实例反映的是数据库某一时刻的状态。 数据库系统的三级模式结构：外模式、模式、内模式三级构成。 模式： 模式也称为逻辑模