数据库系统概论（第五版）期末复习
2021-04-08 21:28:27 66 举报AI智能生成
数据库系统概论（第五版）期末复习摘要，校内老师画的重点，这里面的内容全部梳理会了的话，挂科是不可能挂科的啦
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大纲/内容
第一章——数据库系统概述
数据库系统概述
数据库的4个基本概念
data
每条数据就是一个data
DB
数据存放的地方——数据库（DataBase）
DBMS
管理数据库数据的软件——数据库管理系统（DataBase Manage System）
DBS
数据库系统（DataBase system）
由数据库、数据库系统、数据库管理员组成
数据管理的三个阶段
人工管理阶段
文件系统阶段
数据库系统阶段
数据库系统的特点
数据结构化
数据共享性高、冗余低易扩展
数据独立性高
数据独立性
物理独立性
用户程序与数据库中的数据物理存储时相互独立的
逻辑独立性
用户程序与数据库的逻辑结构相互独立
数据由数据库管理系统统一管理控制
什么是数据库
数据库是长期存储在计算机内有组织、大量共享的数据结合
数据模型
两类数据模型
概念模型
物理模型、逻辑模型
数据模型的组成要素
数据结构
数据操作
数据的完整性约束
常用的数据模型
层次模型
网状模型
⭐关系模型
面向对象数据模型
对象关系数据模型
半结构化数据模型
数据库系统的结构
三级模式结构
外模式
是数据库用户可以看到的数据视图
模式
模式是所有用户的公共数据视图
内模式
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
二级映像
外模式/模式映像
模式/内模式映像
数据库系统的组成
硬件平台及数据库
软件
人员
第二章——关系型数据库
关系的完整性约束
实体完整性
参照完整性
用户自定义完整性
关系代数
选择
σ name="小明" ( Student )
投影
П name （Student）
连接
R ⋈ S
第三章——关系数据库标准语言SQL
查询语句自己练练就完了
视图
数据库中只保存视图的定义，不保存视图的数据
视图的作用
简化查询
限制数据库的访问
利于数据的独立性的维护
视图和表的区别
性质不同
表是实际存在的物理文件
视图是由一个或者多个基本表导出的一张虚表
存储内容不同
表存储的是数据源的数据
视图存放的是数据定义，并不存放数据
操作不同
表可以对数据进行CRUD
视图只能查数据
第四章——数据安全性
数据库安全性控制方法
用户标识和鉴别
存取控制
视图机制
审计
数据加密
第五章——数据库完整性
触发器
触发器是用户定义在关系表上的一类事件驱动的特殊过程
第六章——关系数据理论
不好的关系模式
数据冗余
更新异常
插入异常
删除异常
规范化
函数依赖
部分函数依赖
只靠主属性的真子集就可以找到非主属性
完全函数依赖
必须根据主属性的集合才能找到非主属性
范式
第一范式—1NF
数据库的每一列都是不可再分的
第二范式—2NF
1NF的基础上，消除非主属性对主码的部分函数依赖
第三范式—3NF
2NF的基础上，消除传递依赖
BC范式—BCNF
3NF基础上，主属性之间没有依赖关系
⭐范式优化
把某范式优化到3NF
第七章——数据库设计
数据库设计的基本步骤
需求分析
概念结构设计
逻辑结构设计
物理结构设计
数据库实施
数据库运行维护
概念结构设计
画E-R图
E-R图转关系模式
一对一
直接存储
身份证号直接存储在用户表
一对多
关系属性存在 多 的那边
学生表存放班级表的主键
多对多
新建关联表存放关系属性
用户类别和资源关系新建关联表
第八章——数据库编程
游标
数据库游标就是一个临时的数据库对象
每次只能查询一条记录
第九章——查询优化
查询书的启发式优化
选择运算尽可能先做
投影运算和选择运算同时进行
投影前把前后的双目运算结合起来
找公共子表达式
第十章——数据库恢复技术
事务
事务的基本概念
事务是用户定义的一个数据库操作序列
事务的4个特性（ACID）
Atomicity—原子性
要么都做、要么都不做
Consistency—一致性
事务完成后的结果只有一个
Isolation—隔离性
事务之间相互隔离、互不干扰
Durability—持久性
一旦事务提交，数据就被持久到数据库中，其他操作或者故障都对他无效
数据库故障种类
事物内部故障
系统故障
介质故障
计算机病毒
日志
故障恢复需要依靠数据库的日志文件
日志记录次序必须严格按照并发事务执行的时间次序
必须先写日志，才能操作数据库
第十一章——并发控制
并发事务带来的问题
修改丢失
不可重复读
脏读
幻读
封锁
实现并发控制的技术
引入锁机制
排他锁（写锁）
共享锁（读锁）
封锁协议
一级封锁协议
事务修改数据前必须加排他锁，事务结束释放排他锁
二级封锁协议
在一级封锁协议基础上添加，事务读数据前加共享锁，读完释放共享锁
三级封锁协议
在一级封锁协议基础上添加，事务读数据前加共享锁，事务结束释放共享锁
活锁
饥饿现象
可以FCFS调度解决
死锁
解决方法
一次封锁
顺序封锁
死锁的检测
超时法
可能误判
等待图法
一旦出现环，就出现了死锁
两段锁协议
作用
保证并发控制的可串行化
实现
事务操作前后必须分两个阶段对数据进行加锁，解锁
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