3.1 數(shù)據(jù)庫的基本概念
數(shù)據(jù)庫技術(shù)是研究數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)、存儲、設(shè)計和使用的一門軟件科學(xué),是進(jìn)行數(shù)據(jù)管理和處理的最新技術(shù),是計算機技術(shù)的重要分支。
考點(1)信息、數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理
信息:是對現(xiàn)實世界事物的存在方式或運動狀態(tài)的反映。
載體:信息是數(shù)據(jù)的內(nèi)涵,是數(shù)據(jù)的語義解釋。
數(shù)據(jù)處理:是對各種類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲、分類、計算、加工、檢索和傳輸?shù)倪^程,也常稱為信息處理。
數(shù)據(jù)模型:實體模型的數(shù)據(jù)化就是數(shù)據(jù)模型。
考點(2)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是3個不同的概念。數(shù)據(jù)庫強調(diào)的是數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)強調(diào)的是系統(tǒng)軟件,而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)強調(diào)的是數(shù)據(jù)庫的整個運行系統(tǒng)。
(1)數(shù)據(jù)庫(DB)。存儲數(shù)據(jù)的“倉庫”,不但存儲數(shù)據(jù),還存儲數(shù)據(jù)間的邏輯關(guān)系。
(2)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)。是一種軟件,在文件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種理想的數(shù)據(jù)庫管理技術(shù),它具有數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)獨立性高(數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用程序相互獨立)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化、數(shù)據(jù)冗余度(重復(fù)性)小、處理效率高、數(shù)據(jù)安全性和完整性好等特點。
(3)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS)。實現(xiàn)有組織地、動態(tài)地存儲大量關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),方便多用戶訪問的計算機軟、硬件資源組成的系統(tǒng)。
考點(3)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)是由外模式、模式和內(nèi)模式組成的。
(1)模式。亦稱為邏輯模式,是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特性的描述,是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖,它描述的是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)。
(2)外模式。亦稱為子模式或用戶模式,是數(shù)據(jù)庫用戶看到的數(shù)據(jù)視圖。
(3)內(nèi)模式。亦稱為存儲模式,是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的表示,即對數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和方式的描述。
(4)數(shù)據(jù)的二層映像與數(shù)據(jù)獨立性。外模式/模式映像:模式描述的是數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu),外模式描述的是數(shù)據(jù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)。對于每一個外模式,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都有一個外模式/模式映像,它定義了外模式與內(nèi)模式之間的對應(yīng)關(guān)系,應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫的,從而保證了數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨立性;模式/內(nèi)模式映像:數(shù)據(jù)庫只有一個內(nèi)模式,模式/內(nèi)模式映像是惟一的,它定義數(shù)據(jù)庫全局邏輯結(jié)構(gòu)與存儲結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系,它保證了數(shù)據(jù)與程序的物理獨立性。
3.2 關(guān)系數(shù)據(jù)模型
考點(4)數(shù)據(jù)模型概述
數(shù)據(jù)模型:實體模型的數(shù)據(jù)化就是數(shù)據(jù)模型。反映實體之間聯(lián)系的就是實體模型。
常見的數(shù)據(jù)模型有關(guān)系模型、層次模型和網(wǎng)狀模型。
考點(5)關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
關(guān)系模型由3部分組成:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合和關(guān)系的完整性。
1.關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
用關(guān)系(表格數(shù)據(jù))表示實體與實體之間聯(lián)系的模型稱為關(guān)系模型。通俗地講,關(guān)系就是二維表格。
關(guān)系可以有3個類型:基本關(guān)系(通常稱為基本表或基表)、查詢表和視圖表。
2.關(guān)系操作
關(guān)系操作采用集合操作方式,即操作的對象和結(jié)果都是集合,這種操作方式也稱為一次一個集合的方式。
關(guān)系模型中常用的關(guān)系操作包括選擇、投影、連接、除、并、交、差等查詢操作和增加、刪除、修改等更新操作兩大部分。
3.完整性約束
在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中,完整性約束用于確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性。關(guān)系模型提供了豐富的完整性控制機制,允許定義3類完整性:實體完整性、參照完整性和用戶定義完整性。
3.3關(guān)系數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)語言---SQL
考點(6)SQL的數(shù)據(jù)定義
關(guān)系數(shù)據(jù)庫由模式、外模式和內(nèi)模式組成,即關(guān)系數(shù)據(jù)庫的基本對象是表、視圖和索引。
因此SQL的數(shù)據(jù)定義功能包括定義表、定義視圖和定義索引。
1.基本表
(1)基本表的創(chuàng)建用“CREATE TABLE”語句。
(2)增加新的列用“ALTER ADD”語句。
(3)刪除原有的列用“ALTER DROP”語句。
(4)基本表的撤銷使用“DROP TABLE”撤銷。
2.索引的創(chuàng)建和刪除
(1)索引的創(chuàng)建使用“CREATE INDEX”語句。
(2)索引的刪除使用“DROP INDEX”語句。
考點(7)SQL的視圖
在SQL中,外模式一級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本單位是視圖,視圖是從一個或幾個基本表導(dǎo)出的表。
(1)視圖的創(chuàng)建使用“CREATE VIEW”語句
CREATE VIEW<視圖名>(列表名)
AS SELECT查詢語句;
(2)視圖的刪除使用"DROP VIEW”語句
DROP VIEW<視圖名>;
(3)視圖的作用。視圖能夠簡化用戶的操作,視圖使用戶能以多種角度觀察同一個數(shù)據(jù);視圖對重構(gòu)數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的邏輯獨立性;視圖能夠?qū)C密數(shù)據(jù)提供安全保護(hù)。
考點(8)SQL的數(shù)據(jù)控制語句
(1)授予權(quán)限。SQL語言用“GRANT”語句向用戶授予操作權(quán)限,一般格式為:
GRANT<權(quán)限>[,<權(quán)限>]
[ON<對象類型><對象名>]
TO<用戶>[,<用戶>]
[WITH GRANT OPTION];
(2)收回權(quán)限。授予的權(quán)限可以由DBA或其他授權(quán)者用“REVOKE”語句收回,一般格式為:
REVOKE<權(quán)限>[,<權(quán)限>]
[ON<對象類型><對象名>]
FROM<用戶>[,<用戶>];
數(shù)據(jù)庫技術(shù)是研究數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)、存儲、設(shè)計和使用的一門軟件科學(xué),是進(jìn)行數(shù)據(jù)管理和處理的最新技術(shù),是計算機技術(shù)的重要分支。
考點(1)信息、數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理
信息:是對現(xiàn)實世界事物的存在方式或運動狀態(tài)的反映。
載體:信息是數(shù)據(jù)的內(nèi)涵,是數(shù)據(jù)的語義解釋。
數(shù)據(jù)處理:是對各種類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲、分類、計算、加工、檢索和傳輸?shù)倪^程,也常稱為信息處理。
數(shù)據(jù)模型:實體模型的數(shù)據(jù)化就是數(shù)據(jù)模型。
考點(2)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是3個不同的概念。數(shù)據(jù)庫強調(diào)的是數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)強調(diào)的是系統(tǒng)軟件,而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)強調(diào)的是數(shù)據(jù)庫的整個運行系統(tǒng)。
(1)數(shù)據(jù)庫(DB)。存儲數(shù)據(jù)的“倉庫”,不但存儲數(shù)據(jù),還存儲數(shù)據(jù)間的邏輯關(guān)系。
(2)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)。是一種軟件,在文件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種理想的數(shù)據(jù)庫管理技術(shù),它具有數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)獨立性高(數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用程序相互獨立)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化、數(shù)據(jù)冗余度(重復(fù)性)小、處理效率高、數(shù)據(jù)安全性和完整性好等特點。
(3)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS)。實現(xiàn)有組織地、動態(tài)地存儲大量關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),方便多用戶訪問的計算機軟、硬件資源組成的系統(tǒng)。
考點(3)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)是由外模式、模式和內(nèi)模式組成的。
(1)模式。亦稱為邏輯模式,是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特性的描述,是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖,它描述的是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)。
(2)外模式。亦稱為子模式或用戶模式,是數(shù)據(jù)庫用戶看到的數(shù)據(jù)視圖。
(3)內(nèi)模式。亦稱為存儲模式,是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的表示,即對數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和方式的描述。
(4)數(shù)據(jù)的二層映像與數(shù)據(jù)獨立性。外模式/模式映像:模式描述的是數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu),外模式描述的是數(shù)據(jù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)。對于每一個外模式,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都有一個外模式/模式映像,它定義了外模式與內(nèi)模式之間的對應(yīng)關(guān)系,應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫的,從而保證了數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨立性;模式/內(nèi)模式映像:數(shù)據(jù)庫只有一個內(nèi)模式,模式/內(nèi)模式映像是惟一的,它定義數(shù)據(jù)庫全局邏輯結(jié)構(gòu)與存儲結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系,它保證了數(shù)據(jù)與程序的物理獨立性。
3.2 關(guān)系數(shù)據(jù)模型
考點(4)數(shù)據(jù)模型概述
數(shù)據(jù)模型:實體模型的數(shù)據(jù)化就是數(shù)據(jù)模型。反映實體之間聯(lián)系的就是實體模型。
常見的數(shù)據(jù)模型有關(guān)系模型、層次模型和網(wǎng)狀模型。
考點(5)關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
關(guān)系模型由3部分組成:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合和關(guān)系的完整性。
1.關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
用關(guān)系(表格數(shù)據(jù))表示實體與實體之間聯(lián)系的模型稱為關(guān)系模型。通俗地講,關(guān)系就是二維表格。
關(guān)系可以有3個類型:基本關(guān)系(通常稱為基本表或基表)、查詢表和視圖表。
2.關(guān)系操作
關(guān)系操作采用集合操作方式,即操作的對象和結(jié)果都是集合,這種操作方式也稱為一次一個集合的方式。
關(guān)系模型中常用的關(guān)系操作包括選擇、投影、連接、除、并、交、差等查詢操作和增加、刪除、修改等更新操作兩大部分。
3.完整性約束
在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中,完整性約束用于確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性。關(guān)系模型提供了豐富的完整性控制機制,允許定義3類完整性:實體完整性、參照完整性和用戶定義完整性。
3.3關(guān)系數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)語言---SQL
考點(6)SQL的數(shù)據(jù)定義
關(guān)系數(shù)據(jù)庫由模式、外模式和內(nèi)模式組成,即關(guān)系數(shù)據(jù)庫的基本對象是表、視圖和索引。
因此SQL的數(shù)據(jù)定義功能包括定義表、定義視圖和定義索引。
1.基本表
(1)基本表的創(chuàng)建用“CREATE TABLE”語句。
(2)增加新的列用“ALTER ADD”語句。
(3)刪除原有的列用“ALTER DROP”語句。
(4)基本表的撤銷使用“DROP TABLE”撤銷。
2.索引的創(chuàng)建和刪除
(1)索引的創(chuàng)建使用“CREATE INDEX”語句。
(2)索引的刪除使用“DROP INDEX”語句。
考點(7)SQL的視圖
在SQL中,外模式一級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本單位是視圖,視圖是從一個或幾個基本表導(dǎo)出的表。
(1)視圖的創(chuàng)建使用“CREATE VIEW”語句
CREATE VIEW<視圖名>(列表名)
AS SELECT查詢語句;
(2)視圖的刪除使用"DROP VIEW”語句
DROP VIEW<視圖名>;
(3)視圖的作用。視圖能夠簡化用戶的操作,視圖使用戶能以多種角度觀察同一個數(shù)據(jù);視圖對重構(gòu)數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的邏輯獨立性;視圖能夠?qū)C密數(shù)據(jù)提供安全保護(hù)。
考點(8)SQL的數(shù)據(jù)控制語句
(1)授予權(quán)限。SQL語言用“GRANT”語句向用戶授予操作權(quán)限,一般格式為:
GRANT<權(quán)限>[,<權(quán)限>]
[ON<對象類型><對象名>]
TO<用戶>[,<用戶>]
[WITH GRANT OPTION];
(2)收回權(quán)限。授予的權(quán)限可以由DBA或其他授權(quán)者用“REVOKE”語句收回,一般格式為:
REVOKE<權(quán)限>[,<權(quán)限>]
[ON<對象類型><對象名>]
FROM<用戶>[,<用戶>];