數據庫基本概念講解?模式:數據庫中全體數據的邏輯結構和特征的描述,下面我們就來說一說關于數據庫基本概念講解?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!
模式:數據庫中全體數據的邏輯結構和特征的描述。
實例:模式的一個具體值。
模式是相對穩定的,實例是相對變動的。
數據庫的三級模式結構是指數據庫是由外模式,模式,内模式三級構成。
外模式:也稱子模式或者用戶模式,是數據庫用戶能夠看見和使用的局部數據的邏輯結構和特征的描述。
模式:也稱邏輯模式,數據庫中全體數據的邏輯結構和特征的描述。
内模式:也稱存儲模式,一個數據庫隻有一個内模式,它是數據物理結構和存儲方式的描述,是數據在數據庫内部的組織方式。
外模式/模式映像:保證數據與程序的邏輯獨立性,簡稱數據的邏輯獨立性。
模式/内模式映像:保證數據的物理獨立性
數據庫系統的組成:
1.硬件平台及數據庫
2.軟件
3.人員(數據庫管理員、系統分析員、數據庫設計人員、應用程序猿、最終用戶)
關系數據庫系統是支持關系模型的數據庫系統。
關系模型的數據結構非常簡單,隻包含單一的數據結構——關系。
在用戶看來,關系模型中數據的邏輯結構是一張扁平的二維表。
關系數據結構的形式化定義
1.域:一組具有相同數據類型的值的集合。
2.笛卡爾積:域上的一種集合運算。一個域允許不同取值個數稱為這個域的基數
3.關系:D1×D2×.......×Dn的子集叫做所在域D1,D2,.....,Dn上的關系,表示為R(D1,
D2,.....Dn)
這裡R表示關系的名字,n是關系的目或度。
關系中的每個元素是關系的元組,通常用t表示。
n=1時,該關系為單元關系,或一元關系。
n=2時,為二元關系。
若關系中的某一屬性組的值能夠唯一地标識一個元組,而其子集不能,則稱該屬性組為候選碼。
若一個關系有多個候選碼,則選定其中一個為主碼。
候選碼的諸屬性稱為主屬性,不包括在任何候選碼中的屬性稱為非主屬性,或非碼屬性
在最簡單的情況下,候選碼隻包含一個屬性。在最極端的情況下,關系模式的所有屬于是這個的候選碼,稱為全碼
關系可以有三種類型:基本關系(通常又稱為基本表或基表)、查詢表和視圖表
基本表是實際存在的表,查詢表是查詢結果對應的表,視圖表是由基本表和其他視圖表導出的表,是虛表。
基本關系具有以下6個性質:
1、列是同質的,即每一列中的分理是同一類型的數據,來自同一域。
2、不同的列可出自同一個域,稱其中的每一列為一個屬性,不同的屬性要給予不同的屬性名。
3、列的順序無所謂,即列順序是無關緊要的
4、任意兩個 元組的候選碼不能取相同的值
5、行的順序無所謂,即行的順序可以任意交換。
6、分量必須取原子值,即每一個分量都必須是不可分的數據項
關系的描述稱為關系模式。它可以形式化的表示為 R(U,D,DOM,F)
其中R為關系名、U為組成關系的屬性名集合、D為U中屬性所來自的域。DOM是屬性向域的映像集合、F 為屬性間數據的依賴關系集合
關系模型的關系操作
基本的關系操作
關系模型中常用的關系操作包括查詢、插入、删除、修改
查詢又可以分為選擇、投影、連接、除、并、差、交、笛卡爾積等、其中選擇、投影、并、差、笛卡爾積是5 種基本的操作
關系操作的特點是集合操作方式,即操作的對象的結果都是集合
關系模式與關系的區别:關系模式是型,關系是值,是關系模式的實例。
關系模式是對關系的描述,關系是關系模式在某一時刻的狀态或内容。
關系的完整性約束
關系模型中的三類完整性約束:實體完整性、參照完整性和用戶自定義完整性
1.實體完整性
實體完整性規則:若屬性(指一個或一組屬性)A是基本關系R的主屬性,則A不能取空值。
對于實體完整性規則說明如下:
1、實體完整性規則是針對基本表關系而言的。一個基本表通常對應現實世界一個實體集。
2、現實世界中的實體是可區分的。即它們具有某種唯一性标識。
3、相應地,關系模型中以主碼作為唯一性标識
4、主碼中的屬性即主屬性不能取空值
2.參照完整性
定義: 設F是基本關系R的一個或一組屬性,但不是關系R的碼、K是基本關系S的主碼。如果F與K相對應,則稱為F是R的外碼,并稱基本關系R為參照關系,基本關系S為被參照關系或目标關系。
參照完整性規則:若屬性(或屬性組)F是基本關系R的外碼,它與基本準關系S的主碼K相對應,則對于R中第一個元組F上的值必須:
1、或者取空值
2、或者等于S中某個元組的主碼值
在參照完整性中,如果外碼屬性不是其所在關系的主屬性,外碼屬性的值才可以取空值。
3.用戶定義完整性
用戶定義的完整性就是針對某一具體關系數據庫的約束條件。
反映某一具體應用所涉及的數據必須滿足的語義要求。
關系代數(這裡不方便記錄,但是重點!!!)
1、并(union)
U并S: t屬于U或者屬于S
2、差(excepte)
R 差S:t屬于R且不屬于S
3、交
R交S:r屬于R且也屬于S
4、笛卡爾積
R笛卡爾S: R中任意與S任意進行組合
專門的關系運算
1、選擇:對行進行操作,
2、投影:對列進行操作
3、連接運算
自然連接:是一種特殊的等值連接,它要求兩個關系中進行比較的分量必須是同名的屬性組,并且在結果中把重複的屬性列去掉。
4.除運算
SQL 結構化查詢語言
特點:1.綜合統一 SQL集數據定義語言、數據操縱語言、數據控制語言的功能于一體,語言風格統一。
2.高度非過程化 隻需要提出“做什麼”,無需指明“怎麼做”
3.面向集合的操作方式 不僅操作對象、查找結果可以是元組的集合,而且一次插入、删除、更新操作的對象也可以是元組的集合。
4.以同一種語法結構提供多種使用方式 SQL既是獨立的語言,又是嵌入式語言。SQL語句可以嵌入到高級語言程序中。
5.語言簡潔,易學易用。
DROP TABLE時,RESTRICT 表示表的删除是有限制條件的。要删除的基本表不能被其他表的約束所引用,不能有視圖,不能有觸發器,不能有存儲過程或函數等,如果存在這些依賴該表的對象,則表不能被删除。
CASCADE表示表的删除沒有限制條件,在删除基本表的同時,相關的依賴對象(如視圖)都将被删除。
數據庫安全性
數據庫完整性
數據庫完整性指數據的正确性和相容性。
實體完整性 檢查主碼是否唯一或者為空,若是,則拒絕插入或修改。
參照完整性 不一緻時1.拒絕操作 2.級聯操作(CASCADE)3.設置為空值
用戶定義完整性 列值非空,列值唯一,檢查列值是否滿足一個條件表達式(CHECK語句)
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