數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理課程總結(jié).doc

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數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理課程總結(jié) 第一章 數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識 1.信息、信息特征及作用 （1）信息的內(nèi)容是關(guān)于客觀事物或思想方面的知識。 （2）信息是有用的。 （3）信息能夠在空間可時(shí)間上傳遞。 （4）信息需要一定的形式表示。 2.數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系及數(shù)據(jù)的特征 （1）數(shù)據(jù)喲“型”與“值”之分。 （2）數(shù)據(jù)受數(shù)據(jù)類型和取值范圍的約束。 （3）數(shù)據(jù)有定性表示和定量表示之分。 （4）數(shù)據(jù)應(yīng)具有載體和多種表現(xiàn)形式。 3.手工管理數(shù)據(jù)庫階段 （1）手工管理階段不保存大量的數(shù)據(jù)。 （2）手工管理數(shù)據(jù)庫階段沒有軟件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)刻庫進(jìn)行管理。 （3）手工管理階段基本上沒有“文件”概念。 （4）手工管理階段是一組數(shù)據(jù)對應(yīng)一個(gè)程序。 4.數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展歷程 （1）出現(xiàn)了許多商品化的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。 （2）數(shù)據(jù)庫技術(shù)成為實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化信息系統(tǒng)的基本技術(shù)。 （3）關(guān)系方法的理論研究和軟件系統(tǒng)的研制取得了很大成果。 5.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的軟件的組成 （1）操作系統(tǒng) 。 （2）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和主語言編譯系統(tǒng)。 （3）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)工具軟件。 （4）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫。 第二章 數(shù)據(jù)庫模型與概念模型 1.數(shù)據(jù)模型的三要素 a.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) b.數(shù)據(jù)操作 c.數(shù)據(jù)約束條件 2.常見的數(shù)據(jù)模型 當(dāng)前，數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域最常用的數(shù)據(jù)模型主要有3種，它們是層次模型，網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型。 3.層次模型 1）層次模型的定義 a. 有且僅有一個(gè)節(jié)點(diǎn)沒有雙親結(jié)點(diǎn)，這個(gè)節(jié)點(diǎn)成為根結(jié)點(diǎn)。 b. 出去根節(jié)點(diǎn)之外的其他結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)。 2）層次模型的存儲結(jié)構(gòu) a.鄰接存儲法。鄰接存儲法是按照層次書前序穿越的順序，把所有紀(jì)錄值依次鄰接存放，即通過物理空間的位置相鄰來安排層次順粗，實(shí)現(xiàn)存儲。 b.鏈接存儲法。鏈接存儲法是指用引元來反映數(shù)據(jù)之間的層次聯(lián)系，它主要有子女-兄弟鏈接法和層次序列鏈接法兩種方法。 4.網(wǎng)狀模型 1）網(wǎng)狀模型的基本特征 a. 有一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)沒有雙親。 b. 結(jié)點(diǎn)可以有多余一個(gè)的雙親。 5.關(guān)系模型 1）關(guān)系模型的存儲結(jié)構(gòu) 在關(guān)系數(shù)據(jù)庫的物理組織中，關(guān)系以文件形式存儲。一些小型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)采用直接利用操作系統(tǒng)文件的方式實(shí)現(xiàn)關(guān)系存儲，一個(gè)關(guān)系對應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)文件。 2）關(guān)系模型與非關(guān)系模型比較 a.關(guān)系數(shù)據(jù)模型建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)之上。 b.關(guān)系數(shù)據(jù)模型的概念單一，容易理解。 c.關(guān)系數(shù)據(jù)模型的存儲路徑對用戶隱蔽。 d.關(guān)系數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)聯(lián)系是靠數(shù)據(jù)冗余現(xiàn)行的。 第三章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 1.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)書記的內(nèi)容 （1）數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)特性設(shè)計(jì)。 （2）數(shù)據(jù)庫的行為特性設(shè)計(jì)。 （3）數(shù)據(jù)庫的物理模式設(shè)計(jì)。 2.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本方法 新奧爾良方法是規(guī)范設(shè)計(jì)法中的一種方法，它將數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)分為4個(gè)階段：需求分析感念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)。在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的不同階段上，實(shí)現(xiàn)的具體方法有E-R模型的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法、基于3NF的設(shè)計(jì)方法、基于抽象語法規(guī)范的設(shè)計(jì)方法等。 3.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟 a. 需求分析階段。 b. 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段。 c. 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段。 d. 數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段。 e.數(shù)據(jù)庫實(shí)施階段。 f.數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)階段。 4.概念模型向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換 （1）實(shí)體集的轉(zhuǎn)換規(guī)則 概念模型中的一個(gè)實(shí)體集站換位關(guān)系模型中的一個(gè)關(guān)系，實(shí)體的屬性就是關(guān)系的屬性，實(shí)體的碼就是關(guān)系的碼，關(guān)系的結(jié)構(gòu)是關(guān)系的模型 （2）實(shí)體集間聯(lián)系的轉(zhuǎn)換規(guī)則 1）1：1聯(lián)系的轉(zhuǎn)換方法 如果將1：1聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系，則與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼一級聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，且每個(gè)實(shí)體的碼均是關(guān)系的候選碼。 2）1：n聯(lián)系的轉(zhuǎn)換方法 在向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換時(shí)，實(shí)體間的1：n聯(lián)系可以有兩種轉(zhuǎn)換方法：一種方法是將聯(lián)系裝換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系，其關(guān)系屬性有與該聯(lián)系相連的各實(shí)體集的碼一級聯(lián)系本身的屬性組成，而冠以的碼為n端實(shí)體集的碼；另一種方法是在n端實(shí)體集眾增加新屬性，新屬性由聯(lián)系對應(yīng)的1端實(shí)體集的碼和聯(lián)系自身的屬性能夠構(gòu)成，新增屬性后原關(guān)系的碼不變。 3）m：n 聯(lián)系的轉(zhuǎn)換方法 與該聯(lián)系相連的各實(shí)體集的碼一級聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，新關(guān)系的碼為兩個(gè)相連實(shí)體碼的組合。 4）3個(gè)或3個(gè)以上實(shí)體集間的多元聯(lián)系的轉(zhuǎn)換方法 可根據(jù)以下兩種情況采用不同的方法處理： a. 對于一對多的多元聯(lián)系，轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型的方法是修改n端實(shí)體集對應(yīng)的關(guān)系，即將于聯(lián)系相關(guān)的1端實(shí)體集的碼和聯(lián)系自身的屬性作為新屬性加入到n端實(shí)體集中。 b. 對于多對多的多元聯(lián)系，轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型的方法是建立一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系，該關(guān)系的屬性為多元聯(lián)系相連的各實(shí)體碼以及聯(lián)系本身的屬性，碼為各實(shí)體碼的組合。 5.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟與方法 （1）需求分析。也稱為系統(tǒng)分析，通過需求分析，得出系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的要求和對功能的需求。 （2）系統(tǒng)設(shè)計(jì)。確定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模式、功能結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，確定系統(tǒng)支持環(huán)境、實(shí)現(xiàn)方法和技術(shù) （3）建立數(shù)據(jù)庫。借助于選定的DBMS建立數(shù)據(jù)庫，收集整理數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)錄入到數(shù)據(jù)庫中。確定數(shù)據(jù)接口，配置數(shù)據(jù)源。 （4）程序設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)系統(tǒng)用戶界面，組織系統(tǒng)菜單，設(shè)計(jì)相關(guān)組件及參數(shù)；設(shè)計(jì)系統(tǒng)的程序、單元、函數(shù)或過程的流程結(jié)構(gòu)。 （5）編程和調(diào)試。通過IDE和組件設(shè)計(jì)單元及項(xiàng)目文件，對程序調(diào)試并改進(jìn)。對系統(tǒng)進(jìn)行測試和優(yōu)化處理。 第四章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫 1.關(guān)系中的基本名詞 （1）元組 關(guān)系表中的每一橫行稱為一個(gè)元組。 （2）屬性 關(guān)系中的每一列稱為一個(gè)屬性。 （3）候選碼和主碼 若關(guān)系中的某一屬性組的值能唯一地標(biāo)識一個(gè)元組，則稱該屬性組為候選碼。當(dāng)一個(gè)關(guān)系有多個(gè)候選碼時(shí)，應(yīng)選定其中一個(gè)為主碼。 （4）全碼 若關(guān)系的候選碼中只包含一個(gè)屬性，則稱它為單屬性碼；若候選碼是由多個(gè)屬性構(gòu)成的，則稱它為多屬性碼。 （5）主屬性和非主屬性 關(guān)系中，候選碼中的屬性稱為主屬性，不包含在任何候選碼中的屬性稱為非主屬性。 2．關(guān)系的完整性 1）關(guān)系模型的實(shí)體完整性 a.實(shí)體完整性能夠保證實(shí)體的唯一性。 b.實(shí)體完整性能夠保證實(shí)體的可區(qū)分性。 2）關(guān)系模型的參照完整性 關(guān)系的參照完整性規(guī)則是：若屬性F是基本關(guān)系R的外碼，它與基本關(guān)系S的主碼Ks相對應(yīng)，則對于R中每個(gè)元組在F上的值必須取空值或者等于S中某個(gè)元組的主碼值。 2.關(guān)系運(yùn)算符 集合運(yùn)算符：∪（并運(yùn)算），﹣（差運(yùn)算，）∩（交運(yùn)算），（廣義笛卡爾積）。 專門的關(guān)系運(yùn)算：σ（選擇），π（投影），（連接），（除）。 比較運(yùn)算符：＞（大于），≥（大于等于），＜（小于），≤（小于等于），＝（等于），≠（不等于）。 邏輯運(yùn)算符：﹁（非），∧（與），∨（或）。 第五章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言——SQL 1.定義基本表 SQL語言使用CREATE TABLE語句定義基本表，定義基本語言的一般語句為： CREATE TABLE[<庫名>]<表名>（ <列名><數(shù)據(jù)類型>[<列級完整性約束條件>] [,<列名><數(shù)據(jù)類型>[<列級完整性約束條件>]] [,…n] [,<表級完整性約束條件]〉] [，…n]）； 2.修改基本表 當(dāng)已建立的基本表隨著應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用需求的變化而需要修改時(shí)，需要利用SQL的修改基本表語句修改結(jié)構(gòu)。SQL語言用ALTER TEBLE 語句修改基本表，其一般格式為： ALTER TABLE<表名> [ADD(<表名> <數(shù)據(jù)類型> [完整性約束] [，…n])] [DROP<完整性約束名>] [MODIFY(<列名> <數(shù)據(jù)類型> [，…n])]； 3.SELECT語句的語法 SELECT語句的語法格式為: SELECT <目標(biāo)列組> FORM<數(shù)據(jù)源> [WHERE<元組選擇條件>] [GROUP BY<分列組> [HAVING<組選擇條件>]] [ORDER BY<排序列1> <排序要求1> [，…n]]； 4.組合查詢 將SELECT語句的查詢結(jié)果再進(jìn)行集合運(yùn)算就構(gòu)成了SQL的組合查詢。SQL的組合查詢操作符有UNION，INTERSECT和MINUS3種。 5.使用常量插入單個(gè)元組 使用常量插入單個(gè)元組的INSERT語句的格式為： INSERT INTO<表名> [（<屬性列1> [,<屬性列2>…）] VALUES (<常量1> [，<.常量2>]…)； 6.數(shù)據(jù)修改語句 SQL修改數(shù)據(jù)操作語句的一般格式為： UPDATE<表名> SET<.列名> = <表達(dá)式> [，[<列名> = <表達(dá)式>] [，…n] [WHERE<條件>]； 7.數(shù)據(jù)刪除語句 數(shù)據(jù)刪除語句的一般格式為： DELETE FORM <表名> [WHERE <條件>]； 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理學(xué)習(xí)心得 我們在這一學(xué)期也進(jìn)行了數(shù)據(jù)庫的學(xué)習(xí)，雖然僅僅是膚淺的學(xué)習(xí)了一些數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)原理，但也讓我受益匪淺，增長了許多計(jì)算機(jī)方面知識，開闊了眼界與思路。信息技術(shù)是當(dāng)今世界發(fā)展最快、滲透性最強(qiáng)、應(yīng)用最廣泛的關(guān)鍵技術(shù)，是推動經(jīng)濟(jì)增長和知識傳播的重要引擎。現(xiàn)在，掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)已成為21世紀(jì)人才應(yīng)具備的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于六十年代末，是數(shù)據(jù)管理的最新技術(shù)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支，它的應(yīng)用非常廣泛，幾乎涉及到所有的應(yīng)用領(lǐng)域。數(shù)據(jù)庫技術(shù)的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)的的信息管理模式，擴(kuò)大了信息管理的規(guī)模，提高了信息的利用和多重利用能力，縮短了信息傳播的過程，實(shí)現(xiàn)了世界信息一體化的管理目標(biāo)。所以學(xué)習(xí)并掌握數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用，對我們的學(xué)習(xí)和工作都有很大的幫助。 首先，通過這學(xué)期的學(xué)習(xí)我知道了什么是數(shù)據(jù)庫以及數(shù)據(jù)庫的作用。數(shù)據(jù)庫是計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中的一種專門管理數(shù)據(jù)資源的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)有多種形式，如文字、數(shù)碼、符號、圖形、圖像以及聲音等。數(shù)據(jù)是所有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所要處理的對象。人們所熟知的一種處理辦法是制作文件，即將處理過程編成程序文件，將所涉及的數(shù)據(jù)按程序要求組織成數(shù)據(jù)文件，用程序文件來調(diào)用。數(shù)據(jù)文件與程序文件保持著一定的對應(yīng)關(guān)系。在計(jì)算機(jī)應(yīng)用迅速發(fā)展的情況下，這種文件式方法便顯出不足。比如，它使得數(shù)據(jù)通用性差，不便于移植，在不同文件中存儲大量重復(fù)信息、浪費(fèi)存儲空間、更新不便等。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)便能解決上述問題。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不從具體的應(yīng)用程序出發(fā)，而是立足于數(shù)據(jù)本身的管理，它將所有數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)庫中，進(jìn)行科學(xué)的組織，并借助于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，以它為中介，與各種應(yīng)用程序或應(yīng)用系統(tǒng)接口，使之能方便地使用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。 其次，我也了解到了數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展歷程。數(shù)據(jù)庫技術(shù)經(jīng)歷了手工管理、文件管理和數(shù)據(jù)庫技術(shù)三個(gè)階段。手工管理階段由于數(shù)據(jù)管理規(guī)模，加上當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)硬件條件比較差，數(shù)據(jù)管理中涉及的數(shù)據(jù)基本不需要、也不允許長期保存，并且也沒有軟件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，手工管理階段基本上沒有“文件”的概念。及至文件系統(tǒng)管理階段，數(shù)據(jù)已可以以文件的形式長久的被保存在計(jì)算機(jī)的外存中，數(shù)據(jù)文件已經(jīng)具有多樣化，但文件的數(shù)據(jù)冗余度大，文件系統(tǒng)中缺乏數(shù)據(jù)與程序間的獨(dú)立性。如今的數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)解決了這些問題，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)冗度小共享度高，并且數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和程序之間具有較高的獨(dú)立性，由于它的優(yōu)越性，數(shù)據(jù)庫技術(shù)已成為實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化信息系統(tǒng)的基本技術(shù)。 我們也在課程中簡單的學(xué)習(xí)了關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言——SQL。SQL是一種介于關(guān)系代數(shù)與關(guān)系演算之間的結(jié)構(gòu)化查詢語言，其功能不僅僅是查詢，SQL語言是一個(gè)通用的、功能極強(qiáng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言。由于SQL語言功能豐富，語言簡潔，雖然學(xué)習(xí)課時(shí)不多，但也學(xué)會了一些基本的語句，并可以運(yùn)用SQL語言建立一些簡單的數(shù)據(jù)表，完成一些查詢功能。我在上機(jī)試驗(yàn)中自己也親手建立了一個(gè)學(xué)生-課程庫中的基本表，感覺小有成就感，在實(shí)訓(xùn)操作中，那些不懂的、概念模糊的知識，得到了概括，并且得以融會貫通，我們不僅鞏固了舊知識，也學(xué)到了新的知識，并且把所學(xué)的應(yīng)用到實(shí)際操作中，提高了我們的實(shí)際動手能力和邏輯思維能力。我感覺學(xué)到的不僅是知識本身,而且學(xué)到了一種技能和方法，對我以后的工作和學(xué)習(xí)將大有裨益，同時(shí)，希望以后有機(jī)會可以對數(shù)據(jù)庫有更深入的研究。