四 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

1、第4章數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)經(jīng)過對(duì)部分考生的調(diào)查以及對(duì)近年真題的總結(jié)分析，筆試部分經(jīng)?？疾榈氖菙?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫基本特點(diǎn)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式及二級(jí)映射，ER模型，關(guān)系模型和關(guān)系代數(shù)，讀者應(yīng)對(duì)此部分進(jìn)行重點(diǎn)學(xué)習(xí)。詳細(xì)重點(diǎn)學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)：1數(shù)據(jù)的概念、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)語言、數(shù)據(jù)管理員的主要工作、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段的特點(diǎn)、數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性及邏輯獨(dú)立性、數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理與控制、三級(jí)模式及兩級(jí)映射的概念2數(shù)據(jù)模型3個(gè)描述內(nèi)容、ER模型的概念及其ER圖表

2、示法、關(guān)系操縱、關(guān)系模型三類數(shù)據(jù)約束3關(guān)系模型的基本操作、關(guān)系代數(shù)中的擴(kuò)充運(yùn)算4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)生命周期法的4個(gè)階段4.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念考點(diǎn)1數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)考試鏈接：考點(diǎn)1在筆試考試中，是一個(gè)經(jīng)?？疾榈膬?nèi)容，在筆試考試中出現(xiàn)的機(jī)率為70%，主要是以選擇題的形式出現(xiàn)，分值為2分，此考點(diǎn)為重點(diǎn)識(shí)記內(nèi)容，讀者還應(yīng)該識(shí)記數(shù)據(jù)語言所包括的數(shù)據(jù)定義語言、數(shù)據(jù)操縱語言和數(shù)據(jù)控制語言。數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的基本對(duì)象，描述事物的符號(hào)記錄。數(shù)據(jù)

3、庫是長(zhǎng)期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的大量數(shù)據(jù)的集合，它具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)形式并存放于統(tǒng)一的存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi)，是多種應(yīng)用數(shù)據(jù)的集成，并可被各個(gè)應(yīng)用程序所共享。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS，DatabaseManagementSystem）是數(shù)據(jù)庫的機(jī)構(gòu)，它是一種系統(tǒng)軟件，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)維護(hù)、控制及保護(hù)和數(shù)據(jù)服務(wù)等。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是數(shù)據(jù)系統(tǒng)的核心，主要有如下功能：數(shù)據(jù)模式定義、數(shù)據(jù)存取的物理構(gòu)建、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)的完整性、安全

4、性定義和檢查、數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制與故障恢復(fù)、數(shù)據(jù)的服務(wù)。為完成數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)語言：數(shù)據(jù)定義語言、數(shù)據(jù)操縱語言、數(shù)據(jù)控制語言。數(shù)據(jù)庫管理員的主要工作如下：數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫維護(hù)、改善系統(tǒng)性能，提高系統(tǒng)效率?？键c(diǎn)2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展考試鏈接：考點(diǎn)2在筆試考試中出現(xiàn)的機(jī)率為30%，主要是以選擇題的形式出現(xiàn)，分值為2分，此考點(diǎn)為識(shí)記內(nèi)容，讀者還應(yīng)該注意各個(gè)階段的特點(diǎn)。數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了3個(gè)階段，見表41：表

5、41各階段特點(diǎn)的詳細(xì)說明小提示：內(nèi)模式處于最底層，它反映了數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)物理結(jié)構(gòu)中的實(shí)際存儲(chǔ)形式，概念模式處于中間層，它反映了設(shè)計(jì)者的數(shù)據(jù)全局邏輯要求，而外模式處于最外層，它反映了用戶對(duì)數(shù)據(jù)的要求。2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的兩級(jí)映射兩級(jí)映射保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的獨(dú)立性。（1）概念模式到內(nèi)模式的映射。該映射給出了概念模式中數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)到數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；（2）外模式到概念模式的映射。概念模式是一個(gè)全局模式而外模式是用戶的局部模式。

6、一個(gè)概念模式中可以定義多個(gè)外模式，而每個(gè)外模式是概念模式的一個(gè)基本視圖。疑難解答：數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是什么樣的？數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的7個(gè)部分以一定的邏輯層次結(jié)構(gòu)方式組成一個(gè)有機(jī)的整體，它們的結(jié)構(gòu)關(guān)系是：應(yīng)用系統(tǒng)工、應(yīng)用開發(fā)工具軟件、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、硬件。4.2數(shù)據(jù)模型考點(diǎn)5數(shù)據(jù)模型的基本概念考試鏈接：考點(diǎn)5在筆試考試中是一個(gè)經(jīng)?？疾榈膬?nèi)容，出現(xiàn)的機(jī)率為70%，主要是以填空形式出現(xiàn)，分值為2分，此考點(diǎn)為重點(diǎn)識(shí)記內(nèi)容，讀者應(yīng)該識(shí)記數(shù)

7、據(jù)模型的3個(gè)部分。數(shù)據(jù)模型用來抽象、表示和處理現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù)和信息。分為兩個(gè)階段：把現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對(duì)象抽象為概念模型；把概念模型轉(zhuǎn)換為某一DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)模型所描述的內(nèi)容有3個(gè)部分，它們是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作與數(shù)據(jù)約束?？键c(diǎn)6ER模型考試鏈接：考點(diǎn)6在筆試考試中出現(xiàn)的機(jī)率為30%，主要是以選擇題的形式出現(xiàn)，分值為4分，此考點(diǎn)為理解內(nèi)容，讀者應(yīng)該理解實(shí)體間三種函數(shù)關(guān)系，識(shí)記實(shí)體、屬性、聯(lián)系各用什么圖形來表示。1ER模型的基本

8、概念（1）實(shí)體：現(xiàn)實(shí)世界中的事物可以抽象成為實(shí)體，實(shí)體是概念世界中的基本單位，它們是客觀存在的且又能相互區(qū)別的事物。（2）屬性：現(xiàn)實(shí)世界中事物均有一些特性，這些特性可以用屬性來表示。（3）碼：唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集稱為碼。（4）域：屬性的取值范圍稱為該屬性的域。（5）聯(lián)系：在現(xiàn)實(shí)世界中事物間的關(guān)聯(lián)稱為聯(lián)系。兩個(gè)實(shí)體集間的聯(lián)系實(shí)際上是實(shí)體集間的函數(shù)關(guān)系，這種函數(shù)關(guān)系可以有下面幾種：一對(duì)一的聯(lián)系、一對(duì)多或多對(duì)一聯(lián)系、多對(duì)多。2ER模型的圖示法

9、ER模型用ER圖來表示。（1）實(shí)體表示法：在ER圖中用矩形表示實(shí)體集，在矩形內(nèi)寫上該實(shí)體集的名字。（2）屬性表示法：在ER圖中用橢圓形表示屬性，在橢圓形內(nèi)寫上該屬性的名稱。（3）聯(lián)系表示法：在ER圖中用菱形表示聯(lián)系，菱形內(nèi)寫上聯(lián)系名?？键c(diǎn)7層次模型考試鏈接：考點(diǎn)7在筆試考試中出現(xiàn)的機(jī)率為30%，主要是以選擇題的形式出現(xiàn)，分值為2分，此考點(diǎn)為識(shí)記內(nèi)容，讀者應(yīng)該理解層次模型的定義。它的基本結(jié)構(gòu)是樹形結(jié)構(gòu)。滿足下面兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合