南京邮电大学通达学院数据库系统教程期末考试复习纲要DBS复习纲要.docx
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南京邮电大学通达学院数据库系统教程期末考试复习纲要DBS复习纲要
各章重点
第一章重点为:
DBS的有关概念、数据模型概念、三级模式以及独立性概念
第二章重点为:
关系数据模型的有关概念、理解给定关系代数表达式的含义。
第三章含SQL的DDL(三级模式的定义语句,基表定义(含完整性))
QL(完整句法都要会运用,多表查询会用连接法和用IN)
DML(各种语句的运用,包括完整性定义对操作的影响)
DCL(实验二涉及的语句要会)
熟悉习题和实验一涉及的查询类型
第四章重点为:
函数依赖集的分析、候选键的推导、范式的判断、
第五章重点为:
数据库设计的步骤、E-R图的画法、E-R图到关系模式的转换。
第七章含数据库保护概念及实验二
第1章:
几个重要的概念
1、数据库(DB)P9:
长期存储在计算机内、有组织的、统一管理的相关数据的集合。
DB能为各种用户共享,具有冗余度较小、数据间联系紧密、数据独立性较高等特点。
2、数据库管理系统(DBMS)P9及其功能P26~28
是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件,它为用户或应用程序提供访问DB的方法。
(1)功能:
数据库的定义
数据库的操纵
数据库的保护:
恢复、并发控制、完整性、安全
数据库的维护
数据字典
3、数据库系统(DBS)P9及其组成P28~30和特点P7~8:
是实现有组织地、动态地存储大量关联数据、方便多用户访问的计算机软、硬件和数据资源组成的系统,即它是采用数据库技术的计算机系统。
(1)DBS组成:
数据库、硬件、软件、DBA
(2)各个组成部分之间的关系:
数据库存放数据,DBMS是数据库系统的核心,DBA借助DBMS来完成其职责,DBA实施的各种操作都是在DBMS的控制下实现。
(3)DBS特点:
1)采用数据模型表示复杂的数据结构(与文件系统的区别)
2)数据独立性较高
3)为用户提供方便的用户接口
4)具有数据库保护功能
5)增加了系统的灵活性
4、数据库管理员(DBA)及其主要职责P29
(1)DBA是控制数据整体结构的一组人员,负责DBS的正常运行,承担创建、监控和维护数据库结构的责任。
其:
(2)职责:
进行数据库的规划、设计、协调、维护和管理
1)定义模式
2)定义内模式
3)与用户联络,含定义外模式、程序设计、技术培训
4)定义安全性规则,对用户访问数据库的授权
5)定义完整性规则,监督数据库的运行
6)数据库的备份与恢复
5、数据字典(DD)P28
(1)是关于数据的数据(元数据)。
存放数据库的外模式、模式、内模式以及索引、安全性、完整性的定义。
数据模型P16-21
1、简单定义:
能表示实体类型及实体间联系的模型
三个级别
A,概念数据模型:
面向客观世界,面向用户,独立于计算机系统,与DBMS无关的数据模型。
例如:
E-R模型。
B,逻辑数据模型:
也称之为结构数据模型,反映数据的逻辑结构,与DBMS有关,既面向用户又面向实现。
C,物理数据模型:
反映数据存储结构(物理块、指针、索引等)的数据模型,与DBMS、操作系统和硬件有关的模型。
2、逻辑数据模型的三个要素
数据结构:
对实体类型和实体联系的表达和实现
数据操作:
包括检索和更新(增、删、改)
完整性约束:
定义数据及其联系具有的制约和规则
3、数据模式与实例
数据模式的定义:
是用给定的数据模型对具体数据的静态特性的描述,仅是对数据模型中有关数据结构及其相互关系、约束的描述。
数据模式与实例的关系
A同一模式下可以有很多值(实例)
B实例相对变动,模式相对稳定
概念数据模型的E-R图表达复习要结合第5章知识点
1、正确绘画ER图的几点说明
正确的图形符号、标注联系类型、标注实体键无冗余、无冲突
2、ER图涉及到的相关概念
实体:
客观存在的且可以相互区别的事物
实体集:
具有相同性质的实体的集合
联系:
实体集之间的相互关系
二元联系:
只有两个实体集参与的联系
多元联系:
参与联系的实体集的个数≥3的联系
自反联系:
同一实体集内两部分实体之间的联系
属性:
实体或联系所具有的特征
实体键:
标识实体集中某一实体的属性或属性组
数据库的三级体系结构P23~26
几点说明
1、要结合关系模型的三级体系结构P47~49,加强理解
外部级:
外模式(用户的视图)view
概念级:
逻辑模式或模式(全局视图)table
内部级:
内模式(存储视图)Index等
2、两级映像与两级数据独立性
3、概念的表达要做到“举1反3”
4、数据库实现采用三级体系结构的优点:
1)较高的数据独立性(逻辑、物理数据独立性)
2)方便数据库的设计和实现
3)安全性好
第二章
1、重点掌握以下概念
关系数据模型的数据结构:
P39-40
二维表、关系模式:
R(U1,U2,…,Un)、目(元数)、基数
候选键(关键码)、主键、外键、超键、全键
数据约束三类:
P41~42
实体完整性规则:
主键值唯一,且不为null
参照完整性规则:
外键取值只有NULL和某关系主键值2种可能
用户定义的完整性规则:
显式说明的数据约束
数据操作:
重点掌握关系代数的基本操作
关系运算的完备集:
{σ,Π,∪,-,}中以及自然连接(若无公共属,自然连接就转化为笛卡尔积)、除法各操作的含义、所构成的
表达式的含义;并兼容的概念(两关系具有相同的目,对应属性域相同,且属性排列次序一样,并、交、差要满足并兼容)
2、
(1)会根据给出的关系代数表达式说出反映的查询需求
(2)理解数据约束的含义,以便在SQL中应用
3、典型例子习题:
2.17的1)-7)
第三章
一、重点掌握以下概念
SQL的两种使用方式:
交互式、嵌入式
四大功能(组成):
DDL、DML、QL、DCL
视图的概念:
虚表,由其它基表或视图导出,作用
QL的有关限定:
各个子句上、子句之间
二、会根据需求写出相关语句
1.DDL:
重点掌握基表及其完整性、视图、索引的定义
•定义基表:
CREATETABLE<表名>
(<列名><类型>[列级完整性约束条件]
[,<列名><类型>[列级完整性约束条件]]
[,<表级完整性约束条件>]);
•定义主键、定义外键、Chenk子句,能根据在基本表中定义的完整性约束,在对基表进行更新操作时检查出违反的现象。
CREATETABLESC
(SNOCHAR(4)NOTNULL,
CNOCHAR(4)NOTNULL,
GRADEDEC(5,2),
PRIMARYKEY(SNO,CNO),
FOREIGNKEY(SNO)REFERENCESSTUDENT(SNO)ONDELETECASCADE,
FOREIGNKEY(CNO)REFERENCESCOURSE(CNO)ONUPDATERESTRICT,
CHECK(GRADEBETWEEN0AND100));
•索引的创建和撤销:
--加快查询速度
CREATE[UNIQUE]INDEX索引名
ON基表名(<列名>[ASCDESC]
[{,列名[ASCDESC]}]…);
DROPINDEX索引名;
•视图的创建和撤销:
CREATEVIEW<视图名>[列名表]AS<查询语句>;
DROPVIEW<视图名>;
视图的更新:
一般只能对“行列子集视图”进行更新(增、删、改)
视图的特点:
提供了逻辑数据独立、简化了用户观点、提高了数据的安全保护功能
2.QL:
单表、多表(连接、用IN的嵌套)都应熟练
SELECT<目标表的列名或列表达式>
FROM<基表名、视图名、导出表的列表>
[WHERE<行条件表达式>]行条件子句
[GROUPBY<列名表>分组子句
[HAVING<组条件表达式>]]组条件子句
[ORDERBY<列名或序号>[ASCDESC];排序子句
聚集函数:
MAX、MIN、AVG、COUNT、SUM注意列的类型
几点注意:
①select子句指明查询项,用distinct去掉重复值,用as重命名查询项,as可省
②聚集函数不能直接出现在where子句,但select和having子句可以
③可以出现的运算符:
关系、区间比较(BETWEEN…AND…)、
字符串模糊匹配(LIKE)、空值比较(IS[NOT]NULL)、
逻辑(AND,OR,NOT)、成员资格([NOT]IN)、
存在量词(EXISTS)和范围(ALL,SOME,UNIQUE)等。
典型例子:
第三章习题3.2、3.7,3.13、3.14,实验一
3.DML
•插入:
在对有关联的表插入元组时,注意引用完整性
INSERTINTO<表名>[(列名表)]VALUES<(数据项集)>;
注:
VALUES子句是要插入的元组值;
当列名表缺省时,各属性值的次序和域应与表的定义一致;
当列名表不缺省时,列的个数和次序需与VALUES子句对应
•删除:
注意与基表定义中ondelete的约束配合
DELETEFROM[表创建者.]<表名>[WHERE<条件表达式>];
•修改:
UPDATE[表创建者.]<表名>
SET<列名=值表达式>[{,<列名=值表达式>}]
[WHERE<条件表达式>];
典型例子:
习题3.12、实验一
4.DCL
•事务控制:
SetAuto...
COMMIT
ROLLBACK
•授权:
GRANT、REVOKE、转授、连锁回收;
•与实验二结合加深理解
第四章
1.规范化涉及的基本概念
内涵和外延P106
关系模式设计的问题P106~107
函数依赖FDP119、平凡FD与非平凡FD、完全FD与部分FDP131、传递FDP132
FD的逻辑蕴涵与FD集的闭包P120
FD的推理规则(3+5)P120~121
超键与候选键的形式化定义P122
简单定义在第2章中给出
各级范式的定义:
P131~134
1NF、2NF、3NF、BCNF
属性集闭包与最小函数依赖集
(1)属性集闭包
P122,算法4.1
用途:
确定关系模式的候选键
(2)最小函数依赖集
P123~124,算法4.2,例4.8
用途:
判断两个函数依赖集是否等价
关系模式的分解特性
数据等价和依赖等价,分解中数据是否等价用“无损分解”来衡量,依赖是否等价或者说语义是否等价用“保持依赖”来衡量。
P124~125
2、能熟练解决以下问题
1、根据描述推出函数依赖集F
2、确定候选键或主键:
推理、属性集闭包(不在F中的属性应列入候选键中)
3、分析函数依赖类型(非主属性对候选键的)
4、判别范式:
单个模式的,整个分解的(每个模式都达到)
注意BCNF的判断方法
(对给定的分解ρ中的模式Ri需先投影出Fi,再对Ri做判断,
ρ所达范式是其中每个模式都达到的范式级别,即最低的)
5、按给定要求无损、保持依赖分解模式到3NF
6、测试分解是否无损(2模式)和保持依赖:
三、典型例子:
习题:
4.28
综合运用的思路
1:
根据需求描述中的语义,写出基本的函数依赖集
2:
通过求解属性集闭包或运用推理规则,分析候选键
3:
通过分析函数依赖类型,判断范式级别,阐述理由
4:
运用相关算法,进行模式分解
第五章
1、重点掌握以下概念
数据库生命周期的各阶段(规划、需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、数据库实现、数据库运行和维护)
2、会按需求描述,进行数据库的设计和结构定义(斜体为重点)
1.概念设计
E-R图:
会抽取:
实体、联系(类型)、属性
注意:
需求描述给出中文,就用中文
熟悉自底向上的设计方法:
局部概念结构设计→全局概念结构
E-R图集成过程中→解决冲突(冲突类型、对策)、消除冗余
2、逻辑设计
E-R图转换成关系模式:
转换规则P168~169(注意:
需求描述给出中文,就用中文)
*实体:
实体→关系模式(可以重命名)
实体属性→关系模式的属性→修改RDBMS不支持的类型
实体键→关系模式的键
*联系:
(1)m:
n的联系集→用联系集的属性和两个实体集的键构成一个关系,其键由两个实体集的键组合而成
(2)1:
n的联系集→联系集的属性归入n方关系模式中,并在n方引用1方关系中的键
(3)1:
1的联系集→联系集的属性归入两个关系模式的任一个之中,并在其中引用另一个关系的键
规范化
实现:
DDL
外模式设计:
实现时用的DDL
3.物理设计
确定数据库的存储结构:
位置、分区、参数配置
确定数据库的存取方法:
索引法、簇集、HASH法
4.实现:
DDL创建数据库结构、载入数据、应用程序的设计与调试数据库的试运行。
5.运行和维护
3、典型例子习题5.14
第七章
重点掌握以下概念
1.事务
概念:
DBMS执行的工作单位,由有限的数据库操作序列组成,是一组数据操作序列的一次单独执行过程
特性:
ACID四个特性
事务的结束:
COMMIT、ROLLBACK能与实验二结合
2.数据库的恢复
基本原则:
数据冗余(后备副本、日志文件)、运行记录优先
恢复过程:
REDO、UNDO、前像BI、后像AI
检查点技术—P223
①运行过程中由DBMS每隔一定时间在日志中设置一个检查点
②在检查点-暂停事务的执行
-将上一个检查点后已commit的事务对DB的所有更新写入磁盘
-在日志文件中登入
-在系统故障恢复时,只有最近检查点后的事务需要恢复。
-记入重做队列的事务,只是从最近一个检查点后到发生故障时已commit的事务
故障类型及恢复P222~223
3.并发控制:
四个问题:
丢失更新、读脏数据、错误求和、不可重复读
封锁技术:
S、X锁的原理能与实验二结合
封锁的问题:
活锁、饿死、死锁及其检测
封锁的粒度
封锁协议的内容P229
并发调度的正确性准则:
(冲突)可串行化的调度
4.完整性:
概念:
数据的正确性、有效性、相容性。
完整性约束机制的功能:
定义、检查、保护
定义方法:
域约束、基本表约束、检查子句、断言…
5.安全性:
能与实验二结合
定义:
保护数据库,防止不合法的使用,以免数据的
泄露、更改或破坏。
权限:
授予、回收,相关语句
二、会按需求写出
完整性约束语句:
会使用基本表约束、检查子句(不要求:
断言、域约束)
三、典型例子
基表定义中的列级约束、表级约束、检查子句约束、实验二
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