“数据库技术（双语）数据库技术（双语） ”期末复习大纲期末复习大纲考试说明考试说明在本次期末考试中，基本不会考课件上知识点的背诵，而是将主要考查学生灵活运用这些知识点，即数据库基本原理分析问题、解决问题的能力。请各位同学在本次期末复习过程中，注意深刻领会、透彻理解这些数据库原理知识点的本质，并能熟练应用。考试时间考试时间2012 年 5 月 22 日考前答疑安排考前答疑安排2012 年 5 月 6 日后，具体时间、地点待定考试题型考试题型单选题（共 20 小题，共 40 分） （双语题 7 个，其他纯中文题：注意识记课件上标注的专业词汇）SQL 语言题（共 5 小题，共 20 分）简答及综合题（共 4 小题，共 20 分）数据库设计题（共 2 小题，共 20 分）复习范围（按照以下顺序对照复习提纲复习）：复习范围（按照以下顺序对照复习提纲复习）：课件 1-18 讲（自学的、不在复习提纲之内的和特别说明不要求掌握的除外）及每次课后布置的复习、预习思考题书面作业及网络课堂作业、自测题（特别注意熟悉特别注意熟悉 COMPANY 数数据库结构据库结构）复习双语教材（章节范围总复习时划定）1数据库系统概述数据库系统概述1.1 数据库的基本概念1、数据库：支持和提供数据的库房。2、数据：数据库中存储的基本对象。3、数据库管理系统：位于用户及操作系统之间的一层数据管理软件。4、数据库管理系统的功能：1）数据的定义；2）数据的组织，存储和管理；3）数据操作；4）数据库的事物管理和运行管理；5）向应用软件提供数据；5、数据库系统：包括数据库，数据库管理系统（DBMS） ，应用系统，数据库管理员（DBA） 。6、元数据：目录中存储的数据。7、数据仓库：是一种数据的长期存储(历史数据)，这些数据来自多数据源，是经过组织的，以便支持管理决策。8、数据挖掘：从海量的数据中获得有价值的信息9、决策支持系统（DSS: Decision Support System）：利用“统计分析”， “数据挖掘”等手段得出一些推论，供领导决策参考10、商务智能（BI：Business Intelligence）1.2数据管理技术的产生和发展，以及每个阶段的特点1）人工管理阶段1） ）数据不保存2） ）应用程序管理数据3） ）数据不共享，冗余度极大4） ）数据不具有独立性2）文件系统阶段1） ）数据可以长期保存2） ）由专门的软件文件系统管理数据3） ）数据共享性差，冗余度大4） ）数据独立性差3）数据库系统阶段1） ）数据结构化2） ）数据共享性高、冗余度低、易扩充3） ）数据独立性高4） ）数据由DBMS统一管理和控制1.3 数据库前台用户、特别是最终用户的分类1）偶然性最终用户2）简单参与最终用户3）高级最终用户4）独立用户2数据模型数据模型2.1 数据模型的基本概念(Data Model)：现实世界数据特征的抽象，用来定义数据如何组织，数据之间的关系怎样2.2 数据模型的分类及每类常用的数据模型1）逻辑数据模型：网状模型，层次模型，关系模型，面向对象模型，关系对象模型；2）关系数据模型：实体联系模型；3）物理数据模型2.3 数据模型的组成要素1）数据结构：对系统静态特征的描述2）数据操作：对系统动态特征的描述1） ）检索(查询)2） ）更新(插入、删除、修改：增删改)3）数据的约束条件：完整性约束规则3数据库系统结构数据库系统结构3.1 数据库模式和实例的概念以及区别模式：一个数据库的描述。包括描述数据库结构，数据类型和数据库的限制；实例：在特定时刻存储在数据库中实际的数据。包括数据库中的所有的数据的集合。Schema：The description of a database. Includes descriptions of the database structure, data types, and the constraints on the database.（描述一个数据库。包括描述数据库结构、数据类型,并对数据库的约束。 ）Instance(State)：The actual data stored in a database at a particular moment in time. This includes the collection of all the data in the database.（实际存储在数据库中数据在特殊时刻。这包括收集所有的数据在数据库中。 ）区别：Instance 是 Schema 在某一时刻的具体化、实例化(类似于面向对象理论中 Class 与 Object 的关系) 3.2 数据库系统的三级模式结构1） Internal schema(内模式,也称存储模式)：数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的表示方式 通常使用物理数据模型描述2）Conceptual schema(概念模式,也称全局模式，有时简称“模式”)：数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述通常使用概念或逻辑数据模型描述3）External schemas(外模式,也称子模式或用户模式)：数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述 通常使用与概念模式相同的数据模型描述3.3 数据库系统的两级映像功能与数据独立性两级映射(Mapping)概念模式/内模式映射外模式/概念模式映射数据独立性物理独立性(Physical Data Independence)逻辑独立性(Logical Data Independence)3.4 数据库系统外部体系结构分类1）网络数据库系统：数据库系统软件安装在服务器上，通过网络向外界提供数据服务2）Client/Server：需要安装专门的客户端软件3）Browser/Server：不需要安装专门的客户端软件3.5 三层客户机-服务器架构的概念1）Presentation layer(表现层)：负责展示用户界面，以及与用户的交互。2）Business logic layer(Middle layer：业务逻辑层或中间层): 负责接收来自表示层的请求，并根据它包含的业务逻辑给表示层返回一个结果。3）Database services layer(数据库服务层): 负责存储应用程序的数据，并在接收到请求时，把这些数据发送给业务层。4关系数据库基础关系数据库基础4.1 关系模型的基本概念1、域：是一组具有相同数据类型、格式、度量单位的“原子”值的集合，用于表示属性的取值范围2、关系模式：是关系的描述。3、关系的前两种定义1）关系是 n 元组的集合；2）关系是度为 n 的数学关系。4、关系与关系模式的区别：关系是关系模式在某一时刻的状态或内容4.2 关系的类型1）基本关系(基本表)：实际存在的表，是实际存储数据的逻辑表示2）查询表：查询结果对应的表3）视图表(虚表，不占存储空间)：由基本表或其他视图表导出的表4.3 关系的性质1）列是同质的，即每一列中的分量是同一类型的数据，来自同一个域2）关系中的元组(行)无先后顺序3）关系中的属性(列)无先后顺序4）关系中所有元组都是独一无二的5）元组中的值满足第一范式4.4 关系和二维表、文件的区别关系中的元组属性是唯一且无序的，而普通二维表，文件的列是可重复且有序的。4.5 什么是复合属性、多值属性复合属性表示该属性值包含多个部分，如姓名，包括姓和名；多值属性表示该属性的值不唯一，如 LOCATIONS。4.6 关系数据库和关系数据库模式关系模型：关系模型认为数据库是一组关系，每个关系从外观上看起来象一张二维表；关系模式：关系模式由关系名和一系列属性构成；4.7 什么是完整性约束，五种约束的概念1）域约束（Domain Constraints）：属性值必须在域的范围内2）键（Key）约束：每个关系必须有主键，且每个元组的主键值不得重复3）空值约束：如果定义了空值约束，则属性值不能为空4）实体完整性(Entity Integrity)约束：复合主键的各属性都不能取空值5）参照完整性(Referential Integrity)约束：外键只能在其所参照的主键中取值4.8 完整性控制措施有哪些？分别举例说明。1）拒绝操作：插入操作可能违反五种约束；2）级联删除：删除操作违反参照完整性约束；3）设置为空值4.9 关系代数八种运算的符号、意义及表示方法。在这八种运算中哪些属于基本运算？1、选择 ：(R) 选出满足特定条件的元组；2、投影：选出特定的属性；3、并：UNION 属于关系R或属于关系S的元组组成的集合RS = t | tRtS 4、交：INTERSECTION 既属于关系R又属于关系S的元组组成的集合RS = t | tRtS RS=R-(R-S)5、差：MINUS or EXCEPT 由属于关系R而不属于关系S的元组组成的集合 R-S = t | tRt S 6、笛卡尔积：CARTESIAN PRODUCT，CROSS PRODUCT or CROSS JOIN R中任一元组与S中任一元组组成新的元组的集合 RS = t | tR且tS 7、连接：JOIN 用于将两个有联系的关系连接起来 8、除：DIVISION ，Result中只包括R中S所没有的属性组 RS4.10 什么叫“并兼容”(union compatibility)的两个关系？哪些关系代数运算要求两个关系必须是“并兼容”的？当并、交、差操作于关系数据库中的关系时，操作必须元组类型相同，属性域相同，属性个数相同，这种情况称之为并兼容性。4.11 什么叫“重复消除”？（duplicate elimination）如果关系中没有键属性，可能会出现重复的元组，这时候我们去掉重复的元组就叫重复消除。4.12 什么叫 THETA 连接、等值连接、自然连接？三者的区别是什么？1）THETA 连接：最广义的连接；2）等值连接(EQUIJOIN)：为“=”的连接；3）自然连接(NATURAL JOIN)：自动匹配属性名相同的属性作为连接条件）5SQL 语言（一定要把课件上的例题全部搞懂）语言（一定要把课件上的例题全部搞懂）5.1 SQL 语言的功能组成1）Data Manipulation Language (DML)数据操作语言1） ）数据查询(Data Query Language (DQL)：数据查询功能用于实现对数据库中数据的查询、检索2） ）数据操纵(Data Manipulation)：数据操纵功能用于实现对数据库数据的增加、删除和修改2）Data Definition Language (DDL)数据定义语言1） ）数据定义(Data Definition)：数据定义功能用于定义、删除和修改数据库中的对象3）Data Control Language (DCL)数据控制语言1） ）数据控制(Data Control)：数据控制功能用于控制用户对数据库的操作权限5.2 SQL 语言的特点1）综合统一2）高度非过程化3）面向集合的操作方式4）语言简捷，易学易用5）以同一种语法结构提供两种使用方式1） ）独立2） ）嵌入5.3 SQL 中的表和关系模型中关系的区别关系是一个集合，具有唯一性，有码，元组不能重复，而表是一个元组的多集，可以无码，可以在表中或结果中重复出现。5.4 单表查询，主要掌握以下 SQL 语句用法（1）不带元组筛选条件的单表查询Select * from employee;（2）重命名查询结果关系列名Select fname as 名，lname as 姓 from employee;（3）筛选元组Select fname,lname,ssn from employee where sex=f;IN、BETWEEN、DISTINCT、LIKE 的用法select fname,lname,city from employee where city in(houston,sprin