数据库学习 (一)：数据库系统概述

数据库系统概述

数据：描述事物的符号

可以是数字、文字、图片、音频、视频等

数据库：大量数据的集合

长期存储在计算机中，可共享，有组织。

数据库具有数据结构化、最小的冗余度、较高的_独立性特点

数据库管理系统：系统软件

与OS一样，是计算机系统软件。

功能：

（1）定义数据

（2）组织、存储和管理数据

（3）数据操纵

（4）事务管理与运行管理

（5）数据库的建立与维护

数据库系统：存储、管理、处理和维护数据的系统

由数据库、数据库管理系统、应用程序和管理员组成

数据模型

有两种：（1）概念模型(如E-R:实体-联系模型)

实体：客观存在并可相互区分的事物。如一个学生。
属性：实体具有的某一特性。如学生的学号。
码：唯一标识实体的属性集。如学生的学号。
实体型：用实体名及属性名抽象刻画的同类实体。如学生（学号，姓名）。
实体集：同一类型实体集合。如全体学生。
实体减间的联系：不同实体集间的联系。有1:1,1:n和n:n等多种类型。

（2）逻辑模型/数据模型(层次、网状、关系、面向对象数据、半结构化数据、对象关系数据等模型)和物理模型

层次模型

如IMS。为树状结构，除根结点，每个结点都有唯一的一个双亲结点。每个结点表示一个记录类型(实例)。
记录值的查询只能按层次路径查看，没有子女记录值能脱离双亲记录值单独存在。

网状模型

(多对多），图形结构。如一个人可选多门课，每门课可被多人选，数据结构：允许有的结点没双亲，允许一个结点有多个双亲

层次模型与网状模型已经过时。

关系模型

二维表，一行是一个元组，，一列即一个属性。如(学生(学号，姓名，性别))
分量：元组中的一个属性值。

关系模型由关系数据结构，操作集合和完整性约束。不允许表中有表。

插入时，若没有相应的双亲结点则不能插入子女结点。

关系：一个关系对应一张表。
元组：表的一行
属性：表中一列
码/键：某个可以唯一确定一个元组的属性集合。
域：具相同数据类型值的集合。如人的年龄域一般在[1,120].
分量：元组中的一个属性值（即表中某个元素）。
关系模式：对关系的描述。如学生(学号，姓名，性别)

关系模型三要素：

数据结构
关系操作
完整性约束

数据库模式

模式(shema)仅仅涉及型(type)的描述，模式的一个具体值称为模式的一个实例。模式是稳定的，而实例是变动的
外模式是模式的子集。
内模式也叫存储模式，一个数据库只一个，是数据物理结构和存储方式的描述(如堆存储还是升降序排序)。
模式是数据的全局逻辑结构，外模式是局部，即用户视图。

映像

数据库在三级模式中提供了两层映像。保证了数据的逻辑和物理的独立性，用户无需关注数据在计算机中的具体表示，交给管理系统就行。
外模式／模式映像：应用程序是依据外模式编写的，当模式变化时，只需修改该映像，可保证外模式不变，保证了数据和程序的逻辑独立性。
模式／内模式映像：当数据存储结构变时，只需修改这个映像，可保证模式不变。保证数据与程序的物理独立性。

数据库学习（二）：关系模型