数据库基础基础一(名词解释)

本文介绍了数据库的基础概念,包括数据、数据库、数据库管理系统等,并详细解释了实体、属性、码等概念,以及关系模式、数据完整性的含义。

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名词解释

关系模式


名词解释

数据:数据就是数据库中存储的基本数据,比如学生的学号、学生的班级
数据库:存放数据的仓库
数据库管理系统:数据库软件,如MySQL、Oracle
数据库系统:数据库+数据库管理系统+应用程序+数据库管理员(大佬)


实体:客观存在的对象,比如一个学生,一位老师
属性:实体的特性,比如学生的学号、姓名、院系
:可唯一标识实体的属性集。比如学号是学生的码,一个学号唯一标识一名学生。学号和课程号是成绩的码,因为学号和课程号唯一标识一门课程的成绩
实体型:对实体的描述,比如学生(学号,姓名,院系)
实体集:实体的集合
联系:实体集之间的关系。一名学生对应一个寝室(一对一),一个院系对应多名学生(一对多),多位教师对应多名学生(多对多)

关系:若干元组的集合,说白了就是指数据库表
关系模式:对关系的描述称为关系模式,最后会详细描述
关系模型:若干关系的集合,也就是一个数据库
属性(关系):相对于前面的属性的意义,这里特指数据库表中的某列
元组:一条数据库记录
分量:元组中某一属性值
:一组具有相同数据类型的值的集合,是属性的取值范围,比如性别属性的域就是{男,女},学生学历属性的域就是{学士、硕士、博士、院士}

候选码:可唯一标识某一元组的属性组,属性组中各个属性缺一不可。【t_student】(学号,姓名,学院),姓名可能会重复,所以其中学号可以唯一标识一条记录,学号就是t_student的候选码。那么假设姓名不会重复,那么候选码就有学号和姓名两个。 又比如【t_grade】(学号,课程,成绩),其中一个学生可以有多条成绩记录,所以需要学号和课程号组合才可以唯一标识一条数据库记录,所以学号、课程号就是t_student的一个候选码。


超码:只要一个属性组可以唯一标识一个元组,那么就说这个属性组是超码 【t_student】(学号,姓名,学院),姓名可能会重复,所以(学号)是一个超码同时也是候选码,(学号,姓名)可唯一标识一个元组,所以其也是超码,但不是候选码,因为少了姓名也可以唯一标识。
主属性:候选码中的属性称为主属性。【t_student】(学号,姓名,学院),学号就是主属性
非主属性:不是主属性就是非主属性呗。【t_student】(学号,姓名,学院),姓名、学院就是非主属性
全码:极端情况下表的所有属性组成该表的候选码,则称为全码
主键/主码:primary key,一个表可能有多个,往往选中一个作为主键
外键/外码:foreign key,假设表A的某个属性attr是另一表B中的主码,且A和B有某种联系,则称attr是外码
参照表:外码所在的表
被参照表:外码所引用(foreign key references)的表


数据完整性:数据完整性就是指数据的正确性和相容性(符合逻辑),又分为实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性
实体完整性:主码唯一且不为空
参照完整性:不允许引用不存在的实体。参照表插入某条记录,这条记录的外码在被参照表中必须存在
用户自定义完整性:由用户自定义的数据约束。比如性别只能用男、女表示,人的年龄在0-120之间。常见的用户自定义完整性有NOT NULL,UNIQUE,CHECK等

内模式:对数据库的物理存储结构和存储方式的描述,是数据库在数据库内部的存储方式。拿MySQL来讲,每建一个表,都会在文件系统上生成一个或多个文件,这些文件存储了数据、表信息、索引信息,这就称为内模式
模式:对内模式的抽象,即数据库
外模式:对模式的抽象,即用户直接使用的应用程序
外模式-模式映像:保证数据的逻辑独立性。当模式改变时(增加表,增加表的结构),可以保证外模式不变
模式-内模式映像:保证数据的物理独立性。当内模式改变时(比如MySQL切换了存储引擎),可以保证模式不变,从而外模式也不会变。

关系模式

关系模式是对关系的描述(有哪些属性,各个属性之间的依赖关系如何),模式的一个具体值称为模式的一个实例。模式反应是数据的结构及其联系,是型,是相对稳定的,实例反应的是关系某一时刻的状态,是值,是相对变动的。
想要查看t_student的关系模式?DESC t_student
想要查看t_student的关系实例?SELECT * FROM student
另外,关系模式有约定的数学表示,R(U,D,DOM,F),R指关系名,U指一组属性,D指域,DOM指属性到域的映射,F就是指数据依赖。举个栗子,假设一个学生表t_student,拥有属性学号,姓名,性别,学院,其数学表示如图。

 

数据库的分类   模糊数据库   指能够处理模糊数据的数据库般的数据库都是以二直逻辑精确的数据工具为基础的,不能表示许多模糊不清的事情。随着模糊数学理论体系的建立,人们可以用数量来描述模糊事件并能进行模糊运算。这样就可以把不完全性、不确定性、模糊性引入数据库系统中,从而形成模糊数据库。模糊数据库研究主要有两方面,首先是如何在数据库中存放模糊数据;其次是定义各种运算建立模糊数据上的函数。模糊数的表示主要有模糊区间数、模糊中心数、模糊集合数隶属函数等。   统计数据库   管理统计数据的数据库系统。这类数据库包含有大量的数据记录,但其目的是向用户提供各种统计汇总信息,而不是提供单个记录的信息。   网状数据库   处理以记录类型为结点的网状数据模型的数据库。处理方法是将网状结构分解成若干棵二级树结构,称为系。系类型是二个或二个以上的记录类型之间联系的种描述。在个系类型中,有个记录类型处于主导地位,称为系主记录类型,其它称为成员记录类型。系主成员之间的联系是对多的联系。网状数据库的代表是DBTG系统。1969年美国的CODASYL组织提出了份“DBTG报告”,以后,根据DBTG报告实现的系统般称 为DBTG系统。现有的网状数据库系统大都是采用DBTG方案的。DBTG系统是典型的三级结构体系:子模式、模式、存储模式。相应的数据定义语言分别称为子模式定义语言SSDDL,模式定义语言SDDL,设备介质控制语言DMCL。另外还有数据操纵语言DML。   演绎数据库   是指具有演绎推理能力的数据库般地,它用数据库管理系统个规则管理系统来实现。将推理用的事实数据存放在数据库中,称为外延数据库;用逻辑规则定义要导出的事实,称为内涵数据库。主要研究内容为,如何有效地计算逻辑规则推理。具体为:递归查询的优化、规则的致性维护等。   Access数据库   美国Microsoft公司于1994年推出的微机数据库管理系统。它具有界面友好、易学易用、开发简单、接口灵活等特点,是典型的新代桌面数据库管理系统。其主要特点如下:   (1)完善地管理各种数据库对象,具有强大的数据组织、用户管理、安全检查等功能。   (2)强大的数据处理功能,在个工作组级别的网络环境中,使用Access开发的多用户数据库管理系统具有传统的XBASE(DBASE、FoxBASE的统称)数据库系统所无法实现的客户服务器(Cient/Server)结构相应的数据库安全机制,Access具备了许多先进的大型数据库管理系统所具备的特征,如事务处理/出错回滚能力等。   (3)可以方便地生成各种数据对象,利用存储的数据建立窗体报表,可视性好。   (4)作为Office套件的部分,可以与Office集成,实现无缝连接。   (5)能够利用Web检索发布数据,实现与Internet的连接。 Access主要适用于中小型应用系统,或作为客户机/服务器系统中的客户端数据库。   Informix数据库   美国InfomixSoftware公司研制的关系型数据库管理系统。Informix有Informix-SEInformix-Online两种版本。Informix-SE适用于UNIXWindowsNT平台,是为中小规模的应用而设计的;Informix-Online在UNIX操作系统下运行,可以提供多线程服务器,支持对称多处理器,适用于大型应用。   Informix可以提供面向屏幕的数据输入询问及面向设计的询问语言报告生成器。数据定义包括定义关系、撤销关系、定义索引重新定义索引等。Informix不仅可以建立数据库,还可以方便地重构数据库,系统的保护措施十分健全,不仅能使数据得到保护而不被权限外的用户存取,且能重新建立丢失了的文件及恢复被破坏了的数据。其文件的大小不受磁盘空间的限制,域的大小记录的长度均可达2K。采用加下标顺序访问法,Informix与COBOL软件兼容,并支持C语言程序。 Informix可移植性强、兼容性好,在很多微型计算机小型机上得到应用,尤其适用于中小型企业的人事、仓储及财务管理。   Orcale数据库   美国Orcale公司研制的种关系型数据库管理系统,是个协调服务器用于支持任务决定型应用程序的开放型RDBMS。它可以支持多种不同的硬件操作系统平台,从台式机到大型超级计算机,为各种硬件结构提供高度的可伸缩性,支持对称多处理器、群集多处理器、大规模处理器等,并提供广泛的国际语言支持。 Orcale是个多用户系统,能自动从批处理或在线环境的系统故障中恢复运行。系统提供了个完整的软件开发工具Developer2000,包括交互式应用程序生成器、报表打印软件、字处理软件以及集中式数据字典,用户可以利用这些工具生成自己的应用程序。Orcale以二维表的形式表示数据,并提供了SQL(结构式查询语言),可完成数据查询、操作、定义控制等基本数据库管理功能。Orcale具有很好的可移植性,通过它的通信功能,微型计算机上的程序可以同小型乃至大型计算机上的Orcale,并且能相互传递数据。另外Orcale还具有与C语言的接电子表格、图形处理等软件。 Orcale属于大型数据库系统,主要适用于大、中小型应用系统,或作为客户机/服务器系统中服务器端的数据库系统。   DB2数据库   IBM公司研制的种关系型数据库系统。DB2主要应用于大型应用系统,具有较好的可伸缩性,可支持从大型机到单用户环境,应用于OS/2、Windows等平台下。 DB2提供了高层次的数据利用性、完整性、安全性、可恢复性,以及小规模到大规模应用程序的执行能力,具有与平台无关的基本功能SQL命令。DB2采用了数据分级技术,能够使大型机数据很方便地下载到LAN数据库服务器,使得客户机/服务器用户基于LAN的应用程序可以访问大型机数据,并使数据库本地化及远程连接透明化。 它以拥有个非常完备的查询优化器而著称,其外部连接改善了查询性能,并支持多任务并行查询。 DB2具有很好的网络支持能力,每个子系统可以连接十几万个分布式用户,可同时激活上千个活动线程,对大型分布式应用系统尤为适用。   SQLServer数据库   美国Microsoft公司推出的种关系型数据库系统。SQLServer是个可扩展的、高性能的、为分布式客户机/服务器计算所设计的数据库管理系统,实现了与WindowsNT的有机结合,提供了基于事务的企业级信息管理系统方案。 其主要特点如下:   (1)高性能设计,可充分利用WindowsNT的优势。   (2)系统管理先进,支持Windows图形化管理工具,支持本地远程的系统管理配置。   (3)强壮的事务处理功能,采用各种方法保证数据的完整性。   (4)支持对称多处理器结构、存储过程、ODBC,并具有自主的SQL语言。 SQLServer以其内置的数据复制功能、强大的管理工具、与Internet的紧密集成开放的系统结构为广大的用户、开发人员系统集成商提供了个出众的数据库平台。   Sybase数据库   美国Sybase公司研制的种关系型数据库系统,是种典型的UNIX或WindowsNT平台上客户机/服务器环境下的大型数据库系统。 Sybase提供了套应用程序编程接口库,可以与非Sybase数据源及服务器集成,允许在多个数据库之间复制数据,适于创建多层应用。系统具有完备的触发器、存储过程、规则以及完整性定义,支持优化查询,具有较好的数据安全性。Sybase通常与SybaseSQLAnywhere用于客户机/服务器环境,前者作为服务器数据库,后者为客户机数据库,采用该公司研制的PowerBuilder为开发工具,在我国大中型系统中具有广泛的应用。美国Sybase公司研制的种关系型数据库系统,是种典型的UNIX或WindowsNT平台上客户机/服务器环境下的大型数据库系统。 Sybase提供了套应用程序编程接口库,可以与非Sybase数据源及服务器集成,允许在多个数据库之间复制数据,适于创建多层应用。系统具有完备的触发器、存储过程、规则以及完整性定义,支持优化查询,具有较好的数据安全性。Sybase通常与SybaseSQLAnywhere用于客户机/服务器环境,前者作为服务器数据库,后者为客户机数据库,采用该公司研制的PowerBuilder为开发工具,在我国大中型系统中具有广泛的应用。   FoxPro数据库   最初由美国Fox公司1988年推出,1992年Fox公司被Microsoft公司收购后,相继推出了FoxPro2.5、2.6VisualFoxPro等版本,其功能性能有了较大的提高。 FoxPro2.5、2.6分为DOSWindows两种版本,分别运行于DOSWindows环境下。FoxPro比FoxBASE在功能性能上又有了很大的改进,主要是引入了窗口、按纽、列表框文本框等控件,进步提高了系统的开发能力。   什么是数据库的主码(主键)?   能够唯表示数据表中的每个记录的【字段】或者【字段】的组合就称为主码。   什么是数据库表?   数据表是数据库个非常重要的对象,是其他对象的基础。没有数据表,关键字、主键、索引等也就无从谈起。在数据库画板中可以显示数据库中的所有数据表(即使不是用PowerBuilder创建的表),创建数据表,修改表的定义等数据表是数据库个非常重要的对象,是其他对象的基础。没有数据表,关键字、主键、索引等也就无从谈起。在数据库画板中可以显示数据库中的所有数据表(即使不是用PowerBuilder创建的表),创建数据表,修改表的定义等
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