
数据库的基本结构
数据库的基本结构分三个层次,反映了观察数据库的三种不同角度。
(1)物理数据层。它是数据库的最内层,是物理存贮设备上实际存储的数据的集合。这些数据是原始数据,是用户加工的对象,由内部模式描述的指令 *** 作处理的位串、字符和字组成。
(2)概念数据层。它是数据库的中间一层,是数据库的整体逻辑表示。指出了每个数据的逻辑定义及数据间的逻辑联系,是存贮记录的集合。它所涉及的是数据库所有对象的逻辑关系,而不是它们的物理情况,是数据库管理员概念下的数据库。
(3)逻辑数据层。它是用户所看到和使用的数据库,表示了一个或一些特定用户使用的数据集合,即逻辑记录的集合。
数据库不同层次之间的联系是通过映射进行转换的。数据库具有以下主要特点:
(1)实现数据共享。数据共享包含所有用户可同时存取数据库中的数据,也包括用户可以用各种方式通过接口使用数据库,并提供数据共享。
(2)减少数据的冗余度。同文件系统相比,由于数据库实现了数据共享,从而避免了用户各自建立应用文件。减少了大量重复数据,减少了数据冗余,维护了数据的一致性。
(3)数据的独立性。数据的独立性包括数据库中数据库的逻辑结构和应用程序相互独立,也包括数据物理结构的变化不影响数据的逻辑结构。
(4)数据实现集中控制。文件管理方式中,数据处于一种分散的状态,不同的用户或同一用户在不同处理中其文件之间毫无关系。利用数据库可对数据进行集中控制和管理,并通过数据模型表示各种数据的组织以及数据间的联系。
(5)数据一致性和可维护性,以确保数据的安全性和可靠性。主要包括:①安全性控制:以防止数据丢失、错误更新和越权使用;②完整性控制:保证数据的正确性、有效性和相容性;③并发控制:使在同一时间周期内,允许对数据实现多路存取,又能防止用户之间的不正常交互作用;④故障的发现和恢复:由数据库管理系统提供一套方法,可及时发现故障和修复故障,从而防止数据被破坏
1、数据库(database,DB)
作用是数据库中的数据按一定的数学模型组织、描述和存储,有组织,可共享的数据的集合。具有较小的冗余,较高的数据独立性和易扩展性,并可为各种用户共享。
2、硬件
构成计算机系统的各种物理设备,包括存储所需的外部设备。作用是硬件的配置应满足整个数据库系统的需要。
3、软件
包括 *** 作系统、数据库管理系统及应用程序。数据库管理系统是数据库系统的核心软件,作用是在 *** 作系统的支持下工作,科学地组织和存储数据,高效获取和维护数据的系统软件。其主要功能包括数据定义功能、数据 *** 纵功能、数据库的运行管理和数据库的建立与维护。
4、人员
主要分类及其作用是系统分析员和数据库设计人员,负责应用系统的需求分析和规范说明,确定系统的硬件配置,并参与数据库系统的概要设计;应用程序员,负责编写使用数据库的应用程序,利用系统的接口或查询语言访问数据库;数据库管理员负责数据库的总体信息控制。
扩展资料:
数据库系统的模型
1、层次模型:用一颗“有向树”的数据结构来表示各类实体以及实体间的联系,树中每一个节点代表一个记录类型,树状结构表示实体型之间的联系。层次数据模型的提出,首先是为了模拟这种按层次组织起来的事物。层次数据库也是按记录来存取数据的。
2、网状模型:取消了层次模型的不能表示非数状结构的限制,两个或两个以上的结点都可以有多个双亲结点,则此时有向树变成了有向图,该有向图描述了网状模型。网状模型中以记录为数据的存储单位。记录包含若干数据项。
3、关系模型:基本假定是所有数据都表示为数学上的关系。关系数据模型以集合论中的关系概念为基础发展起来的。关系模型中无论是实体还是实体间的联系均由单一的结构类型关系来表示。
参考资料来源:百度百科-数据库系统
分类: 电脑/网络 >> 程序设计 >> 其他编程语言
问题描述:
数据库的一些概念我希望得到明确一些的定义,最好举个例子因为脑子反应比较慢
基本表,代码表,中间表,报表,临时表
这几个表都是什么东西,能否给解释一下,都用来做什么的,什么情况下要用到
解析:
数据库系统的基本概念
数据:实际上就是描述事物的符号记录。
数据的特点:有一定的结构,有型与值之分,如整型、实型、字符型等。而数据的值给出了符合定型的值,如整型值15。
数据库:是数据的 ,具有统一的结构形式并存放于统一的存储介质内,是多种应用数据的集成,并可被各个应用程序共享。
数据库存放数据是按数据所提供的数据模式存放的,具有集成与共享的特点。
数据库管理系统:一种系统软件,负责数据库中的数据组织、数据 *** 纵、数据维护、控制及保护和数据服务等,是数据库的核心。
数据库管理系统功能:
(1)数据模式定义:即为数据库构建其数据框架;
(2)数据存取的物理构建:为数据模式的物理存取与构建提供有效的存取方法与手段;
(3)数据 *** 纵:为用户使用数据库的数据提供方便,如查询、插入、修改、删除等以及简单的算术运算及统计;
(4)数据的完整性、安生性定义与检查;
(5)数据库的并发控制与故障恢复;
(6)数据的服务:如拷贝、转存、重组、性能监测、分析等。
为完成以上六个功能,数据库管理系统提供以下的数据语言:
(1)数据定义语言:负责数据的模式定义与数据的物理存取构建;
(2)数据 *** 纵语言:负责数据的 *** 纵,如查询与增、删、改等;
(3)数据控制语言:负责数据完整性、安全性的定义与检查以及并发控制、故障恢复等。
数据语言按其使用方式具有两种结构形式:交互式命令(又称自含型或自主型语言)宿主型语言(一般可嵌入某些宿主语言中)。
数据库管理员:对数据库进行规划、设计、维护、监视等的专业管理人员。
数据库系统:由数据库(数据)、数据库管理系统(软件)、数据库管理员(人员)、硬件平台(硬件)、软件平台(软件)五个部分构成的运行实体。
数据库应用系统:由数据库系统、应用软件及应用界面三者组成。
文件系统阶段:提供了简单的数据共享与数据管理能力,但是它无法提供完整的、统一的、管理和数据共享的能力。
层次数据库与网状数据库系统阶段 :为统一与共享数据提供了有力支撑。
关系数据库系统阶段
数据库系统的基本特点:数据的集成性 、数据的高共享性与低冗余性 、数据独立性(物理独立性与逻辑独立性)、数据统一管理与控制。
数据库系统的三级模式:
(1)概念模式:数据库系统中全局数据逻辑结构的描述,全体用户公共数据视图;
(2)外模式:也称子模式与用户模式。是用户的数据视图,也就是用户所见到的数据模式;
(3)内模式:又称物理模式,它给出了数据库物理存储结构与物理存取方法。
数据库系统的两级映射:
(1)概念模式到内模式的映射;
(2)外模式到概念模式的映射。
42 数据模型
数据模型的概念:是数据特征的抽象,从抽象层次上描述了系统的静态特征、动态行为和约束条件,为数据库系统的信息表与 *** 作提供一个抽象的框架。描述了数据结构、数据 *** 作及数据约束。
E-R模型的基本概念
(1)实体:现实世界中的事物;
(2)属性:事物的特性;
(3)联系:现实世界中事物间的关系。实体集的关系有一对一、一对多、多对多的联系。
E-R模型三个基本概念之间的联接关系:实体是概念世界中的基本单位,属性有属性域,每个实体可取属性域内的值。一个实体的所有属性值叫元组。
E-R模型的图示法:(1)实体集表示法; (2)属性表法; (3)联系表示法。
层次模型的基本结构是树形结构,具有以下特点:
(1)每棵树有且仅有一个无双亲结点,称为根;
(2)树中除根外所有结点有且仅有一个双亲。
从图论上看,网状模型是一个不加任何条件限制的无向图。
关系模型采用二维表来表示,简称表,由表框架及表的元组组成。一个二维表就是一个关系。
在二维表中凡能唯一标识元组的最小属性称为键或码。从所有侯选健中选取一个作为用户使用的键称主键。表A中的某属性是某表B的键,则称该属性集为A的外键或外码。
关系中的数据约束:
(1)实体完整性约束:约束关系的主键中属性值不能为空值;
(2)参照完全性约束:是关系之间的基本约束;
(3)用户定义的完整性约束:它反映了具体应用中数据的语义要求。
43关系代数
关系数据库系统的特点之一是它建立在数据理论的基础之上,有很多数据理论可以表示关系模型的数据 *** 作,其中最为著名的是关系代数与关系演算。
关系模型的基本运算:
(1)插入 (2)删除 (3)修改 (4)查询(包括投影、选择、笛卡尔积运算)
44 数据库设计与管理
数据库设计是数据应用的核心。
数据库设计的两种方法:
(1)面向数据:以信息需求为主,兼顾处理需求;
(2)面向过程:以处理需求为主,兼顾信息需求。
数据库的生命周期:需求分析阶段、概念设计阶段、逻辑设计阶段、物理设计阶段、编码阶段、测试阶段、运行阶段、进一步修改阶段。
需求分析常用结构析方法和面向对象的方法。结构化分析(简称SA)方法用自顶向下、逐层分解的方式分析系统。用数据流图表达数据和处理过程的关系。对数据库设计来讲,数据字典是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要结果。
数据字典是各类数据描述的 ,包括5个部分:数据项、数据结构、数据流(可以是数据项,也可以是数据结构)、数据存储、处理过程。
数据库概念设计的目的是分析数据内在语义关系。设计的方法有两种
(1)集中式模式设计法(适用于小型或并不复杂的单位或部门);
(2)视图集成设计法。
设计方法:E-R模型与视图集成。
视图设计一般有三种设计次序:自顶向下、由底向上、由内向外。
视图集成的几种冲突:命名冲突、概念冲突、域冲突、约束冲突。
关系视图设计:关系视图的设计又称外模式设计。
关系视图的主要作用:
(1)提供数据逻辑独立性;
(2)能适应用户对数据的不同需求;
(3)有一定数据保密功能。
数据库的物理设计主要目标是对数据内部物理结构作调整并选择合理的存取路径,以提高数据库访问速度有效利用存储空间。一般RDBMS中留给用户参与物理设计的内容大致有索引设计、集成簇设计和分区设计。
数据库管理的内容:
(1)数据库的建立;
(2)数据库的调整;
(3)数据库的重组;
(4)数据库安全性与完整性控制;
(5)数据库的故障恢复;
(6)数据库监控。
1 数据库定义:数据库是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存,具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性,并可为各种用户共享。2 数据库管理技术发展的三个阶段:人工管理阶段,文件系统阶段,数据库系统阶段。3 DBMS(数据库管理系统)是位于用户与 *** 作系统之间的一层数据管理软件。主要功能:1,数据定义功能。2,数据组织、存储和管理。3,数据 *** 纵功能。4,数据库的事务管理和运行管理。5,数据库的建立和维护功能。6,其他功能。4 什么是数据模型及其要素 (设计题): 数据模型是数据库中用来对现实世界进行抽象的工具,是数据库中用于提供信息表示和 *** 作手段的形式构架。一般地讲,数据模型是严格定义的概念的集合。这些概 念精确地描述系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件。因此数据模型通常由数据结构、数据 *** 作和完整性约束三部分组成。 (1)数据结构:是所研究的对象类型的集合,是对系统的静态特性的描述。 (2)数据 *** 作:是指对数据库中各种对象(型)的实例(值)允许进行的 *** 作的集合,包括 *** 作及有关的 *** 作规则,是对系统动态特性的描述。 (3)数据的约束条件:是完整性规则的集合,完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则,用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化,以保证数据的正确、有效、相容。最常用的数据模型:层次模型,网状模型,关系模型,面积对象模型,对象关系模型。5常用的数据模型有哪些(逻辑模型是主要的),各有什么特征,数据结构是什么样的。答:数据模型可分为两类:第一类是概念模型,也称信息模型,它是按用户的观点来地数据和信息建模,主要用于数据库设计。第二类是逻辑模型和物理模型。其中逻辑模型主要包括层次模型、层次模型、关系模型、面向对象模型和对象关系模型等。它是按计算机系统的观点对数据建模,主要用于DBMS的实现。物理模型是对数据最低层的抽象,它描述数据在系统内部的表示方式和存取方法,在磁盘或磁带上的存储方式和存取方法,是面向计算机系统的。物理模型是具体实现是DBMS的任务,数据库设计人员要了解和选择物理醋,一般用户则不必考虑物理级的细节。层次数据模型的数据结构特点:一是:有且只有一个结点没有双亲结点,这个结点称为根结点。二是:根 以外的其他结点有且只有一个双亲结点。优点是:1层次 数据结构比较简单清晰。2层次数据库的查询效率高。3层次数据模型提供了良好的完整性支持。缺点主要有:1现实世界中很多联系是非层次性的,如结点之间具有多对多联系。2一个结点具有多个双亲等 ,层次模型表示这类联系的方法很笨拙,只能通过引入冗余数据或创建非自然的数据结构来解决。对插入和删除 *** 作的限制比较多,因此应用程序的编写比较复杂。3查询子女结点必须通过双亲结点。4由于结构严密,层次命令趋于程序化。可见用层次模型对具有一对多的层次联系的部门描述非常自然,直观容易理解,这是层次数据库的突出优点。网状模型:特点:1允许一个以上的结点无双亲2一个结点可以有多于一个的双亲。网状数据模型的优点主要有:1能够更为直接地描述现实世界,如一个结点可以有多个双亲。结点
之间可以有多种上联第。2具有良好的性能,存取效率较高。缺点主要有:1结构比较复杂,而且随着应用环境的扩大,数据库的结构就变得越来越复杂,不利于最终 用户掌握。2网状模型的DDL,DML复杂,并且要嵌入某一种高级语言中,用户不容易掌握,不容易使用。关系数据模型具有下列优点:1关系模型与非关系模型不同,它是建立在严格的数学概念的基础上的。2关系模型的概念单一。3关系模型的存取路径对用户透明,从而具有更高的数据独立性,更好的安全保密性,也简化了程序员的工作和数据库开发的建立 的工作。主要的缺点是:由于存取路径房租明,查询效率往往不如非关系数据模型。因此为了提高性能,DBMS必须对用户的查询请求进行优化。因此增加 了开发DBMS的难度,不过用户不必考虑这些系统内部的优化技术细节。6三级体系结构,外模式,模式 ,内模式定义是什么?模式也称逻辑模式,是数据库中全体数据的逻辑结构和牲的描述,是所有用户的公共数据视图。 外模式也称子模式或用户模式,它是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,是数据库用户的数据视图是与某一应用有关的数据的逻辑表示。 内模式也称存储模式 ,是一个数据库只有一个内模式。它是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。7两级映像和两级独立性,为什么叫物理独立性和逻辑独立性。当模式改变时由数据库管理员对各个外模式、模式的映像亻相应改变,可以使外模式保持不变。应用程序是依据数据的外模式编写的,从而应用程序不必修改,保证了数据与程序的逻辑独立生,简称数据的逻辑独立性。当数据库的存储结构改变了,由数据库管理员对模式、内模式映像作 相应改变,可以使模式保持不变,从而应用程序也不必改变。保证了数据与程序的物理独立性,简称数据的物理独立性。8数据库系统一般由数据库、数据库管理系统 (及其开发工具)、应用系统和数据库管理员构成。9关系的完整性(实体完整性、参照完整性、和用户定义的完整性)三部分内容,其中前二者是系统自动支持的,DBMS完整性控制子系统的三个主要功能?:提供定义完整性约束条件的机制,提供完整性检查的方法,违约处理。16SQL的定义;即结构化查询语言,是关系数据库的标准语言,是一个通用的、功能极强的关系数据库语言。分类(交互式和嵌入式)17group by 和having子句的作用20视图的概念:视图是从一个或几个基本表导出的表。及相关 *** 作:定义视图,查询视图,更新视图。视图更新有什么 *** 作:插入,删除,和修改。22数据库规范化的方法函数依赖的定义什么叫1NF2NF3NF BCNF定义:关系数据库中的关系是要满足一定要求的,满足不同程度要求的为不同范式。满足最低要求的叫第一范式,简称1NF。在第一范式中满足进一步要求的为第二范式,其余以此类推。各种范式之间的联系有:5NF(4NF(BCNF(3NF(2NF(1NF。25数据库设计的几个阶段,每个阶段常用的方法和简要的内容:六个阶段:需求分析、概念结构设计、罗织结构设计、物理设计、数据库实施、数据库运行和维护。28事务的概念?事务有哪些基本属性commit roll back含义:事务:是用户定义的一个数据库 *** 作序列,这些 *** 作要么全做,要么全不做,是一个不可分割的单位。四个特性:原子性,一致性,隔离性,持续性。Commit(提交:提交事务的所有 *** 作) rollback(回滚:在事务运行的过程中发生了某种故障,事务不能继续执行,系统将事务中对数据库的所有已完成的 *** 作全部撤销,回滚到事务开始时的状态。 29什么叫数据库系统的可恢复性?:数据库管理系统具有把数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态的功能,这就是数据库系统的可恢复性。数据库故障的种类:事务内部的故障,系统故障(软故障),介质故障(硬故障),计算机病毒。30不进行并发控制可能产生的问题?:多个事务对数据库并发 *** 作可能造成事务ACID特点遭到在破坏。如何解决(三个):1,丢失修改 2,不可重复读 3,读“脏”数据。31三级封锁协议?能解决什么问题?:一级封锁协议:事务T在修改数据R之前必须先对其加X锁,直到事务结束才释放。事务结束包括正常结束(COMMIT)和非正常结束(ROLLBACK)。一级封锁协议中,如果是读数据不修改,是不需要加锁的,可防止丢失修改。二级封锁协议:在一级封锁协议基础上,加上事务T在读数据R之前必须先对其加上S锁,读完后即可释放S锁。在二级封锁协议中,由于读完数据后即可释放S锁,所以它不能保证可重复读。三级封锁协议:一级封锁协议加上事务T在读取数据R之前必须先对其加S锁,直到事务结束才释放。三级封锁协议除了防止了丢失修改和不读“脏”数据外,还进一步防止了不可重复读。上述三级协议的主要区别在于:什么 *** 作需要申请封锁,以及何时释放锁。一般采取哪三种措施?插入呢?删除呢?:1,拒绝执行(不允许该 *** 作执行),2,级连 *** 作(当删除或修改被参照表的一个元组造成了与参照表的不一致,则删除或修改参照表中的所有造成不一致的元组),3,设置为空值(当删除或修改被参照表的一个元组时造成了不一致,则将参照表中的所有不造成不一致的元组的对应属性设置为空值)。38视图对数据库安全性的作用?:1,视图能够简化用户的 *** 作,2,视力使用户能以多种角度看待同一数据,3,视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性,4,视图能够对机密数据提供安全保护,5,适当的利用视图可以更清晰的表达查询。数据库:储存在计算机内,永久存储、有组织、有共享的大量数据的集合。数据管理技术的发展阶段:1人工管理阶段:数据不保存,应用程序管理数据,数据不共享,数据不具有独立性。2文件系统阶段:数据可以长期保存,由文件系统管理数据;数据共享性太差,冗余度大,数据独立性差。3数据库系统阶段:出现数据库管理系统。数据库系统的特点:数据结构化(本质区别);数据共享性高、冗余度低、易扩充;数据独立性高;数据有DBMS统一管理和控制。数据库管理系统:1定义:DBMS,是位于用户与 *** 作系统之间的一层数据管理软件。2功能:数据定义功能;数据组织、存储和管理;数据 *** 纵功能;数据库的事务管理和运行管理;数据库的建立和维护功能;通信功能、数据转换功能、互访和互 *** 作功能。数据库系统:1概念:DBS,是指在计算机系统中引入数据库后的系统。2组成:一般由数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员构成。3分类:集中式,C/S式,并行式,分布式。数据模型:1定义:现实世界数据特征的抽象。2组成,三要素:数据结构、数据 *** 作、数据的完整性约束。两类数据模型为1)概念模型2)逻辑模型和物理模型。数据结构:描述数据库的组成对象以及对象之间的联系,主要描述与对象的类型、内容、性质有关的对象和与数据之间联系有关的对象。常用的数据模型:1层次模型,用树形结构表示各类实体以及实体间的联系。2网状模型,允许一个以上的结点无双亲,允许一个结点可以有多于一个的双亲。3关系模型,包含单一数据结构
的简称,又叫VFP。是数据库管理系统,集成编程语言,是开发小型数据库的前端工具。Visual
FoxPro中的Visual的意思是“可视化”,该技术使得在Windows环境下设计的应用程序达到即看即得的效果。Visual
FoxPro面向对象的开发环境使得无论是组织信息、运行、查询、创建集成的关系型数据库系统,还是编写数据库管理应用程序,都变得十分轻松。
三级数据库:数据库系统的基本原理
1.
数据库的基本概念,数据库系统的构成。
2.
数据库模型概念和主要的数据模型。
3.
关系数据模型的基本概念,关系 *** 作和关系代数。
4.
结构化查询语言SQL。
事务管理、并发控制、故障恢复的基本概念。
数据库设计和数据库使用
1.
关系数据库的规范化理论。
2.
数据库设计的目标、内容和方法。
3.
数据库应用开发工具。
4.
数据库技术发展。
以上就是关于数据库的基本结构包括哪些全部的内容,包括:数据库的基本结构包括哪些、数据库系统的组成,及各自的作用、数据库的一些概念等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
微信扫一扫
支付宝扫一扫
评论列表(0条)