數(shù)據(jù)庫 期末復(fù)習(xí) 大綱 有答案的哦

1、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理課程總結(jié)與復(fù)習(xí)大綱一、 要求熟讀的章節(jié)： 第一章：緒論 第二章：關(guān)系數(shù)據(jù)庫 第三章：關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL 第四章：數(shù)據(jù)庫安全性控制 第五章：數(shù)據(jù)庫完整性 第六章：關(guān)系數(shù)據(jù)理論 第七章：數(shù)據(jù)庫設(shè)計 第八章：數(shù)據(jù)庫編程 第九章：關(guān)系系統(tǒng)及其查詢優(yōu)化 第十章：數(shù)據(jù)庫恢復(fù) 第十一章：并發(fā)控制二、 要求掌握的主要內(nèi)容要求熟悉數(shù)據(jù)庫的基本概念、基本理論和基本技術(shù)：1. 數(shù)據(jù)管理的發(fā)展階段及每個階段的特點。數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了三個階段： 一、人工管理階段(40年代中-50年代中)數(shù)據(jù)不保存， 應(yīng)用程序管理數(shù)據(jù) ，數(shù)據(jù)不共享，數(shù)據(jù)不具有獨立性 二、文件系統(tǒng)階段(50年代末-60年代中)數(shù)據(jù)

2、長期保存，由文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)共享性差、冗余度大，數(shù)據(jù)獨立性差：物理獨立性、邏輯獨立性均差 三、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段(60年代末-現(xiàn)在) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化 數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充。數(shù)據(jù)的獨立性高。(邏輯獨立性：是指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨立的 物理獨立性：是指用戶的應(yīng)用程序與存儲在磁盤上的數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是 相互獨立的。 數(shù)據(jù)與程序獨立由DBMS統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)。2. 數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的概念，DBMS提供的數(shù)據(jù)控制功能。 數(shù)據(jù)是描述事物的符號記錄 數(shù)據(jù)庫(Database,簡稱DB)是長期存儲在計算機(jī)內(nèi)，有組織的、可共享的大量數(shù)據(jù)集合數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ DBMS ）

3、位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件DBMS的功能： 1、 數(shù)據(jù)定義功能 2、數(shù)據(jù)組織、存儲和管理 3、 數(shù)據(jù)操縱功能 4、 數(shù)據(jù)庫的事務(wù)管理和運行管理 5、數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能 6、其他功能 DBMS還必須提供以下幾方面的數(shù)據(jù)控制功能：（1）數(shù)據(jù)的安全性（Security）保護(hù)（2）數(shù)據(jù)的完整性（Integrity）檢查（3）并發(fā)（Concurrency）控制（4）數(shù)據(jù)庫恢復(fù)（Recovery）3. 數(shù)據(jù)模型的概念，組成數(shù)據(jù)模型的三要素。數(shù)據(jù)模型：現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)特征的抽象，一組概念的集合數(shù)據(jù)模型的三要素：一、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述 二、數(shù)據(jù)操作 數(shù)據(jù)庫操作的類型：檢索,

4、 更新（包括插入、刪除、修改） 數(shù)據(jù)操作對系統(tǒng)動態(tài)特性描述。三、數(shù)據(jù)的約束條件（完整性約束）。(概念模型 也稱信息模型邏輯模型和物理模型邏輯模型主要包括網(wǎng)狀模型、層次模型、關(guān)系模型、面向?qū)ο竽Ｐ臀锢砟Ｐ褪菍?shù)據(jù)最底層的抽象，描述數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)部的表示方式和存取方法，在磁盤或磁帶上的存儲方式和存取方法。4. 概念模型、實體、屬性、碼、候選碼、外碼、域、實體型、實體集的概念。概念模型也稱信息模型，它是按用戶的觀點來對數(shù)據(jù)和信息建模，用于數(shù)據(jù)庫設(shè)計。信息世界中的基本概念實體（Entity）客觀存在并可相互區(qū)別的事物 實體型（Entity Type）用實體名及其屬性名集合來抽象和刻畫同類實體，稱為實體型

5、5. 實體間的聯(lián)系及E-R模型。 用E-R圖來描述現(xiàn)實世界的概念模型, (實體型 ,屬性 聯(lián)系)6. 實際的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持的主要數(shù)據(jù)模型是哪幾種，什么是基本層次聯(lián)系，層次模型、網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)狀模型、層次模型、關(guān)系模型基本層次聯(lián)系，是指兩個記錄以及它們之間的一對多（包括一對一）的聯(lián)系7. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)、兩級映象功能、數(shù)據(jù)的物理獨立性和邏輯獨立性。(1)模式也稱邏輯模式或概念模式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖，綜合了所有用戶的需求，并將這些需求有機(jī)地結(jié)合成一個整體。（整體性原則）反映的是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)。一個數(shù)據(jù)庫只有一個模式(2)外模式也

6、稱為子模式（Subschema）或用戶模式。它是數(shù)據(jù)庫用戶（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。它是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)邏輯表示。(3)內(nèi)模式也稱存儲模式（Storage Schema），是數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述；是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的表示方式。一個數(shù)據(jù)庫只有一個內(nèi)模式將模式和內(nèi)模式分開，保證了數(shù)據(jù)的物理獨立性；將外模式和模式分開，保證了數(shù)據(jù)的邏輯獨立性外模式模式映象保證數(shù)據(jù)的邏輯獨立性模式內(nèi)模式映象的用途：保證數(shù)據(jù)的物理獨立性8. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成。一、硬件平臺及數(shù)據(jù)庫二、軟件DBMS支持DBMS運行的操作系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫接口的

7、高級語言及其編譯系統(tǒng)以DBMS為核心的應(yīng)用開發(fā)工具為特定應(yīng)用環(huán)境開發(fā)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng) 3、 人員數(shù)據(jù)庫管理員系統(tǒng)分析員和數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員應(yīng)用程序員用戶 9. 關(guān)系的定義及關(guān)系的特性，關(guān)系模式的表示，元組、屬性、主屬性、碼、候選碼、非碼屬性、全碼、外碼的概念關(guān)系：關(guān)系是一張二維表，由行和列組成。 è表/實體集元組：表中的一行即為一個元組。è記錄/實體屬性：表中的一列即為一個屬性。è字段/屬性主碼：表中的某個屬性組，它可以唯一確定一個元組。域：屬性的取值范圍。分量：元組中的一個屬性值。關(guān)系模式：對關(guān)系的描述， è表結(jié)構(gòu)/實體型關(guān)系操作的特點：l 數(shù)據(jù)操縱都是集

8、合操作；l 操作對象和操作結(jié)果都是關(guān)系；l 關(guān)系模型的語言：高度的非過程化。 10. 關(guān)系模型的三類完整性：實體完整性、參照完整性和用戶定義完整性第二章11. 掌握關(guān)系代數(shù)的運算：傳統(tǒng)的集合運算（并、交、差、笛卡兒積）和專門的關(guān)系運算（選擇、投影、連接、除法）12. 關(guān)系數(shù)據(jù)語言的特點，關(guān)系操作的特點 關(guān)系數(shù)據(jù)語言的特點關(guān)系語言是一種高度非過程化的語言存取路徑的選擇由DBMS的優(yōu)化機(jī)制來完成用戶不必用循環(huán)結(jié)構(gòu)就可以完成數(shù)據(jù)操作能夠嵌入高級語言中使用關(guān)系代數(shù)、元組關(guān)系演算和域關(guān)系演算三種語言在表達(dá)能力上完全等價關(guān)系操作的特點：集合操作方式，即操作的對象和結(jié)果都是集合，這種方式一次一集合（set-

9、at-a-time）。 非關(guān)系數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)操作方式：一次一記錄（record-at a-time）。13. SQL語言的四個特點 綜合統(tǒng)一(數(shù)據(jù)定義，數(shù)據(jù)查詢，數(shù)據(jù)操縱，數(shù)據(jù)控制 功能于一體。) 高度非過程化語言 面向集合的操作方式 以同一種語法結(jié)構(gòu)提供兩種使用方式 自含式語言：聯(lián)機(jī)交互的使用方式 嵌入式語言：嵌入高級語言如C，COBOL，F(xiàn)ORTRAN，PB等SQL語言支持的關(guān)系數(shù)據(jù)庫的三級邏輯結(jié)構(gòu) 14. SQL語言的數(shù)據(jù)定義功能：包括對基本表、索引和視圖的建立修改和刪除，語法格式15. 掌握查詢（SELECT）語句功能和應(yīng)用（單表、多表連接、嵌套、集函數(shù)）。16. 掌握修改（UPDATE

10、）、刪除（DELETE）和插入（INSERT）語句的應(yīng)用17. SQL數(shù)據(jù)控制功能（GRANT、REVOKE）18. 基本表、視圖的概念，了解視圖的作用。19. 了解關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RDBMS）的定義，關(guān)系系統(tǒng)的分類20. 了解關(guān)系系統(tǒng)查詢優(yōu)化的一般策略21. （平凡與非平凡的）函數(shù)依賴、完全函數(shù)依賴、部分函數(shù)依賴、傳遞函數(shù)依賴、函數(shù)依賴、（平凡與非平凡的）多值依賴22. 關(guān)系規(guī)范化：了解第一范式、第二范式、第三范式、BC范式、4NF的定義，將一個非規(guī)范化的表轉(zhuǎn)化為三范式的表的步驟。掌握把一個非規(guī)范的表轉(zhuǎn)化為三范式的表的方法。23. Armstrong公理系統(tǒng)、極小函數(shù)依賴集、屬性基于函數(shù)

11、依賴的閉包。24. 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的步驟，每個階段所做的工作。（尤其要掌握概念設(shè)計、邏輯設(shè)計的工作內(nèi)容和步驟及基本技術(shù)）（1）需求分析（2）概念結(jié)構(gòu)設(shè)計（3）邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計（4）物理結(jié)構(gòu)設(shè)計（5） 數(shù)據(jù)庫實施（6）數(shù)據(jù)庫運行和維護(hù) 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計：將需求分析得到的用戶需求抽象為概念模型的過程就是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計描述概念模型的有力工具是E-R模型。自底向上設(shè)計概念結(jié)構(gòu)的步驟第1步：抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計局部視圖第2步：集成局部視圖，得到全局概念結(jié)構(gòu)第3步：驗證整體概念結(jié)構(gòu)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計：將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)據(jù)模型邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的步驟將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為一般的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型將轉(zhuǎn)化來的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型向

12、特定DBMS支持下的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換對數(shù)據(jù)模型進(jìn)行優(yōu)化 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計：為一個給定的邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)的過程，就是數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計確定數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中主要指存取方法和存儲結(jié)構(gòu) 對物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行評價，評價的重點是時間和空間效率DBMS常用存取方法索引方法 聚簇（Cluster）方法 HASH方法數(shù)據(jù)庫的重組織不會改變原設(shè)計的數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫重構(gòu)造：根據(jù)新環(huán)境調(diào)整數(shù)據(jù)庫的模式和內(nèi)模式25. 事務(wù)的概念、故障種類、恢復(fù)原理和技術(shù)、恢復(fù)策略。定義一個數(shù)據(jù)庫操作序列一個不可分割的工作單位恢復(fù)和并發(fā)控制的基本單位COMMIT表示提交，即提交事務(wù)的所有操作，事務(wù)正常結(jié)束ROLLBACK表示回滾，在事務(wù)運行的過程中發(fā)生了某種故障，事務(wù)不能繼續(xù)執(zhí)行，系統(tǒng)將事務(wù)中對數(shù)據(jù)庫的所有已完成的操作全部撤銷，回滾到事務(wù)開始時的狀態(tài)。事務(wù)故障系統(tǒng)故障介質(zhì)故障計算機(jī)病毒26. 并發(fā)控制的技術(shù)、基本封鎖的種類、封鎖協(xié)議、并發(fā)調(diào)度的可串行性、兩段鎖協(xié)議、并發(fā)控制的主要技術(shù)有封鎖(Locking)時間戳(Timestamp)樂觀控制法封鎖就是事務(wù)T在對某個數(shù)據(jù)對象（例如表、記錄等）操作之前，先向系統(tǒng)發(fā)出請求，對其加鎖基本封鎖類型排它鎖（Exclusive Loc