【数据库】

数据库特点：

永久存储，有组织，可共享

数据库：使长期储存在计算机内，有组织的，可共享的大量数据的集合

数据库管理系统是位于用户操作系统之间的一层数据管理软件

数据库系统是由：数据库，数据库管理系统，应用程序，数据库管理员组成的存储，管理，处理和维护数据的系统

表1.1

数据库系统的特点：

①共享性高，冗余度低，易扩大

②数据独立性高

③数据由DBMS统一管理和控制

④数据结构化

数据库管理系统的主要功能：

数据定义

数据组织，存储和管理

数据操纵

数据库的事务管理和运行管理

数据库的建立和维护

其他功能

数据模型由数据结构，数据操作，数据的完整性约束条件组成

数据库管理系统的三个阶段及其主要特点：

①人工管理阶段

数据不保存，无共享，冗余度极大，不独立

②文件系统阶段

管理者为文件系统，数据可以长期保存，共享性差，独立性差

③数据库系统阶段

有数据库管理系统，共享性高，冗余度小，具有高度物理独立性和结构独立性。

数据库系统的三级模式结构

图1.16

数据库中如何实现数据与程序的独立性：

当模式改变时，外模式/模式可以使外模式保持不变，从而应用程序不用修改，保证了数据与程序的逻辑独立性

当数据库的存储结构改变时，可以使模式保持不变，保证了数据与程序的物理独立性。

层次模型（树状结构）是数据库系统中最早出现的数据模型

1970年首次提出了数据库系统的关系模型

从数据库应用开发人员角度看，数据库系统通常采用三级模式结构；从用户角度看，数据库系统的结构分为单用户结构，主从式结构，分布式结构，客户-服务器，浏览器-服务器/数据库服务器多层结构等

数据库管理员DBA的职责：

①决定数据库中的信息内容和结构

②决定数据库的存储结构和存取策略

③定义数据的安全性要求和完整性约束条件

④监控数据库的使用和运行

⑤数据库的改进，重组，重构

关系基本操作：选择，投影，并，差，笛卡尔积

结构化查询语言（structured query language）

数据控制语言DCL

传统的集合运算：并，差，交，笛卡尔积

自然连接与等值连接的异同：

p63 考到了就画两个图吧...

SQL最早是在1974年提出的，最初叫sequel

SQL的特点

综合统一：集DDL,DML,DCL为一体

高度非过程化

面向集合的操作方式

以同一种语法结构提供多种使用方式

SQL即使独立的语言，又是嵌入式语言

简单

drop删除表时，有cascade和restrict，有restrict的话，那么如果这个表里的数据在其他表里也有，我们就不删了

视图的作用：

试图能够简化用户的操作

能以多种角度看待统一数据

对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性

对机密数据提供了安全保护

更清晰的表达查询

数据库的不安全因素：

非授权用户对数据库的恶意存取和破坏

数据库中重要或敏感的数据被泄露

安全坏境的脆弱性

安全标准简介；

TCSEC最早

CC现在

自助存取控制DAC discretionary access control

强制存取控制MAC mandatory access control

强制存取控制很严格的

为了维护数据库的完整性，数据库管理系统必须：

提供定义完整性约束条件的机制

提供完整性检查的方法

进行违约处理

触发器是用户定义在关系表上的一系列有事件驱动得特殊过程

将低一级的范式通过模式分解可以转化为高一级的范式的关系模式，叫做规范化

第二范式属于第一范式，且每一个非主属性完全函数依赖与任何一个候选码

第三范式不再存在传递依赖

数据库设计有以下6个阶段：

需求分析

概念结构设计

逻辑结构设计

物理结构设计

数据库实施

数据库运行和维护

数据字典是在需求分析阶段建立，在数据库设计过程中不断修改，充实，完善

数据字典通常包括：数据项，数据结构，数据流，数据存储和处理过程几个部分，数据项是数据的最小组成单位

ER图之间的冲突主要有三类：

属性冲突：属性域，属性取值范围

命名：同名异义，异名同义

结构冲突

数据库运行和维护：

数据的转储和恢复

数据库的安全性，完整性控制

数据库性能的监督、分析和改造

数据库的重组值和重构造