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什麽是資料庫的概念結構

什麽是資料庫的概念結構

每個階段的主要工作是什麽?解: (1) 按照規範化的設計方法,以及資料庫應用系統開發過程,資料庫的設計過程可分為以下六個設計階段需求分析、概念結構設計

1、資料

資料是客觀事物的反映和記錄,是用以載荷資訊的物理符號。資料不等同於數字,資料包括兩大類,及數值型資料和非數值型資料。

2、資訊

資訊是指有意義的資料,即在資料上定義的有意義的描述。

3、資料處理

資料處理就是將資料轉換為資訊的過程。資料處理包括:資料的收集、整理、儲存、加工、分類、維護、排序、檢索和傳輸等壹系列活動的總和。

4、資料庫

資料庫是資料庫系統的核心,是被管理的物件。

5、資料庫管理系統

資料庫管理系統負責對資料庫進行管理和維護,它是資料庫系統的主要軟體系統,是管理的部門。它借助於作業系統實現對資料的儲存管理。

壹般來說,DBMS應包括如下幾個功能

資料定義語言(DDL):用來描述和定義資料庫中各種資料及資料之間的聯絡。

資料管理語言(DML):用來對資料庫中的資料進行插入、查詢、修改和刪除等操作。

資料控制語言(DCL):用來完成系統控制、資料完整性控制及並發控制等操作。

6、資料庫系統

資料庫系統實際上是壹個應用系統,它由資料庫、資料庫管理系統、使用者和計算機系統組成。

資料庫是資料庫系統操作的物件。

資料庫管理系統是資料庫系統負責對資料進行管理的軟體系統。

使用者是指使用資料庫的人員。資料庫系統中的使用者有終端使用者、應用程式設計師和資料庫管理員。

計算機系統是指儲存資料庫及執行DBMS的軟、硬體資源,如作業系統和磁碟、I/O通道等。

1. 資料庫定義:資料庫是長期儲存在計算機內、有組織的、可***享的大量資料的集合。資料庫中的資料按壹定的資料模型組織、描述和儲存,具有較小的冗余度、較高的資料獨立性和易擴充套件性,並可為各種使用者***享。2. 資料庫管理技術發展的三個階段:人工管理階段,檔案系統階段,資料庫系統階段。3. DBMS(資料庫管理系統)是位於使用者與作業系統之間的壹層資料管理軟體。主要功能:1,資料定義功能。2,資料組織、儲存和管理。3,資料操縱功能。4,資料庫的事務管理和執行管理。5,資料庫的建立和維護功能。6,其他功能。4. 什麽是資料模型及其要素? (設計題): 資料模型是資料庫中用來對現實世界進行抽象的工具,是資料庫中用於提供資訊表示和操作手段的形式構架。壹般地講,資料模型是嚴格定義的概念的集合。這些概 念精確地描述系統的靜態特性、動態特性和完整性約束條件。因此資料模型通常由資料結構、資料操作和完整性約束三部分組成。 (1)資料結構:是所研究的物件型別的集合,是對系統的靜態特性的描述。 (2)資料操作:是指對資料庫中各種物件(型)的例項(值)允許進行的操作的集合,包括操作及有關的操作規則,是對系統動態特性的描述。 (3)資料的約束條件:是完整性規則的集合,完整性規則是給定的資料模型中資料及其聯絡所具有的制約和依存規則,用以限定符合資料模型的資料庫狀態以及狀態的變化,以保證資料的正確、有效、相容。最常用的資料模型:層次模型,網狀模型,關系模型,面積物件模型,物件關系模型。5.常用的資料模型有哪些(邏輯模型是主要的),各有什麽特征,資料結構是什麽樣的。答:資料模型可分為兩類:第壹類是概念模型,也稱資訊模型,它是按使用者的觀點來地資料和資訊建模,主要用於資料庫設計。第二類是邏輯模型和物理模型。其中邏輯模型主要包括層次模型、層次模型、關系模型、面向物件模型和物件關系模型等。它是按計算機系統的觀點對資料建模,主要用於DBMS的實現。物理模型是對資料最低層的抽象,它描述資料在系統內部的表示方式和存取方法,在磁碟或磁帶上的儲存方式和存取方法,是面向計算機系統的。物理模型是具體實現是DBMS的任務,資料庫設計人員要了解和選擇物理醋,壹般使用者則不必考慮物理級的細節。層次資料模型的資料結構特點:壹是:有且只有壹個結點沒有雙親結點,這個結點稱為根結點。二是:根 以外的其他結點有且只有壹個雙親結點。優點是:1.層次 資料結構比較簡單清晰。2.層次資料庫的查詢效率高。3.層次資料模型提供了良好的完整性支援。缺點主要有:1.現實世界中很多聯絡是非層次性的,如結點之間具有多對多聯絡。2.壹個結點具有多個雙親等 ,層次模型表示這類聯絡的方法很笨拙,只能通過引入冗余資料或建立非自然的資料結構來解決。對插入和刪除操作的限制比較多,因此應用程式的編寫比較復雜。3.查詢子女結點必須通過雙親結點。4.由於結構嚴密,層次命令趨於程式化。可見用層次模型對具有壹對多的層次聯絡的部門描述非常自然,直觀容易理解,這是層次資料庫的突出優點。網狀模型:特點:1.允許壹個以上的結點無雙親2.壹個結點可以有多於壹個的雙親。網狀資料模型的優點主要有:1.能夠更為直接地描述現實世界,如壹個結點可以有多個雙親。結點

之間可以有多種上聯第。2.具有良好的效能,存取效率較高。缺點主要有:1.結構比較復雜,而且隨著應用環境的擴大,資料庫的結構就變得越來越復雜,不利於最終 使用者掌握。2.網狀模型的DDL,DML復雜,並且要嵌入某壹種高階語言中,使用者不容易掌握,不容易使用。關系資料模型具有下列優點:1.關系模型與非關系模型不同,它是建立在嚴格的數學概念的基礎上的。2.關系模型的概念單壹。3.關系模型的存取路徑對使用者透明,從而具有更高的資料獨立性,更好的安全保密性,也簡化了程式設計師的工作和資料庫開發的建立 的工作。主要的缺點是:由於存取路徑房租明,查詢效率往往不如非關系資料模型。因此為了提高效能,DBMS必須對使用者的查詢請求進行優化。因此增加 了開發DBMS的難度,不過使用者不必考慮這些系統內部的優化技術細節。6.三級體系結構,外模式,模式 ,內模式定義是什麽?模式也稱邏輯模式,是資料庫中全體資料的邏輯結構和牲的描述,是所有使用者的公***資料檢視。 外模式也稱子模式或使用者模式,它是資料庫使用者能夠看見和使用的區域性資料的邏輯結構和特征的描述,是資料庫使用者的資料檢視是與某壹應用有關的資料的邏輯表示。 內模式也稱儲存模式 ,是壹個數據庫只有壹個內模式。它是資料物理結構和儲存方式的描述,是資料在資料庫內部的表示方式。7.兩級映像和兩級獨立性,為什麽叫物理獨立性和邏輯獨立性。當模式改變時由資料庫管理員對各個外模式、模式的映像亻相應改變,可以使外模式保持不變。應用程式是依據資料的外模式編寫的,從而應用程式不必修改,保證了資料與程式的邏輯獨立生,簡稱資料的邏輯獨立性。當資料庫的儲存結構改變了,由資料庫管理員對模式、內模式映像作 相應改變,可以使模式保持不變,從而應用程式也不必改變。保證了資料與程式的物理獨立性,簡稱資料的物理獨立性。8.資料庫系統壹般由資料庫、資料庫管理系統 (及其開發工具)、應用系統和資料庫管理員構成。9.關系的完整性(實體完整性、參照完整性、和使用者定義的完整性)三部分內容,其中前二者是系統自動支援的,DBMS完整性控制子系統的三個主要功能?:提供定義完整性約束條件的機制,提供完整性檢查的方法,違約處理。16.SQL的定義;即結構化查詢語言,是關系資料庫的標準語言,是壹個通用的、功能極強的關系資料庫語言。分類(互動式和嵌入式)17.group by 和having子句的作用20.檢視的概念:檢視是從壹個或幾個基本表匯出的表。及相關操作:定義檢視,查詢檢視,更新檢視。檢視更新有什麽操作:插入,刪除,和修改。22.資料庫規範化的方法函式依賴的定義什麽叫1NF2NF3NF BCNF定義:關系資料庫中的關系是要滿足壹定要求的,滿足不同程度要求的為不同正規化。滿足最低要求的叫第壹正規化,簡稱1NF。在第壹正規化中滿足進壹步要求的為第二正規化,其余以此類推。各種正規化之間的聯絡有:5NF(4NF(BCNF(3NF(2NF(1NF。25.資料庫設計的幾個階段,每個階段常用的方法和簡要的內容:六個階段:需求分析、概念結構設計、羅織結構設計、物理設計、資料庫實施、資料庫執行和維護。28.事務的概念?事務有哪些基本屬性mit roll back含義:事務:是使用者定義的壹個數據庫操作序列,這些操作要麽全做,要麽全不做,是壹個不可分割的單位。四個特性:原子性,壹致性,隔離性,持續性。Commit(提交:提交事務的所有操作) rollback(回滾:在事務執行的過程中發生了某種故障,事務不能繼續執行,系統將事務中對資料庫的所有已完成的操作全部撤銷,回滾到事務開始時的狀態。 29.什麽叫資料庫系統的可恢復性?:資料庫管理系統具有把資料庫從錯誤狀態恢復到某壹已知的正確狀態的功能,這就是資料庫系統的可恢復性。資料庫故障的種類:事務內部的故障,系統故障(軟故障),介質故障(硬故障),計算機病毒。30.不進行並發控制可能產生的問題?:多個事務對資料庫並發操作可能造成事務ACID特點遭到在破壞。如何解決(三個):1,丟失修改 2,不可重復讀 3,讀“臟”資料。31.三級封鎖協議?能解決什麽問題?:壹級封鎖協議:事務T在修改資料R之前必須先對其加X鎖,直到事務結束才釋放。事務結束包括正常結束(COMMIT)和非正常結束(ROLLBACK)。壹級封鎖協議中,如果是讀資料不修改,是不需要加鎖的,可防止丟失修改。二級封鎖協議:在壹級封鎖協議基礎上,加上事務T在讀資料R之前必須先對其加上S鎖,讀完後即可釋放S鎖。在二級封鎖協議中,由於讀完資料後即可釋放S鎖,所以它不能保證可重復讀。三級封鎖協議:壹級封鎖協議加上事務T在讀取資料R之前必須先對其加S鎖,直到事務結束才釋放。三級封鎖協議除了防止了丟失修改和不讀“臟”資料外,還進壹步防止了不可重復讀。上述三級協議的主要區別在於:什麽操作需要申請封鎖,以及何時釋放鎖。壹般采取哪三種措施?插入呢?刪除呢?:1,拒絕執行(不允許該操作執行),2,級連操作(當刪除或修改被參照表的壹個元組造成了與參照表的不壹致,則刪除或修改參照表中的所有造成不壹致的元組),3,設定為空值(當刪除或修改被參照表的壹個元組時造成了不壹致,則將參照表中的所有不造成不壹致的元組的對應屬性設定為空值)。38.檢視對資料庫安全性的作用?:1,檢視能夠簡化使用者的操作,2,視力使使用者能以多種角度看待同壹資料,3,檢視對重構資料庫提供了壹定程度的邏輯獨立性,4,檢視能夠對機密資料提供安全保護,5,適當的利用檢視可以更清晰的表達查詢。資料庫:儲存在計算機內,永久儲存、有組織、有***享的大量資料的集合。資料管理技術的發展階段:1.人工管理階段:資料不儲存,應用程式管理資料,資料不***享,資料不具有獨立性。2.檔案系統階段:資料可以長期儲存,由檔案系統管理資料;資料***享性太差,冗余度大,資料獨立性差。3.資料庫系統階段:出現數據庫管理系統。資料庫系統的特點:資料結構化(本質區別);資料***享性高、冗余度低、易擴充;資料獨立性高;資料有DBMS統壹管理和控制。資料庫管理系統:1.定義:DBMS,是位於使用者與作業系統之間的壹層資料管理軟體。2.功能:資料定義功能;資料組織、儲存和管理;資料操縱功能;資料庫的事務管理和執行管理;資料庫的建立和維護功能;通訊功能、資料轉換功能、互訪和互操作功能。資料庫系統:1.概念:DBS,是指在計算機系統中引入資料庫後的系統。2.組成:壹般由資料庫、資料庫管理系統、應用系統、資料庫管理員構成。3.分類:集中式,C/S式,並行式,分散式。資料模型:1.定義:現實世界資料特征的抽象。2.組成,三要素:資料結構、資料操作、資料的完整性約束。兩類資料模型為1)概念模型2)邏輯模型和物理模型。資料結構:描述資料庫的組成物件以及物件之間的聯絡,主要描述與物件的型別、內容、性質有關的物件和與資料之間聯絡有關的物件。常用的資料模型:1.層次模型,用樹形結構表示各類實體以及實體間的聯絡。2.網狀模型,允許壹個以上的結點無雙親,允許壹個結點可以有多於壹個的雙親。3.關系模型,包含單壹資料結構

什麽是資料庫的概念結構 試述其特點和設計策略

資料庫系統又稱為DBS,是由資料庫及其管理軟體組成的系統。常用的系統有:Oracle、DB2、SQL Server Aess等。其特點可綜合概括為:為使用者提供給易用的使用者介面,對資料及其關系進行安全的管理和維護

資料庫概念結構設計E-R圖

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什麽是資料庫的概念結構邏輯結構和物理結構.資料庫是如何設計的? 系統的安全性是如何考慮的?

資料庫系統的基本概念 資料:實際上就是描述事物的符號記錄。 資料的特點:有壹定的結構,有型與值之分,如整型、實型、 字元型等。而資料的值給出了符合定型的值,如整型值15。 資料庫:是資料的集合, 具有統壹的結構形式並存放於統壹的儲存介質內, 是多種應用資料的整合,並可被各個應用程式***享。 資料庫存放資料是按資料所提供的資料模式存放的, 具有整合與***享的特點。 資料庫管理系統:壹種系統軟體,負責資料庫中的資料組織、 資料操縱、資料維護、控制及保護和資料服務等,是資料庫的核心。 資料庫管理系統功能: (1)資料模式定義:即為資料庫構建其資料框架; (2)資料存取的物理構建: 為資料模式的物理存取與構建提供有效的存取方法與手段; (3)資料操縱:為使用者使用資料庫的資料提供方便,如查詢、 插入、修改、刪除等以及簡單的算術運算及統計; (4)資料的完整性、安生性定義與檢查; (5)資料庫的並發控制與故障恢復; (6)資料的服務:如拷貝、轉存、重組、效能監測、分析等。 為完成以上六個功能,資料庫管理系統提供以下的資料語言: (1)資料定義語言:負責資料的模式定義與資料的物理存取構建; (2)資料操縱語言:負責資料的操縱,如查詢與增、刪、改等; (3)資料控制語言:負責資料完整性、 安全性的定義與檢查以及並發控制、故障恢復等。 資料語言按其使用方式具有兩種結構形式:互動式命令( 又稱自含型或自主型語言)宿主型語言( 壹般可嵌入某些宿主語言中)。 資料庫管理員:對資料庫進行規劃、設計、維護、 監視等的專業管理人員。 資料庫系統:由資料庫(資料)、資料庫管理系統(軟體)、 資料庫管理員(人員)、硬體平臺(硬體)、軟體平臺(軟體) 五個部分構成的執行實體。 資料庫應用系統:由資料庫系統、應用軟體及應用介面三者組成。 檔案系統階段:提供了簡單的資料***享與資料管理能力, 但是它無法提供完整的、統壹的、管理和資料***享的能力。 層次資料庫與網狀資料庫系統階段 :為統壹與***享資料提供了有力支撐。 關系資料庫系統階段 資料庫系統的基本特點:資料的整合性 、資料的高***享性與低冗余性 、資料獨立性(物理獨立性與邏輯獨立性)、資料統壹管理與控制。 資料庫系統的三級模式: (1)概念模式:資料庫系統中全域性資料邏輯結構的描述, 全體使用者公***資料檢視; (2)外模式:也稱子模式與使用者模式。是使用者的資料檢視, 也就是使用者所見到的資料模式; (3)內模式:又稱物理模式, 它給出了資料庫物理儲存結構與物理存取方法。 資料庫系統的兩級對映: (1)概念模式到內模式的對映; (2)外模式到概念模式的對映。 4.2 資料模型 資料模型的概念:是資料特征的抽象, 從抽象層次上描述了系統的靜態特征、動態行為和約束條件, 為資料庫系統的資訊表與操作提供壹個抽象的框架。 描述了資料結構、資料操作及資料約束。 E-R模型的基本概念 (1)實體:現實世界中的事物; (2)屬性:事物的特性; (3)聯絡:現實世界中事物間的關系。實體集的關系有壹對壹、 壹對多、多對多的聯絡。 E-R模型三個基本概念之間的聯接關系: 實體是概念世界中的基本單位,屬性有屬性域, 每個實體可取屬性域內的值。壹個實體的所有屬性值叫元組。 E-R模型的圖示法:(1)實體集表示法; (2)屬性表法; (3)聯絡表示法。 層次模型的基本結構是樹形結構,具有以下特點: (1)每棵樹有且僅有壹個無雙親結點,稱為根; (2)樹中除根外所有結點有且僅有壹個雙親。 從圖論上看,網狀模型是壹個不加任何條件限制的無向圖。 關系模型采用二維表來表示,簡稱表,由表框架及表的元組組成。 壹個二維表就是壹個關系。 在二維表中凡能唯壹標識元組的最小屬性稱為鍵或碼。 從所有侯選健中選取壹個作為使用者使用的鍵稱主鍵。 表A中的某屬性是某表B的鍵,則稱該屬性集為A的外來鍵或外碼。 關系中的資料約束: (1)實體完整性約束:約束關系的主鍵中屬性值不能為空值; (2)參照完全性約束:是關系之間的基本約束; (3)使用者定義的完整性約束: 它反映了具體應用中資料的語義要求。 4.3關系代數 關系資料庫系統的特點之壹是它建立在資料理論的基礎之上, 有很多資料理論可以表示關系模型的資料操作, 其中最為著名的是關系代數與關系演算。 關系模型的基本運算: (1)插入 (2)刪除 (3)修改 (4)查詢(包括投影、選擇、笛卡爾積運算) 4.4 資料庫設計與管理 資料庫設計是資料應用的核心。 資料庫設計的兩種方法: (1)面向資料:以資訊需求為主,兼顧處理需求; (2)面向過程:以處理需求為主,兼顧資訊需求。 資料庫的生命周期:需求分析階段、概念設計階段、邏輯設計階段、 物理設計階段、編碼階段、測試階段、執行階段、進壹步修改階段。 需求分析常用結構析方法和面向物件的方法。結構化分析( 簡稱SA)方法用自頂向下、逐層分解的方式分析系統。 用資料流圖表達資料和處理過程的關系。對資料庫設計來講, 資料字典是進行詳細的資料收集和資料分析所獲得的主要結果。 資料字典是各類資料描述的集合,包括5個部分:資料項、 資料結構、資料流(可以是資料項,也可以是資料結構)、 資料儲存、處理過程。 資料庫概念設計的目的是分析資料內在語義關系。設計的方法有兩種 (1)集中式模式設計法(適用於小型或並不復雜的單位或部門); (2)檢視整合設計法。 設計方法:E-R模型與檢視整合。 檢視設計壹般有三種設計次序:自頂向下、由底向上、由內向外。 檢視整合的幾種沖突:命名沖突、概念沖突、域沖突、約束沖突。 關系檢視設計:關系檢視的設計又稱外模式設計。 關系檢視的主要作用: (1)提供資料邏輯獨立性; (2)能適應使用者對資料的不同需求; (3)有壹定資料保密功能。 資料庫的物理設計主要目標是對資料內部物理結構作調整並選擇合理 的存取路徑,以提高資料庫訪問速度有效利用儲存空間。 壹般RDBMS中留給使用者參與物理設計的內容大致有索引設計、 整合簇設計和分割槽設計。 資料庫管理的內容: (1)資料庫的建立; (2)資料庫的調整; (3)資料庫的重組; (4)資料庫安全性與完整性控制; (5)資料庫的故障恢復; (6)資料庫監控。

資料庫設計中概念結構設計指的是什麽

壹般開發壹個數據庫,要進行設計.主要步驟有需求分析,概念結構設計,邏輯結構設計,物理結構設計,資料庫實施,資料庫執行與維護.物理結構設計就是其中的壹步.

資料庫的物理結構設計是對已經確定的邏輯資料結構,利用DBMS(資料庫管理系統)所提供的方法、技術,以較優的資料儲存結構、資料存取路徑、合理的資料存放位置以及儲存分配,設計出壹個高效的、可以實現的物理資料結構.通俗壹點說,就是對已經設計好了的邏輯結構,設計出相應的且比較優化的物理結構,設計出的物理結構可以資料儲存,該結構中要有實現資料儲存、資料存取路徑、資料存放位置、儲存分配等幾個模組.

資料庫的概念是什麽

資料庫:是存放和管理資料的工具,資料庫也是從寫檔案的級別發展過來的,當時無資料庫這壹概念,發現:1>.檔案的讀寫每個人都要寫壹套程式或方法,也即介面不壹樣;2>.檔案系統的管理成為問題,尤其當檔案多的時候;3>.檔案系統中檔案之間的關系無法體現出來;4>.檔案系統中檔案內資料之間的關系無法體現出來;至少有以上4點,然後就慢慢提煉出壹個數據庫的概念(比如開發介面ODBC等通用開發介面),先從非關系型資料庫開始的(也即現在的名稱:nosql)層->圖->關系型->關系面向物件混合型->面向物件資料庫.....理論和產品都是按這個路線發展的... 河南新華網路運營協會為您解答!

資料庫概念結構設計和邏輯結構設計的區別

邏輯結構設計。根據已經建立的概念資料模型,以及所采用的某個資料庫管理系統軟體的資料模型特性,按照壹定的轉換規則

把概念模型轉換為這個資料庫管理系統所能夠接受的邏輯資料模型。

不同的資料庫管理系統提供了不同的邏輯資料模型,如層次模型、網狀模型、關系模型等。