SQLServer数据库-第一章 数据库基础
1.1什么是数据库技术
科学的组织和存储数据，高效的获取和处理数据。
1.2什么是SQL？
SQL是Structured Query Language（结构化查询语言）的缩写。
SQL是专为数据库而建立的操作命令集，是一种功能齐全的数据库语言，在使用SQL时，只需发出“做什么”的命令，“怎么做”是不用使用者考虑的。
1.3 DB，DBS，DBMS
数据Data
数据库DB
数据库管理系统DBMS
数据库系统DBS
1.3.1数据（Data）的定义：
对客观事物的符号表示，如图形符号，数字，字母等。
数据是数据库中存储的基本对象。
在计算机中，为了存储和处理这些事物，将事物特征抽象出来组成一个记录来描述。
数据的形式不能完全表达其内容。
1.3.2数据库（DB）定义：database
长期存储在计算机内的，有组织的，可共享的数据集合。
数据库中的数据按一定的数据模型组织，描述和集合。
数据特点：
具有较小的冗余度（重复），较高的数据独立性和以扩展性（可以修改），并可为各个用户共享。
1.3.3数据库管理系统（DBMS）：
什么是DBMS？
位于应用程序与存储数据之间的一层数据管理软件。
DBMS用途：
科学的组织和存储数据，高效的获取和处理数据。
DBMS功能：
a.数据库定义功能
b.数据库操作功能：检索和更新
c.数据库保护功能
d.数据库维护功能
DBMS优点：
相互关联的数据的集合
较少的数据冗余
程序与数据相互对立
保证数据的安全，可靠，正确
数据可以并发使用并能同时保证一致性（并发：一起）
1.3.4数据库系统（DBS）
一般由数据库，数据库附案例系统（及其开发工具），应用系统，数据库管理员和用户构成。
数据库系统的发展经历了3个阶段：
网状数据库——层次数据库——关系数据库
数据组织方式： 网状模型————层次模型————关系模型：表
图形结构 树形结构 简单二维表结构
1.3.5关系数据库系统
1.3.5.1信息：是指数据经过加工处理后所获取的有用知识。
信息是以某种数据形式表现的。
信息的三种世界：
现实世界：存在于人脑之外的客观世界
信息世界：现实世界在人们头脑中的反应，又称观念世界。
数据世界：信息世界中的信息数据化后对应的产物。
将信息世界中的信息经过抽象和组织，按照特定的数据结果，将数据存储在计算机中。
1.3.5.2实体-联系模型
实体：客观事物在信息世界中成为实体。
属性：描述实体的数据项。
联系：反映事物内部或事物时间的关联集合（实体之间，而非属性）
常见的实体联系有三种：一对一联系（1:1），一对多联系（1:m | 1:n），多对多联系（m:n | n:m）
1.4关系模型
1.4.1关系的基本概念
关系：一个关系就是一张二维表，通常将一个没有重复行，重复列的二维码看成一个关系，每个关系都有一个关系名（表名）。
元组：二维表的每一行在关系中称为元组（行）。
在SQL Server中，一个元组对应表中一个记录。
属性：二维表中的每一列在关系中称为属性（列）。
每个属性都有一个属性名，属性值则是各个元组属性的取值。
1.4.2域：属性的取值范围成为域。
同一属性只能在相同域中取值。
域作为属性值的集合，其类型和范围具体由属性的性质及其所表示的意义确定。
1.4.3关键字：
关系中（表中）能唯一区分，确定不同元组的属性或属性集合，成为该关系的一个关键字。
关键字分为主键和外键
主键：针对一个表来说的，只能有一个。
唯一的，不能重复，不能为空。
外键：针对多个表来说的（主表于从表）
加强表于表之间的联系
从表做插入，需访问主表是否有该属性值，若没有，不可插入。
一个主表对应多个从表。
1.4.4关系模式
对关系的描述称为关系模式，其格式为：
关系名（属性名1，属性名2，······属性名n） 即，表名（列名，列名，列名）
1.4.5关系的基本特点：
在关系模型中，关系具有以下基本特点：
关系必须规范化，属性不可再分割。
在同一关系中不允许出现相同的属性名。
在同一关系中元组的顺序是可以任意的。
在同一关系中属性的顺序可以任意。
1.4.6关系运算
关系运算主要有选择，投影和连接3种。
选择：从关系模式中找出满足给定条件的元组组成新的关系。（从行的角度进行的运算）
投影：从关系模式中指定若干属性组成新的关系。（从列的角度进行的运算）
连接：从两个关系的笛卡儿积中选取属性间满足一定条件的元组，组成新的关系。
备注（笛卡尔积）：
若集合A={a,b}，集合B={0,1,2}
则两个集合的笛卡儿积为：
{(a,0),(a,1),(a,2),(b,0),(b,1),(b,2)}
1.5关系的完整性约束
1.5.1实体完整性：
主属性值（主关系键）的值不能取空值，即主键不能取空值。
1.5.2参照完整性（引用完整性）：
主键与外键的关系
从表插入，检查主表是否存在，若存在，允许操作，否则拒绝输入。
1.5.3域完整性（用户定义完整性）：
限制了某些属性中出现的值，把属性限制在一个有限的集合中。
1.6三范式
关系模型的规范化：
（表）关系模式要满足的条件成为规范化形式，简称范式（NF）。
目的是为了
- 减少存储异常
- 减少数据冗余
- 保证数据的完整性，提高存储效率。
一般规范为3NF即可。
1.6.1第一范式（1NF）
如果关系R的所有属性均为简单属性，即每个属性都是不可再分的，则称关系R满足第一范式。
简单来说：第一范式就是无重复的列。
1.6.2第二范式（2NF）
如果关系R满足第一范式，且每一个非关键字段完全依赖于主键，则称R满足第二范式。
1.6.3第三范式（3NF）
如果关系R满足第二范式，且非关键字段之间不存在依赖关系，则称R满足第三范式。
eg：引用其他表的内容，只因用其中一列，即两个表当中，只有一个列相同。
一个基本的关系型数据库至少满足第一范式。
一个完整的数据库至少满足第三范式。
1.7E-R图 实体模型
E-R图也称实体-联系图，提供了提供试题类型，属性和联系的方法，用来描述显示世界的概念模型。
通常，
用矩形表示实体型，矩形框内写的实体名。
用椭圆表示属性，椭圆内写明实际属性。
用棱形表示实体型间的联系，在菱形内写明联系名。
用线段连接起来。
目录
1.1什么是数据库技术
1.2什么是SQL？
1.3 DB，DBS，DBMS
1.3.1数据（Data）的定义：
1.3.2数据库（DB）定义：database
1.3.3数据库管理系统（DBMS）：
1.3.4数据库系统（DBS）
1.3.5关系数据库系统
1.4关系模型
1.4.1关系的基本概念
1.4.2域：属性的取值范围成为域。
1.4.3关键字：
1.4.4关系模式
1.4.5关系的基本特点：
1.4.6关系运算
1.5关系的完整性约束
1.5.1实体完整性：
1.5.2参照完整性（引用完整性）：
1.5.3域完整性（用户定义完整性）：
1.6三范式
1.6.1第一范式（1NF）
1.6.2第二范式（2NF）
1.6.3第三范式（3NF）
1.7E-R图 实体模型