数据库基础

1、数据库视图与数据模型

数据抽象：物理层、逻辑层和视图层

逻辑层使用数据模型：1、概念数据模型，用于数据库的设计，例如：实体-练习模型； 2、逻辑数据模型，按计算机系统的观点对数据建模，该模型主要用于DBMS的实现，比如关系模型、面向对象模型、层次模型和网状模型。

构建数据库模型方法：首先使用E-R模型在高层对数据建模，然后再将其转变为关系模型。

在物理层使用的数据模型称为物理数据模型。

2、数据库语言

1）、数据定义语言（DDL）：用于定义数据库模式；
2）、数据操纵语言（DML）：用于对数据库进行查询和更新；
3）、数据控制语言（DCL）：用于对数据进行权限管理。

3、数据库模式

数据库三级模式（根据数据的不同抽象层次）：
1、物理模式（内模式）：在物理层描述数据库中全体存储结构和存取方法；
2、逻辑模式（概念模式）：在逻辑层描述数据库中全体数据的逻辑结构和特征；
3、视图层称为子模式（外模式）：可分为若干模式，描述了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；

通常，一个数据库只有一个物理模式和一个逻辑模式，但是子模式有若干个。

4、E-R图

E-R图元素构成：
1）、矩形：代表实体型；
2）、椭圆：代表属性；
3）、菱形：代表联系；
4）、线段：代表将属性和实体型相连，或将实体型和联系相连。

5、关系模型

1、关系模型的构成：关系数据结构、关系操作集合、关系完整性约束；
2、关系模型中的关系操作：选择、投影、连接、除、井、交、差等查询操作和增加、删除、修改两大部分；
3、关系操作的特点：集合操作方式，即操作的对象和结果都是集合；
4、关系操作的两种方式：基于代数的定义称为关系代数；基于逻辑的定义称为关系演算（根据变量不同分为组关系演算和域关系演算）。
5、关系模型允许定义三类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户定义完整性。（实体完整性和参照完整性是关系模型中必须满足的完整性约束条件）
6、实体完整性的规则：关系的主码不能为空；
7、参照完整性的规则：外码必须是另一个表中主码的有效值，或者是“空值”。

6、连接运算

连接运算：从两个关系的乘运算结果中选取属性间满足一定条件的元组，构成新的关系。

连接运算有两种：等值连接和自然连接。自然连接要求两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性组，并且在结果中把重复的属性列去掉。

7、SQL

1、关系数据库系统支持三级模式结构，其模式（数据库）、外模式和内模式中的基本对象有表、视图和索引。
2、SQL的数据定义功能包括模式定义、表定义、视图定义和索引定义。SQL通常不提供修改模式定义、修改视图定义和修改索引定义。若想修改，只能先删除后重建。