数据库期末复习

使用教材《数据库系统概论》

一

1. 数据库定义 p4
2. 数据库数据具有：永久存储，有组织，可共享
   数据库提供数据存储功能
   数据库管理系统提供数据组织，存取，管理和维护等基础功能
   数据库应用系统根据应用需求使用数据库
3. 数据库系统的特点 P11
   数据结构化
   数据共享性高、冗余度低且易扩展
   数据独立性高
   数据由数据库管理系统统一管理和控制
4. 数据模型是数据库系统的核心和基础 关系模型是数据模型的一种

• 概念模型（按用户的观点对数据和信息建模） 实体-联系表示方法E-R图
• 逻辑模型（用于数据库管理系统的实现）
  物理模型（描述数据在系统内部的表示方式和存取方法）
  数据模型由 数据结构，数据操作，数据完整性约束条件

5. 数据库三级模式 P29
   两层映像

二

6. 关系模型由 关系数据结构 关系操作集合 关系完整性约束
7. 悬浮元组 P55 外连接 左外连接 右外连接

三

8. SQL特点 P76 综高集同易

• 综合统一：集数据定义语言，数据操纵语言，数据控制语言于一体
• 高度非过程化：存储路径的选择以及SQL操作过程由系统自动完成
• 面向集合的操作方式：操纵对象，查找结果都可以是元组的集合
  一次插入，删除，更新的对象也可以是元组的集合
• 以同一种语法结构提供多种使用方式
  可以作为独立的语言，独立的进行联机交互，也能嵌入到高级语言中，两种方式下SQL结构语法基本上一致/
• 语言简洁，易学易用

9. 行列子集视图 P122
10. 视图消解 P124
    有效性检查 转换等价的对基本表查询 执行修正后的查询
    行列子集视图的查询均可以做到正确的转换，但非行列子集视图不一定
11. 视图的作用 P128 简多独机表

• 简化用户操作
• 以多角度看待同一数据
• 提供了一定的逻辑独立性
• 对机密文件提供安全保护
• 可以更清晰的表达查询

四

12. 数据库安全性：保护数据库以防止不合法使用所造成的数据泄露，更改，破坏
    防止非法用户，操作对数据库数据的非法存取

13. 数据库有关安全性：用户身份鉴别，多层存取控制，审计，视图，数据加密

14. 存取控制机制： 定义用户权限： 将用户权限登记到数据字典中
    合法权限检查：DBMS查找数据字典，根据安全规则进行合法权限 的检查

15. 自主存取控制： 用户对于不同数据库对象有不同的存取权限
    不同用户对同一对象也有不同的权限
    强制存取控制： 每个数据库对象标有一定密级，每个用户也被授予某一个级别的许可 证，只有合法的许可证的用户才可以存取该对象

16. 数据库角色： 被命名的一组与数据库操作相关的权限，角色是权限的集合

17. 自主存取控制机制对数据的存取权限来进行安全控制，而数据本身并没有安全性标记
    强制存取控制是对数据本身进行密级标记，无论数据如何复制，标记与数据都是不可分割的整体，只有符合密级标记要去的用户才可以操纵数据，从而提供了更高级别的安全性

18. 强制存取控制规则：

• 仅当主体的许可证级别>=客体的密级时，该主体才可以读取
• 仅当主体的许可证级别<= 客体的密级时，该主体才可以写

19. 系统先进行自主存取控制的检查，对通过自主存取控制检查的允许存取的数据库对象
    再由系统自动进行强制存取控制的检查，只有通过的才可以存取

五

20. 数据库完整性：为了防止数据库中存在不符合语义的数据，也就是防止数据库中存在不 正确的数据
    对不符合语义，不正确的数据防止他们进入数据库
21. 数据库完整性需要实现的功能：
    (1)提供定义完整性约束的条件的机制
    (2)提供完整性检查的方法
    对于参照完整性有 拒绝(No action) 级联(Cascade) 空
    foreign key () references _() on delete cascade
    sex char(2) check (sex in (‘1’,’2’))
    (3)进行违约处理

六

22. 2NF:消除了非主属性对码的部分依赖
    3NF:消除了非主属性对码的传递依赖
    BCNF:消除了任何对码的传递依赖和部分依赖 每一个决定因素都包含码
23. 求闭包 求候选码 求最小函数依赖集

七

24. 概念结构设计：将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构 E-R图
    逻辑结构设计：把概念结构设计阶段设计好的基本E-R图转换为与选用DBMS所支持的 数据模型相符的逻辑结构
    (联系转化关系)：只要与一端合并，一定要把另一端的码加上
    自己为一个关系模式，两端的码都要，主码为n端的
    物理结构设计：为关系模式选择存取方法，设计数据库文件的物理存储结构

九

25. 查询处理 P275
    (1)查询分析 分析语法
    (2)查询检查 检查语义
    (3)查询优化 代数优化，物理优化
    (4)查询执行
26. 连接操作
    (1)嵌套循环 — 小表为外表 Br+Br*Bs/(k-1)
    (2)排序-合并
    (3)索引连接 — 大表为索引
    (4)hash join — 小表放入hash桶

十

27. 事务：用户定义一个数据库的操作序列，要么全做，要么全不做，是一个不可分割的工 作单位
28. 事务的ACID特性 P294
    (1)原子性
    (2)一致性
    (3)隔离性
    (4)持续性
29. 恢复实现
    (1)数据转储 静态转储
    动态转储 要有日志文件把转储期间事务修改的活动登记
    (2)登记日志文件 原则：登记次序严格按照并发事务执行时间讯息次序
    先写日志文件，后写数据库 P300
    策略：事务故障：对该事务进行UNDO(撤销)
    系统故障：撤销未完成，重做已完成
    介质故障：装入后备副本，使用日志文件重做已完成
30. 检查点建立步骤：(先写日志文件，再写数据) P302
    (1)所有日志文件写入磁盘日志文件上
    (2)在日志文件中写入检查点记录
    (3)数据记录写入磁盘
    (4)在重新开始文件中记录检查点的地址
    恢复步骤 P303

十一

31. 并发操作带来的数据不一致：丢失修改 不可重复 读“脏”数据
32. 三级封锁协议 P313
33. 加锁过程 P321
34. 具有意向锁的多粒度封锁方法中，事务对一个数据对象加锁，必须先对其上层结点加意向锁。 申请封锁时按自上而下次序进行，释放时自下而上
    意向锁作用：提高了系统的并发度，减少了加锁和解锁开销