数据库基础概念

从数据库的基础开始认识数据库

1、DBMS：数据库关系管理系统。

2、数据库是逻辑相关数据的集合。

3、DBMS数据管理包括：

1）定义数据存储的结构。

2）提供数据操作的机制，如：添加、编辑、更新及删除数据。

3）提供数据安全，防止未授权的访问。

4、数据模型：数据库中数据的描述，分为：

1）基于对象的逻辑模型：重点描述数据、数据间关系及定义的任何约束。

      a）也称E-R模型：Entity实体-Relation关系模型：将现实世界看作对象或实体及其相互关系的集合，使用相应图标表示。包含实体、属性、关系。

      b）关系中有三种关系类型：一对一；一对多（或多对一）；多对多。如多对多的表达方式：

      c）子类型，表达形式如下：

2）基于记录的逻辑模型：重点指定数据库的逻辑结构，其模型包含：

      a）层次模型：以树的形式表示数据，数据间的关系用链接表示。

      b）类似于层次模型。已图解方式表示数据库的记录。

      c）关系模型RDBS：用数据库中的表表示数据，也是最流行的模型。

5、RDBS关系数据库管理系统：

1）一些流行的产品有：Sybase、Oracle、Microsoft SQL Server、Ingres、DB2、MySQL。

2）概念：表：数据存放在表里，表中每一行称为记录/元组， 每一列的数据称为属性\字段。

3）丢失或未知信息在表中表示为NULL值，NULL不同于空白或零。

6、将E-R图映射到表中的步骤：

1）常规实体（不依赖于其他实体的独立实体）：常规实体可以映射到单独表。

2）属性映射到表的列，属性添加时，不要引入任何不必要的属性。如果任何多个实体具有公共属性，则合并这些实体。

3）关系：一对一关系建议合并成一张表；多对一，新建2张表，使用外键建立2张表的关系；多对多，新建2张表，把2张表的关系再单独存放一张表。

4）弱实体（其存在依赖于一些其他实体的实体）：可把弱实体单独存放一张表。

5）子类或超类：每个子类存放一张表，超类存放一张表。

6）可以创建新实体来表示重要的重复属性组。

7、RDBS的键：

1）候选键：能唯一确定表中一行数据的属性，候选为主键的属性称为候选键。

2）替换键：没有被确定为主键的候选键。

3）组合键：由唯一确定表中一行数据的多个属性的组成。

4）主键：唯一确定表中一行数据的属性。

5）外键：一个表中的列值与其他表中的主键匹配，此列称为外键。

8、数据冗余：重复的数据，会增加磁盘空间的占有率，延长操作数据的时间。可以使用规范化处理数据冗余，规范化的过程：

1）第一范式（1NF）：只要表中每个单元格都只包含一个值。将表转换为1NF的准则：

      a）在表中放置相关数据值，此外，使用列名定义相似数据值。

      b）表中不应该有重复组。列重复拆成另外一张表；行重复拆成多行。

      c）每个表都必须具有唯一主键。

2）第二范式（2NF）：在1NF中，且非键属性和键（主键）属性间没有部分依赖。将表转换为2NF的准则：

      a）找到并删除只函数依赖于部分键（主键）而非整个键的属性。将它们放在其他表中。

      b）对剩下的属性分组。

3）第三范式（3NF）：在2NF中，且非键属性和键（主键）属性间没有传递依赖。将表转换为3NF的准则：

      a）找到并删除函数依赖于非主键属性的非键属性。将它们放在其他表中。

      b）对剩下的属性分组。

4）BC（Boyce-Codd）范式（BCNF）：解决满足3NF情况下，依然存在多个候选键；多个候选键是组合键；多个候选键重叠（至少有一个公共属性）。

将表转换为BCNF的准则：

      a）找到并删除重叠的候选键。将部分候选键及其函数依赖的属性放在其他表中。其中行列式需要有候选键。

      b）对剩下的项分组到一个表中。

检查顺序：先判断是否符合第一范式，若符合第一范式，则检查是否符合第二范式……第三范式，直到满足BC范式。

依赖的概念：

      a）函数依赖：当属性B的每个值只与属性A（主键）的一个值对应时，则A依赖于B，属性B称为行列式。

      b）部分依赖：当属性B的每个值只与组合键的某一个属性的一个值对应时，属性B部分依赖于组合键。

      c）传递依赖： 当属性C依赖于属性B，熟悉B依赖于属性A，则称为传递以来