软件设计师：数据库技术基础

概念数据模型

E-R图先了解一下，下午题会考，后续再看

结构数据模型

三级模式

外模式 -> 视图
概念模式 -> 基本表
内模式 -> 存储文件

两级映像

外模式/模式映像、模式/内模式映像

保证数据库中数据具有较高的逻辑独立性和物理独立性

关系模型中基本术语(了解)

关系代数

笛卡尔积

笛卡尔积运算如下图：

投影、选择

投影(垂直方向)、选择(水平方向)运算如下图：

连接

先计算笛卡尔积，再进行选择运算

θ连接(选择条件非不等式)

等值连接(选择条件为等式)

自然连接(选择所有公共属性相等的 并去掉公共列)

左外连接(取左右不匹配的元组 用null填充右侧)

右外连接(取左右不匹配的元组 用null填充左侧)

全外连接(左连接+右连接)

SQL 语言

• 投影：SELECT * FROM

• 选择：WHERE

• DDL：CREATE DROP ALTER

• DML:INSERT UPDATE DELETE

• DQL:SELECT

• DCL:GRANT REVOKE（WITH GRANT OPTION）

复习SQL语法，平时积累

视图

• WITH CHECK OPTION：插入时必须满足查询子句

索引

关系模式

函数依赖

完全函数依赖

• X->Y，并且X的任何真子集都无法决定Y，那么Y对X完全函数依赖

• (学号+课程号)->成绩，学号或者课程号都无法单独决定成绩

• 如果不是组合函数，那么X->Y一定是完全函数依赖

部分函数依赖

• X->Y，但X的其一真子集可以决定Y，那么Y对X部分函数依赖

• (学号+身份证号)->姓名，学号或者身份证号都可以单独确定姓名

传递依赖

X->Y，Y->Z，那么Z对X传递依赖，X->Z可以忽略(冗余)，员工->岗位,岗位->工资

码

若候选码中的部分码能决定函数，那么选择该部分码作为候选码

属性闭包计算（ 无法被决定的键一定是候选键）

若A->BC，则A->B,A->C

能推导出U的均为候选键，候选键中的属性就是主属性

范式

1NF 2NF 3NF BCNF 4NF 5NF

关系数据库中关系必须满足一定的规范化要求，对于不同的规范化程度可用范式来衡量。

第一范式(NF)

不能排除数据冗余和更新异常等问题。

可能存在部分函数依赖。

第二范式（消除部分函数依赖）

关系模式分解：消除部分函数依赖（复合主键才会可能出现部分函数依赖）

满足第二范式可能也产生传递函数依赖：学号->学院->院长

数据冗余、更新异常等问题

第三范式（消除传递函数依赖）

BC范式（消除主属性对候选码的部分和传递依赖）

第四范式

多值依赖

规范化步骤

做题方法

存在部分函数依赖，为1NF

先求候选码，候选码的其中一个属性能决定非属性，则存在部分函数依赖

存在传递函数依赖，为2NF

题目中一般根据伪传递率进行判断

答案：DBC A AD CB DB BD

无损连接和保持函数依赖

自然连接得到所有属性为无损连接

数据库设计

需求分析(确定系统边界)

E-R图（Entity-relationship model）

• 简单/复合属性
• 单值/多值属性
• NULL属性
• 派生属性

概念结构设计

• 属性冲突（数据类型、取值范围、数据单位）
• 命名冲突
• 结构冲突

逻辑结构设计(关系规范化)

多方增加一方实体的码

两个多方实体的码加上联系的属性

事务管理

数据库备份与恢复

封锁

• 排它锁：其它事务都无法操作
• 共享锁：其它事务可以加共享锁，只能读不能写

分布式数据库