資料庫系統概論
1、現實世界的資料化過程
現實世界是由實際存在的事物組成的。每種事物都有無窮的特性，事物之間有著錯綜複雜的聯絡。
資訊世界是現實世界在人腦中的反映。現實世界中的事物和事物特性在資訊世界中分別反映為實體和實體的屬性。資訊世界是由實體組成的，每種實體都有自己有限的屬性。本質上說，實體是由有限個屬性組成的。實體之間是有聯絡的。人們把描述資訊世界的資料模型稱為概念模型。
資料世界是資訊世界資料化後的產物。資訊世界中的實體和屬性在資料世界中分別反映為記錄和資料項，實體之間的聯絡反映為記錄間的聯絡。人們用資料模型來描述資料世界。
概念模型是從現實世界到機器世界的中間層次。現實世界只有先抽象為資訊世界，才能進一步轉換為資料世界。
現實世界（事物、事物性質）
抽象化資訊世界（實體、實體屬性）：概念模型描述
資料化資料世界（記錄、資料項）：資料模型描述
1.1、概念模型
在進行資料庫設計時，必須首先給出概念模型。
（1）概念模型中的基本概念
1）實體（entity）實體是客觀事物在資訊世界中的反映，既可以是實際存在的物件，也可以是某種概念。實體必須可相互區分。
2）屬性（attribute）事物是有特性的。反映在實體上，就是實體的屬性。乙個實體具有有限個屬性。屬性有屬性名和屬性值之分
3）域（domain）任一實體在任一屬性上的取值都是有限制的。乙個屬性的取值範圍就是這個屬性的域。
4）實體集（entityset）所有屬性名完全相同的實體往往集合在一起，稱為實體集。同一實體集中沒有完全相同的兩實體。
5）實體型（entitytype）實體集的名及其所有屬性名的集合，稱為實體型。例如：職工（職工號，姓名，性別，年齡，婚否，職稱，部門）就是職工實體集的實體型。
6）碼（key）在乙個實體集中，沒有兩個完全相同的實體存在，即不能夠有兩個實體，在各對應屬性上的屬性值都相同。在乙個實體集中，根據乙個或幾個屬性的值可唯一地確定每乙個實體，則稱此屬性或屬性組為該實體集的碼或關鍵字。
（2）概念模型中實體的聯絡（relationship）
現實世界中，事物之間有著錯綜複雜的聯絡。反映在概念模型中，則有了實體集內部的聯絡和實體集之間的聯絡。其實，聯絡也是實體，但當概念模型確定之後，就只能作為聯絡存在了。所以聯絡也有聯絡名。當然，聯絡的屬性大部分都隱藏在發生聯絡的諸實體中
兩個實體集之間的聯絡為以下三類：
1）一對一聯絡（1∶1）
現有實體集a和b，若對於某個聯絡k來說，a中每個實體至多與b中乙個實體相聯絡，反之亦然，則稱a與b對於聯絡k來說，具有一對一的聯絡。
2）一對多聯絡（1∶ n）對於聯絡k來說，若a中的每一實體，b中可有多個實體與之聯絡；但對b中的每一實體，a中最多有乙個實體與之聯絡，則稱a與b對於聯絡k來說是一對多聯絡的。
3）多對多聯絡（m∶ n）對於聯絡k來說，若a中的每一實體，b中有多個實體與之聯絡，反之亦然，則稱a與b對於聯絡k來說是多對多聯絡的。
1.2、資料模型
資料模型是資料庫系統的核心和基礎，任何dbms都支援一種資料模型。
資料模型由資料結構、資料操作和完整性約束三部分組成
實際的資料庫管理系統所支援的主要資料模型有：
· 層次模型（hierarchicalmodel）；
· 網狀模型（networkmodel）；
· 關係模型（relationalmodel）；
· 物件導向模型（objectorientedmodel）。
1.3、關係模型
（1）資料結構
在關係模型中，資料的邏輯結構是關係。關係可形象地用二維表表示，因此常稱為表。
關係模型的主要術語有：
關係（relation）：乙個關係可用乙個表來表示，常稱為表。每個關係（表）都有與其他關係（表）不同的名稱。
屬性（attribute）：關係中的每一列即為乙個屬性。每個屬性都有乙個屬性名，在每一列的首行顯示。乙個關係中不能有兩個同名屬性。
域（domain）：乙個屬性的取值範圍就是該屬性的域。
元組（tuple）：關係中的一行資料總稱為乙個元組。乙個元組即為乙個實體的所有屬性值的總稱。乙個關係中不允許有兩個完全相同的元組。
分量（component）：乙個元組在乙個屬性上的值稱為該元組在此屬性上的分量。
主碼（primarykey）：乙個關係中的某個屬性（或屬性組），根據它（們）的值能唯一標識關係中的各個元組，且又不含有多餘的屬性，則該屬性（組）稱為是該關係的乙個候選碼（candidatekey）。若乙個關係中有多個候選碼，則選取其中乙個為主碼。每個關係都有並且只有乙個主碼。
主屬性（marnattribute）：包含在任何乙個候選碼中的屬性稱為主屬性，不包含在任何候選碼中的屬性稱為非主屬性或非碼屬性。
外部碼（foreignkey）：若a是基本關係r1的屬性（組），但不是r1的碼。若a與基本關係r2的主碼k相對應，則稱a是r1的外部碼。r1和r2不一定是不同的關係。當然，a和k一定在同一組域上。
關係模式：乙個關係的關係名及其全部屬性名的集合簡稱為該關係的關係模式。一般表示為：
關係名（屬性名1，屬性名2，…，屬性名n）
關係模式是型，描述了乙個關係的結構；關係則是值，是元組的集合，是某一時刻關係模式的狀態或內容。因此，關係模式是穩定的、靜態的，而關係則是隨時間變化的、動態的。但在不引起混淆的場合，兩者都稱為關係。
關係是關係模型中最基本的資料結構。關係既用來表示實體，也用來表示實體間的聯絡。
關係模型對關係的基本限制是：
1）關係中的每一列都必須是不可分的基本資料項。
2）在乙個關係中，屬性間的順序、元組間的順序都是無關緊要的。
（2）資料操作
資料操作是對系統動態特性的描述。關係模型操作的主要內容是查詢、維護兩大內容。（3）完整性約束
完整性約束是一組完整的資料約束規則，它規定了資料模型中的資料必須符合的條件，對資料作任何操作時都必須保證之。
1.4、關係的完整性
關係模型中共有三類完整性約束：實體完整性、參照完整性和使用者定義的完整性。
（1）實體完整性（entityintegrity）
若屬性a是基本關係r的乙個主屬性，則任何元組在a上的分量都不能為空。
實體完整性規定，任一候選碼的任何屬性都不能為空，而不僅僅是候選碼整體不能為空。（2）參照完整性（referentialintegrity）
參照完整性是對關係間引用資料的一種限制。定義：若屬性組a是基本關係r1的外部碼，它與基本關係r2主碼k相對應（r1，r2也可以是同一關係），則r1中每個元組在a上的值必須為以下兩種情況之一：
· 等於r2中某元組的主碼值；
· 取空值（a的每個屬性上都取空值）。
（3）使用者定義的完整性
除上述兩類完整性約束外，任何資料庫系統都會有一些自己特殊的約束要求，這些約束條件都需要使用者自己來定義，故稱為使用者定義的完整性。關係模型應向使用者提供定義這類完整性的手段，以供使用者使用這種手段來定義自己特殊的完整性要求。關係模型還應有檢驗使用者定義的完整性的機制，以使整個資料庫在生命週期中保證符合使用者所定義的完整性約束要求。
2、資料庫系統的結構
可以從多種角度來分析資料庫系統的結構。
2.1、資料庫系統中資料的**模式結構
資料庫系統中資料的**模式結構資料的**模式結構包含有外模式、模式和內模式
為了支援**模式，dbms必須提供在這**模式之間的兩級映象：即外模式/模式映象與模式/內模式映象。
1）模式（schema）模式也稱概念模式（conceptualschema），是資料庫中全體資料在邏輯上的檢視。
資料庫管理系統提供模式描述語言（模式ddl）來定義模式。用模式ddl給出乙個資料庫邏輯定義的全部語句，構成了該資料庫的模式。
2）外模式（externalschema）外模式也稱子模式，是個別使用者的資料檢視，即個別使用者涉及到的資料的邏輯結構。
資料庫管理系統提供外模式描述語言（外模式 ddl）描述外模式。用外模式ddl給出的用以定義乙個使用者資料檢視的全部語句稱為此使用者的外模式。
3）內模式（internalschema）內模式也稱儲存模式（storageschema）。它既定義了資料庫中全部資料的物理結構，還定義了資料的儲存方法、訪問策略等。
dbms提供內模式描述語言（內模式ddl）來描述和定義內模式。
對於乙個資料庫系統來說，只有乙個模式，乙個內模式，但可以有多個外模式。實際的資料庫與內模式對應，應用程式則與外模式打交道
對於乙個資料庫系統來說，模式/內模式映像是唯一的，但有多個外模式/模式映像，每乙個外模式都有乙個外模式/模式映像（包含在該外模式定義中）
資料庫系統概論 緒論 資料庫系統概論（一）
1.1 資料庫系統概論 1.1.1 資料庫系統概論 1.資料 描述事物的符號記錄稱為是資料 資料的解釋叫做語義，他與資料時密不可分的 記錄是計算機中表示和儲存資料的一種格式或者乙個方法 2.資料庫 把資料以一定的格式存放在計算機儲存裝置上的倉庫就是資料庫 共享性 有組織 永久儲存是資料庫的三大特徵 ...
《資料庫系統概論》
一 概述 1.關係模型的組成 資料結構 二維表 關係 資料庫中全部資料以及資料間的聯絡都以關係來表示。資料操作 增 刪 改 查 資料的約束條件 實體完整性，參照完整性，使用者自定義的完整性。2.關係的資料結構 域 是一組既有相同資料類的值的集合，又稱值域。域中所包含值的個數稱為域的基數。笛卡爾積 所...
資料庫系統概論總結
大二上 資料庫系統概論 期末片 1基礎篇 涉及到的概念 資料庫，資料模型的組成要素，常用的資料模型，資料庫系統的概念，資料庫系統的 模式 資料庫技術 資料管理技術的發展，資料，資料庫 提供資料的儲存功能 資料庫管理系統 實現資料庫的科學儲存，資料的管理軟體，實現i資料的組織，儲存，管理，維護功能 資...