关系数据库是以什么为基本结构而形成的数据集合

关系数据库是以什么为基本结构而形成的数据集合,第1张

单一的数据结构----关系

现实世界的实体以及实体间的各种联系均用关系来表示

数据的逻辑结构----二维表

从用户角度,关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表

1 数据库定义:数据库是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存,具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性,并可为各种用户共享。2 数据库管理技术发展的三个阶段:人工管理阶段,文件系统阶段,数据库系统阶段。3 DBMS(数据库管理系统)是位于用户与 *** 作系统之间的一层数据管理软件。主要功能:1,数据定义功能。2,数据组织、存储和管理。3,数据 *** 纵功能。4,数据库的事务管理和运行管理。5,数据库的建立和维护功能。6,其他功能。4 什么是数据模型及其要素 (设计题): 数据模型是数据库中用来对现实世界进行抽象的工具,是数据库中用于提供信息表示和 *** 作手段的形式构架。一般地讲,数据模型是严格定义的概念的集合。这些概 念精确地描述系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件。因此数据模型通常由数据结构、数据 *** 作和完整性约束三部分组成。 (1)数据结构:是所研究的对象类型的集合,是对系统的静态特性的描述。 (2)数据 *** 作:是指对数据库中各种对象(型)的实例(值)允许进行的 *** 作的集合,包括 *** 作及有关的 *** 作规则,是对系统动态特性的描述。 (3)数据的约束条件:是完整性规则的集合,完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则,用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化,以保证数据的正确、有效、相容。最常用的数据模型:层次模型,网状模型,关系模型,面积对象模型,对象关系模型。5常用的数据模型有哪些(逻辑模型是主要的),各有什么特征,数据结构是什么样的。答:数据模型可分为两类:第一类是概念模型,也称信息模型,它是按用户的观点来地数据和信息建模,主要用于数据库设计。第二类是逻辑模型和物理模型。其中逻辑模型主要包括层次模型、层次模型、关系模型、面向对象模型和对象关系模型等。它是按计算机系统的观点对数据建模,主要用于DBMS的实现。物理模型是对数据最低层的抽象,它描述数据在系统内部的表示方式和存取方法,在磁盘或磁带上的存储方式和存取方法,是面向计算机系统的。物理模型是具体实现是DBMS的任务,数据库设计人员要了解和选择物理醋,一般用户则不必考虑物理级的细节。层次数据模型的数据结构特点:一是:有且只有一个结点没有双亲结点,这个结点称为根结点。二是:根 以外的其他结点有且只有一个双亲结点。优点是:1层次 数据结构比较简单清晰。2层次数据库的查询效率高。3层次数据模型提供了良好的完整性支持。缺点主要有:1现实世界中很多联系是非层次性的,如结点之间具有多对多联系。2一个结点具有多个双亲等 ,层次模型表示这类联系的方法很笨拙,只能通过引入冗余数据或创建非自然的数据结构来解决。对插入和删除 *** 作的限制比较多,因此应用程序的编写比较复杂。3查询子女结点必须通过双亲结点。4由于结构严密,层次命令趋于程序化。可见用层次模型对具有一对多的层次联系的部门描述非常自然,直观容易理解,这是层次数据库的突出优点。网状模型:特点:1允许一个以上的结点无双亲2一个结点可以有多于一个的双亲。网状数据模型的优点主要有:1能够更为直接地描述现实世界,如一个结点可以有多个双亲。结点之间可以有多种上联第。2具有良好的性能,存取效率较高。缺点主要有:1结构比较复杂,而且随着应用环境的扩大,数据库的结构就变得越来越复杂,不利于最终 用户掌握。2网状模型的DDL,DML复杂,并且要嵌入某一种高级语言中,用户不容易掌握,不容易使用。关系数据模型具有下列优点:1关系模型与非关系模型不同,它是建立在严格的数学概念的基础上的。2关系模型的概念单一。。3关系模型的存取路径对用户透明,从而具有更高的数据独立性,更好的安全保密性,也简化了程序员的工作和数据库开发的建立 的工作。。主要的缺点是:由于存取路径房租明,查询效率往往不如非关系数据模型。因此为了提高性能,DBMS必须对用户的查询请求进行优化。因此增加 了开发DBMS的难度,不过用户不必考虑这些系统内部的优化技术细节。6三级体系结构,外模式,模式 ,内模式定义是什么?模式也称逻辑模式,是数据库中全体数据的逻辑结构和牲的描述,是所有用户的公共数据视图。 外模式也称子模式或用户模式,它是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的描述,是数据库用户的数据视图是与某一应用有关的数据的逻辑表示。 内模式也称存储模式 ,是一个数据库只有一个内模式。它是数据物理结构和存储方式的描述,是数据在数据库内部的表示方式。7两级映像和两级独立性,为什么叫物理独立性和逻辑独立性。当模式改变时由数据库管理员对各个外模式、模式的映像亻相应改变,可以使外模式保持不变。应用程序是依据数据的外模式编写的,从而应用程序不必修改,保证了数据与程序的逻辑独立生,简称数据的逻辑独立性。当数据库的存储结构改变了,由数据库管理员对模式、内模式映像作 相应改变,可以使模式保持不变,从而应用程序也不必改变。保证了数据与程序的物理独立性,简称数据的物理独立性。8数据库系统一般由数据库、数据库管理系统 (及其开发工具)、应用系统和数据库管理员构成。9关系的完整性(实体完整性、参照完整性、和用户定义的完整性)三部分内容,其中前二者是系统自动支持的,DBMS完整性控制子系统的三个主要功能?:提供定义完整性约束条件的机制,提供完整性检查的方法,违约处理。16SQL的定义;即结构化查询语言,是关系数据库的标准语言,是一个通用的、功能极强的关系数据库语言。分类(交互式和嵌入式)17group by 和having子句的作用20视图的概念:视图是从一个或几个基本表导出的表。及相关 *** 作:定义视图,查询视图,更新视图。视图更新有什么 *** 作:插入,删除,和修改。22数据库规范化的方法函数依赖的定义什么叫1NF2NF3NF BCNF定义:关系数据库中的关系是要满足一定要求的,满足不同程度要求的为不同范式。满足最低要求的叫第一范式,简称1NF。在第一范式中满足进一步要求的为第二范式,其余以此类推。各种范式之间的联系有:5NF(4NF(BCNF(3NF(2NF(1NF。25数据库设计的几个阶段,每个阶段常用的方法和简要的内容:六个阶段:需求分析、概念结构设计、罗织结构设计、物理设计、数据库实施、数据库运行和维护。28事务的概念?事务有哪些基本属性commit roll back含义:事务:是用户定义的一个数据库 *** 作序列,这些 *** 作要么全做,要么全不做,是一个不可分割的单位。四个特性:原子性,一致性,隔离性,持续性。Commit(提交:提交事务的所有 *** 作) rollback(回滚:在事务运行的过程中发生了某种故障,事务不能继续执行,系统将事务中对数据库的所有已完成的 *** 作全部撤销,回滚到事务开始时的状态。 29什么叫数据库系统的可恢复性?:数据库管理系统具有把数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态的功能,这就是数据库系统的可恢复性。数据库故障的种类:事务内部的故障,系统故障(软故障),介质故障(硬故障),计算机病毒。30不进行并发控制可能产生的问题?:多个事务对数据库并发 *** 作可能造成事务ACID特点遭到在破坏。如何解决(三个):1,丢失修改 2,不可重复读 3,读“脏”数据。31三级封锁协议?能解决什么问题?:一级封锁协议:事务T在修改数据R之前必须先对其加X锁,直到事务结束才释放。事务结束包括正常结束(COMMIT)和非正常结束(ROLLBACK)。一级封锁协议中,如果是读数据不修改,是不需要加锁的,可防止丢失修改。二级封锁协议:在一级封锁协议基础上,加上事务T在读数据R之前必须先对其加上S锁,读完后即可释放S锁。在二级封锁协议中,由于读完数据后即可释放S锁,所以它不能保证可重复读。三级封锁协议:一级封锁协议加上事务T在读取数据R之前必须先对其加S锁,直到事务结束才释放。三级封锁协议除了防止了丢失修改和不读“脏”数据外,还进一步防止了不可重复读。上述三级协议的主要区别在于:什么 *** 作需要申请封锁,以及何时释放锁。一般采取哪三种措施?插入呢?删除呢?:1,拒绝执行(不允许该 *** 作执行),2,级连 *** 作(当删除或修改被参照表的一个元组造成了与参照表的不一致,则删除或修改参照表中的所有造成不一致的元组),3,设置为空值(当删除或修改被参照表的一个元组时造成了不一致,则将参照表中的所有不造成不一致的元组的对应属性设置为空值)。38视图对数据库安全性的作用?:1,视图能够简化用户的 *** 作,2,视力使用户能以多种角度看待同一数据,3,视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性,4,视图能够对机密数据提供安全保护,5,适当的利用视图可以更清晰的表达查询。数据库:储存在计算机内,永久存储、有组织、有共享的大量数据的集合。数据管理技术的发展阶段:1人工管理阶段:数据不保存,应用程序管理数据,数据不共享,数据不具有独立性。2文件系统阶段:数据可以长期保存,由文件系统管理数据;数据共享性太差,冗余度大,数据独立性差。3数据库系统阶段:出现数据库管理系统。数据库系统的特点:数据结构化(本质区别);数据共享性高、冗余度低、易扩充;数据独立性高;数据有DBMS统一管理和控制。数据库管理系统:1定义:DBMS,是位于用户与 *** 作系统之间的一层数据管理软件。2功能:数据定义功能;数据组织、存储和管理;数据 *** 纵功能;数据库的事务管理和运行管理;数据库的建立和维护功能;通信功能、数据转换功能、互访和互 *** 作功能。数据库系统:1概念:DBS,是指在计算机系统中引入数据库后的系统。2组成:一般由数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员构成。3分类:集中式,C/S式,并行式,分布式。数据模型:1定义:现实世界数据特征的抽象。2组成,三要素:数据结构、数据 *** 作、数据的完整性约束。两类数据模型为1)概念模型2)逻辑模型和物理模型。数据结构:描述数据库的组成对象以及对象之间的联系,主要描述与对象的类型、内容、性质有关的对象和与数据之间联系有关的对象。常用的数据模型:1层次模型,用树形结构表示各类实体以及实体间的联系。2网状模型,允许一个以上的结点无双亲,允许一个结点可以有多于一个的双亲。3关系模型,包含单一数据结构

由软件、数据库和数据管理员组成。其软件主要包括 *** 作系统、各种宿主语言、实用程序以及数据库管理系统。数据库由数据库管理系统统一管理,数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行。数据管理员负责创建、监控和维护整个数据库,使数据能被任何有权使用的人有效使用。

数据库管理员一般是由业务水平较高、资历较深的人员担任。数据库系统是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理的核心机构。计算机的高速处理能力和大容量存储器提供了实现数据管理自动化的条件。

扩展资料:

数据库研究跨越于计算机应用、系统软件和理论三个领域,其中应用促进新系统的研制开发,新系统带来新的理论研究,而理论研究又对前两个领域起着指导作用。数据库系统的出现是计算机应用的一个里程牌,它使得计算机应用从以科学计算为主转向以数据处理为主。

并从而使计算机得以在各行各业乃至家庭普遍使用。在它之前的文件系统虽然也能处理持久数据,但是文件系统不提供对任意部分数据的快速访问,而这对数据量不断增大的应用来说是至关重要的。

参考资料来源:百度百科-数据库系统

层次数据模型数据结构是有序的树型结构,基本特征是:

(l)有且只有一个结点无双亲,该结点称为根结点;

(2)其他结点有且只有一个。

关系数据模型关系模型中的数据在用户观点下的逻辑结构是二维表,而关系模型是建立在集合代数的基础上的。在网状和层次模型中的联系都是通过指针来实现的,而在关系模型中的基本数据结构是表格,记录之间的联系是通过各个关系模式的关键码来体现的。

以二维表格描述简单、易懂,用户只需简单查询语句就可以对数据库进行 *** 作,并不涉及存储结构和访问技术的细节等。

三级结构的组织形式称为数据库的体系结构或数据抽象的三个级别。这个结构是于1975年在美国ANSI/X3/SPARC(美国国家标准协会的计算机与信息处理委员会中的标准计划与需求委员会)数据库小组的报告中提出的。

1141三级数据视图

数据抽象的三个级别又称为三级数据视图,是不同层次用户(人员)从不同角度所看到的数据组织形式。

(1) 外部视图 第一层的数据组织形式是面向应用的,是应用程序员开发应用程序时所使用的数据组织形式,是应用程序员所看到的数据的逻辑结构,是用户数据视图,称为外部视图。外部视图可有多个。这一层的最大特点是以各类用户的需求为出发点,构造满足其需求的最佳逻辑结构。

(2) 全局视图 第二层的数据组织形式是面向全局应用的,是全局数据的组织形式,是数据库管理人员所看到的全体数据的逻辑组织形式,称为全局视图,全局视图仅有一个。这一层的特点是对全局应用最佳的逻辑结构形式。

(3) 存储视图 第三层的数据组织形式是面向存储的,是按照物理存储最优的策略所组织形式,是系统维护人员所看到的数据结构,称为存储视图。存储视图只有一个。这一层的特点是物理存储最佳的结构形式。

外部视图是全局视图的逻辑子集,全局视图是外部视图的逻辑汇总和综合,存储视图是全局视图的具体实现。三级视图之间的联系由二级映射实现。外部视图和全局视图之间的映射称为逻辑映射,全局视图和存储视图之间的映射称为物理映射。

1142 三级模式

三级视图是用图、表等形式描述的,具有简单、直观的优点。但是,这种形式目前还不能被计算机直接识别。为了在计算机系统中实现数据的三级组织形式,必须用计算机可以识别的语言对其进行描述。DBMS提供了这种数据描述语言(Data Description Language 简记为DDL)。我们称用DDL精确定义数据视图的程序为模式(Scheme)。与三级视图对应的是三级模式。

(1) 子模式定义外部视图的模式称外模式,也称子模式。它由对用户数据文件的逻辑结构描述以及和全局视图中文件的对应关系的描述组成,用DBMS提供的子模式DDL定义。一个子模式可以由多个用户共享,而一个用户只能使用一个子模式。

(2) 模式  定义全局视图的模式称逻辑模式,简称模式。它由对全局视图中全体数据文件的逻辑结构描述以及和存储视图中文件的对应关系的描述组成,用DBMS提供的模式DDL定义。逻辑结构的描述包括记录的型(组成记录的数据项名、类型、取值范围等),还有记录之间的联系,数据的完整性、安全保密要求等。

(3) 内模式  定义存储视图的模式称内模式,又称物理模式。它由对存储视图中全体数据文件的存储结构的描述和对存储介质参数的描述组成,用DBMS提供的内模式DDL定义。存储结构的描述包括记录值的存储方式(顺序存储、hash方法、B树结构等),索引的组织方式等。

三级模式的结构如图18所示。

三级模式所描述的仅仅是数据的组织框架,而不是数据本身。在内模式这个框架填上具体数据就构成物理数据库,它是外部存储器上真实存在的数据集合。模式框架下的数据集合是概念数据库,它仅是物理数据库的逻辑映像。子模式框架下的数据集合是用户数据库,它是概念数据库的逻辑子集。

数据库系统是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理系统,也是一个为实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统,是存储介质 、处理对象和管理系统的集合体。

数据库系统一般由4个部分组成:数据库,由数据库管理系统统一管理,数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行;硬件,构成计算机系统的各种物理设备;软件,包括 *** 作系统、数据库管理系统及应用程序;数据管理员,负责创建、监控和维护整个数据库,使数据能被有效使用。

特点:数据的结构化,数据的共享性好,数据的独立性好,数据存储粒度小,数据管理系统,为用户提供了友好的接口。

数据库系统的核心和基础,是数据模型,现有的数据库系统均是基于某种数据模型的。

数据库系统的核心是数据库管理系统。

数据库系统一般由数据库、数据库管理系统(DBMS)、应用系统、数据库管理员和用户构成。DBMS是数据库系统的基础和核心。

拓展:对数据库系统的基本要求:1、能够保证数据的独立性。数据和程序相互独立有利于加快软件开发速度,节省开发费用。

2、能够确保系统运行可靠,出现故障时能迅速排除;能够保护数据不受非受权者访问或破坏;能够防止错误数据的产生,一旦产生也能及时发现。

3、有重新组织数据的能力,能改变数据的存储结构或数据存储位置,以适应用户 *** 作特性的变化,改善由于频繁插入、删除 *** 作造成的数据组织零乱和时空性能变坏的状况。

数据库系统的组成部分包括软件、数据库和数据管理员这3个方面,具体介绍如下:

1、软件

软件包括 *** 作系统、数据库管理系统及应用程序。

数据库管理系统是数据库系统的核心软件,是在 *** 作系统的支持下工作,解决如何科学地组织和存储数据,如何高效获取和维护数据的系统软件。

它的主要功能包括数据定义功能、数据 *** 纵功能、数据库的运行管理和数据库的建立与维护。

2、数据库

数据库是指长期存储在计算机内的、有组织、可共享的数据的 。

数据库中的数据按一定的数学模型组织、描述和存储,具有较小的冗余、较高的数据独立性和易扩展性,并可为各种用户共享。

3、数据管理员

数据管理员主要有4类。

(1)第一类为系统分析员和数据库设计人员。

系统分析员负责应用系统的需求分析和规范说明,他们和用户及数据库管理员一起确定系统的硬件配置,并参与数据库系统的概要设计。

数据库设计人员负责数据库中数据的确定、数据库各级模式的设计。

(2)第二类为应用程序员。

应用程序员负责编写使用数据库的应用程序,这些应用程序可对数据进行检索、建立、删除或修改。

(3)第三类为最终用户。

最终用户利用系统的接口或查询语言访问数据库。

(4)第四类用户为数据库管理员。

数据库管理员负责数据库的总体信息控制。

他们的具体职责包括具体数据库中的信息内容和结构,决定数据库的存储结构和存取策略,定义数据库的安全性要求和完整性约束条件,监控数据库的使用和运行,负责数据库的性能改进、数据库的重组和重构,以提高系统的性能。

扩展资料

数据库系统DBS由软件、数据库和数据管理员组成。

其软件主要包括 *** 作系统、各种宿主语言、实用程序以及数据库管理系统。

对数据库系统的基本要求是:

①能够保证数据的独立性。

数据和程序相互独立有利于加快软件开发速度,节省开发费用。

②冗余数据少,数据共享程度高。

③系统的用户接口简单,用户容易掌握,使用方便。

④能够确保系统运行可靠,出现故障时能迅速排除;能够保护数据不受非受权者访问或破坏;能够防止错误数据的产生,一旦产生也能及时发现。

⑤有重新组织数据的能力,能改变数据的存储结构或数据存储位置,以适应用户 *** 作特性的变化,改善由于频繁插入、删除 *** 作造成的数据组织零乱和时空性能变坏的状况。

⑥具有可修改性和可扩充性。

⑦能够充分描述数据间的内在联系。

数据表结构就是定义数据表文件名,确定数据表包含哪些字段,各字段的字段名、字段类型、及宽度,并将这些数据输入到计算机当中,数据表结构是由表名、表中的字段和表的记录三个部分组成的,常用的数据类型有以下10种:

1、文本型:文本型是默认的数据类型,最多255个字符,默认长度是50个字符;

2、备注型:备注型允许存储的内容可以长达535个字符,适合于存放对事物进行详细描述的信息;

3、数字型:数字型用于进行算术运算的数据;

4、日期时间型:日期时间型用于表示任意日期和时间的组合;

5、货币型:货币型用于存储货币值;

6、自动编号型:自动编号型用于存放递增数据和随机数据;

7、是或否型:用于判断逻辑值为真或假的数据;

8、OLE对象型:用于链接或嵌人由其他应用程序所创建的对象;

9、超链接型:用于存放超链接地址;

10、查阅向导型:用于创建查阅向导字段。

以上就是关于关系数据库是以什么为基本结构而形成的数据集合全部的内容,包括:关系数据库是以什么为基本结构而形成的数据集合、数据库系统的构成是哪些、从数据库最终用户角度看,数据库系统的结构分为哪些等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!

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