数据库复习工程学院期末

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1、-CH1 绪论1. 掌握数据库的四个基本概念:数据、数据库以及基本特征、数据库管理系统以及主要功能、数据库系统及构成。数据：是数据库中存储的基本对象。描述事物的符号记录。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 数据库的基本特征 数据按一定的数据模型组织、描述和储存（结构化） 可为各种用户共享 冗余度较小 数据独立性较高 易扩展数据库管理系统：位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。是基础软件，是一个大型复杂的软件系统。科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。主要功能：l 数据定义功能l 数据组织、存储和管理l 数据操纵功能DMLl 数据库的事务管理和运行管理l 数

2、据库的建立和维护功能(实用程序)l 其它功能数据库系统：在计算机系统中引入数据库后的系统构成构成：数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员（DBA）2. 了解数据管理技术的三个发展阶段以及特点。3. 数据模型的基本概念以及三个要素。数据模型：是现实世界数据特征的抽象。是数据库系统的核心和基础三个要素： 数据结构 ：是对系统静态特性的描述。 数据操作 ：是对系统动态特性的描述。 完整性约束条件：一组完整性规则的集合。4. 掌握数据两个独立性的含义。l 物理独立性：指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。l 逻辑独立性：指用户的应用

3、程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。数据库的逻辑结构改变了，用户程序也可以不变。5. 掌握概念模型(信息模型)的基本概念(实体,属性,码,域,实体型,实体集,三类联系)；概念模型用于信息世界的建模。(1) 实体（Entity） 客观存在并可相互区别的事物称为实体。 可以是具体的人、事、物或抽象的概念。(2) 属性（Attribute） 实体所具有的*一特性称为属性。 一个实体可以由若干个属性来刻画。 (3) 码（Key） 唯一标识实体的属性集称为码。(4) 域（Domain） 属性的取值*围称为该属性的域。(5) 实体型（Entity Type） 用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体称为

4、实体型(6) 实体集（Entity Set） 同一类型实体的集合称为实体集(7) 联系（Relationship） 现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界中反映为实体内部的联系和实体之间的联系。 实体内部的联系通常是指组成实体的各属性之间的联系 实体之间的联系通常是指不同实体集之间的联系一对一联系（1:1）一对多联系（1：n）多对多联系（m:n）两个以上实体型之间的联系 多个实体型间的一对一联系 两个以上实体型之间一对多联系 两个以上实体型间的多对多联系6. 掌握概念模型的表示方式（E-R方法），能够根据描述画出对应的E-R图；7. 掌握数据库系统的三级模式结构；数据库的二级映像功能与

5、数据独立性的关系；三级模式结构：l 模式（Schema）l 外模式（E*ternal Schema）也称子模式或用户模式。介于模式与应用之间。l 内模式（Internal Schema）（也称存储模式）一个数据库只有一个内模式。数据库的二级映像功能与数据独立性的关系： 外模式模式映像：保证数据的逻辑独立性 模式内模式映像：保证数据的物理独立性CH2关系数据库1. 掌握关系模型、关系的基本概念（笛卡尔积、关系、候选码、主码、主属性、非码属性、全码、外部码）；关系模型：用二维表的形式表示实体和实体间联系的数据模型笛卡尔积：域上的一种集合运算，所有域的所有取值的一个组合。笛卡尔积可以表示为一个二维表

6、。关系（Relation）：一个关系对应通常说的一*表。现实世界的实体以及实体间的各种联系均用关系来表示。候选码（Candidate key）： 若关系中的*一属性组的值能唯一地标识一个元组，则称该属性组为候选码l 简单的情况：候选码只包含一个属性l 最极端的情况：关系模式的所有属性组是这个关系模式的候选码，称为全码。主码：若一个关系有多个候选码，则选定其中一个为主码（Primary key）主属性：候选码的诸属性称为主属性（Prime attribute）非主属性：不包含在任何侯选码中的属性称为非主属性，也称非码属性域是一组具有相同数据类型的值的集合。2. 掌握三类完整性约束l 实体完整性l

7、 参照完整性l 用户定义的完整性3. 掌握关系代数语言五种基本操作：选择、投影、并、差、笛卡尔积。1）集合运算：交、并、差和笛卡尔积，能够根据要求进行集合运算2）关系运算：选择、投影、连接和除，能够根据要求写出对应的关系代数式例如：设有如下所示的关系S(S#,SNAME,AGE,SE*)、C(C#,AME,TEACHER)和SC(S#,C#,GRADE)，试用关系代数表达式表示下列查询语句：(1) 检索程军”老师所授课程的课程号(C#)和课程名(AME)。(2) 检索年龄大于21的男学生*(S#)和*(SNAME)。(3) 检索”李强”同学不学课程的课程号(C#)。(4) 检索至少选修两门课程

8、的学生*(S#)。(5) 检索选修课程包含程军”老师所授课程之一的学生*(S#)。(6) 检索选修课程名为C语言”的学生*(S#)和*(SNAME)。解：本题各个查询语句对应的关系代数表达式表示如下：(1).C#,AME(TEACHER=程军(C)(2).S#,SNAME(AGE21SE*=”男”(C)(3).C#(C)-C#(SNAME=李强(S)wvSC)(4).S#(1=425(SCSC)(5).S#(SCwvC#(TEACHER=程军(C)(6).S#,SNAMEswvS#(SCwvAME=C语言(C)Ch3关系数据库标准语言SQLCh5 数据库的完整性 ch8 数据库编程1. 掌握S

9、QL的9个核心动词。数据查询：SELECT （查询出数据，也可用于变量赋值） 数据定义(表/视图/查询/存储过程/自定义函数/索引/触发器等)：CREATE (创建)、DROP(删除)、ALTER(修改) 数据操作：INSERT（插入）、UPDATE（更新）、DELETE（删除） 数据控制：Grant（授权）、revoke（回收权限）2. 掌握SQL SERVER的命令，能够根据要求写出对应的SQL语言1）创建数据库（create database）的命令。CREATE DATABASE stuDB2ON PRIMARY -默认就属于PRIMARY主文件组，可省略( NAME=stuDB_da

10、ta, -主数据文件的逻辑名 FILENAME=D:projectstuDB_data.mdf, -主数据文件的物理名 SIZE=5mb, -主数据文件初始大小 MA*SIZE=100mb, -主数据文件增长的最大值 FILEGROWTH=15% -主数据文件的增长率)LOG ON( NAME=stuDB_log, FILENAME=D:projectstuDB_log.ldf, SIZE=2mb, FILEGROWTH=1MB)GO DROP DATABASE employees2）基本表的创建、修改与删除，能够根据要求进行适当的完整性定义。CREATE TABLE SC( Sno CHAR

11、(9)， o CHAR(4)， Grade SMALLINT， PRIMARY KEY (Sno，o)， /* 主码由两个属性构成，必须作为表级完整性进行定义*/ FOREIGN KEY (Sno) REFERENCES Student(Sno)， /* 表级完整性约束条件，Sno是外码，被参照表是Student */ FOREIGN KEY (o) REFERENCES Course(o) /* 表级完整性约束条件， o是外码，被参照表是Course*/); l ALTER TABLE 表名 ALTER COLUMN 列名 类型 NULL/NOT NULLl ALTER TABLE 表名 A

12、DD 列名 类型 列级约束l ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 约束名 约束Eg:ALTER TABLE Course ADD CONSTRAINT UK_C_AME UNIQUE(ame);l ALTER TABLE 表名 DROP COLUMN 列名l ALTER TABLE 表名 DROP CONSTRAINT 约束名 DROP TABLE Student CASCADE ;3）索引的创建与删除一个聚簇索引：CREATE CLUSTERED INDE* Stusname ON Student(Sname)；一个唯一索引：CREATE UNIQUE INDE* S

13、tusno ON Student(Sno)；-Student表按*升序建唯一索引例15 删除Student表的Stusname索引 DROP INDE* student.Stusname；4）查询1、查询语句的一般格式：selectall/distinctfromwheregroupbyhavingorderbyasc/desc*说明：distinct为去掉重复的关键字；表示条件表达式用where子句；分组用groupby子句，如果要求分组满足*个条件才查询用having子句来限定分组；排序用orderby子句2、用于条件表达式中几个特殊运算符的意义和使用方法（1）BETWEEN：字段的内容在

14、指定*围内。用法：BETWEENAND相当于:字段=*围初值AND字段=*围终值（2）LIKE：对字符型数据进行字符串比较，提供两种通配符，_”、%”用法：LIKE如：*LIKE%”（3）IN：字段内容是结果集合或者子查询中的内容用法：IN（）例6：对学生管理数据库，列出选修数据库原理”或软件工程”的所有学生的*。*SELECT*FROM选课WHERE课程号IN；（SELECT课程号FROM课程WHERE课程名=数据库原理”OR课程名=软件工程”）（4）ALL：满足子查询中所有值的记录用法：ALL（）例7：SELECTDISTINCT系号FROM教师WHERE工资=ALL(SELECT工资FR

15、OM教师WHERE系号=02”）表示从教师表中查询工资大于02号系中最高工资的系号。也可以写为：SELECTDISTINCT系号FROM教师WHERE工资=（SELECTMA*（工资）FROM教师WHERE系=02”）（5）ANY：满足子查询中任意一个值的记录。用法：ALL（）（6）NULL：空值用法：ISNULL或ISNOTNULL例8：查询选课表中，成绩为空值的记录。SELECT*FROM选课WHERE成绩ISNULL3、常用的函数（1）SUM（）：给出一列数据的和（2）AVG（）：求一列数据的平均值（3）COUNT（*）：输出查询的行数例9：计算教师中工资合计。SELECTSUM（工资）

16、FROM教师4、多表查询from后面可以同时打开多个表，select后面可以取来自不同表的字段，只需在字段名前用来源表名.”来标注，where后面写出各表之间的联接条件。例10：对学生管理数据库，列出少数民族学生的*、课程号和成绩。SELECT学生.*,学生.,选课.课程号,选课.成绩FROM学生,选课;WHERE学生.*=选课.*AND少数民族否用内部联接的方法可写为：SELECT学生.*，学生.，选课.课程号，选课.成绩FROM学生INNERJOIN选课ON学生.*=选课.*；WHERE少数民族否内部联接（INNERJOIN）：INNERJOINON5、查询结果处理INTOCURSOR将查

17、询结果存放在临时表中；INTOTABLE存放在一个表中；TOFILE存放在文本文件中。WHERE Sname LIKE %；WHERE Sname LIKE 欧阳_；查询以DB_开头，且倒数第3个字符为 i的课程的详细情况。WHERE ame LIKE DB_%i_ _ ESCAPE ；按分数降序排列WHERE o= 3 ORDER BY Grade DESC5）更新UPDATEagentsSETpercent=1.1*percentWHEREcity=NewYork6）视图 建立信息系学生的视图。 CREATE VIEW IS_Student AS SELECT Sno，Sname，Sage

18、 FROM Student WHERE Sdept= IS； 语句的格式：DROP VIEW CASCADE；DROP VIEW IS_S1 CASCADE; 3. 掌握ANY、ALL、聚集函数、IN之间的等价转换关系4. 掌握SQL中的保留字及其含义（ALL、DISTINCT、GROUP BY、HAVING等）查询选修了3门以上课程的学生*。 SELECT Sno FROM SC GROUP BY Sno HAVING COUNT(*) 3；例35查询每一门课的间接先修课（即先修课的先修课）SELECT FIRST.o，SECOND.Cpno FROM Course FIRST，Course

19、 SECOND WHERE FIRST.Cpno = SECOND.o；注意：1、使用GROUP BY 子句时，SELECT 列表中的非汇总列必须为GROUP BY 列表中的项。2、分组时，所有的NULL值分为一组。3、GROUPBY 列表中一般不允许出现复杂的表达试、显示标题以及SELECT列表中的位置标号。注意事项:HAVING后的条件不能用别名COUNT3 必须使用COUNT(*) 3，否则报：列名 COUNT 无效。having 子句中的每一个元素并不一定要出现在select列表中-如果指定了SELECT DISTINCT，则ORDER BY 子句中的项就必须出现在选择列表中。例如：S

20、ELECT DISTINCT BOOKID,BOOKNAME FROM BOOK ORDER BY BOOKNAMESELECT DISTINCT BOOKID,BOOKNAME FROM BOOKSELECT BOOKID,BOOKNAME FROM BOOK GROUP BY BOOKID,BOOKNAME以上两句查询结果是一致的，DISTINCT的语句其实完全可以等效的转换为GROUP BY语句5. 掌握视图的特点。l 视图能够简化用户的操作l 视图使用户能以多种角度看待同一数据 l 视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性 l 视图能够对*数据提供安全保护l 适当的利用视图可以更清晰

21、的表达查询6. 掌握触发器的三种类型以及两个临时表inserted、deleted的作用l DELETE 触发器l INSERT 触发器l UPDATE 触发器创建触发器的语法CREATE TRIGGER trigger_name ON table_name WITH ENCRYPTION FOR/AFTER/INSTEAD OF DELETE, INSERT, UPDATE AS T-SQL语句GO注意：WITH ENCRYPTION表示加密触发器定义的SQL文本DELETE, INSERT, UPDATE指定触发器的类型7. 能够进行游标的使用。DECLARE 游标名称CURSOR FOR

22、 SELECT 字段,字段,字段,. FROM 表名WHERE .OPEN 游标名称FETCH NE*T FROM 游标名称INTO 变量名,变量名,变量名,.WHILE FETCH_STATUS=0BEGINSQL语句执行过程. .FETCH NE*T FROM 游标名称INTO 变量名,变量名,变量名,.ENDCLOSE 游标名称DEALLOCATE 游标名称-使用游标打印输出学生*DECLARE *H VARCHAR(10)DECLARE STUCUR CURSOR FOR SELECT SNO FROM STUDENT OPEN STUCURFETCH NE*T FROM STUCUR

23、 INTO *HWHILE FETCH_STATUS=0 BEGIN PRINT *H FETCH NE*T FROM STUCUR INTO *HENDCLOSE STUCURDEALLOCATE STUCURFetch函数的参数表 Ne*t 移至下一行 Prior 移至上一行 First 移至第一行 Last 移至末行 Absolute n 绝对位移第n行 Relative n 从当前位置移n行-使用嵌套游标打印输出学生成绩单DECLARE *H VARCHAR(10),*M VARCHAR(10)DECLARE STUCUR CURSOR FOR SELECT SNO,SNAME FRO

24、M STUDENT OPEN STUCURFETCH NE*T FROM STUCUR INTO *H,*MWHILE FETCH_STATUS=0 BEGIN PRINT *：+*H+ +*M+的成绩单 打印该同学的成绩单 FETCH NE*T FROM STUCUR INTO *H,*MENDCLOSE STUCURDEALLOCATE STUCUR打印该同学的成绩单 DECLARE KCM VARCHAR(20),CJ INT DECLARE SCCUR CURSOR FOR SELECT AME,GRADE FROM SC,COURSE WHERE SC.O=COURSE.O AND

25、SC.SNO=*H OPEN SCCUR FETCH NE*T FROM SCCUR INTO KCM,CJ IF FETCH_STATUS0 PRINT 没有选课记录 WHILE FETCH_STATUS=0 BEGIN PRINT +KCM+ +CAST(CJ AS CHAR(8) FETCH NE*T FROM SCCUR INTO KCM,CJ END CLOSE SCCUR DEALLOCATE SCCUR 8. 能够根据要求编写存储过程、函数和触发器标量函数创建语法CREATE FUNCTION function_name(参数名参数类型 =默认值 ,.n ) RETURNS 返回

26、值类型 WITH , .n AS BEGINfunction_bodyRETURN 表达式END标量用户定义函数示例创建函数USE NorthwindCREATE FUNCTION fn_DateFormat (indate datetime, separator char(1)RETURNS Nchar(20)ASBEGIN RETURN CONVERT(Nvarchar(20), datepart(mm,indate) + separator + CONVERT(Nvarchar(20), datepart(dd, indate) + separator + CONVERT(Nvarcha

27、r(20), datepart(yy, indate)END标量用户定义函数示例调用函数SELECT dbo.fn_DateFormat(GETDATE(), :)多语句表值函数CREATE FUNCTION function_name(参数名 参数类型 =默认值 ,.n ) RETURNS return_variable TABLE WITH , .n AS BEGINfunction_bodyRETURNEND多语句表值函数示例USE NorthwindGOCREATE FUNCTION fn_Employees (length nvarchar(9)RETURNS fn_Employee

28、s table (EmployeeID int PRIMARY KEY NOT NULL, EmployeeName nvarchar(61) NOT NULL)ASBEGIN IF length = ShortName INSERT fn_Employees SELECT EmployeeID, LastName FROM Employees ELSE IF length = LongName INSERT fn_Employees SELECT EmployeeID, (FirstName + + LastName) FROM EmployeesRETURNEND SELECT * FRO

29、M dbo.fn_Employees(LongName)或SELECT * FROM dbo.fn_Employees(ShortName) 内嵌表值函数CREATE FUNCTION function_name(参数名参数类型 =默认值 ,.n ) RETURNS TABLE WITH , .n AS RETURN ( select-stmt ) 内嵌表值函数示例USE NorthwindGOCREATE FUNCTION fn_CustomerNamesInRegion ( RegionParameter nvarchar(30) )RETURNS tableASRETURN ( SELE

30、CT CustomerID, panyName WHERE Region = RegionParameter )SELECT * FROM fn_CustomerNamesInRegion(WA) 更改函数语法：ALTER FUNCTION 使用新的函数定义代替原来的函数定义 保留所有已分配的权限 删除函数语法：DROP FUNCTION 删除一个用户定义函数Ch6关系数据库理论1. 几个基本概念：1)函数依赖（FD)：完全函数依赖,部分函数依赖,传递函数依赖,多值函数依赖; *Y逻辑蕴涵于F;两个函数依赖集等价2）最小依赖集2. 理解关系模式分解的理论，何谓无损连接分解？何谓保持函数依赖的分

31、解？（提醒：关系模式的分解并不惟一）。3. 能够根据给定的关系模式求闭包。4. 根据描述给出函数依赖，给定的关系模式判断候选码，判别R是否达到2NF、3NF、BF，并说明理由,并能够进行分解到3NF例如：现有如下关系模式：R(A，B，C，D，E)其中：AB组合为码R上存在的函数依赖有ABE，BC，CD1.该关系模式满足2NF吗为什么2.如果将关系模式R分解为：R1(A，B，E)R2(B，C，D)指出关系模式R2的码，并说明该关系模式最高满足第几*式(在1NFBF之内)。Ch7数据库设计1. 在视图的集成中，各分E-R图之间的冲突有哪几类？各分E-R图之间的冲突主要有三类：属性冲突、命名冲突和结

32、构冲突。属性冲突(1) 属性域冲突，即属性值的类型、取值*围或取值集合不同。(2) 属性取值单位冲突。命名冲突(1) 同名异义。(2) 异名同义（一义多名）。结构冲突(1) 同一对象在不同应用中具有不同的抽象。例如课程”在*一局部应用中被当作实体，而在另一局部应用中则被当作属性。(2) 同一实体在不同局部视图中所包含的属性不完全相同，或者属性的排列次序不完全相同。(3) 实体之间的联系在不同局部视图中呈现不同的类型。例如实体E1与E2在局部应用A中是多对多联系，而在局部应用B中是一对多联系；又如在局部应用*中E1与E2发生联系，而在局部应用Y中E1、E2、E3三者之间有联系。解决方法是根据应用

33、的语义对实体联系的类型进行综合或调整。2. 掌握数据库的设计过程:1)需求分析:DFD图+数据字典2)概念结构设计:ER图/与具体的DBMS无关3)逻辑结构设计:数据库模式、用户子模式/与DBMS有关4)物理设计：物理设备上的存储结构与方法5)数据库实施6)实施和维护3. 能够根据规则将E-R图中的实体和联系转换为关系模式1）每个实体转换为一个关系2）1：1与一端实体合并3）1：n与与n端对应的关系模式合并4）m：n转换为一个关系模式例如：假设教学管理规定：1.一个学生可选修多门课程，一门课程有若干学生选修2.一个教室可讲授多门课程，一门课程只有一个老师讲授3.一个学生选修一门课，仅有一个成绩

34、学生的属性*、学生*；教师的属性教师编号教师*；课程的属性有课程号、课程名要求：1. 根据上述语义画出E-R图，在图中注明实体的属性和联系的类型2.转化为关系模型，并注明主外建CH10 数据库恢复技术1. 掌握事务的概念与四个重要性质;事务（Transaction）用户定义的一个对数据库读写操作序列一个不可分割的工作单位数据库恢复和并发控制的基本单位数据库系统中通常有多个事务并行运行原子性(Atomicity)：事务中的操作要么都做，要么都不做(AllorNone)一致性(Consistency)事务执行的结果必须使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态与原子性密切相关隔离性(Isolat

35、ion)并发执行的各事务不能相互干扰持续性/永久性(Durability)事务一旦提交，它对数据库的更新不再受后继操作或故障的影响2. 掌握故障类型及相应的恢复策略事务内部故障l恢复方法u由恢复子系统利用日志文件撤消此事务已对数据库进行的修改系统故障(system)Undo故障发生时未完成的事务2.Redo已完成的事务系统故障的恢复由系统在重新启动时自动完成，不需要用户干预介质故障(medium)重装数据库，重做已完成的事务计算机病毒(virus)3. 掌握利用检查点的故障恢复策略4. 掌握日志文件的概念和作用。5. 了解数据转储方法：静态转储、动态转储、海量转储、增量转储Ch11并发控制1.

36、 了解并发操作产生的问题及原因。（丢失修改、不可重复读、读脏数据）2. 理解并发控制的概念，知道并发控制的单位是什么。3. 封锁机制以及封锁机制产生的问题-掌握锁模型以及相容矩阵:共享封锁/独占封锁-死锁产生的原因以及解决的方法4. 掌握概念：可串行化调度、冲突操作、冲突可串行化调度、2PL协议题型：单项选择题、填空题、集合运算、写关系代数题、SQL语言题、编程题、求闭包、设计题（ER图的设计以及关系模型的转换）等等。单项选择题：10%（每题1分）填空题：10%（每空1分）简答题：20%（每题4分）SQL语言题：30%（每题3分）关系代数题：15%（每题3分）设计题（ER图的设计以及关系模型的转换）：15%. z.