數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本概念及其設(shè)計(jì)課件

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理第1章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本概念第2章數(shù)據(jù)模型與概念模型第3章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)第4章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)第5章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言——SQL第7章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)理論第8章數(shù)據(jù)庫(kù)保護(hù)12/9/2022制作人：張宇敬數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理第1章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本概念12/7/20221第1章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本概念1.1數(shù)據(jù)庫(kù)的作用及相關(guān)概念一.數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(1)數(shù)據(jù)（Data）數(shù)據(jù)實(shí)際上就是描述事物的符號(hào)記錄。數(shù)據(jù)的形式本身并不能完全表達(dá)其內(nèi)容，需要經(jīng)過(guò)語(yǔ)義解釋。數(shù)據(jù)與其語(yǔ)義是不可分的。(2)數(shù)據(jù)庫(kù)（DB）數(shù)據(jù)庫(kù)是長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)有結(jié)構(gòu)的大量的共享的數(shù)據(jù)集合。它可以供各種用戶共享、具有最小冗余度和較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性。(3)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)使用戶能方便地定義數(shù)據(jù)和操縱數(shù)據(jù)，并能夠保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、多用戶對(duì)數(shù)據(jù)的并發(fā)使用及發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)。

12/9/2022制作人：張宇敬第1章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本概念1.1數(shù)據(jù)庫(kù)的作用及相關(guān)概念12(4)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DBS）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫(kù)后的系統(tǒng)構(gòu)成，一般由數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（及其開(kāi)發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理員和用戶構(gòu)成。(5)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理員（DBA）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、使用和維護(hù)的專門(mén)的人員。二.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)

DBMS是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心。它建立在操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，是位于操作系統(tǒng)與用戶之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件，負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制。1、DBMS的功能(1)數(shù)據(jù)定義定義數(shù)據(jù)庫(kù)的模式、存儲(chǔ)模式和外模式，定義各個(gè)外模式與模式之間的映射，定義模式與存儲(chǔ)模式之間的映射，定義有關(guān)的約束條件。12/9/2022制作人：張宇敬(4)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DBS）12/7/2022制作人：張宇3(2)數(shù)據(jù)操縱數(shù)據(jù)操縱包括對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的檢索、插入、修改和刪除等基本操作。(3)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行管理包括對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行并發(fā)控制、安全性檢查、完整性約束條件的檢查和執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)部維護(hù)（如索引、數(shù)據(jù)字典的自動(dòng)維護(hù)）等。(4)數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理對(duì)數(shù)據(jù)字典、用戶數(shù)據(jù)、存取路徑等數(shù)據(jù)進(jìn)行分門(mén)別類地組織、存儲(chǔ)和管理，確定以何種文件結(jié)構(gòu)和存取方式物理地組織這些數(shù)據(jù)，如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，以便提高存儲(chǔ)空間利用率以及提高隨機(jī)查找、順序查找、增、刪、改等操作的時(shí)間效率。(5)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)建立數(shù)據(jù)庫(kù)包括數(shù)據(jù)庫(kù)初始數(shù)據(jù)的輸入與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等。維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)包括數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)與恢復(fù)、數(shù)據(jù)庫(kù)的重組織與重構(gòu)造、性能的監(jiān)視與分析等。(6)數(shù)據(jù)通信接口DBMS需要提供與其他軟件系統(tǒng)進(jìn)行通信的功能。例如提供與其他DBMS或文件系統(tǒng)的接口，從而能夠?qū)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為另一個(gè)DBMS或文件系統(tǒng)能夠接受的格式，或者接收其他DBMS或文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。12/9/2022制作人：張宇敬(2)數(shù)據(jù)操縱12/7/2022制作人：張宇敬42、DBMS的組成(1)數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言及其翻譯處理程序（2）數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言及其翻譯解釋程序數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言（DataManipulationLanguage，簡(jiǎn)稱DML）用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索、插入、修改、刪除等基本操作。（3）數(shù)據(jù)運(yùn)行控制程序數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言（DataDefinitionLanguage，簡(jiǎn)稱DDL）供用戶定義數(shù)據(jù)庫(kù)的模式、存儲(chǔ)模式、外模式、各級(jí)模式間的映射、有關(guān)的約束條件等。系統(tǒng)運(yùn)行控制程序負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行過(guò)程中的控制與管理（包括系統(tǒng)初啟程序、文件讀寫(xiě)與維護(hù)程序、存取路徑管理程序、緩沖區(qū)管理程序、安全性控制程序、完整性檢查程序、并發(fā)控制程序、事務(wù)管理程序、運(yùn)行日志管理程序等）。（4）實(shí)用程序包括數(shù)據(jù)初始裝入程序、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)程序、數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)程序、性能監(jiān)測(cè)程序、數(shù)據(jù)庫(kù)再組織程序、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序、通信程序等。12/9/2022制作人：張宇敬2、DBMS的組成12/7/2022制作人：張宇敬53．DBMS的工作過(guò)程（1）應(yīng)用程序A向DBMS發(fā)出從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀數(shù)據(jù)記錄的命令；（2）DBMS對(duì)該命令進(jìn)行語(yǔ)法檢查、語(yǔ)義檢查，并調(diào)用應(yīng)用程序A對(duì)應(yīng)的子模式，檢查A的存取權(quán)限，決定是否執(zhí)行該命令。如果拒絕執(zhí)行，則向用戶返回錯(cuò)誤信息；（3）在決定執(zhí)行該命令后，DBMS調(diào)用模式，依據(jù)子模式／模式映象的定義，確定應(yīng)讀入模式中的哪些記錄；（4）DBMS調(diào)用物理模式，依據(jù)模式／物理模式映象的定義，決定應(yīng)從哪個(gè)文件、用什么存取方式、讀入哪個(gè)或哪些物理記錄；（5）DBMS向操作系統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行讀取所需物理記錄的命令；（6）操作系統(tǒng)執(zhí)行讀數(shù)據(jù)的有關(guān)操作；（7）操作系統(tǒng)將數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)區(qū)送至系統(tǒng)緩沖區(qū)；（8）DBMS依據(jù)子模式／模式映象的定義，導(dǎo)出應(yīng)用程序A所要讀取的記錄格式；（9）DBMS將數(shù)據(jù)記錄從系統(tǒng)緩沖區(qū)傳送到應(yīng)用程序A的用戶工作區(qū)；（10）DBMS向應(yīng)用程序A返回命令執(zhí)行情況的狀態(tài)信息。12/9/2022制作人：張宇敬3．DBMS的工作過(guò)程12/7/2022制作人：張宇敬61．2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展

12/9/2022制作人：張宇敬1．2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展12/7/2022制作人：張宇71.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是由外模式、模式和內(nèi)模式三級(jí)構(gòu)成。12/9/2022制作人：張宇敬1.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)12/7/2022制作人：張宇敬8

（1）模式模式是數(shù)據(jù)庫(kù)中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。數(shù)據(jù)庫(kù)模式以某一種數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)。定義模式時(shí)不僅要定義數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)（例如數(shù)據(jù)記錄由哪些數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)成，數(shù)據(jù)項(xiàng)的名字、類型、取值范圍等），而且要定義與數(shù)據(jù)有關(guān)的安全性、完整性要求，定義這些數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。（2）外模式外模式也稱子模式或用戶模式，它是數(shù)據(jù)庫(kù)用戶（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）看見(jiàn)和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫(kù)用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯表示。（3）內(nèi)模式內(nèi)模式也稱存儲(chǔ)模式，它是數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部的表示方式（例如，記錄的存儲(chǔ)方式是順序存儲(chǔ)、按照B樹(shù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)還是按hash方法存儲(chǔ)；索引按照什么方式組織；數(shù)據(jù)是否壓縮存儲(chǔ)，是否加密；數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)記錄結(jié)構(gòu)有何規(guī)定）。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)內(nèi)模式。12/9/2022制作人：張宇敬

（1）模式12/7/2022制作人：張宇敬9

3、數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映象功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性對(duì)于每一個(gè)外模式，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)都有一個(gè)外模式/模式映象，它定義了該外模式與模式之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)模式改變時(shí)，由數(shù)據(jù)庫(kù)管理員對(duì)各個(gè)外模式/模式的映象作相應(yīng)改變，可以使外模式保持不變，從而應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫(kù)中只有一個(gè)模式，也只有一個(gè)內(nèi)模式，所以模式/內(nèi)模式映象是唯一的，它定義了數(shù)據(jù)全局邏輯結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)改變了，由數(shù)據(jù)庫(kù)管理員對(duì)模式/內(nèi)模式映象作相應(yīng)改變，可以使模式保持不變，從而保證了數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。12/9/2022制作人：張宇敬12/7/2022制作人：張宇敬104．?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)(1)單用戶數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，包括應(yīng)用程序、DBMS、數(shù)據(jù)，都裝在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，為一個(gè)用戶獨(dú)占，不同機(jī)器之間不能共享數(shù)據(jù)。(2)主從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)指一個(gè)主機(jī)帶多個(gè)終端的多用戶結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，包括應(yīng)用程序、DBMS、數(shù)據(jù)，都集中存放在主機(jī)上，所有處理任務(wù)都由主機(jī)來(lái)完成，各個(gè)用戶通過(guò)主機(jī)的終端并發(fā)地存取數(shù)據(jù)庫(kù)，共享數(shù)據(jù)資源。(3)分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是指數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)在邏輯上是一個(gè)整體，但物理地分布在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同結(jié)點(diǎn)上。網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)都可以獨(dú)立處理本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，執(zhí)行局部應(yīng)用；同時(shí)也可以同時(shí)存取和處理多個(gè)異地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，執(zhí)行全局應(yīng)用。

(4)客戶／服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)服務(wù)器：網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)（些）結(jié)點(diǎn)上的計(jì)算機(jī)專門(mén)用于執(zhí)行DBMS功能，稱為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器?？蛻魴C(jī)：其他結(jié)點(diǎn)上的計(jì)算機(jī)安裝DBMS的外圍應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具，支持用戶的應(yīng)用，稱為客戶機(jī)?；厥醉?yè)12/9/2022制作人：張宇敬4．?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)回首頁(yè)12/7/2022制作人：張11第2章數(shù)據(jù)模型與概念模型

2．1信息的三種世界1.數(shù)據(jù)模型基本概念數(shù)據(jù)模型用來(lái)抽象、表示和處理現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù)和信息。即數(shù)據(jù)模型就是現(xiàn)實(shí)世界的模擬。數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三個(gè)方面的要求：比較真實(shí)的模擬現(xiàn)實(shí)世界；容易為人們理解；便于計(jì)算機(jī)表達(dá)。數(shù)據(jù)模型分成兩個(gè)不同的層次：(1)概念模型，它是按用戶的觀點(diǎn)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模。(2)數(shù)據(jù)模型，主要包括網(wǎng)狀模型、層次模型、關(guān)系模型等，它是按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模。2．?dāng)?shù)據(jù)模型的三要素(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(2)數(shù)據(jù)操作(3)數(shù)據(jù)的約束條件12/9/2022制作人：張宇敬第2章數(shù)據(jù)模型與概念模型2．1信息的三種世界12/7122.2．概念模型及其特點(diǎn)1.概念模型：概念模型用于信息世界的建模。概念模型不依賴于某一個(gè)DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。概念模型可以轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)上某一DBMS支持的特定數(shù)據(jù)模型。概念模型特點(diǎn)：(1)具有較強(qiáng)的語(yǔ)義表達(dá)能力，能夠方便、直接地表達(dá)應(yīng)用中的各種語(yǔ)義知識(shí).(2)應(yīng)該簡(jiǎn)單、清晰、易于用戶理解，是用戶與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員之間進(jìn)行交流的語(yǔ)言。2．實(shí)體型（EntityType）用實(shí)體名及其屬性名集合來(lái)抽象和刻畫(huà)同類實(shí)體，稱為實(shí)體型。3．實(shí)體集（EntitySet）同型實(shí)體的集合稱為實(shí)體集。4．聯(lián)系（Relationship）現(xiàn)實(shí)世界中事物內(nèi)部以及事物之間的聯(lián)系在信息世界中反映為實(shí)體內(nèi)部的聯(lián)系和實(shí)體之間的聯(lián)系。5．表示概念模型的實(shí)體－聯(lián)系方法（Entity-RelationshipApproach，E-R方法）E-R圖提供了表示實(shí)體型、屬性和聯(lián)系的方法： 實(shí)體型：用矩形表示，矩形框內(nèi)寫(xiě)明實(shí)體名。 屬性：用橢圓形表示，并用無(wú)向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體連接起來(lái) 聯(lián)系：用菱形表示，菱形框內(nèi)寫(xiě)明聯(lián)系名，并用無(wú)向邊分別與有關(guān)實(shí)體連接起來(lái)，同時(shí)在無(wú)向邊旁標(biāo)上聯(lián)系的類型（1:1、1:n或m:n）。12/9/2022制作人：張宇敬2.2．概念模型及其特點(diǎn)12/7/2022制作人：張宇敬132.3常見(jiàn)的三種模型1．層次數(shù)據(jù)模型(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用樹(shù)形結(jié)構(gòu)表示各類實(shí)體以及實(shí)體之間的聯(lián)系。只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)；除結(jié)點(diǎn)外的其它結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)。(2)操縱及完整性約束層次數(shù)據(jù)模型的操縱主要有查詢、插入、刪除和更新。進(jìn)行插入、刪除、更新操作時(shí)要滿足層次模型的完整性約束條件。進(jìn)行插入操作時(shí)，如果沒(méi)有相應(yīng)的雙親結(jié)點(diǎn)值就不能插入子女結(jié)點(diǎn)值。進(jìn)行刪除操作時(shí)，如果刪除雙親結(jié)點(diǎn)值，則相應(yīng)的子女結(jié)點(diǎn)值也被同時(shí)刪除。進(jìn)行更新操作時(shí)，應(yīng)更新所有相應(yīng)記錄，以保證數(shù)據(jù)的一致性。(3)層次數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

鄰接法：按照層次樹(shù)的一定順序把所有記錄值依次鄰接存放，即通過(guò)物理空間的位置相鄰來(lái)實(shí)現(xiàn)層次順序。鏈接法：用指針來(lái)反映數(shù)據(jù)之間的層次聯(lián)系。12/9/2022制作人：張宇敬2.3常見(jiàn)的三種模型12/7/2022制作人：張宇敬142．網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型是一種比層次模型更具普遍性的結(jié)構(gòu)，它去掉了層次模型的兩個(gè)限制，允許多個(gè)結(jié)點(diǎn)沒(méi)有雙親結(jié)點(diǎn)，允許結(jié)點(diǎn)有多個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)，允許兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間有多種聯(lián)系（稱之為復(fù)合聯(lián)系）。(2)操縱及完整性約束

網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的操縱主要包括查詢、插入、刪除和更新數(shù)據(jù)。插入操作允許插入尚未確定雙親結(jié)點(diǎn)值的子女結(jié)點(diǎn)值。刪除操作允許只刪除雙親結(jié)點(diǎn)值。更新操作時(shí)只需更新指定記錄即可。(3)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)依具體系統(tǒng)不同而不同，常用的方法是鏈接法，包括單向鏈接、雙向鏈接、環(huán)狀鏈接等。12/9/2022制作人：張宇敬2．網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型12/7/2022制作人：張宇敬153．關(guān)系數(shù)據(jù)模型(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

一個(gè)關(guān)系模型的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和列組成。表中的一行即為一個(gè)元組；表中的一列即為一個(gè)屬性。(2)操縱及完整性約束

關(guān)系數(shù)據(jù)模型的操縱主要包括查詢、插入、刪除和更新數(shù)據(jù)這些操作必須滿足關(guān)系的完整性約束條件。關(guān)系模型中的數(shù)據(jù)操作是集合操作，操作對(duì)象和操作結(jié)果都是關(guān)系，即若干元組的集合。關(guān)系模型把存取路徑向用戶隱蔽起來(lái)，用戶只要指出“干什么”，不必詳細(xì)說(shuō)明“怎么干”，從而大大地提高了數(shù)據(jù)的獨(dú)立性。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)操作語(yǔ)言是SQL語(yǔ)言。(3)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

關(guān)系數(shù)據(jù)模型中，實(shí)體及實(shí)體間的聯(lián)系都用表來(lái)表示。在數(shù)據(jù)庫(kù)的物理組織中，表以文件形式存儲(chǔ)，每一個(gè)表通常對(duì)應(yīng)一種文件結(jié)構(gòu)。后首頁(yè)12/9/2022制作人：張宇敬3．關(guān)系數(shù)據(jù)模型后首頁(yè)12/7/2022制作人：張宇敬16第3章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

3.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟1.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟(1)需求分析階段需求收集和分析，結(jié)果得到數(shù)據(jù)字典描述的數(shù)據(jù)需求和數(shù)據(jù)流圖描述的處理需求。(2)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段通過(guò)對(duì)用戶需求進(jìn)行綜合、歸納與抽象，形成一個(gè)獨(dú)立于具體DBMS的概念模型，可以用E-R圖表示。(3)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個(gè)DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，例如關(guān)系模型，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。(4)數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)階段為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)，包括存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法。12/9/2022制作人：張宇敬第3章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)3.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟12/7/20217(5)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段運(yùn)用DBMS提供的數(shù)據(jù)語(yǔ)言（例如SQL）及其宿主語(yǔ)言（例如C），根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫(kù)，編制與調(diào)試應(yīng)用程序，組織數(shù)據(jù)入庫(kù)，并進(jìn)行試運(yùn)行。(6)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)階段數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)過(guò)試運(yùn)行后即可投入正式運(yùn)行。在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中必須不斷地對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)、調(diào)整與修改。3.2需求分析

1.需求分析的任務(wù).詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)實(shí)世界要處理的對(duì)象.充分了解原系統(tǒng)工作概況.明確用戶的各種需求.確定新系統(tǒng)的功能12/9/2022制作人：張宇敬(5)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段12/7/2022制作人：張宇敬182.需求分析的方法(1)調(diào)查組織機(jī)構(gòu)情況(2)調(diào)查各部門(mén)的業(yè)務(wù)活動(dòng)情況(3)協(xié)助用戶明確對(duì)新系統(tǒng)的各種要求(4)確定新系統(tǒng)的邊界3.數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)流圖表達(dá)了數(shù)據(jù)和處理過(guò)程的關(guān)系。系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)則借助數(shù)據(jù)字典（DataDictionary，簡(jiǎn)稱DD）來(lái)描述。4.數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典是進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析所獲得的主要成果。數(shù)據(jù)字典是各類數(shù)據(jù)描述的集合。數(shù)據(jù)字典通常包括數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理過(guò)程五個(gè)部分。12/9/2022制作人：張宇敬2.需求分析的方法12/7/2022制作人：張宇敬193.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法·自頂向下：先定義全局概念結(jié)構(gòu)的框架，然后逐步細(xì)化?！ぷ缘紫蛏希合榷x各局部應(yīng)用的概念結(jié)構(gòu)，然后將它們集成起來(lái)，得到全局概念結(jié)構(gòu)?！ぶ鸩綌U(kuò)張：先定義最重要的核心概念結(jié)構(gòu)，然后向外擴(kuò)充，直至總體概念結(jié)構(gòu)。無(wú)論采用哪種設(shè)計(jì)方法，一般都以E-R模型為工具來(lái)描述概念結(jié)構(gòu)。2.數(shù)據(jù)抽象與局部視圖設(shè)計(jì)以自底向上設(shè)計(jì)方法為例，它通常分為兩步：第一步，根據(jù)需求分析的結(jié)果,對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，設(shè)計(jì)各個(gè)局部視圖即分E-R圖。第二步，集成局部視圖。3.視圖的集成集成分E-R圖時(shí)都需要兩步：1)合并；2)修改與重構(gòu)。12/9/2022制作人：張宇敬3.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)12/7/2022制作人：張宇敬203.4邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)時(shí)一般要分三步進(jìn)行：·將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為一般的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型·將轉(zhuǎn)化來(lái)的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型向特定DBMS支持下的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換·對(duì)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行優(yōu)化1.E-R圖向數(shù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換原則：（1）一個(gè)實(shí)體型轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。實(shí)體的屬性就是關(guān)系的屬性。實(shí)體的碼就是關(guān)系的碼。（2）一個(gè)m:n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性。而關(guān)系的碼為各實(shí)體碼的組合。（3）一個(gè)1:n聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與n端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。如果轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，則與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，而關(guān)系的碼為n端實(shí)體的碼。(4)一個(gè)1:1聯(lián)系可轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可與任一端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。(5)三個(gè)或三個(gè)以上實(shí)體間的一個(gè)多元聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。與該多元聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性。而關(guān)系的碼為各實(shí)體碼的組合。(6)同一實(shí)體集的實(shí)體間的聯(lián)系，即自聯(lián)系，也可按上述1:1、1:n和m:n三種情況分別處理。(7)具有相同碼的關(guān)系模式可合并。

12/9/2022制作人：張宇敬3.4邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)12/7/2022制作人：張宇敬212.數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化（1）確定數(shù)據(jù)依賴。（2）按照數(shù)據(jù)依賴的理論對(duì)關(guān)系模式逐一進(jìn)行分析，考查是否存在部分函數(shù)依賴、傳遞函數(shù)依賴、多值依賴等，確定各關(guān)系模式分別屬于第幾范式。（3）按照需求分析階段得到的各種應(yīng)用對(duì)數(shù)據(jù)處理的要求，分析對(duì)于這樣的應(yīng)用環(huán)境這些模式是否合適，確定是否要對(duì)它們進(jìn)行合并或分解。（4）對(duì)關(guān)系模式進(jìn)行必要的分解。3.設(shè)計(jì)用戶子模式局部應(yīng)用視圖是概念模型，用E-R圖表示。在將概念模型轉(zhuǎn)換為邏輯模型后，即生成了整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的模式后，還應(yīng)該根據(jù)局部應(yīng)用需求，結(jié)合具體DBMS的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)用戶的外模式。12/9/2022制作人：張宇敬2.數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化12/7/2022制作人：張宇敬223.5數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)一、確定數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)(1)確定數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)(2)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的存取路徑(3)確定數(shù)據(jù)的存放位置(4)確定系統(tǒng)（參數(shù)）配置二、評(píng)價(jià)物理結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)物理數(shù)據(jù)庫(kù)的方法完全依賴于所選用的DBMS，主要是從定量估算各種方案的存儲(chǔ)空間、存取時(shí)間和維護(hù)代價(jià)入手，對(duì)估算結(jié)果進(jìn)行權(quán)衡、比較，選擇出一個(gè)較優(yōu)的合理的物理結(jié)構(gòu)。如果該結(jié)構(gòu)不符合用戶需求，則需要修改設(shè)計(jì)。12/9/2022制作人：張宇敬3.5數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)12/7/2022制作人：張宇敬233.6數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施、運(yùn)行與維護(hù)一、定義數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)確定了數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)后，就可以用所選用的DBMS提供的數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言（DDL）來(lái)嚴(yán)格描述數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。二、數(shù)據(jù)裝載數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)建立好后，就可以向數(shù)據(jù)庫(kù)中裝載數(shù)據(jù)了。組織數(shù)據(jù)入庫(kù)是數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段最主要的工作。對(duì)于數(shù)據(jù)量不是很大的小型系統(tǒng)，可以用人式方法完成數(shù)據(jù)的入庫(kù)，其步驟為：(1)篩選數(shù)據(jù):需要裝入數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)通常都分散在各個(gè)部門(mén)的數(shù)據(jù)文件或原始憑證中，所以首先必須把需要入庫(kù)的數(shù)據(jù)篩選出來(lái)。(2)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式篩選出來(lái)的需要入庫(kù)的數(shù)據(jù)，其格式往往不符合數(shù)據(jù)庫(kù)要求，還需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這種轉(zhuǎn)換有時(shí)可能很復(fù)雜。(3)輸入數(shù)據(jù)將轉(zhuǎn)換好的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)中。(4)校驗(yàn)數(shù)據(jù)檢查輸入的數(shù)據(jù)是否有誤。三、編制與調(diào)試應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)應(yīng)該與數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)并行進(jìn)行。調(diào)試應(yīng)用程序時(shí)由于數(shù)據(jù)入庫(kù)尚未完成，可先使用模擬數(shù)據(jù)。四、數(shù)據(jù)庫(kù)試運(yùn)行回首頁(yè)12/9/2022制作人：張宇敬3.6數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施、運(yùn)行與維護(hù)回首頁(yè)12/7/2022制作人24第4章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)

4.1關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)概述一.關(guān)系模型的組成關(guān)系模型是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)模型。關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作和完整性約束三部分組成。關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)其邏輯形式是一張二維表。這種二維表的結(jié)構(gòu)可描述現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體以及實(shí)體間的各種聯(lián)系，且結(jié)構(gòu)單一。關(guān)系操作：關(guān)系操作采用集合操作方式，即操作的對(duì)象和結(jié)果都是集合。常用的關(guān)系操作包括：查詢、選擇、投影、連接、除、并、交、差、增加、刪除、修改等。完整性約束：關(guān)系模型定義了三類完整性約束：實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性。其中實(shí)體完整性和參照完整性是關(guān)系模型必須滿足的完整性約束，由關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)強(qiáng)制執(zhí)行。12/9/2022制作人：張宇敬第4章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)4.1關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)概述12/7/225二．描述關(guān)系操作的語(yǔ)言描述關(guān)系操作的語(yǔ)言可以分為三類：三．關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在關(guān)系模型中，實(shí)體和實(shí)體之間的聯(lián)系均由關(guān)系（二維表）來(lái)表示。12/9/2022制作人：張宇敬二．描述關(guān)系操作的語(yǔ)言12/7/2022制作人：張宇敬261.基本概念域：域是一組具有相同數(shù)據(jù)類型的值的集合。例如：非負(fù)整數(shù)、長(zhǎng)度等于3的字符串。笛卡爾積：給定一組域D1，D2，…，Dn。D1，D2，…，Dn的笛卡爾積定義為：D1×D2×…×Dn＝｛（d1，d2，…，dn）｜di∈Dj，j＝1，2，…，n}其中每一個(gè)元素（d1，d2，…，dn）叫作一個(gè)元組。元素中的每一個(gè)值di叫作一個(gè)分量。若Di（i＝1，2，…，n）為有限集，其基數(shù)為mi（i＝1，2，…，n），則D1×D2×…×Dn的基數(shù)為：nm=∏mii=112/9/2022制作人：張宇敬1.基本概念12/7/2022制作人：張宇敬272．關(guān)系D1×D2×…×Dn的一個(gè)子集叫作域D1、D2、…、Dn上的一個(gè)關(guān)系，用R(D1,D2,…,Dn)表示。這里R表示關(guān)系的名字，n是關(guān)系的目或度。關(guān)系中的每個(gè)元素是關(guān)系中的元組，通常用t表示。關(guān)系是笛卡積的子集，所以關(guān)系也是一個(gè)二維表，表的每行對(duì)應(yīng)一個(gè)元組，表的每列對(duì)應(yīng)一個(gè)域。由于域可以相同，為了加以區(qū)分，必須對(duì)每列起一個(gè)名字，稱為屬性名。候選碼：能唯一地標(biāo)識(shí)一個(gè)元組的一組屬性。3．關(guān)系的性質(zhì)：①同一列中的分量是同一類型的數(shù)據(jù)。不同列可以取相同的數(shù)據(jù)類型。②關(guān)系中的列又稱為屬性，并賦予屬性名。不同列的屬性名不同。③列的次序可以任意交換。④任意兩個(gè)元組不能完全相同。⑤行的次序可以任意交換。⑥列具有原子性，即每一列值是不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)12/9/2022制作人：張宇敬2．關(guān)系12/7/2022制作人：張宇敬284.關(guān)系模式關(guān)系模式是對(duì)關(guān)系的描述。一個(gè)關(guān)系模式是一個(gè)五元組?？杀硎緸镽(U,D,DOM,F)其中R為關(guān)系名，U為屬性名集合，D為屬性組U中屬性所來(lái)自的域，DOM為屬性向域的映象集合，F(xiàn)為屬性間數(shù)據(jù)的依賴關(guān)系集合。5.關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)在關(guān)系模型中，實(shí)體以及實(shí)體間的聯(lián)系都是用關(guān)系來(lái)表示。在一個(gè)給定應(yīng)用中，所有實(shí)體及實(shí)體之間聯(lián)系的關(guān)系的集合構(gòu)成一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。四．關(guān)系的完整型1.實(shí)體完整性實(shí)體完整性規(guī)則：若屬性A是基本關(guān)系R的主屬性，則屬性A不能取空值。2.參照完整性定義設(shè)F是基本關(guān)系R的一個(gè)或一組屬性，但不是關(guān)系R的碼，如果F與基本關(guān)系S的主碼Ks相對(duì)應(yīng)，則稱F是基本關(guān)系R的外碼，并稱基本關(guān)系R為參照關(guān)系，基本關(guān)系S為被參照關(guān)系。12/9/2022制作人：張宇敬4.關(guān)系模式12/7/2022制作人：張宇敬29參照完整性規(guī)則：若屬性或?qū)傩越MF是基本關(guān)系R的外碼，它與基本關(guān)系S的主碼Ks相對(duì)應(yīng)，則對(duì)于R中每個(gè)元組在F上的值必須為：或者取空值（F的每個(gè)屬性值均為空值）；或者等于S中某個(gè)元組的主碼值。3.用戶定義的完整性用戶定義的完整性是針對(duì)某一具體關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的約束條件，它反映某一具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語(yǔ)義要求。例如： 某個(gè)屬性的取值不能為空； 某個(gè)屬性的取值范圍在0~100之間。12/9/2022制作人：張宇敬參照完整性規(guī)則：若屬性或?qū)傩越MF是基本關(guān)系R的外碼，304.2關(guān)系代數(shù)

1.關(guān)系代數(shù)運(yùn)算符12/9/2022制作人：張宇敬4.2關(guān)系代數(shù)12/7/2022制作人：張宇敬31幾個(gè)記號(hào)(1)設(shè)關(guān)系模式為R(A1,A2,…,An)。它的一個(gè)關(guān)系設(shè)為R。t∈R表示t是R的一個(gè)元組。t[Ai]則表示元組t中相應(yīng)于屬性Ai的一個(gè)分量。(2)設(shè)A={Ai1,Ai2,…,Aik}，其中Ai1,Ai2,…,Aik是A1,A2,…,An中的一部分，則A稱為屬性列。フA則表示{A1,A2,…,An}中去掉{Ai1,Ai2,…,Aik}后剩余的屬性組。t[A]=(t[Ai1],t[Ai2],…,t[Aik])表示元組t在屬性列A上諸分量的集合。(3)R為n目關(guān)系，S為m目關(guān)系。稱為元組的連接。它是一個(gè)(n+m)列的元組，前n個(gè)分量為R中的一個(gè)n元組，后m個(gè)分量為S中的一個(gè)m元組。3.傳統(tǒng)的集合運(yùn)算（1）并（Union）R∪S={t|t∈R∨t∈S}12/9/2022制作人：張宇敬幾個(gè)記號(hào)12/7/2022制作人：張宇敬32（2）差（Difference）R－S={t|t∈R∧フt∈S}（3）交（IntersectionReferentialintegrity）R∩S={t|t∈R∧t∈S}（4）廣義笛卡爾積（Extendedcartesianproduct）4.專門(mén)的關(guān)系運(yùn)算專門(mén)的關(guān)系運(yùn)算包括選擇、投影、連接、除等。（1）選擇（Selection）它是在關(guān)系R中選擇滿足給定條件的諸元組.（2）投影（Projection）關(guān)系R上的投影是從R中選擇出若干屬性列組成新的關(guān)系。記作：ΠA(R)={t[A]|t∈R}12/9/2022制作人：張宇敬（2）差（Difference）12/7/2033（3）連接（Join）它是從兩個(gè)關(guān)系的笛卡爾積中選取屬性間滿足一定條件的元組.。有兩種常用的連接，一種是等值連接，另一種是自然連接。θ為“＝”的連接運(yùn)算稱為等值連接。它是從關(guān)系R與S的笛卡爾積中選取A、B屬性值相等的那些元組。自然連接是一種特殊的等值連接。需在等值連接的結(jié)果中把重復(fù)的屬性去掉。一般的連接操作是從行的角度進(jìn)行運(yùn)算。但自然連接還需要取消了重復(fù)列，所以是同時(shí)從行和列的角度進(jìn)行運(yùn)算。12/9/2022制作人：張宇敬（3）連接（Join）12/7/2022制作人：張宇敬344.3關(guān)系演算關(guān)系演算是以數(shù)理邏輯中的謂詞演算為基礎(chǔ)的。按謂詞變?cè)牟煌?，關(guān)系演算可分為元組關(guān)系演算和域關(guān)系演算。以下以ALPHA語(yǔ)言為例，介紹元組關(guān)系演算的思想。1.元組關(guān)系演算ALPHAALPHA語(yǔ)言主要有GET、PUT、HOLD、UPDATE、DELETE、DROP六條語(yǔ)句。語(yǔ)句的基本格式是：操作語(yǔ)句工作空間名（表達(dá)式）：操作條件其中表達(dá)式用于指定語(yǔ)句的操作對(duì)象，它可以是關(guān)系名或?qū)傩悦?。操作條件是一個(gè)邏輯表達(dá)式，用于將操作對(duì)象限定在滿足條件的元組中。2、檢索操作：用GET語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)。3、更新操作(1)修改操作修改操作用UPDATE語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)。(2)插入操作插入操作用PUT語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)。(3)刪除刪除操作用DELETE語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)?；厥醉?yè)12/9/2022制作人：張宇敬4.3關(guān)系演算回首頁(yè)12/7/2022制作人：張宇敬35第5章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL

5.1SQL概述1.SQL的特點(diǎn)（1）綜合統(tǒng)一SQL語(yǔ)言集DDL、DML、DCL的于一體，包括定義關(guān)系模式、錄入數(shù)據(jù)、建立數(shù)據(jù)庫(kù)、查詢、更新、維護(hù)、數(shù)據(jù)庫(kù)重構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)安全性控制等一系列功能。（2）非過(guò)程化用戶無(wú)需了解存取路徑，用戶只需提出“做什么”，而不必指明“怎么做”。存取路徑的選擇以及SQL語(yǔ)句的操作過(guò)程由系統(tǒng)自動(dòng)完成。（3）面向集合的操作方式SQL語(yǔ)言采用集合操作方式，不僅查找結(jié)果可以是元組的集合。（4）以同一種語(yǔ)法結(jié)構(gòu)提供兩種使用方式SQL語(yǔ)言可采用交互式和嵌入式兩種使用方式。（5）語(yǔ)言簡(jiǎn)潔SQL語(yǔ)言功能強(qiáng)，語(yǔ)言簡(jiǎn)潔。12/9/2022制作人：張宇敬第5章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL5.1SQL概述362.SQL語(yǔ)言的基本概念SQL語(yǔ)言支持關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)三級(jí)模式結(jié)構(gòu)。外模式對(duì)應(yīng)于視圖和部分基本表，模式對(duì)應(yīng)于基本表，內(nèi)模式對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)文件。基本表是本身獨(dú)立存在的表，在SQL中一個(gè)關(guān)系就對(duì)應(yīng)一個(gè)表。一個(gè)存儲(chǔ)文件中可有多個(gè)基本表。存儲(chǔ)文件的邏輯結(jié)構(gòu)組成了關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)模式。存儲(chǔ)文件的物理文件結(jié)構(gòu)是任意的。視圖是從基本表或其他視圖中導(dǎo)出的表，它不獨(dú)立存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，數(shù)據(jù)庫(kù)只存放視圖的定義，因此視圖是一個(gè)虛表。

12/9/2022制作人：張宇敬2.SQL語(yǔ)言的基本概念12/7/2022制作人：張宇敬375.2數(shù)據(jù)定義1.定義基本表CREATETABLE<表名> (<列名><數(shù)據(jù)類型>[列級(jí)完整性約束條件] [，<列名><數(shù)據(jù)類型>[列級(jí)完整性約束條件]...) [,<表級(jí)完整性約束條件>];建表時(shí)可定義完整性約束條件，當(dāng)用戶操作表中數(shù)據(jù)時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)檢查該操作是否違背這些完整性約束條件。如果完整性約束條件涉及多個(gè)屬性列，則必須定義在表級(jí)上，否則既可以定義在列級(jí)也可以定義在表級(jí)。2.修改基本表ALTERTABLE<表名> [ADD<新列名><數(shù)據(jù)類型>[完整性約束]] [DROP<完整性約束名><完整性約束名>] [MODIFY<列名><數(shù)據(jù)類型><數(shù)據(jù)類型>];ADD子句用于增加新列和新的完整性約束條件，DROP子句用于刪除指定的完整性約束條件，MODIFY子句用于修改原有的列定義。

12/9/2022制作人：張宇敬5.2數(shù)據(jù)定義12/7/2022制作人：張宇敬383.刪除基本表 DROPTABLE<表名>基本表定義一旦刪除，表中的數(shù)據(jù)、在此表上建立的索引都將自動(dòng)被刪除掉，而建立在此表上的視圖雖仍然保留，但已無(wú)法引用。4.建立索引CREATE[UNIQUE][CLUSTER]INDEX<索引名>ON<表名>(<列名>[<次序>][,<列名>[<次序>]]...);索引可以建在表的一列或多列上?？稍诿總€(gè)<列名>后面指定索引值的排列次序。ASC表示升序，DESC表示降序，缺省值為ASC。UNIQUE表明建唯一性索引。CLUSTER表示建聚簇索引。所謂聚簇索引是指索引項(xiàng)的順序與表中記錄的物理順序一致的索引。5.刪除索引 DROPINDEX<索引名>;12/9/2022制作人：張宇敬3.刪除基本表12/7/2022制作人：張宇敬395.3查詢SELECT[ALL|DISTINCT]<目標(biāo)列表達(dá)式>[,<目標(biāo)列表達(dá)式>]...FROM<表名或視圖名>[,<表名或視圖名>]...[WHERE<條件表達(dá)式>][GROUPBY<列名1>[HAVING<條件表達(dá)式>]][ORDERBY<列名2>[ASC|DESC]];·SELECT語(yǔ)句的含義：根據(jù)WHERE子句的條件表達(dá)式，從FROM子句指定的基本表或視圖中找出滿足條件的元組，再按SELECT子句中的目標(biāo)列表達(dá)式，選出元組中的屬性值形成結(jié)果表?！と绻蠫ROUP子句，則將結(jié)果按<列名1>的值進(jìn)行分組，該屬性列值相等的元組為一個(gè)組，每個(gè)組產(chǎn)生結(jié)果表中的一條記錄?！と绻鸊ROUP子句帶HAVING短語(yǔ)，則只有滿足指定條件的組才予輸出。·如果有ORDER子句，則結(jié)果表還要按<列名2>的值的升序或降序排序。12/9/2022制作人：張宇敬5.3查詢12/7/2022制作人：張宇敬401.單表查詢（1）查詢指定列例1查詢?nèi)w學(xué)生的學(xué)號(hào)與姓名 SELECTSno,Sname FROMStudent;（2）查詢?nèi)苛欣?查詢?nèi)w學(xué)生的詳細(xì)記錄 SELECT* FROMStudent;（3）消除取值重復(fù)的行例6查所有選修過(guò)課的學(xué)生的學(xué)號(hào) SELECTdistinctSno FROMSC;（4）查詢滿足條件的元組查詢滿足指定條件的元組可以通過(guò)WHERE子句實(shí)現(xiàn)。WHERE子句常用的查詢條件如表:12/9/2022制作人：張宇敬1.單表查詢12/7/2022制作人：張宇敬4112/9/2022制作人：張宇敬12/7/2022制作人：張宇敬42(5)對(duì)查詢結(jié)果排序例查詢選修了3號(hào)課程的學(xué)生的學(xué)號(hào)及其成績(jī)，查詢結(jié)果按分?jǐn)?shù)的降序排列 SELECTSno,Grade FROMSC WHERECno=’3'GROUPBYGradeDESC;(6)使用集函數(shù)COUNT([DISTINCT|ALL]*)統(tǒng)計(jì)元組個(gè)數(shù)COUNT([DISTINCT|ALL]<列名>)統(tǒng)計(jì)一列中值的個(gè)數(shù)SUM([DISTINCT|ALL]<列名>)計(jì)算一列值的總和AVG([DISTINCT|ALL]<列名>)計(jì)算一列值的平均值MAX([DISTINCT|ALL]<列名>)求一列值中的最大值MIN([DISTINCT|ALL]<列名>)求一列值中的最小值例查詢學(xué)習(xí)1號(hào)課程的學(xué)生最高分?jǐn)?shù) SELECTMAX(Grade) FROMSCWHERECno='1';(7)對(duì)查詢結(jié)果分組GROUPBY子句可以將查詢結(jié)果表的各行按一列或多列取值相等的原則進(jìn)行分組。12/9/2022制作人：張宇敬(5)對(duì)查詢結(jié)果排序12/7/2022制作人：張宇敬432.連接查詢?nèi)粢粋€(gè)查詢同時(shí)涉及兩個(gè)以上的表，則稱之為連接查詢。連接查詢主要包括等值連接、非等值連接查詢、自身連接查詢（自身連接）、外連接查詢（外連接）和復(fù)合條件連接查詢（復(fù)合條件連接）。(1)等值與非等值連接查詢用來(lái)連接兩個(gè)表的條件稱為連接條件，其一般格式為：[<表名1>.]<列名1><比較運(yùn)算符>[<表名2>.]<列名2>其中比較運(yùn)算符主要有：=、>、<、>=、<=、!=<=、!=此外連接謂詞詞還可以使用下面形式：[<表名1>.]<列名1>BETWEEN[<表名2>.]<列名2>AND[<表名2>.]<列名3>當(dāng)連接運(yùn)算符為=時(shí)，稱為等值連接。使用其它運(yùn)算符稱為非等值連接。連接謂詞中的列名稱為連接字段。連接條件中的各連接字段類型必須是可比的。12/9/2022制作人：張宇敬2.連接查詢12/7/2022制作人：張宇敬44(2)自身連接連接操作不僅可以在兩個(gè)表之間進(jìn)行，也可以是一個(gè)表與其自己進(jìn)行連接，這種連接稱為表的自身連接。(3)外連接在通常的連接操作中，只有滿足連接條件的元組才能作為結(jié)果輸出。有時(shí)我們想以Student表為主體列出每個(gè)學(xué)生的基本情況及其選課情況，若某個(gè)學(xué)生沒(méi)有選課，則只輸出其基本情況信息，其選課信息為空值即可，這時(shí)就需要使用外連接（OuterJoin）。外連接的運(yùn)算符通常為*。有的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中也用+。回首頁(yè)12/9/2022制作人：張宇敬(2)自身連接回首頁(yè)12/7/2022制作人：張宇敬45第7章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)理論

7.1函數(shù)依賴1.關(guān)系模式中的數(shù)據(jù)依賴一個(gè)關(guān)系模式應(yīng)當(dāng)是一個(gè)五元組。R（U,D,DOM,F）R是關(guān)系名；U是一組屬性；D是屬性組U中屬性所來(lái)自的域；DOM是屬性到域的映射；F是屬性組U上的一組數(shù)據(jù)依賴關(guān)系的集合。屬性間數(shù)據(jù)的依賴關(guān)系集合F實(shí)際上是描述關(guān)系的元組定義，限定組成關(guān)系的各個(gè)元組必須滿足的完整型約束條件。在實(shí)際應(yīng)用中，這些約束或者通過(guò)對(duì)屬性的取值范圍限定，或者通過(guò)屬性間的相互關(guān)連反映出來(lái)。后者稱為數(shù)據(jù)依，這是數(shù)據(jù)庫(kù)模式設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。由于D和DOM對(duì)模式設(shè)計(jì)關(guān)系不大,因此我們把關(guān)系模式看作是一個(gè)三元組：R〈U，F(xiàn)〉當(dāng)且僅當(dāng)U上的一個(gè)關(guān)系r滿足F時(shí)，r稱為關(guān)系模式R〈U，F(xiàn)〉的一個(gè)關(guān)系。12/9/2022制作人：張宇敬第7章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)理論7.1函數(shù)依賴12/7/202462.數(shù)據(jù)依賴對(duì)關(guān)系模式的影響數(shù)據(jù)依賴是通過(guò)一個(gè)關(guān)系中屬性間值的相等與否體現(xiàn)出來(lái)的數(shù)據(jù)間的相互關(guān)系。它是現(xiàn)實(shí)世界屬性間相互聯(lián)系的抽象,是數(shù)據(jù)內(nèi)在的性質(zhì),是語(yǔ)義的體現(xiàn)。現(xiàn)在人們已經(jīng)提出了許多種類型的數(shù)據(jù)依賴,其中最重要一個(gè)數(shù)據(jù)依賴是：函數(shù)依賴(FunctionalDependency簡(jiǎn)記為FD)函數(shù)依賴極為普遍地存在于現(xiàn)實(shí)生活中。如學(xué)生關(guān)系，可有學(xué)號(hào)(SNO)，姓名(SNAME)，系名(SDEPT)等幾個(gè)屬性。由于一個(gè)學(xué)號(hào)只對(duì)應(yīng)一個(gè)學(xué)生，一個(gè)學(xué)生只在一個(gè)系學(xué)習(xí)。因而當(dāng)“學(xué)號(hào)”值確定之后,姓名和該生所在系的值也就被唯一地確定了。3.有關(guān)概念（1）函數(shù)依賴定義設(shè)R(U)是屬性集U上的關(guān)系模式。X,Y是U的子集。若對(duì)于R(U)的任意一個(gè)可能的關(guān)系r，r中不可能存在兩個(gè)元組在X上的屬性值相等,而在Y上的屬性值不等,則稱X函數(shù)確定Y或Y函數(shù)依賴于X，記作X→Y。 ·若X→Y,則X叫做決定因素(Determinant)。 ·若X→Y，Y→X，則記作X←→Y。12/9/2022制作人：張宇敬2.數(shù)據(jù)依賴對(duì)關(guān)系模式的影響12/7/2022制作人：張宇敬47（2）平凡的函數(shù)依賴與非平凡的函數(shù)依賴定義在關(guān)系模式R(U)中，對(duì)U中的子集X，Y，如果X→Y，但YX，則稱X→Y是非平凡的函數(shù)依賴。若YX，則稱X→Y是平凡的函數(shù)依賴。對(duì)于任一關(guān)系模式，平凡的函數(shù)依賴都是必然存在的。（3）完全函數(shù)依賴與部分函數(shù)依賴定義在R(U)中,如果X→Y，并且對(duì)于X的任何一個(gè)真子集X',都有X'→Y,則稱Y對(duì)X完全函數(shù)依賴,記作:XY。若X→Y,但Y不完全函數(shù)依賴于X,則稱Y對(duì)X部分函數(shù)依賴,記作XY（4）傳遞依賴定義在R(U)中,如果X→Y,Y→Z，且(YX)，Y→X,則稱Z對(duì)X傳遞函數(shù)依賴。在關(guān)系Std(Sno,Sdept,Mname)中，有 Sno→SdeptSdept→Mname Mname傳遞依賴Sno。（5）碼定義設(shè)K為R〈U，F(xiàn)〉中的屬性或?qū)傩越M合，若KU，則稱K為R的一個(gè)候選碼。若R中有多個(gè)候選碼，則選定其中的一個(gè)作為主碼。。12/9/2022制作人：張宇敬（2）平凡的函數(shù)依賴與非平凡的函數(shù)依賴12/7/2022制487.2范式范式是滿足一定函數(shù)依賴的關(guān)系模式的集合。目前主要有多種范式：第一范式、第二范式、第三范式、BC范式等。滿足最低要求的的叫第一范式，簡(jiǎn)稱1NF。在第一范式基礎(chǔ)上進(jìn)一步碼組一些要求的為第二范式，簡(jiǎn)稱2NF。其余以次類推。1NF2NF3NFBCNF1.第一范式（1NF）定義如果一個(gè)關(guān)系模式R的所有屬性都是不可分的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)，則R∈1NF。SLC（Sno,Sdept,Sloc,Cno,Grade）∈1NF不滿足1NF的數(shù)據(jù)庫(kù)模式不能稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。2.第二范式（2NF）定義若R∈lNF,且每一個(gè)非主屬性完全函數(shù)依賴于碼,則R∈2NF。3.第三范式（3NF）定義關(guān)系模式R〈U,F〉中若不存在侯選碼X、屬性組Y及非主屬性Z(ZY)，使得X→Y，Y→Z和（Y→X）成立，則R∈3NF。上述定義說(shuō)明，若R∈3NF，則每一個(gè)非主屬性既不部分依賴于碼也不傳遞依賴于碼。12/9/2022制作人：張宇敬7.2范式12/7/2022制作人：張宇敬497.3關(guān)系模式的規(guī)范化一個(gè)關(guān)系只要其分量都是不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，它就是規(guī)范化的關(guān)，但這是最基本的規(guī)范化。規(guī)范化程度有多個(gè)個(gè)級(jí)別，一個(gè)低一級(jí)范式的關(guān)系模式，通過(guò)分解可以轉(zhuǎn)換為若干高一級(jí)范式的關(guān)系模式集合，這種過(guò)程就叫關(guān)系模式的規(guī)范化。1.關(guān)系模式規(guī)范化的步驟規(guī)范化程度過(guò)低的關(guān)系可能會(huì)存在插入異常、刪除異常、修改復(fù)雜和數(shù)據(jù)冗余等問(wèn)題，需要對(duì)其進(jìn)行規(guī)范化，轉(zhuǎn)換成高級(jí)范式。但在現(xiàn)實(shí)世界中，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)模式結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)對(duì)用戶需要做進(jìn)一步的分析，確定一個(gè)合適的模式。2.關(guān)系模式的分解關(guān)系模式的分解必須保證分解后的關(guān)系模式與原關(guān)系模式等價(jià)。設(shè)關(guān)系模式R〈U，F(xiàn)〉被分解為若干關(guān)系模式 R1〈U1，F(xiàn)1〉、R2〈U2，F(xiàn)2〉,…,Rn〈Un，F(xiàn)n〉若R與R1，R2，。。。，Rn的自然連接的結(jié)果相等，則稱關(guān)系R的這個(gè)分解具有無(wú)損連接性。具有無(wú)損連接性的分解才能保證不丟失信息后首頁(yè)12/9/2022制作人：張宇敬7.3關(guān)系模式的規(guī)范化后首頁(yè)12/7/2022制作人：張宇50第8章數(shù)據(jù)庫(kù)保護(hù)

8.1安全性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全性，是指為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建立和采取的各種安全保護(hù)措施，以保護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的硬件、軟件及數(shù)據(jù)，防止其因偶然或惡意的原因使系統(tǒng)遭到破壞，數(shù)據(jù)遭到更改或泄露等。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性問(wèn)題可分為三大類，即：技術(shù)安全類、管理安全類和政策法律類。（1）技術(shù)安全是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中采用具有一定安全性的硬件、軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及其所存數(shù)據(jù)的安全保護(hù)，當(dāng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)受到無(wú)意或惡意的攻擊時(shí)仍能保證系統(tǒng)正常運(yùn)行，保證系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)不增加、不丟失、不泄露。（2）管理安全技術(shù)安全之外的，諸如軟硬件意外故障、場(chǎng)地的意外事故、管理不善導(dǎo)致的計(jì)算機(jī)設(shè)備和數(shù)據(jù)介質(zhì)的物理破壞、丟失等安全問(wèn)題，視為管理安全。（3）政策法律類則指政府部門(mén)建立的有關(guān)計(jì)算機(jī)犯罪、數(shù)據(jù)安全保密的法律道德準(zhǔn)則和政策法規(guī)、法令。12/9/2022制作人：張宇敬第8章數(shù)據(jù)庫(kù)保護(hù)8.1安全性12/7/2022制作51安全性控制的一般方法（1）用戶標(biāo)識(shí)和鑒別（2）存取控制（3）定義視圖（4）審計(jì)（5）數(shù)據(jù)加密8.2完整性數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性是指數(shù)據(jù)的正確性和相容性。數(shù)據(jù)庫(kù)是否具備完整性關(guān)系到數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)能否真實(shí)地反映現(xiàn)實(shí)世界，因此維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性是非常重要的。1.完整性約束條件第一類靜態(tài)列級(jí)約束靜態(tài)列級(jí)約束是對(duì)一個(gè)列的取值域的說(shuō)明，這是最常用也最容易實(shí)現(xiàn)的一類完整性約束。12/9/2022制作人：張宇敬安全性控制的一般方法12/7/2022制作人：張宇敬52第二類、靜態(tài)元組約束一個(gè)元組是由若干個(gè)列值組成的，靜態(tài)元組約束就是規(guī)定元組的各個(gè)列之間的約束關(guān)系。第三類、靜態(tài)關(guān)系約束在一個(gè)關(guān)系的各個(gè)元組之間或者若干關(guān)系之間常常存在各種聯(lián)系或約束。常見(jiàn)的靜態(tài)關(guān)系約束有：實(shí)體完整性約束、參照完整性約束等。第四類、動(dòng)態(tài)列級(jí)約束動(dòng)態(tài)列級(jí)約束是修改列定義或列值時(shí)應(yīng)滿足的約束條件。第五類、動(dòng)態(tài)元組約束動(dòng)態(tài)元組約束是指修改元組的值時(shí)元組中各個(gè)字段間需要滿足某種約束條件。例如職工工資調(diào)整時(shí)新工資不得低于原工資+工齡*1.5，等等。第六類、動(dòng)態(tài)關(guān)系約束動(dòng)態(tài)關(guān)系約束是加在關(guān)系變化前后狀態(tài)上的限制條件，例如事務(wù)一致性、原子性等約束條件。12/9/2022制作人：張宇敬第二類、靜態(tài)元組約束12/7/2022制作人：張宇敬532.完整型控制DBMS的完整性控制機(jī)制應(yīng)具有三個(gè)方面的功能：（1）定義功能，提供定義完整性約束條件的機(jī)制。（2）檢查功能，檢查用戶發(fā)出的操作請(qǐng)求是否違背了完整性約束條件。（3）保護(hù)功能，當(dāng)發(fā)現(xiàn)用戶的操作請(qǐng)求違背了數(shù)據(jù)的完整性約束條件，則采取一定的動(dòng)作來(lái)保證數(shù)據(jù)的完整性。幾個(gè)問(wèn)題。（1）外碼能否接受空值問(wèn)題（2）刪除被參照關(guān)系中的元組的問(wèn)題（3）在參照關(guān)系中插入元組時(shí)的問(wèn)題（4）修改關(guān)系中主碼的問(wèn)題12/9/2022制作人：張宇敬2.完整型控制12/7/2022制作人：張宇敬548.3并發(fā)控制數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)共享資源，可以供多個(gè)用戶使用。允許多個(gè)用戶同時(shí)使用的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)稱為多用戶數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。當(dāng)多個(gè)用戶并發(fā)地存取數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生多個(gè)事務(wù)同時(shí)存取同一數(shù)據(jù)的情況。若對(duì)并發(fā)操作不加控制就可能會(huì)存取和存儲(chǔ)不正確的數(shù)據(jù)，破壞數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)必須提供并發(fā)控制機(jī)制。并發(fā)控制機(jī)制是衡量一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)性能的重要標(biāo)志之一。1.并發(fā)操作隱含的數(shù)據(jù)不一致性問(wèn)題。一.丟失修改二.不可重復(fù)讀三.讀“臟”數(shù)據(jù)（dirtyread）2.封鎖封鎖是實(shí)現(xiàn)并發(fā)控制的一個(gè)非常重要的技術(shù)。封鎖就是事務(wù)T在對(duì)某個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象（如表、記錄等）操作之前，先向系統(tǒng)發(fā)出請(qǐng)求，對(duì)其加鎖。加鎖后事務(wù)T就對(duì)該數(shù)據(jù)對(duì)象有了一定的控制，在事務(wù)T釋放它的鎖之前，其它的事務(wù)不能更新此數(shù)據(jù)對(duì)象。12/9/2022制作人：張宇敬8.3并發(fā)控制12/7/2022制作人：張宇敬553.封鎖協(xié)議在使用X鎖和S鎖對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象加鎖時(shí)，需約定一些規(guī)則。例如應(yīng)何時(shí)申請(qǐng)X鎖或S鎖、持鎖時(shí)間、何時(shí)釋放等。我們稱這些規(guī)則為封鎖協(xié)議。對(duì)封鎖方式規(guī)定不同的規(guī)則，就形成了各種不同的封鎖協(xié)議。(1)1級(jí)封鎖協(xié)議：事務(wù)T在修改數(shù)據(jù)A之前必須先對(duì)其加X(jué)鎖，直到事務(wù)結(jié)束才釋放。1級(jí)封鎖協(xié)議可防止丟失修改，并保證事務(wù)T是可恢復(fù)的。在1級(jí)封鎖協(xié)議中，如果僅僅是讀數(shù)據(jù)不對(duì)其進(jìn)行修改，是不需要加鎖的，所以它不能保證可重復(fù)讀和不讀“臟”數(shù)據(jù)。(2)2級(jí)封鎖協(xié)議：事務(wù)T在修改數(shù)據(jù)A之前必須先對(duì)其加X(jué)鎖，在讀取數(shù)據(jù)A之前必須先對(duì)其加S鎖，讀完后即可釋放S鎖。2級(jí)封鎖協(xié)議可防止丟失修改、讀“臟”數(shù)據(jù)。(3)3級(jí)封鎖協(xié)議：事務(wù)T在修改數(shù)據(jù)A之前必須先對(duì)其加X(jué)鎖，在讀取數(shù)據(jù)A之前必須先對(duì)其加S鎖，直到事務(wù)結(jié)束才釋放。3級(jí)封鎖協(xié)議除防止了丟失修改和不讀‘臟’數(shù)據(jù)外，還進(jìn)一步防止了不可重復(fù)讀。12/9/2022制作人：張宇敬3.封鎖協(xié)議12/7/2022制作人：張宇敬564.死鎖如果事務(wù)T1封鎖了數(shù)據(jù)R1，T2封鎖了數(shù)據(jù)R2，然后T1又請(qǐng)求封鎖R2。接著T2又申請(qǐng)封鎖R1。這樣就出現(xiàn)了T1在等待T2，而T2又在等待T1的局面，T1和T2兩個(gè)事務(wù)永遠(yuǎn)不能結(jié)束，形成死鎖。(1)死鎖的預(yù)防產(chǎn)生死鎖的原因是兩個(gè)或多個(gè)事務(wù)都已封鎖了一些數(shù)據(jù)對(duì)象，然后又都請(qǐng)求對(duì)已為其他事務(wù)封鎖的數(shù)據(jù)對(duì)象加鎖，從而出現(xiàn)死等待。防止死鎖的發(fā)生其實(shí)就是要破壞產(chǎn)生死鎖的條件。預(yù)防死鎖通常有兩種方法：①一次封鎖法②順序封鎖法(2)死鎖的診斷與解除①超時(shí)法②等待圖法

12/9/2022制作人：張宇敬4.死鎖12/7/2022制作人：張宇敬575.封鎖粒度封鎖的對(duì)象的大小稱為封鎖粒度（Granularity）。封鎖的對(duì)象可以是邏輯單元，也可以是物理單元。以關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為例，封鎖對(duì)象可以是這樣一些邏輯單元:屬性值、屬性值的集合、元組、關(guān)系、索引項(xiàng)、整個(gè)索引直至整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)；也可以是這樣一些物理單元:頁(yè)(數(shù)據(jù)頁(yè)或索引頁(yè))、塊等。封鎖粒度與系統(tǒng)的并發(fā)度和并發(fā)控制的開(kāi)銷密切相關(guān)。封鎖的粒度越大，數(shù)據(jù)庫(kù)所能夠封鎖的數(shù)據(jù)單元就越少，并發(fā)度就越小，系統(tǒng)開(kāi)銷也越小；反之，封鎖的粒度越小，并發(fā)度較高，但系統(tǒng)開(kāi)銷也就越大。8.4恢復(fù)1.事務(wù)的概念事務(wù)是用戶定義的一個(gè)操作序列，這些操作要么全做要么全不做，是一個(gè)不可分割的工作單位。事務(wù)的開(kāi)始與結(jié)束可以由用戶顯式控制。如果用戶沒(méi)有顯式地定義事務(wù)，則由DBMS按缺省規(guī)定自動(dòng)劃分事務(wù)。在SQL語(yǔ)言中，定義事務(wù)的語(yǔ)句有三條：BEGINTRANSACTIONCOMMITROLLBACK12/9/2022制作人：張宇敬5.封鎖粒度12/7/2022制作人：張宇敬582.事務(wù)的特性事務(wù)具有四個(gè)特性：原子性、一致性、隔離性和持續(xù)性。這個(gè)四個(gè)特性也簡(jiǎn)稱為ACID特性。（1）原子性：事務(wù)是數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯工作單位，事務(wù)中包括的諸操作要么都做，要么都不做。（2）一致性：事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須是使數(shù)據(jù)庫(kù)從一個(gè)一致性狀態(tài)變到另一個(gè)一致性狀態(tài)。當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)只包含成功事務(wù)提交的結(jié)果時(shí)，就說(shuō)數(shù)據(jù)庫(kù)處于一致性狀態(tài)。如果數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生故障，有些事務(wù)尚未完成就被迫中斷，系統(tǒng)將事務(wù)中對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的所有已完成的操作全部撤消，滾回到事務(wù)開(kāi)始時(shí)的一致?tīng)顟B(tài)。（3）隔離性：一個(gè)事務(wù)的執(zhí)行不能被其他事務(wù)干擾。即一個(gè)事務(wù)內(nèi)部的操作及使用的數(shù)據(jù)對(duì)其他并發(fā)事務(wù)是隔離的，并發(fā)執(zhí)行的各個(gè)事務(wù)之間不能互相干擾。（4）持續(xù)性：持續(xù)性也稱永久性（Permanence），指一個(gè)事務(wù)一旦提交，它對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的改變就應(yīng)該是永久性的。接下來(lái)的其他操作或故障不應(yīng)該對(duì)其執(zhí)行結(jié)果有任何影響。12/9/2022制作人：張宇敬2.事務(wù)的特性12/7/2022制作人：張宇敬592.數(shù)據(jù)恢復(fù)概述盡管數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中采取了各種保護(hù)措施來(lái)防止數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性和完整性被破壞，保證并發(fā)事務(wù)的正確執(zhí)行，但是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中硬件的故障、軟件的錯(cuò)誤、操作員的失誤以及惡意的破壞仍是不可避免的，這些故障輕則造成運(yùn)行事務(wù)非正常中斷，影響數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的正確性，重則破壞數(shù)據(jù)庫(kù)，使數(shù)據(jù)庫(kù)中全部或部分?jǐn)?shù)據(jù)丟失。因此，DBMS必須具有把數(shù)據(jù)庫(kù)從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)的功能，這就是數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)。3.故障的種類（1）事務(wù)內(nèi)部的故障事務(wù)內(nèi)部的故障有的是可以通過(guò)事務(wù)程序本身發(fā)現(xiàn)的（見(jiàn)下面轉(zhuǎn)帳事務(wù)的例子），有的是非預(yù)期的，不能由事務(wù)程序處理的。（2）系統(tǒng)故障系統(tǒng)故障是指造成系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)的任何事件，使得系統(tǒng)要重新啟動(dòng)。12/9/2022制作人：張宇敬2.數(shù)據(jù)恢復(fù)概述12/7/2022制作人：張604.恢復(fù)的技術(shù)恢復(fù)機(jī)制涉及的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是：第一，如何建立冗余數(shù)據(jù)；第二，如何利用這些冗余數(shù)據(jù)實(shí)施數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)。建立冗余數(shù)據(jù)最常用的技術(shù)是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)和日志文件。通常在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，這兩種方法是一起使用的。（1）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)所謂轉(zhuǎn)儲(chǔ)即DBA定期地將整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制到磁帶或另一個(gè)磁盤(pán)上保存起來(lái)的過(guò)程。這些備用的數(shù)據(jù)文本稱為后備副本或后援副本。（2）日志文件日志文件是用來(lái)記錄事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的更新操作的文件。日志文件可以用來(lái)進(jìn)行事務(wù)故障恢復(fù)和系統(tǒng)故障恢復(fù)，并協(xié)助后備副本進(jìn)行介質(zhì)故障恢復(fù)。為保證數(shù)據(jù)庫(kù)是可恢復(fù)的，登記日志文件時(shí)必須遵循兩條原則：.登記的次序嚴(yán)格按并發(fā)事務(wù)執(zhí)行的時(shí)間次序。.必須先寫(xiě)日志文件，后寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù)。

12/9/2022制作人：張宇敬4.恢復(fù)的技術(shù)12/7/2022制作人：張宇敬615.恢復(fù)策略事務(wù)故障的恢復(fù)恢復(fù)步驟是：（1）反向掃描文件日志（即從最后向前掃描日志文件），查找該事務(wù)的更新操作。（2）對(duì)該事務(wù)的更新操作執(zhí)行逆操作。即將日志記錄中“更新前的值”寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)。系統(tǒng)故障的恢復(fù)系統(tǒng)故障的恢復(fù)是由系統(tǒng)在重新啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)完成的，不需要用戶干預(yù)。（1）正向掃描日志文件（即從頭掃描日志文件），找出在故障發(fā)生前已經(jīng)提交事務(wù)，將其事務(wù)標(biāo)識(shí)記入重做（REDO）隊(duì)列。同時(shí)找出故障發(fā)生時(shí)尚未完成的事務(wù)，將其事務(wù)標(biāo)識(shí)記入撤消隊(duì)列。（2）對(duì)撤消隊(duì)列中的各個(gè)事務(wù)進(jìn)行撤消(UNDO)處理。進(jìn)行UNDO處理的方法是，反向掃描日志文件，對(duì)每個(gè)UNDO事務(wù)的更新操作執(zhí)行逆操作，即將日志記錄中“更新前的值”寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)。（3）對(duì)重做隊(duì)列中的各個(gè)事務(wù)進(jìn)行重做(REDO)處理。進(jìn)行REDO處理的方法是：正向掃描日志文件，對(duì)每個(gè)REDO事務(wù)重新執(zhí)行日志文件登記的操作。即將日志記錄中“更新后的值”寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)。回首頁(yè)12/9/2022制作人：張宇敬5.恢復(fù)策略回首頁(yè)12/7/2022制作人：張宇敬62數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理第1章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本概念第2章數(shù)據(jù)模型與概念模型第3章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)第4章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)第5章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言——SQL第7章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)理論第8章數(shù)據(jù)庫(kù)保護(hù)12/9/2022制作人：張宇敬數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理第1章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本概念12/7/202263第1章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本概念1.1數(shù)據(jù)庫(kù)的作用及相關(guān)概念一.數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(1)數(shù)據(jù)（Data）數(shù)據(jù)實(shí)際上就是描述事物的符號(hào)記錄。數(shù)據(jù)的形式本身并不能完全表達(dá)其內(nèi)容，需要經(jīng)過(guò)語(yǔ)義解釋。數(shù)據(jù)與其語(yǔ)義是不可分的。(2)數(shù)據(jù)庫(kù)（DB）數(shù)據(jù)庫(kù)是長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)有結(jié)構(gòu)的大量的共享的數(shù)據(jù)集合。它可以供各種用戶共享、具有最小冗余度和較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性。(3)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)使用戶能方便地定義數(shù)據(jù)和操縱數(shù)據(jù)，并能夠保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、多用戶對(duì)數(shù)據(jù)的并發(fā)使用及發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)。

12/9/2022制作人：張宇敬第1章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本概念1.1數(shù)據(jù)庫(kù)的作用及相關(guān)概念164(4)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DBS）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫(kù)后的系統(tǒng)構(gòu)成，一般由數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（及其開(kāi)發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理員和用戶構(gòu)成。(5)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理員（DBA）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、使用和維護(hù)的專門(mén)的人員。二.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)

DBMS是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心。它建立在操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，是位于操作系統(tǒng)與用戶之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件，負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制。1、DBMS的功能(1)數(shù)據(jù)定義定義數(shù)據(jù)庫(kù)的模式、存儲(chǔ)模式和外模式，定義各個(gè)外模式與模式之間的映射，定義模式與存儲(chǔ)模式之間的映射，定義有關(guān)的約束條件。12/9/2022制作人：張宇敬(4)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DBS）12/7/2022制作人：張宇65(2)數(shù)據(jù)操縱數(shù)據(jù)操縱包括對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的檢索、插入、修改和刪除等基本操作。(3)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行管理包括對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行并發(fā)控制、安全性檢查、完整性約束條件的檢查和執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)部維護(hù)（如索引、數(shù)據(jù)字典的自動(dòng)維護(hù)）等。(4)數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理對(duì)數(shù)據(jù)字典、用戶數(shù)據(jù)、存取路徑等數(shù)據(jù)進(jìn)行分門(mén)別類地組織、存儲(chǔ)和管理，確定以何種文件結(jié)構(gòu)和存取方式物理地組織這些數(shù)據(jù)，如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，以便提高存儲(chǔ)空間利用率以及提高隨機(jī)查找、順序查找、增、刪、改等操作的時(shí)間效率。(5)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)建立數(shù)據(jù)庫(kù)包括數(shù)據(jù)庫(kù)初始數(shù)據(jù)的輸入與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等。維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)包括數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)與恢復(fù)、數(shù)據(jù)庫(kù)的重組織與重構(gòu)造、性能的監(jiān)視與分析等。(6)數(shù)據(jù)通信接口DBMS需要提供與其他軟件系統(tǒng)進(jìn)行通信的功能。例如提供與其他DBMS或文件系統(tǒng)的接口，從而能夠?qū)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為另一個(gè)DBMS或文件系統(tǒng)能夠接受的格式，或者接收其他DBMS或文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。12/9/2022制作人：張宇敬(2)數(shù)據(jù)操縱12/7/2022制作人：張宇敬662、DBMS的組成(1)數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言及其翻譯處理程序（2）數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言及其翻譯解釋程序數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言（DataManipulationLanguage，簡(jiǎn)稱DML）用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索、插入、修改、刪除等基本操作。（3）數(shù)據(jù)運(yùn)行控制程序數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言（DataDefinitionLanguage，簡(jiǎn)稱DDL）供用戶定義數(shù)據(jù)庫(kù)的模式、存儲(chǔ)模式、外模式、各級(jí)模式間的映射、有關(guān)的約束條件等。系統(tǒng)運(yùn)行控制程序負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行過(guò)程中的控制與管理（包括系統(tǒng)初啟程序、文件讀寫(xiě)與維護(hù)程序、存取路徑管理程序、緩沖區(qū)管理程序、安全性控制程序、完整性檢查程序、并發(fā)控制程序、事務(wù)管理程序、運(yùn)行日志管理程序等）。（4）實(shí)用程序包括數(shù)據(jù)初始裝入程序、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)程序、數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)程序、性能監(jiān)測(cè)程序、數(shù)據(jù)庫(kù)再組織程序、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序、通信程序等。12/9/2022制作人：張宇敬2、DBMS的組成12/7/2022制作人：張宇敬673．DBMS的工作過(guò)程（1）應(yīng)用程序A向DBMS發(fā)出從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀數(shù)據(jù)記錄的命令；（2）DBMS對(duì)該命令進(jìn)行語(yǔ)法檢查、語(yǔ)義檢查，并調(diào)用應(yīng)用程序A對(duì)應(yīng)的子模式，檢查A的存取權(quán)限，決定是否執(zhí)行該命令。如果拒絕執(zhí)行，則向用戶返回錯(cuò)誤信息；（3）在決定執(zhí)行該命令后，DBMS調(diào)用模式，依據(jù)子模式／模式映象的定義，確定應(yīng)讀入模式中的哪些記錄；（4）DBMS調(diào)用物理模式，依據(jù)模式／物理模式映象的定義，決定應(yīng)從哪個(gè)文件、用什么存取方式、讀入哪個(gè)或哪些物理記錄；（5）DBMS向操作系統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行讀取所需物理記錄的命令；（6）操作系統(tǒng)執(zhí)行讀數(shù)據(jù)的有關(guān)操作；（7）操作系統(tǒng)將數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)區(qū)送至系統(tǒng)緩沖區(qū)；（8）DBMS依據(jù)子模式／模式映象的定義，導(dǎo)出應(yīng)用程序A所要讀取的記錄格式；（9）DBMS將數(shù)據(jù)記錄從系統(tǒng)緩沖區(qū)傳送到應(yīng)用程序A的用戶工作區(qū)；（10）DBMS向應(yīng)用程序A返回命令執(zhí)行情況的狀態(tài)信息。12/9/2022制作人：張宇敬3．DBMS的工作過(guò)程12/7/2022制作人：張宇敬681．2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展

12/9/2022制作人：張宇敬1．2數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展12/7/2022制作人：張宇691.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是由外模式、模式和內(nèi)模式三級(jí)構(gòu)成。12/9/2022制作人：張宇敬1.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)12/7/2022制作人：張宇敬70

（1）模式模式是數(shù)據(jù)庫(kù)中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。數(shù)據(jù)庫(kù)模式以某一種數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)。定義模式時(shí)不僅要定義數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)（例如數(shù)據(jù)記錄由哪些數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)成，數(shù)據(jù)項(xiàng)的名字、類型、取值范圍等），而且要定義與數(shù)據(jù)有關(guān)的安全性、完整性要求，定義這些數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。（2）外模式外模式也稱子模式或用戶模式，它是數(shù)據(jù)庫(kù)用戶（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）看見(jiàn)和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫(kù)用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯表示。（3）內(nèi)模式內(nèi)模式也稱存儲(chǔ)模式，它是數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部的表示方式（例如，記錄的存儲(chǔ)方式是順序存儲(chǔ)、按照B樹(shù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)還是按hash方法存儲(chǔ)；索引按照什么方式組織；數(shù)據(jù)是否壓縮存儲(chǔ)，是否加密；數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)記錄結(jié)構(gòu)有何規(guī)定）。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)內(nèi)模式。12/9/2022制作人：張宇敬

（1）模式12/7/2022制作人：張宇敬71

3、數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映象功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性對(duì)于每一個(gè)外模式，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)都有一個(gè)外模式/模式映象，它定義了該外模式與模式之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)模式改變時(shí)，由數(shù)據(jù)庫(kù)管理員對(duì)各個(gè)外模式/模式的映象作相應(yīng)改變，可以使外模式保持不變，從而應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫(kù)中只有一個(gè)模式，也只有一個(gè)內(nèi)模式，所以模式/內(nèi)模式映象是唯一的，它定義了數(shù)據(jù)全局邏輯結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)改變了，由數(shù)據(jù)庫(kù)管理員對(duì)模式/內(nèi)模式映象作相應(yīng)改變，可以使模式保持不變，從而保證了數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。12/9/2022制作人：張宇敬12/7/2022制作人：張宇敬724．?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)(1)單用戶數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，包括應(yīng)用程序、DBMS、數(shù)據(jù)，都裝在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，為一個(gè)用戶獨(dú)占，不同機(jī)器之間不能共享數(shù)據(jù)。(2)主從式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)指一個(gè)主機(jī)帶多個(gè)終端的多用戶結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，包括應(yīng)用程序、DBMS、數(shù)據(jù)，都集中存放在主機(jī)上，所有處理任務(wù)都由主機(jī)來(lái)完成，各個(gè)用戶通過(guò)主機(jī)的終端并發(fā)地存取數(shù)據(jù)庫(kù)，共享數(shù)據(jù)