数据库理论复习：并发控制与数据完整性

"数据库复习题包含了数据库理论的相关问题，涵盖了范式识别、事务并发控制、数据完整性、数据模型等多个核心概念。" 1. **数据库范式**：范式是衡量数据库设计规范性的标准，用于减少数据冗余和提高数据一致性。1NF（第一范式）要求每个字段原子不可分，2NF（第二范式）是在1NF基础上消除部分依赖，确保非主属性完全依赖于键。例子中的R({A,B,C})模式属于1NF，因为存在对码的部分依赖；而R({S#,SD,SL,SN})模式属于2NF，因为非主属性SL通过SD传递依赖于键S#。 2. **并发控制**：在数据库中，多个事务并发执行可能导致数据不一致。例如，如果两个事务同时修改同一数据，未经控制的并发可能产生错误的结果。并发控制通过事务调度策略确保事务的执行顺序不会影响数据的正确性，例如两阶段锁定协议、多版本并发控制（MVCC）等。 3. **数据完整性**：完整性是数据库系统的一个关键特性，确保数据的准确性和一致性。分为实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。系统完整性检查方法包括立即执行完整性检查（每条语句执行后检查）和延迟执行约束完整性检查（事务完成后检查）。 4. **数据模型**：数据模型是数据库系统的基础，用于描述数据的结构、操作和完整性约束。数据模型通常包含三个主要组成部分： - **数据结构**：定义了数据对象的类型和它们之间的关系，如关系模型中的表、列。 - **数据操作**：描述了用户对数据可以执行的操作，如查询、插入、更新和删除。 - **完整性约束**：规定了数据必须遵循的规则，以保持数据的正确性，如唯一性约束、非空约束。 5. **数据模型分类**：数据模型分为概念模型（如实体-联系模型，ER模型）和数据模型（如关系模型、网络模型、对象模型）。概念模型面向用户，而数据模型面向计算机实现。 6. **事务的可串行化**：可串行化是并发控制的目标，意味着事务的并发执行结果等价于它们按某种顺序串行执行的结果。并非所有并发调度都是可串行化的，需要通过特定调度算法来确保。 7. **完整性检查**：系统通过完整性约束来确保数据的正确性，如主键约束、外键约束等。违反这些约束的尝试会被系统拒绝，以保护数据的一致性。 这份复习资料覆盖了数据库设计的基本理论和实践，对理解数据库系统的工作原理至关重要。学习这些知识点有助于提高数据库管理和开发的能力。