数据库原理概览:数据模型与完整性约束

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0 下载量 175 浏览量 更新于2024-07-13 收藏 30KB DOCX 举报
"大数据库原理(王珊)学问点整理" 大数据库原理是关于管理和处理大规模数据的核心理论,其中涉及到了多个关键概念和技术。在王珊教授的学问点整理中,我们可以看到对数据库领域的深入剖析。 首先,数据是信息的基础单元,而数据库是长期存储在计算机中的有组织、可共享的数据集合。数据库管理系统(DBMS)则是管理和操纵这些数据的软件系统,具备数据定义、存储管理、操纵、事务管理等多种功能,还有助于数据库的建立和维护。数据库系统(DBS)则包括了数据库、DBMS以及相关的硬件、软件和人员,是一个完整的数据管理环境。 数据管理技术经历了从人工管理到文件系统,再到数据库系统的演变。人工管理阶段数据无组织,文件系统阶段数据有一定的组织但非结构化,而数据库系统实现了数据的结构化,提高了数据共享性,降低了冗余,且支持数据独立性,即数据的逻辑结构和物理存储分离,由DBMS通过二级映像功能确保。 数据模型是数据库设计的核心,分为概念模型、逻辑模型和物理模型。数据模型包含三个要素:数据结构描述数据的组织形式,数据操作定义对数据的操作类型,数据完整性约束条件确保数据的准确性和一致性。关系模型是其中的一种,以表格形式表示数据,简洁直观,但可能不适合处理复杂的数据关系。 数据库系统采用三级模式结构,即外模式、模式和内模式,为不同级别的用户提供了不同的视图。外模式面向用户,模式是全局逻辑视图,内模式则反映了数据的实际存储方式。二级映像功能,即外模式/模式映像和模式/内模式映像,是实现数据独立性的关键,前者保证了逻辑独立性,后者确保物理独立性。 数据库系统由多个组件构成,包括数据库、DBMS、硬件和软件,以及重要的角色——数据库管理员(DBA)。DBA负责数据库的设计、实施、监控和维护,以保证系统的稳定性和数据的安全性。 在关系数据库中,域定义了数据类型的范围,候选码、全码和主码用于唯一标识记录,主属性是主码的一部分。关系操作如选择、投影、连接等是数据操作的基本手段。关系的完整性约束包括实体完整性、参照完整性和用户定义完整性,确保数据的完整性和一致性。 这些知识点构成了大数据库原理的基础,对于理解和应用数据库系统至关重要。掌握这些内容,可以更好地设计、管理和优化数据库,从而有效地处理和分析海量数据。