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数据库技术
SQL数据库与NOSQL数据库的区别

数据库管理系统

考点 6 数据库管理系统的组成和功能

组成

• 模式翻译

• 应用程序的翻译

• 交互式查询

• 数据的组织和存取

• 事务运行管理

• 数据库的维护

功能

• 数据定义功能

• 数据存取功能

• 数据库运行管理能力

• 数据库的建立和维护功能

• 数据库的传输

常见的数据库管理系统

• SQLserver，Oracle，access，visual FoxPro，MySQL，db2
考点 7 常见的SQL语句（结构化查询语言）

select（查询）

update（字段内容更新）

insert（插入记录）

delete（删除记录）

create database 创建数据库 alter database修改数据库 drop database 删除数据库create table 创建数据表 alter table 修改数据表 drop table 删除数据表create index 创建索引 drop index 删除索引

• 查询“学生”表中的所有信息

• Select *from学生

• 查询“学生”表中所有学生的学号和姓名

• Select 学号，姓名from 学生

• 查询“学生”表中前50%的记录

• Select top 50 percent *from学生

• 查询“学生”表中所有男生信息

• Select *from 学生where 性别 =“男”

• 查询“学生”表中所有入学成绩在590分到620分之间的学生记录，并按入学成绩从高到低排序

• Select *from学生where 入学成绩>=590 and 入学成绩<=620（between 590 and620）orderby 入学成绩desc

• 将“学生”表中学号为“007”的学生所在班级改为“电162”

• Update学生 set班级=“电 162”where 学号=“007”

• 向“课程”表添加一门新的课程，课程号为“009”，课程名称为“结构力学”，学分为3

• Insert into 课程（课程号，课程名称，学分）Values（“009”，“结构力学”，3）

• 删除“课程”表中课程号为“009”的课程记录

• Delete from课程where课程号=“009”

数据库设计与NOSQL

考点8 数据库设计

需求分析阶段

概念设计阶段

• 通过对用户的需求进行综合，归纳和抽象，形成一个独立于DBMS的概念模型，可以用E-R图表示

• E-R图

逻辑结构设计阶段

• 将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型（例如关系模型），并对其进行优化

• 将E-R图转换为关系模型实际上就是将实体，实体的属性和实体之间的联系转化为关系模式

数据库物理设计阶段

• 为逻辑结构模型选取一个最适合应用环境的物理结构，设计索引，形成数据库内模式

数据库实施阶段

• 定义数据结构，组织数据入库，编制与调试应用程序，数据库试运行

数据库运行和维护阶段

• 数据库的转储和恢复，数据库的安全性，完整性控制，数据库的性能监督，分析与改进，数据库的重组织和重构造

考点9 非关系模型数据库（NOSQL）

非关系型数据库的起因

• 无法满足对海量数据的高效存储和访问的需求

• 无法满足对数据库的高拓展性和高可用性的需求

• 无法存储和处理半结构化/非结构化数据

• 非关系型数据库凭借易拓展，大数据量，灵活的数据模型在数据库领域获得了广泛应用
非关系型数据库的特点

• 模式自由

• 不需要定义表结构

• 逆规范化

• 去除完整性约束

• 弹性可拓展

• 动态删除节点

• 弱事务

• 保证事务的最终一致性

• 多副本复制

• 写入一个节点，其余节点通过读取写入的日志来实现异步复制

• 高性能

• 非关系型数据库都具有非常高的读写性能

常见的非关系型数据库

• 键值数据库

• Redis
• 应用场景：会话，配置文件，购物车，参数
• 列族数据库

• 博客
• 文档数据库

• XML
• 图数据库

• Neo4J
数据库技术基础

考点 1 数据库的基本概念

数据

• 数据是指存储在某一种媒体上能够识别的物理符号

数据处理

• 数据处理是指对各种形式的数据进行收集，存储，加工和传播的一系列活动的总和

数据库（DB）

• 数据库是长期存放在计算机内的有组织的，可表现为多种形式的可共享数据集合

数据库管理系统（DBMS）

• 数据库管理系统是对数据库进行管理的系统软件

数据库系统（DBS）

• 数据库系统是指有数据库技术支持的计算机系统

数据库系统（DBS）

• 数据库（DB）

• 数据库管理系统（DBMS）

考点2 数据库管理技术的发展阶段

人工管理阶段

• ①数据不进行保存②没有专门的数据管理软件③数据面向应用④只有程序的概念
文件系统阶段

• ①数据可以长期保存在磁盘上②文件系统提供了数据与程序之间的存取方法③数据冗余量大④文件之间缺乏练习，相对孤立，仍然不能反应客观世界各个事物之间的关系
数据库系统阶段

• ①数据独立性越来越好②共享性越来越好③冗余量越来越低④存储粒度越来越小
未来数据库

• 超大容量
考点 3 数据库系统的组成

硬件系统

系统软件

• 包括操作系统和数据库管理系统

数据库应用系统

• 应用软件

各类人员

考点 4 数据模型

组成

• 数据结构

• 数据操作

• 数据完整性约束条件

常见模型

• 层次模型

• 有且仅有一个结点无父结点，这个点称为根节点

• 其他节点有且仅有一个父节点

• 树形结构

• 网状模型

• 允许一个以上的结点无父结点

• 允许结点可以有多于一个的父节点

• 关系模型

• 关系模型

• 关系模型把世界看做是由 实体 和 联系 构成的

• 联系

• 一对一

• 一个班只有一个班长，一个班长只属于一个班
• 一对多

• 相同性别的人有许多个，一个人只有一个性别
• 多对多

• 一个人可以选多门课，一门课也可以被多个人选
• 满足下列条件的二维表，在关系模型中被称为关系（1）每一列的分量是类型相同的数据（2）列的顺序是任意的（3）行的顺序是任意的（4）表中的分量是不可分割的最小项，及表中不允许有子表（5）表中的任意两行不能完全相同
考点 5 关系数据库

基本概念

• 关系：一个关系就是一张二维表

• 属性：二维表中垂直方向的列称为属性

• 域：一个属性的取值范围叫做域

• 元组：二维表中水平方向的行称为元组，也叫记录

• 码：二维表中的某个属性或属性组，若他的值唯一的标识了一个元组，则称该属性为候选码。若一个关系有多个候选码，则选定其中一个作为主码，也称之为主键。

• 分量：元组中的一个属性值

• 关系模式：是对关系的描述，他包括关系名，组成该关系的属性名，属性到域的映像。通常记为：关系名

关系运算

• 选择

• 在关系中选择满足指定条件的元组

• 投影

• 在关系中选择某些属性（列）

• 连接

• 在两个关系的笛卡尔体积中选取属性间满足一定条件的元组

•