2023年7月27日发(作者：)

数据库基本概念与设计⽅法数据库基本概念与设计⽅法⼀、数据库基本概念数据Data数据库中存储的基本对象，按⼀定规则排列组合的物理符号可以是数字，⽂字，符号，图⽚，视频，⾳频数据库DB长期存储在计算机磁盘等外介质，有组织的、可共享的的数据集合数据库管理系统DBMS位于⽤户和操作系统之间的数据管理软件数据库管理系统DBMS功能数据定义功能DDL数据操作功能DML数据库运⾏管理数据库建⽴和维护提供有效的接⼝和⼯具数据库系统计算机系统引⼊数据库后的系统，包括DB，DBMS，应⽤开发⼯具，应⽤系统，数据库管理员DBA，⽤户⼆、数据库特点1、数据结构化2、数据共享性好3、数据冗余度⼩4、数据独⽴性好物理独⽴性：应⽤程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独⽴的逻辑独⽴性：应⽤程序与数据库的逻辑结构是相互独⽴的5、数据由DBMS统⼀管理与控制三、数据库结构数据库的三级模式结构内模式对数据物理结构和存储⽅式的描述，是数据在数据库内部的具体表现⽅式也称存储模式，对应于物理级，⼀个数据库只有⼀个内模式模式对数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有⽤户的公共数据视图⼜称概念模式或逻辑模式，对应于概念级，⼀个数据库只有⼀个模式外模式对数据库⽤户能够看见和使⽤的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库⽤户的数据视图也称⼦模式或⽤户模式，对应于⽤户级三级模式结构保证数据独⽴性层次独⽴性存储独⽴性外模式独⽴性应⽤程序独⽴性三级模式结构的两层映像外模式/模式逻辑独⽴性模式/内模式物理独⽴性数据库系统的运⾏和应⽤结构客户/服务器结构C/S浏览器/服务器结构B/S四、数据库模型数据模型对现实世界中数据特征的抽象，描述的是数据的共性分为概念层、逻辑层、物理层概念模型是⾯向⽤户、⾯向现实世界的数据模型，对信息世界的建模1.1基本概念实体：现实世界客观存在的⼀个事物属性：⽤来描述实体的特性码：能唯⼀标识每个实体的属性集域：值的集合实体型：实体名和属性名集合来抽象和刻画同类实体联系：实体（型）内部和实体（型）之间的联系两个实体型之间的联系：⼀对⼀、⼀对多、多对多1.2概念模型表⽰⽅法最常⽤的是实体-联系⽅法，⽤E-R图描述矩形框：实体型菱形框：联系椭圆框：属性（主属性可在⽂字加下划线）关系模型具有简单明快的数据建模概念，⽤⼆维表结构表⽰实体之间的联系逻辑层：描述数据库数据整体的逻辑结构2.1基本概念关系：⼀个关系对应⼀个⼆维表元组：⾏属性：列主键：也称关键字域：相同数据类型的值的集合表：由⾏和列组成⾏：表中的⼀条记录列：表中⼀个字段外键：外部码，⽤于定义两个表之间的联系关系模式：对关系（表）的描述2.2关系模型规范化减少数据的冗余，增强数据的易操性第⼀范式（1NF）⽆重复列（某⼀属性不能有多个值或不能有重复的列）第⼆范式（2NF）满⾜第⼀范式，没有部分函数依赖，属性完全依赖于主键（不存在⾮主键的列依赖于组合主键的某个部分的现象）第三范式（2NF）满⾜第⼆范式，没有传递函数依赖，不存在⾮主键的列于其他⾮主键的列相互关联的现象BCNF范式满⾜第三范式，表中不存在主键列对主键的部分函数依赖和传递函数依赖五 、数据库设计分为六个阶段：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施、数据库运⾏与维护概念结构设计整个数据库设计的关键、通常使⽤E-R图来描述现实世界的概念模型逻辑结构设计把E-R图转换为关系模型（表及其联系），对其性能进⾏优化物理设计数据库逻辑结构在存储设备上的实现1、确定数据库的物理结构2、对物理结构进⾏评价