數(shù)據(jù)庫(kù)及SQL----常用知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

? ? ? ?數(shù)據(jù)庫(kù)也是計(jì)算機(jī)類筆試面試中不可避免會(huì)遇到的考點(diǎn)，尤其是銀行和部分傳統(tǒng)軟件類公司。這里根據(jù)整理的資料，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)知識(shí)也做個(gè)總結(jié)吧。希望學(xué)過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)但長(zhǎng)時(shí)間不用的同學(xué)根據(jù)這些知識(shí)能夠回憶和重拾，沒(méi)學(xué)過(guò)的同學(xué)能掌握一些數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)知識(shí)。

第一節(jié)

? ? ? 一、相關(guān)概念

? ? ? ?1. Data：數(shù)據(jù)，是數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的基本對(duì)象，是描述事物的符號(hào)記錄。
? ? ? ?2. Database：數(shù)據(jù)庫(kù)，是長(zhǎng)期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的大量數(shù)據(jù)的集合。
? ? ? ?3. 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，用于科學(xué)地組織、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù)。
? ? ? ?4. DBS：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫(kù)后的系統(tǒng)，一般由數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理員（DBA）構(gòu)成。
? ? ? ?5. 數(shù)據(jù)模型：是用來(lái)抽象、表示和處理現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù)和信息的工具，是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的模擬，是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)；其組成元素有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束。
? ? ? ?6. 概念模型：也稱信息模型，是按用戶的觀點(diǎn)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模，主要用于數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。
? ? ? ?7. 邏輯模型：是按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模，用于DBMS實(shí)現(xiàn)。
? ? ? ?8. 物理模型：是對(duì)數(shù)據(jù)最底層的抽象，描述數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)部的表示方式和存取方法，在磁盤(pán)或磁帶上的存儲(chǔ)方式和存取方法，是面向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的。
? ? ? ?9. 實(shí)體和屬性：客觀存在并可相互區(qū)別的事物稱為實(shí)體。實(shí)體所具有的某一特性稱為屬性。
? ? ? ?10.E-R圖：即實(shí)體-關(guān)系圖，用于描述現(xiàn)實(shí)世界的事物及其相互關(guān)系，是數(shù)據(jù)庫(kù)概念模型設(shè)計(jì)的主要工具。
? ? ? ?11.關(guān)系模式：從用戶觀點(diǎn)看，關(guān)系模式是由一組關(guān)系組成，每個(gè)關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一張規(guī)范化的二維表。
? ? ? ?12.型/值：型是對(duì)某一類數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和屬性的說(shuō)明；值是型的一個(gè)具體賦值，是型的實(shí)例。
? ? ? ?13.數(shù)據(jù)庫(kù)模式：是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)項(xiàng)的名字、類型、取值范圍等）和特征（數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系以及數(shù)據(jù)有關(guān)的安全性、完整性要求）的描述。
? ? ? ?14.數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：外模式、模式和內(nèi)模式。
? ? ? ?15.數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)模式：又稱為存儲(chǔ)模式，是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部的表示方式。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)內(nèi)模式。
? ? ? ?16.數(shù)據(jù)庫(kù)外模式：又稱為子模式或用戶模式，它是數(shù)據(jù)庫(kù)用戶能夠看見(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。通常是模式的子集。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)可有多個(gè)外模式。
? ? ? ?17.數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映像：外模式/模式映像、模式/內(nèi)模式映像。

? ? ?

?二、重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)

? ? ? ?1.?數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理員構(gòu)成。

? ? ? ?2.?數(shù)據(jù)模型的組成要素是：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作、完整性約束條件。

? ? ? ?3.?實(shí)體型之間的聯(lián)系分為一對(duì)一、一對(duì)多和多對(duì)多三種類型。

? ? ? ?4.?常見(jiàn)的數(shù)據(jù)模型包括：關(guān)系、層次、網(wǎng)狀、面向?qū)ο?、?duì)象關(guān)系映射等幾種。

? ? ? ?5.?關(guān)系模型的完整性約束包括：實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義完整性。

? ? ? 6.?闡述數(shù)據(jù)庫(kù)三級(jí)模式、二級(jí)映象的含義及作用。
? ? ? ??數(shù)據(jù)庫(kù)三級(jí)模式反映的是數(shù)據(jù)的三個(gè)抽象層次：?模式是對(duì)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。內(nèi)模式又稱為存儲(chǔ)模式，是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述。外模式又稱為子模式或用戶模式，是對(duì)特定數(shù)據(jù)庫(kù)用戶相關(guān)的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。

? ? ? ??數(shù)據(jù)庫(kù)三級(jí)模式通過(guò)二級(jí)映象在?DBMS?內(nèi)部實(shí)現(xiàn)這三個(gè)抽象層次的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換。外模式面向應(yīng)用程序，?通過(guò)外模式/模式映象與邏輯模式建立聯(lián)系，?實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。?模式/內(nèi)模式映象建立模式與內(nèi)模式之間的一對(duì)一映射，?實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。

第二節(jié)

一、相關(guān)概念

? ? ? ?1.?主鍵：?能夠唯一地標(biāo)識(shí)一個(gè)元組的屬性或?qū)傩越M稱為關(guān)系的鍵或候選鍵。?若一個(gè)關(guān)系有多個(gè)候選鍵則可選其一作為主鍵(Primary?key)。

? ? ? ?2.?外鍵：如果一個(gè)關(guān)系的一個(gè)或一組屬性引用(參照)了另一個(gè)關(guān)系的主鍵，則稱這個(gè)或這組屬性為外碼或外鍵(Foreign?key)。

? ? ? ?3.?關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)：?依照關(guān)系模型建立的數(shù)據(jù)庫(kù)稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。?它是在某個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的所有關(guān)系的集合。

? ? ? ?4.?關(guān)系模式：?簡(jiǎn)單地說(shuō)，關(guān)系模式就是對(duì)關(guān)系的型的定義，?包括關(guān)系的屬性構(gòu)成、各屬性的數(shù)據(jù)類型、?屬性間的依賴、?元組語(yǔ)義及完整性約束等。?關(guān)系是關(guān)系模式在某一時(shí)刻的狀態(tài)或內(nèi)容，?關(guān)系模型是型，?關(guān)系是值，?關(guān)系模型是靜態(tài)的、?穩(wěn)定的，?而關(guān)系是動(dòng)態(tài)的、隨時(shí)間不斷變化的，因?yàn)殛P(guān)系操作在不斷地更新著數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。

? ? ? ?5.?.?實(shí)體完整性：用于標(biāo)識(shí)實(shí)體的唯一性。它要求基本關(guān)系必須要有一個(gè)能夠標(biāo)識(shí)元組唯一性的主鍵，主鍵不能為空，也不可取重復(fù)值。

? ? ? ?6.?參照完整性：?用于維護(hù)實(shí)體之間的引用關(guān)系。?它要求一個(gè)關(guān)系的外鍵要么為空，?要么取與被參照關(guān)系對(duì)應(yīng)的主鍵值，即外鍵值必須是主鍵中已存在的值。

? ? ? ?7.?用戶定義的完整性：就是針對(duì)某一具體應(yīng)用的數(shù)據(jù)必須滿足的語(yǔ)義約束。包括非空、?唯一和布爾條件約束三種情況。

? ? ? 二、重要知識(shí)點(diǎn)

? ? ? 1.?關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言分為關(guān)系代數(shù)、關(guān)系演算和結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言三大類。

? ? ? 2.?關(guān)系的?5?種基本操作是選擇、投影、并、差、笛卡爾積。

? ? ? 3.關(guān)系模式是對(duì)關(guān)系的描述，五元組形式化表示為：R（U，D，DOM，F(xiàn)），其中

? ? ? ? ? ? R?——?關(guān)系名

? ? ? ? ? ??U?——?組成該關(guān)系的屬性名集合

? ? ? ? ? ??D?——?屬性組?U?中屬性所來(lái)自的域

? ? ? ? ? ??DOM?——?屬性向域的映象集合

? ? ? ? ? ??F?——?屬性間的數(shù)據(jù)依賴關(guān)系集合

? ? ? ?4.笛卡爾乘積，選擇和投影運(yùn)算如下

第三節(jié)

一、相關(guān)概念

? ? ? ?1.?SQL：結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言的簡(jiǎn)稱，?是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言。SQL?是一種通用的、?功能極強(qiáng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言，?是對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)存取的標(biāo)準(zhǔn)接口，?也是不同數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)之間互操作的基礎(chǔ)。集數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)定義、和數(shù)據(jù)控制功能于一體。

? ? ? ?2.?數(shù)據(jù)定義：數(shù)據(jù)定義功能包括模式定義、表定義、視圖和索引的定義。

? ? ? ?3.?嵌套查詢：指將一個(gè)查詢塊嵌套在另一個(gè)查詢塊的?WHERE?子句或?HAVING?短語(yǔ)的條件中的查詢。

? ? ? 二、重要知識(shí)點(diǎn)

? ? ? ?1. SQL 數(shù)據(jù)定義語(yǔ)句的操作對(duì)象有：模式、表、視圖和索引。
? ? ? ?2. SQL 數(shù)據(jù)定義語(yǔ)句的命令動(dòng)詞是：CREATE、DROP 和 ALTER。
? ? ? ?3. RDBMS 中索引一般采用 B+樹(shù)或 HASH 來(lái)實(shí)現(xiàn)。
? ? ? ?4. 索引可以分為唯一索引、非唯一索引和聚簇索引三種類型。

? ? ? ?6.SQL?創(chuàng)建表語(yǔ)句的一般格式為

? ? ? ?? ? ? ?CREATE?TABLE?

? ? ? ?? ? ? ?(?

? ? ? ?? ? ? ?[，

? ? ? ?? ? ? ?[，

其中

? ? 列級(jí)完整性約束為針對(duì)單個(gè)列(本列)的完整性約束，?包括?PRIMARY?KEY、?REFERENCES表名(列名)、UNIQUE、NOT?NULL?等。?

? ? 表級(jí)完整性約束可以是基于表中多列的約束，包括?PRIMARY?KEY?(?列名列表)?、FOREIGN?KEY?REFERENCES?表名(列名)?等。

? ? ? ?7.?SQL?創(chuàng)建索引語(yǔ)句的一般格式為

? ? ? ?? ? ? ?CREATE?[UNIQUE]?[CLUSTER]?INDEX?

? ? ? ?? ? ? ?ON?

其中UNIQUE：表示創(chuàng)建唯一索引，缺省為非唯一索引；

? ? ? CLUSTER：表示創(chuàng)建聚簇索引，缺省為非聚簇索引；

? ? ?

? ? ? ??8.?SQL?查詢語(yǔ)句的一般格式為

? ? ? ?? ? ? ?SELECT?[ALL｜DISTINCT]?

? ? ? ?? ? ? ?[?WHERE?

? ? ? ?? ? ? ?[?GROUP?BY?

? ? ? ?? ? ? ?[?ORDER?BY?

其中

? ? ??ALL／DISTINCT：?缺省為?ALL，?即列出所有查詢結(jié)果記錄，?包括重復(fù)記錄。?DISTINCT則對(duì)重復(fù)記錄只列出一條。

? ? ???算術(shù)表達(dá)式列表：一個(gè)或多個(gè)逗號(hào)分隔的算術(shù)表達(dá)式，表達(dá)式由常量(包括數(shù)字和字符串)、列名、函數(shù)和算術(shù)運(yùn)算符構(gòu)成。每個(gè)表達(dá)式后還可跟別名。也可用?*代表查詢表中的所有列。

? ? ??

? ? ??條件表達(dá)式?1：包含關(guān)系或邏輯運(yùn)算符的表達(dá)式，代表查詢條件。

? ? ??條件表達(dá)式?2：包含關(guān)系或邏輯運(yùn)算符的表達(dá)式，代表分組條件。

? ? ??

? ? ??

? ? ? 關(guān)于SQL語(yǔ)句的知識(shí)這里先作如上簡(jiǎn)略介紹，具體寫(xiě)法下次將專門(mén)拿出一篇來(lái)敘述。

第四節(jié)

一、相關(guān)概念和知識(shí)

? ? ? ?1.觸發(fā)器是用戶定義在基本表上的一類由事件驅(qū)動(dòng)的特殊過(guò)程。由服務(wù)器自動(dòng)激活，?能執(zhí)行更為復(fù)雜的檢查和操作，具有更精細(xì)和更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)控制能力。使用?CREATE?TRIGGER?命令建立觸發(fā)器。

? ? ? ?2.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存在技術(shù)安全、管理安全和政策法律三類安全性問(wèn)題。

? ? ? ?3.?TCSEC/TDI?標(biāo)準(zhǔn)由安全策略、責(zé)任、保證和文檔四個(gè)方面內(nèi)容構(gòu)成。

? ? ? ?4.?常用存取控制方法包括自主存取控制(DAC)和強(qiáng)制存取控制(MAC)兩種。

? ? ? ?5.?自主存取控制(DAC)的?SQL?語(yǔ)句包括?GRANT?和?REVOKE?兩個(gè)。?用戶權(quán)限由數(shù)據(jù)對(duì)象和操作類型兩部分構(gòu)成。

? ? ? ?6.?常見(jiàn)SQL 自主權(quán)限控制命令和例子。
? ? ? ? ?1) 把對(duì) Student 和 Course 表的全部權(quán)限授予所有用戶。
? ? ? ?? ? ? ?GRANT ALL PRIVILIGES ON TABLE Student，Course TO PUBLIC ；
? ? ? ? ?2) 把對(duì) Student 表的查詢權(quán)和姓名修改權(quán)授予用戶 U4。
? ? ? ?? ? ? ?GRANT SELECT，UPDATE(Sname) ON TABLE Student TO U4 ；
? ? ? ? ?3) 把對(duì) SC 表的插入權(quán)限授予 U5 用戶，并允許他傳播該權(quán)限。
? ? ? ?? ? ? ?GRANT INSERT ON TABLE SC TO U5 WITH GRANT OPTION ；
? ? ? ? ?4) 把用戶 U5 對(duì) SC 表的 INSERT 權(quán)限收回，同時(shí)收回被他傳播出去的授權(quán)。
? ? ? ?? ? ? ?REVOKE INSERT ON TABLE SC FROM U5 CASCADE ；
? ? ? ? ?5) 創(chuàng)建一個(gè)角色 R1，并使其對(duì) Student 表具有數(shù)據(jù)查詢和更新權(quán)限。
? ? ? ?? ? ? ?CREATE ROLE R1；
? ? ? ?? ? ? ?GRANT SELECT，UPDATE ON TABLE Student TO R1；
? ? ? ? ?6) 對(duì)修改 Student 表結(jié)構(gòu)的操作進(jìn)行審計(jì)。
? ? ? ?? ? ? ?AUDIT ALTER ON Student ；

數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)總結(jié)(2)范式

?一、相關(guān)概念和知識(shí)點(diǎn)

? ? ? ?1.數(shù)據(jù)依賴：反映一個(gè)關(guān)系內(nèi)部屬性與屬性之間的約束關(guān)系，是現(xiàn)實(shí)世界屬性間相互聯(lián)系的抽象，屬于數(shù)據(jù)內(nèi)在的性質(zhì)和語(yǔ)義的體現(xiàn)。
? ? ? ?2.?規(guī)范化理論：是用來(lái)設(shè)計(jì)良好的關(guān)系模式的基本理論。它通過(guò)分解關(guān)系模式來(lái)消除其中不合適的數(shù)據(jù)依賴，以解決插入異常、刪除異常、更新異常和數(shù)據(jù)冗余問(wèn)題。
? ? ? ?3.?函數(shù)依賴：簡(jiǎn)單地說(shuō)，對(duì)于關(guān)系模式的兩個(gè)屬性子集X和Y，若X的任一取值能唯一確定Y的值，則稱Y函數(shù)依賴于X，記作X→Y。
? ? ? ?4.?非平凡函數(shù)依賴：對(duì)于關(guān)系模式的兩個(gè)屬性子集X和Y，如果X→Y，但Y!?X，則稱X→Y為非平凡函數(shù)依賴；如果X→Y，但Y?X，則稱X→Y為非平凡函數(shù)依賴。
? ? ? ?5.?完全函數(shù)依賴：對(duì)于關(guān)系模式的兩個(gè)屬性子集X和Y，如果X→Y，并且對(duì)于X的任何一個(gè)真子集X'，都沒(méi)有X'→Y，則稱Y對(duì)X完全函數(shù)依賴。
? ? ? ?6.?范式：指符合某一種級(jí)別的關(guān)系模式的集合。在設(shè)計(jì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，根據(jù)滿足依賴關(guān)系要求的不同定義為不同的范式。
? ? ? ?7.?規(guī)范化：指將一個(gè)低一級(jí)范式的關(guān)系模式，通過(guò)模式分解轉(zhuǎn)換為若干個(gè)高一級(jí)范式的關(guān)系模式的集合的過(guò)程。
? ? ? ?8.?1NF：若關(guān)系模式的所有屬性都是不可分的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)，則該關(guān)系模式屬于1NF。
? ? ? ?9.?2NF：1NF關(guān)系模式如果同時(shí)滿足每一個(gè)非主屬性完全函數(shù)依賴于碼，則該關(guān)系模式屬于2NF。
? ? ? ?10.?3NF：若關(guān)系模式的每一個(gè)非主屬性既不部分依賴于碼也不傳遞依賴于碼，則該關(guān)系模式屬于3NF。
? ? ? ?11.?BCNF：若一個(gè)關(guān)系模式的每一個(gè)決定因素都包含碼，則該關(guān)系模式屬于BCNF。
? ? ? ?12.?數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)：是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯模式和物理結(jié)構(gòu)，并據(jù)此建立數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)，使之能夠有效地存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)，滿足各種用戶的應(yīng)用需求，包括信息管理要求和數(shù)據(jù)操作要求。
? ? ? ?13. 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的6個(gè)基本步驟：需求分析，概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施，數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)。
? ? ? ?14.?概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：指將需求分析得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)即概念模型的過(guò)程。也就是通過(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。
? ? ? ?15.?邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：將概念結(jié)構(gòu)模型（基本E-R圖）轉(zhuǎn)換為某個(gè)DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。
? ? ? ?16.?物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：指為一個(gè)給定的邏輯數(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)的過(guò)程。包括設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與存取方法。
? ? ? ?17.?抽象：指對(duì)實(shí)際的人、物、事和概念進(jìn)行人為處理，抽取所關(guān)心的共同特性，忽略非本質(zhì)的細(xì)節(jié)，并把這些特性用各種概念精確地加以描述，這些概念組成了某種模型。

? ? ? ?18.?數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)必須遵循結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和行為設(shè)計(jì)相結(jié)合的原則。

? ? ? ?19.?數(shù)據(jù)字典主要包括數(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。
? ? ? ?20. 三種常用抽象方法是分類、聚集和概括。
? ? ? ?21. 局部 E-R 圖之間的沖突主要表現(xiàn)在屬性沖突、命名沖突和結(jié)構(gòu)沖突三個(gè)方面。

? ? ? ?22. 數(shù)據(jù)庫(kù)常用的存取方法包括索引方法、聚簇方法和 HASH方法三種。
? ? ? ?23. 確定數(shù)據(jù)存放位置和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)需要考慮的因素主要有：?存取時(shí)間、 存儲(chǔ)空間利用率和維護(hù)代價(jià)等。

二、細(xì)說(shuō)數(shù)據(jù)庫(kù)三范式

2.1?第一范式（1NF）無(wú)重復(fù)的列

? ? ? ?第一范式（1NF）中數(shù)據(jù)庫(kù)表的每一列都是不可分割的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)
? ? ? ?同一列中不能有多個(gè)值
? ? ? ?即實(shí)體中的某個(gè)屬性不能有多個(gè)值或者不能有重復(fù)的屬性。
? ? ? ?簡(jiǎn)而言之，第一范式就是無(wú)重復(fù)的列。

? ? ? ?在任何一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，第一范式（1NF）是對(duì)關(guān)系模式的基本要求，不滿足第一范式（1NF）的數(shù)據(jù)庫(kù)就不是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.2?第二范式（2NF）屬性完全依賴于主鍵[消除部分子函數(shù)依賴]

? ? ? 滿足第二范式（2NF）必須先滿足第一范式（1NF）。

? ? ? 第二范式（2NF）要求數(shù)據(jù)庫(kù)表中的每個(gè)實(shí)例或行必須可以被惟一地區(qū)分。

? ? ? 為實(shí)現(xiàn)區(qū)分通常需要為表加上一個(gè)列，以存儲(chǔ)各個(gè)實(shí)例的惟一標(biāo)識(shí)。?
? ? ? 第二范式（2NF）要求實(shí)體的屬性完全依賴于主關(guān)鍵字。所謂完全依賴是指不能存在僅依賴主關(guān)鍵字一部分的屬性，如果存在，那么這個(gè)屬性和主關(guān)鍵字的這一部分應(yīng)該分離出來(lái)形成一個(gè)新的實(shí)體，新實(shí)體與原實(shí)體之間是一對(duì)多的關(guān)系。為實(shí)現(xiàn)區(qū)分通常需要為表加上一個(gè)列，以存儲(chǔ)各個(gè)實(shí)例的惟一標(biāo)識(shí)。簡(jiǎn)而言之，第二范式就是屬性完全依賴于主鍵。
2.3?第三范式（3NF）屬性不依賴于其它非主屬性[消除傳遞依賴]

? ? ? 滿足第三范式（3NF）必須先滿足第二范式（2NF）。

? ? ? 簡(jiǎn)而言之，第三范式（3NF）要求一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表中不包含已在其它表中已包含的非主關(guān)鍵字信息。

? ? ? 例如，存在一個(gè)部門(mén)信息表，其中每個(gè)部門(mén)有部門(mén)編號(hào)（dept_id）、部門(mén)名稱、部門(mén)簡(jiǎn)介等信息。那么在的員工信息表中列出部門(mén)編號(hào)后就不能再將部門(mén)名稱、部門(mén)簡(jiǎn)介等與部門(mén)有關(guān)的信息再加入員工信息表中。如果不存在部門(mén)信息表，則根據(jù)第三范式（3NF）也應(yīng)該構(gòu)建它，否則就會(huì)有大量的數(shù)據(jù)冗余。簡(jiǎn)而言之，第三范式就是屬性不依賴于其它非主屬性。

2.4 具體實(shí)例剖析

? ? ? 下面列舉一個(gè)學(xué)校的學(xué)生系統(tǒng)的實(shí)例，以示幾個(gè)范式的應(yīng)用。

? ? ? ?在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)之前，我們先確定一下要設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括那些。學(xué)號(hào)、學(xué)生姓名、年齡、性別、課程、課程學(xué)分、系別、學(xué)科成績(jī)，系辦地址、系辦電話等信息。為了簡(jiǎn)單我們暫時(shí)只考慮這些字段信息。我們對(duì)于這些信息，說(shuō)關(guān)心的問(wèn)題有如下幾個(gè)方面。

? ? ? ?1）學(xué)生有那些基本信息?
? ? ? ?2）學(xué)生選了那些課，成績(jī)是什么?
? ? ? ?3）每個(gè)課的學(xué)分是多少?
? ? ? ?4）學(xué)生屬于那個(gè)系，系的基本信息是什么。

? ? ? ?首先第一范式（1NF）：數(shù)據(jù)庫(kù)表中的字段都是單一屬性的，不可再分。這個(gè)單一屬性由基本類型構(gòu)成，包括整型、實(shí)數(shù)、字符型、邏輯型、日期型等。在當(dāng)前的任何關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）中，不允許你把數(shù)據(jù)庫(kù)表的一列再分成二列或多列，因此做出的都是符合第一范式的數(shù)據(jù)庫(kù)。?

? ? ? ?我們?cè)倏紤]第二范式，把所有這些信息放到一個(gè)表中(學(xué)號(hào)，學(xué)生姓名、年齡、性別、課程、課程學(xué)分、系別、學(xué)科成績(jī)，系辦地址、系辦電話)下面存在如下的依賴關(guān)系。?
? ? ? ?1）（學(xué)號(hào)）→?(姓名,?年齡，性別，系別，系辦地址、系辦電話)?
? ? ? ?2） (課程名稱)?→?(學(xué)分)?
? ? ? ?3）（學(xué)號(hào)，課程）→?(學(xué)科成績(jī))

根據(jù)依賴關(guān)系我們可以把選課關(guān)系表SelectCourse改為如下三個(gè)表：?

? ? ? ?學(xué)生：Student(學(xué)號(hào)，姓名,?年齡，性別，系別，系辦地址、系辦電話)；?
? ? ? ?課程：Course(課程名稱,?學(xué)分)；?
? ? ? ?選課關(guān)系：SelectCourse(學(xué)號(hào),?課程名稱,?成績(jī))。

? ? ? ?事實(shí)上，對(duì)照第二范式的要求，這就是滿足第二范式的數(shù)據(jù)庫(kù)表，若不滿足第二范式，會(huì)產(chǎn)生如下問(wèn)題?
數(shù)據(jù)冗余：?同一門(mén)課程由n個(gè)學(xué)生選修，"學(xué)分"就重復(fù)n-1次；同一個(gè)學(xué)生選修了m門(mén)課程，姓名和年齡就重復(fù)了m-1次。

更新異常：?1)若調(diào)整了某門(mén)課程的學(xué)分，數(shù)據(jù)表中所有行的"學(xué)分"值都要更新，否則會(huì)出現(xiàn)同一門(mén)課程學(xué)分不同的情況。?
? ? ? ? ? ? ? ? ?2)假設(shè)要開(kāi)設(shè)一門(mén)新的課程，暫時(shí)還沒(méi)有人選修。這樣，由于還沒(méi)有"學(xué)號(hào)"關(guān)鍵字，課程名稱和學(xué)分也無(wú)法記錄入數(shù)據(jù)庫(kù)。

刪除異常?：?假設(shè)一批學(xué)生已經(jīng)完成課程的選修，這些選修記錄就應(yīng)該從數(shù)據(jù)庫(kù)表中刪除。但是，與此同時(shí)，課程名稱和學(xué)分信息也被刪除了。很顯然，這也會(huì)導(dǎo)致插入異常。

? ? ? ?我們?cè)倏紤]如何將其改成滿足第三范式的數(shù)據(jù)庫(kù)表，接著看上面的學(xué)生表Student(學(xué)號(hào)，姓名,?年齡，性別，系別，系辦地址、系辦電話)，關(guān)鍵字為單一關(guān)鍵字"學(xué)號(hào)"，因?yàn)榇嬖谌缦聸Q定關(guān)系：

? ? ? （學(xué)號(hào)）→?(姓名,?年齡，性別，系別，系辦地址、系辦電話)?
但是還存在下面的決定關(guān)系?
? ? ? ?(學(xué)號(hào))?→?(所在學(xué)院)→(學(xué)院地點(diǎn),?學(xué)院電話)?
? ? ? ? 即存在非關(guān)鍵字段"學(xué)院地點(diǎn)"、"學(xué)院電話"對(duì)關(guān)鍵字段"學(xué)號(hào)"的傳遞函數(shù)依賴。?
? ? ? ?它也會(huì)存在數(shù)據(jù)冗余、更新異常、插入異常和刪除異常的情況（這里就不具體分析了，參照第二范式中的分析）。根據(jù)第三范式把學(xué)生關(guān)系表分為如下兩個(gè)表就可以滿足第三范式了：

? ? ? ?學(xué)生：(學(xué)號(hào),?姓名,?年齡,?性別，系別)；?
? ? ? ?系別：(系別,?系辦地址、系辦電話)。

SQL語(yǔ)句總結(jié)

SQL語(yǔ)句中常用關(guān)鍵詞及其解釋如下：

1）SELECT 將資料從數(shù)據(jù)庫(kù)中的表格內(nèi)選出，兩個(gè)關(guān)鍵字：從 (FROM) 數(shù)據(jù)庫(kù)中的表格內(nèi)選出 (SELECT)。語(yǔ)法為
SELECT "欄位名" FROM "表格名"。
2）DISTINCT 在上述 SELECT 關(guān)鍵詞后加上一個(gè) DISTINCT 就可以去除選擇出來(lái)的欄位中的重復(fù)，從而完成求得這個(gè)表格/欄位內(nèi)有哪些不同的值的功能。語(yǔ)法為
SELECT DISTINCT "欄位名" FROM "表格名"。
3）WHERE 這個(gè)關(guān)鍵詞可以幫助我們選擇性地抓資料，而不是全取出來(lái)。語(yǔ)法為
SELECT "欄位名" FROM "表格名" WHERE "條件"?
4）AND OR 上例中的 WHERE 指令可以被用來(lái)由表格中有條件地選取資料。這個(gè)條件可能是簡(jiǎn)單的 (像上一頁(yè)的例子)，也可能是復(fù)雜的。復(fù)雜條件是由二或多個(gè)簡(jiǎn)單條件透過(guò) AND 或是 OR 的連接而成。語(yǔ)法為：
SELECT "欄位名" ?FROM "表格名" ?WHERE "簡(jiǎn)單條件" ?{[AND|OR] "簡(jiǎn)單條件"}+
5）IN 在 SQL 中，在兩個(gè)情況下會(huì)用到 IN ?這個(gè)指令；這一頁(yè)將介紹其中之一：與 WHERE 有關(guān)的那一個(gè)情況。在這個(gè)用法下，我們事先已知道至少一個(gè)我們需要的值，而我們將這些知道的值都放入 IN ?這個(gè)子句。語(yǔ)法為：
SELECT "欄位名" ?FROM "表格名" ?WHERE "欄位名" IN ('值一', '值二', ...) ?
6）BETWEEN IN 這個(gè)指令可以讓我們依照一或數(shù)個(gè)不連續(xù) (discrete)的值的限制之內(nèi)抓出資料庫(kù)中的值，而 BETWEEN 則是讓我們可以運(yùn)用一個(gè)范圍 (range) ?內(nèi)抓出資料庫(kù)中的值，語(yǔ)法為：
SELECT "欄位名" ?FROM "表格名" WHERE "欄位名" BETWEEN '值一' AND '值二'?
7）LIKE LIKE 是另一個(gè)在 WHERE ?子句中會(huì)用到的指令。基本上， LIKE ?能讓我們依據(jù)一個(gè)模式(pattern) 來(lái)找出我們要的資料。語(yǔ)法為：
SELECT "欄位名" ?FROM "表格名" ?WHERE "欄位名" LIKE {模式}?
8）ORDER BY 我們經(jīng)常需要能夠?qū)⒆コ龅馁Y料做一個(gè)有系統(tǒng)的顯示。這可能是由小往大 (ascending) ?或是由大往小(descending)。在這種情況下，我們就可以運(yùn)用 ORDER BY 這個(gè)指令來(lái)達(dá)到我們的目的。語(yǔ)法為：
SELECT "欄位名" ?FROM "表格名 [WHERE "條件"] ORDER BY "欄位名" [ASC, DESC]?
9）函數(shù) 函數(shù)允許我們能夠?qū)@些數(shù)字的型態(tài)存在的行或者列做運(yùn)算，包括 AVG (平均)、COUNT (計(jì)數(shù))、MAX (最大值)、MIN (最小值)、SUM (總合)。語(yǔ)法為：
SELECT "函數(shù)名"("欄位名") FROM "表格名" ?
10）COUNT 這個(gè)關(guān)鍵詞能夠幫我我們統(tǒng)計(jì)有多少筆資料被選出來(lái)，語(yǔ)法為：
SELECT COUNT("欄位名") FROM "表格名"
11）GROUP BY GROUP BY 語(yǔ)句用于結(jié)合合計(jì)函數(shù)，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)列對(duì)結(jié)果集進(jìn)行分組。語(yǔ)法為：
SELECT "欄位1", SUM("欄位2") ?FROM "表格名" ?GROUP BY "欄位1"?
12）HAVING 該關(guān)鍵詞可以幫助我們對(duì)函數(shù)產(chǎn)生的值來(lái)設(shè)定條件。語(yǔ)法為：
SELECT "欄位1", SUM("欄位2") ?FROM "表格名" ?GROUP BY "欄位1" ?HAVING (函數(shù)條件) ?
13）ALIAS 我們可以通過(guò)ALIAS為列名稱和表名稱指定別名，語(yǔ)法為：
SELECT "表格別名"."欄位1" "欄位別名" ?FROM "表格名" "表格別名" ?

下面為一個(gè)例子，通過(guò)它我們應(yīng)該能很好地掌握以上關(guān)鍵詞的使用方法。


Student(S#,Sname,Sage,Ssex) 學(xué)生表
Course(C#,Cname,T#) 課程表
SC(S#,C#,score) 成績(jī)表
Teacher(T#,Tname) 教師表


問(wèn)題：
1、查詢“001”課程比“002”課程成績(jī)高的所有學(xué)生的學(xué)號(hào)；
select a.S#
from (select s#,score from SC where C#=’001′) a,
(select s#,score from SC where C#=’002′) b
where a.score>b.score and a.s#=b.s#;

2、查詢平均成績(jī)大于60分的同學(xué)的學(xué)號(hào)和平均成績(jī)；
select S#,avg(score)
from sc
group by S# having avg(score) >60;

3、查詢所有同學(xué)的學(xué)號(hào)、姓名、選課數(shù)、總成績(jī)；
select Student.S#,Student.Sname,count(SC.C#),sum(score)
from Student left Outer join SC on Student.S#=SC.S#
group by Student.S#,Sname

4、查詢姓“李”的老師的個(gè)數(shù)；
select count(distinct(Tname))
from Teacher
where Tname like ‘李%’;

5、查詢沒(méi)學(xué)過(guò)“葉平”老師課的同學(xué)的學(xué)號(hào)、姓名；
select Student.S#,Student.Sname
from Student
where S# not in (select distinct( SC.S#) from SC,Course,Teacher where SC.C#=Course.C# and Teacher.T#=Course.T# and Teacher.Tname=’葉平’);

6、查詢學(xué)過(guò)“001”并且也學(xué)過(guò)編號(hào)“002”課程的同學(xué)的學(xué)號(hào)、姓名；
select Student.S#,Student.Sname
from Student,SC

where Student.S#=SC.S# and SC.C#=’001′and exists( Select * from SC as SC_2 where SC_2.S#=SC.S# and SC_2.C#=’002′);

7、查詢學(xué)過(guò)“葉平”老師所教的所有課的同學(xué)的學(xué)號(hào)、姓名；
select S#,Sname
from Student
where S# in
(select S#
from SC ,Course ,Teacher
where SC.C#=Course.C# and Teacher.T#=Course.T# and Teacher.Tname=’葉平’ group by S# having count(SC.C#)=(select count(C#) from Course,Teacher where Teacher.T#=Course.T# and Tname=’葉平’));

8、查詢所有課程成績(jī)小于60分的同學(xué)的學(xué)號(hào)、姓名；
select S#,Sname
from Student
where S# not in (select Student.S# from Student,SC where S.S#=SC.S# and score>60);

9、查詢沒(méi)有學(xué)全所有課的同學(xué)的學(xué)號(hào)、姓名；
select Student.S#,Student.Sname
from Student,SC
where Student.S#=SC.S#
group by Student.S#,Student.Sname having count(C#) <(select count(C#) from Course);

10、查詢至少有一門(mén)課與學(xué)號(hào)為“1001”的同學(xué)所學(xué)相同的同學(xué)的學(xué)號(hào)和姓名；
select S#,Sname
from Student,SC
where Student.S#=SC.S# and C# in （select C# from SC where S#='1001'）;

11、刪除學(xué)習(xí)“葉平”老師課的SC表記錄；
Delect SC
from course ,Teacher
where Course.C#=SC.C# and Course.T#= Teacher.T# and Tname='葉平';

12、查詢各科成績(jī)最高和最低的分：以如下形式顯示：課程ID，最高分，最低分
SELECT L.C# 課程ID,L.score 最高分,R.score 最低分
FROM SC L ,SC R
WHERE L.C# = R.C#
and
L.score = (SELECT MAX(IL.score)
FROM SC IL,Student IM
WHERE IL.C# = L.C# and IM.S#=IL.S#
GROUP BY IL.C#)
and
R.Score = (SELECT MIN(IR.score)
FROM SC IR
WHERE IR.C# = R.C#
GROUP BY IR.C# );

13、查詢學(xué)生平均成績(jī)及其名次
SELECT 1+(SELECT COUNT( distinct 平均成績(jī))
FROM (SELECT S#,AVG(score) 平均成績(jī)
FROM SC
GROUP BY S# ) T1
WHERE 平均成績(jī) > T2.平均成績(jī)) 名次, S# 學(xué)生學(xué)號(hào),平均成績(jī)
FROM (SELECT S#,AVG(score) 平均成績(jī) FROM SC GROUP BY S# ) T2
ORDER BY 平均成績(jī) desc;

14、查詢各科成績(jī)前三名的記錄:(不考慮成績(jī)并列情況)
SELECT t1.S# as 學(xué)生ID,t1.C# as 課程ID,Score as 分?jǐn)?shù)
FROM SC t1
WHERE score IN (SELECT TOP 3 score
FROM SC
WHERE t1.C#= C#
ORDER BY score DESC)
ORDER BY t1.C#;

15、查詢每門(mén)功成績(jī)最好的前兩名
SELECT t1.S# as 學(xué)生ID,t1.C# as 課程ID,Score as 分?jǐn)?shù)
FROM SC t1
WHERE score IN (SELECT TOP 2 score
FROM SC
WHERE t1.C#= C#
ORDER BY score DESC )

ORDER BY t1.C#;

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