数据库知识思维导图大纲

U393639221

2025-03-18

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数据库

技术设计

技术应用

基础篇，设计与应用开发相关内容讲解

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思维导图大纲

基础篇

第1章绪论

数据库系统概述

数据库定义：长期存储在计算机内、有组织、可共享的数据集合。数据库系统组成：数据库、数据库管理系统（DBMS）、应用程序、用户、硬件 / 软件环境。

-数据库的4个基本概念

数据库（DB）：数据存储核心。数据库管理系统（DBMS）：管理数据库的软件，实现数据定义、操纵、控制等功能。数据库系统（DBS）：包含 DB、DBMS、用户及应用程序的完整系统。数据库应用：基于数据库的业务系统（如电商订单系统、图书馆管理系统）。

-数据管理技术的产生和发展

人工管理阶段：无存储设备，数据不共享。文件系统阶段：数据可存储，但冗余高、缺乏独立性。数据库系统阶段：数据结构化、共享性高、冗余低、独立性强。

-数据模型

分类：概念模型（ER 模型）、逻辑模型（层次、网状、关系模型）。三要素：数据结构（描述数据类型）、数据操作（增删改查）、数据约束（完整性规则）。

-数据库系统的三级模式结构

模式：全局逻辑结构（如学生表结构定义）。外模式：用户可见的局部逻辑结构（如学生查询视图）。内模式：物理存储结构（数据在磁盘的存储方式）。

-数据库系统的组成及体系结构

硬件：存储设备、服务器。软件：DBMS、操作系统、应用开发工具。人员：数据库管理员（DBA）、开发人员、普通用户。第 2 章关系模型

第2章关系模型

关系模型的数据结构及形式化定义

数据结构：二维表（关系），行（元组）、列（属性）、码（唯一标识元组）。

-关系、关系模式、关系数据库、关系模型的存储结构

关系：一张二维表，如学生表。关系模式：表结构定义（如学生（学号，姓名，年龄））。关系数据库：多个关系的集合。存储结构：以文件形式存储（如 B + 树索引优化查询）。

-关系操作及关系数据语言的分类

关系操作：查询（选择、投影、连接）、更新（增删改）。语言分类：关系代数（过程化）、关系演算（非过程化）、SQL（介于两者之间）。

-关系的完整性

实体完整性：主码非空（如学号不能为空）。参照完整性：外码取值规则（如课程表的教师号需匹配教师表存在的教师号）。用户定义完整性：自定义约束（如年龄＞0）。

-关系代数与关系演算

关系代数：并、差、交、笛卡尔积、选择、投影等操作。关系演算：元组演算（以元组为变量）、域演算（以属性值为变量）

第3章关系数据库标准语言SQL

SQL概述

产生与发展：源于 1970 年代，经 ANSI/ISO 标准化。

-SQL的产生与发展、特点、基本概念

产生与发展：源于 1970 年代，经 ANSI/ISO 标准化。特点：一体化（定义、查询、更新、控制）、简洁易用。特点：一体化（定义、查询、更新、控制）、简洁易用。

数据定义

模式定义与删除：CREATE SCHEMA/DROP SCHEMA。基本表操作：CREATE TABLE（定义列、约束）、ALTER TABLE（修改表）、DROP TABLE。索引：CREATE INDEX（提升查询效率）、DROP INDEX。

-模式的定义与删除、基本表的定义、删除与修改、索引的建立与删除、数据字典

单表查询：SELECT列、WHERE条件、ORDER BY排序。连接查询：多表 JOIN（内连接、外连接）。嵌套查询：子查询应用（如查询成绩高于平均分的学生）。

数据查询

单表查询：SELECT列、WHERE条件、ORDER BY排序。连接查询：多表 JOIN（内连接、外连接）。嵌套查询：子查询应用（如查询成绩高于平均分的学生）。

-单表查询、连接查询、嵌套查询、集合查询、基于派生表的查询

数据更新

插入：INSERT INTO表名（列）VALUES（值）。修改：UPDATE表名SET列 = 值WHERE条件。删除：DELETE FROM表名WHERE条件。

-插入数据、修改数据、删除数据

-空值的处理

空值代表未知或不可用，查询时用IS NULL判断。

-视图

-定义视图、查询视图、更新视图、视图的作用

设计与应用开发篇

第4章数据库安全性

数据库安全性概述

不安全因素：非法访问、恶意篡改、数据泄露。安全标准：如 TCSEC（可信计算机系统评估标准）。

-数据库的不安全因素、安全标准简介

数据库安全性控制

用户身份鉴别：密码验证、生物识别。存取控制：自主存取控制（用户自定义权限）、强制存取控制（密级划分）。

-用户身份鉴别、存取控制、自主存取控制方法、强制存取控制方法

视图机制、审计、数据加密及其他安全性保护

子视图：限制用户可见数据。审计：记录用户操作（AUDIT语句）。加密：存储加密、传输加密保护数据。第 5 章数据库完整性1

第5章数据库完整性

数据库完整性概述

目的：保证数据正确性、一致性。

实体完整性、参照完整性、用户定义的完整性及完整性约束命名子句

实体完整性：主码唯一且非空。参照完整性：外码关联规则。用户定义完整性：自定义约束（如邮箱格式）

域的完整性限制、触发器及其定义、执行和删除

域完整性：属性取值范围（如性别只能是 “男”/“女”）。触发器：定义触发事件（如插入数据时自动执行校验逻辑），语法：CREATE TRIGGER。

电解质溶液思维导图大纲

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0.99

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4.2

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