数据库原理总复习.docx
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数据库原理总复习
总复习1关系数据库原理
第1、2章关系数据库原理
✓掌握数据库的基本概念掌握ER概念模型掌握关系数据模型
✓掌握ER图转化为关系模式/表掌握关系规范化
◆掌握关系的三种范式
一、数据库的基本概念
✓数据（Data）是数据库中存储的基本对象，是描述事物的符号。
如：
数字、文字、图形、图像、声音等。
✓数据库（Database，DB）是储存在计算机内、有组织的、可共享的数据集合。
✓数据库管理系统（DBMS）是位于用户与操作系统之间的管理数据库的软件。
如：
SQLServer2005
✓数据库系统（DBS）是指在计算机系统中引入数据库后的系统，包括：
计算机系统、数据库、\
数据库管理系统、人员。
二、ER概念模型
✓数据模型的含义是对客观事物及其联系的数据描述,即对现实世界的模拟。
✓数据模型的类型概念数据模型、逻辑数据模型、物理数据模型
✓概念模型的含义对现实世界的认识和抽象描述，是数据库设计人员进行数据库设计的有力工具，\
也是设计人员和用户之间交流的语言。
✓概念模型的表示方法实体联系图（ER图）
✓ER图的基本要素
◆实体：
是客观存在并可以相互区分的事物。
◆属性：
实体和联系所具有的某些特性。
◆实体间的联系一对一联系一对多联系多对多联系
✓ER图的绘制方法
◆长方形——实体椭圆——属性菱形——联系
ER图的设计原则：
1、确定实体类型及属性。
2、确定联系类型及属性。
3、把实体类型和联系类型组合成ER图。
课堂练习：
某工厂生产多种产品，每种产品由不同的零件组装而成，有的零件可用在不同的产品上。
产品有产品号和产品名两个属性，零件有零件号和零件名两个属性。
根据语义设计ER模型。
✓分析：
ER模型中有两个实体，产品（产品号，产品名），零件（零件号，零件名），产品与零件是M:
N的联系。
三、关系数据模型
✓逻辑数据模型：
是用户从数据库所看到的数据模型。
v用概念数据模型表示的数据必须转化为逻辑数据模型表示的数据，才能在DBMS中实现。
◆类型（四种）关系（数据）模型（最常用）SQLServer采用的是关系数据模型。
层次（数据）模型网状（数据）模型面向对象（数据）模型
✓关系数据模型的含义：
用二维表格结构表示实体以及实体之间的联系的数据模型。
✓具有如下性质的二维表格，又称为一个关系。
◆关系中每一个属性值都是不可分解的。
◆关系中不允许出现相同的行。
◆关系中不允许出现相同的列，即列名不能重复
◆行、列顺序无关紧要。
说明：
1个关系就是1张二维表，反过来则不一定。
四、ER图转化为关系模式/表
✓关系模式的表示方法
◆用关系名和包含的属性名的集合表示。
v例如：
Student（SID，Sname，Sex，Birthday，Specialty）
v例如：
SC（SID，CID，Grade）
✓转化原则
✓每个实体转换为一个关系。
✓每个联系也转换成一个关系。
v对于1:
1的联系，每个实体的主码均是该关系的候选码。
v对于1:
n的联系，关系的主码是n端实体的主码。
v对于n:
m的联系，关系的主码是各个实体主码的组合。
✓有相同码的关系可以合并。
课堂练习:
将下面的ER图转化成关系模式,并指出主码与外码。
问题：
在参照完整性中，为什么外键属性的值可以为空？
什么情况下才为空？
答:
（1）外码属性的值可以为空,它表示该属性的值尚未确定。
（2）为空的前提条件是该外码属性不是其所在关系的主属性。
例如：
学生（学号,姓名,性别,专业号）专业（专业号,专业名）
v其中：
专业号是学生表中的一个外码，不是学生表的主属性，可以为空，其语义是该学生的专业尚未确定。
✓但若该外码属性是其所在关系的主属性，则不能为空。
例如：
◆选修（学号,课程号,成绩）课程（课程号,课程名,学分）
v在选修表中，课程号虽然也是一个外部码，但它又是选修表的主属性，所以不能为空，因为关系模型必须满足实体完整性。
五、关系的规范化
✓函数依赖:
是指关系中各属性或属性组之间的相互依赖关系。
✓函数依赖的类型
完全函数依赖部分函数依赖传递函数依赖
✓例如：
SCT（学号，课程号，成绩，教师名，教师地址）
“学号+课程号”→“成绩”，是完全函数依赖。
“教师名”与主码是部分函数依赖。
“课程号”→“教师名”→“教师地址”，则“教师地址”传递依赖于“课程号”。
✓关系规范化的含义:
为了区分关系模式的优劣，把关系模式分为各种不同等级的范式。
将低级范式转换为若干个高级范式过程。
✓范式的类型
◆1NF：
关系模式R的所有属性的值都不可再分解值。
◆2NF：
关系模式R为1NF，且R中每个非主属性完全函数依赖于R的主码（复合码）。
◆3NF：
关系模式R为2NF，且R中每个非主属性都不传递函数依赖于R的每个候选码。
✓将关系模式进行分解:
✓小结：
✓1NF中的每个属性值是不可再分的，它是关系模式的最低要求。
✓消除1NF中的部分函数依赖，可转换为2NF。
✓消除2NF中的传递函数依赖，可转换为3NF。
✓数据库系统不包含数据库管理系统。
✓关系运算中的选择是按照给定的条件选择记录组成一个新的表。
✓关系模式满足第二范式，则它一定满足第一范式
✓参照完整性与引用完整性是两个不同的概念。
✓实体完整性是指表中的每一行都必须能够唯一标识，且不存在重复的数据行。
✓在WindowsXP操作系统上能够安装SQLServer2000个人版的服务器。
第8章T-SQL编程与应用
掌握标识符的命名规则掌握常量与变量的使用掌握局部变量的声明、赋值、显示熟悉常用函数的功能
掌握流程控制语句掌握常用运算符的作用
一、标识符
✓命名规则
✓标识符的长度可以为1-128个字符
✓标识符的第一个字符必须为字母、下划线、@、#
v以@为首的标识符表示1个局部变量。
v以#为首的标识符表示1个临时数据库对象。
v对于表或存储过程，名称前包含一个#时表示局部临时对象，而两个#（“##”）则表示为全局临时对象。
◆标识符内不允许有空格，也不允许为SQL中的关键字
二、常量和变量
✓常量的书写格式取决于它所表示的值的数据类型。
字符型、日期型常量要用单引号括起来。
✓局部变量：
用户自己定义的变量，用于在语句之间传递数据。
局部变量名以@符号开头。
使用时，必须先声明。
✓全局变量：
是系统定义的变量，用于存储系统的特定信息.用户不能建立全局变量，也不能修改其值。
全局变量名以＠＠符号开头。
二、常量和变量
✓局部变量的声明declare@变量名数据类型[,…n]
注意：
局部变量未被赋值之前，其值为null。
✓局部变量的赋值set@变量=表达式select@变量=表达式[,…n]
✓局部变量的显示print表达式select表达式[,…n]
二、常量和变量
✓局部变量的作用域从声明它的地方开始，到声明它的批处理或存储过程的结尾。
例:
下列语句能否正确执行，为什么？
declare@msgvarchar（50）
set@msg=‘欢迎使用T-SQL语句编程’
go
print@msg
三、函数
✓字符串函数求字符串长len（）、转换为大写/小写字母upper（）/lower（）
✓聚集函数sum（）、avg（）、max（）、min（）、count（）
✓日期时间函数返回当前系统日期：
getdate（）
返回日期的年、月、日：
year（日期）、month（日期）、day（日期）
✓数据类型转换函数转换为字符型数据：
convert（）、cast（）
四、流程控制语句
✓语句块：
begin…end
✓条件语句：
if…else、ifexists
✓循环语句：
while、break、continue
◆Break用于退出最内层的while循环。
◆Continue用于重新开始一次while循环。
✓等待语句：
waitforwaitfordelay‘时间’|time‘时间’
总复习2数据库和表的管理
第4、5章数据库和表的管理
数据库概述
✓掌握数据库的创建
✓掌握数据库的管理
✓掌握数据表和表约束的创建
✓掌握数据表的管理
✓掌握数据表的操作
✓数据库的设计步骤：
◆收集、分析数据
◆建立概念模型（ER图）
◆建立逻辑模型（关系模式）
◆关系规范化1NF→2NF→3NF
◆创建数据库
一、数据库概述
SQLServer数据库的含义是存放各种对象（表、视图、规则、默认值、存储过程、用户、角色等）的逻辑实体。
✓数据库的结构
◆数据库文件有三种类型：
◆主数据文件（有且只有只有1个，扩展名是.mdf）
◆次数据文件（0个或多个，扩展名是.ndf）
◆事务日志文件（1个或多个，扩展名是.ldf）
◆文件组的类型
v主文件组:
包括主数据文件，没有指明组的其它文件
v次文件组:
用户自定义文件组
一、数据库概述
✓系统数据库（6个）
◆master数据库：
记录了SQLServer实例的所有系统信息。
◆model数据库：
是系统所有数据库的模板。
v所有在系统中创建的新数据库的内容，在刚创建时都和model数据库完全一样。
◆msdb数据库：
用于SQLServer2005代理计划作业和报警。
◆tempdb数据库：
用于保存临时对象或中间结果集以供稍后的处理，SQLServer2005关闭后该数据库被清空。
◆pubs和northwind数据库：
是SQLServer2000中的两个示例数据库，它们可以作为SQLServer的学习工具。
例:
创建d1的数据库
createdatabased1
onprimary
（name=data1,filename=‘d:
\sql\d1_data1.mdf',
size=1,maxsize=10,filegrowth=20%）,
（name=data2,filename=‘d:
\sql\d1_data2.ndf',
size=4,maxsize=10,filegrowth=1）,
filegroupg1
（name=data3,filename=‘d:
\sql\d1_data3.ndf',
size=5,maxsize=unlimited,filegrowth=1）
logon
（name=log1,filename='d:
\sql\d1_log1.ldf',
size=1,maxsize=unlimited,filegrowth=20%）
二、用户数据库的创建
命令格式
CREATEDATABSE数据库名
[ON[PRIMARY]
（[NAME=逻辑文件名，]
FILENAME=‘磁盘文件名'
[，SIZE=初始大小]
[，MAXSIZE=最大容量|unlimited]
[，FILEGROWTH=增长量]）[,…n]
[，[FILEGROUP组文件名]（……）[,…n]]
[LOGON
（[NAME=逻辑文件名，]
FILENAME=‘磁盘文件名’
[，SIZE=初始大小]
[，MAXSIZE=最大容量|unlimited]
[，FILEGROWTH=增长量]）[，…n]
✓alterdatabased1
addfilegroupg2
✓alterdatabased1
modifyfilegroupg2name=g3
✓alterdatabased1
removefilegroupg3
✓alterdatabased1
addfile
（name=data4,filename=‘d:
\sql\d1_data4.mdf’,
size=1,maxsize=5,filegrowth=1）,
（name=data5,filename=‘d:
\sql\d1_data5.ndf’,
size=1,maxsize=5,filegrowth=1）tofilegroupg1
✓alterdatabased1
addlogfile
（name=log2,filename=‘d:
\sql\d1_log2.ldf’,
size=1,maxsize=5,filegrowth=1）
三、数据库的管理
✓显示数据库[exec]sp_helpdb［数据库名］
✓修改数据库：
alterdatabase……
◆修改数据库名
◆增加文件组
◆重命名文件组
◆删除文件组
◆增加数据库中的次要数据文件和事务日志文件
◆修改文件属性文件的初始大小、最大容量、增长幅度
◆删除数据库中的次要数据文件和事务日志文件
✓alterdatabased1
modifyfile
（name=data2,size=10,maxsize=20,filegrowth=10%）
✓alterdatabased1removefiledata4
✓alterdatabased1modifyname=aa
✓dropdatabaseaa
说明：
当数据库处于下列情况不能被删除。
◆当有用户正在数据库使用时。
◆当数据库正在被恢复时。
◆当数据库正在参与复制时。
四、数据表和表约束的创建
✓建表时要涉及到的问题表的列数、列名每列的数据类型列上的约束：
防止出现非法数据，保证数据完整性。
✓建表的命令格式
◆createtable表名
（字段名类型[（长度）][列级完整性约束条件][,……n]）
✓创建表约束的方法建表时：
在每列的定义后，或在所有列定义后创建约束表已存在：
只能通过修改表，添加约束
✓约束的类型
主键（PRIMARYKEY）约束惟一（UNIQUE）约束
外键（FOREIGNKEY）约束检查（CHECK）约束
默认值（DEFAULT）约束空值（NULL）约束
✓主键约束与惟一性约束的区别：
◆表中只能定义1个主键约束，但可定义多个惟一约束。
◆定义了惟一约束的列可以为空值，而定义了主键约束的列不能为空值。
课堂练习：
创建一个test数据库，该数据库的主要文件逻辑名称为test，物理文件名称为test.mdf，物理文件路径为E:
\练习数据，初始大小为10MB，最大容量为无限大，增长幅度为10%；数据库日志文件逻辑名称为test_log，物理文件名称为test_log.ldf，物理文件路径为F:
\练习日志，初始大小为1MB，最大容量为5MB，增长幅度为1MB。
CREATEDATABASEtest
实例：
在图书管理数据库（Library）中创建其相应的表及其约束。
◆ReaderType（TypeID,Typename,LimitNum,LimitDays）
◆Reader（RID,Rname,TypeID,Lendnum）
◆Book（BID,Bname,Author,PubComp,PubDate,Price）
◆Borrow（RID,BID,LendDate,ReturnDate）
ONPRIMARY
（NAME=test,
FILENAME=‘E:
\练习数据\test.mdf’,
SIZE=10,
MAXSIZE=unlimited,
FILEGROWTH=10%）
LOGON
（NAME=test_log,
FILENAME=‘F:
\练习日志\test_log.ldf’,
SIZE=1,
MAXSIZE=5,
FILEGROWTH=1）
数据表和表约束的创建2
✓USELibrary
✓GO
✓CREATETABLEReader
（
/******列级定义和约束******/
RIDchar（10）NOTNULLPRIMARYKEY,
Rnamechar（8）NULL,
TypeIDintNULL,
LendnumintNULL
/******表级定义和约束******/
FOREIGNKYE（TypeID）REFERENCESReaderType（TypeID）
ONDELETENOACTION
）
数据表和表约束的创建1
✓USELibrary
✓GO
✓CREATETABLEReaderType
（
TypeIDintNOTNULLPRIMARYKEY,
Typenamechar（8）NULL,
LimitNumintNULL,
LimitDaysintNULL
）
数据表和表约束的创建3
✓USELibrary
✓GO
✓CREATETABLEBook
（
BIDchar（9）PRIMARYKEY,
Bnamevarchar（42）NULL,
Authorvarchar（20）NULL,
PubCompvarchar（42）NULL,
PubDatedatetimeNULL,
Pricedecimal（7,2）NULLCHECK（Price>0）
）
数据表和表约束的创建4
✓USELibrary
✓GO
✓CREATETABLEBorrow
（
/******列级定义和约束******/
RIDchar（10）NOTNULL
FOREIGNKYEREFERENCESReader（RID）ONDELETECASCADE,
BIDchar（9）NOTNULL
FOREIGNKYEREFERENCESBook（BID）ONDELETENOACTION,
LendDatedatetimeNOTNULLDEFAULT（getdate（））,
ReturnDatedatetimeNULL
/******表级定义和约束******/
PRIMARYKEY（RID,BID,LendDate）
）
五、数据表的管理
✓修改表结构：
altertable表名……
◆增加列:
add列定义……
◆修改列:
altercolumn列定义……
◆删除列:
dropcolumn列名
✓重命名数据表：
[exec]sp_rename表名，新表名
✓删除数据表：
droptable表名……
五、数据表的管理
实例1：
为表“Book”添加“ISBN”列和一个标识列“BookID”
◆ISBN是国际标准书号，由5段13位数字组成，每段数字之间以“-”隔开。
◆如该书的ISBN号是：
978-7-115-19345-2
五、数据表的管理实例：
删除表“Book”中的“ISBN、BookID”列。
实例1：
为表“Reader”添加读者“张子建”的部分信息。
USELibrary
GO
INSERTReader（RID,Rname,TypeID,Email）
VALUES（‘200186010’,‘张子建’,1,‘zhangzi@’）
GO
实例2：
将读者类型表“ReaderType”中学生的限借数量增加2本，限借天数增加5天。
UPDATEReaderType
SETLimitNum=LimitNum+2,LimitDays=LimitDays+5
WHERETypename=‘学生’
实例3：
删除表“StudentIM”中学号为“2005216118”的学生信息。
USEEDUC
GO
DELETEStudentIMWHERESID=‘2005216118’
六、数据表的操作
✓插入数据
insert[into]表名[（字段名列表）]
values（字段值列表）
✓修改数据
◆update表名
set{列名=表达式|null|default}[,…n]）
[where逻辑表达式]
✓删除数据
◆delete表名[where逻辑表达式]
总复习3查询和视图
一、查询的类型
✓关系的运算：
投影、选择、连接
✓简单查询对一张表的原始数据进行查询
✓汇总查询对表中数据进行求总和、求平均、求最大值、求最小值的查询
✓连接查询从多个相关的表中查询数据
✓子查询是指一条select语句作为另一条select语句的一部分，外层的select语句被称为外部查询，内层的select语句被称为内部查询（或子查询）
二、简单查询
✓语句格式
◆select字段列表
from表名
where条件
三、数据汇总查询
✓使用的方法有二种：
◆使用聚合函数（sum、avg、count、max、min）
◆
例：
分析下列查询语句执行的功能和结果。
◆selecttop5BID,Bname,AuthorfromBook
◆selectBID,Bname,Author,PubComp,Price,Price*0.9
fromBook
◆selectBIDAS读者编号,BnameAS书名,AuthorAS作者,出版社=PubComp,
原价=Price,折价=Price*0.9
fromBook
◆selectTypeID,Typename,LimitNum,‘册’,LimitDays,‘天’fromReaderType
使用groupby子句
✓Select语句的格式
select列名表
from表名[，……n]
[where条件]
[groupby列名]
[having逻辑表达式]
[orderby列名]
三、数据汇总查询
✓聚合函数的语句格式：
◆select聚合函数（[*|all|distinct]列名）from表名
[where条件]
✓说明：
◆当select子句中有聚合函数且没有groupby子句时，就不能再指定其它的列名。
◆All：
计算该列值非空的记录的个数，默认为all。
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