数据库原理与技术

数据库原理与技术（新增章节）2020-10

基本概念

数据库（DB）：是按照一定结构组织并长期存储在计算机内的、可共享的大量数据的有机集合。

解释：

1）数据库中的数据是按照一定的结构数据模型来进行组织的，即数据间有一定的联系以及数据有语义解释。

数据模型：数据库系统的核心和基础，是关于描述数据与数据之间的联系、数据的语义、一致性约束的概念性工具的集合。

数据模型的分类：

• 三种基本数据模型：层次模型、关系模型（重点掌握）、网状模型。
• 面向对象数据模型
• 谓词模型（逻辑模型）
• XML数据模型
• 非SQL数据模型
• 扩充的数据模型

数据模型通常是由：数据结构、数据操作和完整性约束组成。

• 数据结构：系统静态特征的描述，描述对象包含的数据类型、内容、性质和数据之间的相互关系。
• 数据操作：系统动态特征的描述，是对数据库各种对象实例的操作。
• 完整性约束：定义了给定数据模型中数据及联系所具有的制约和依存关系。

数据库管理系统（DBMS）：管理和维护数据库的系统软件，是数据库和用户之间的一个接口。

数据库系统（DBS）：实现有组织地、动态地存储大量关联数据、方便多用户访问的计算机软件、硬件和人组成的系统。

计算机系统中引入数据库技术后形成数据库系统，也可以说数据库系统是具有管理数据库功能的计算机系统。

关系：DBS=计算机系统（硬件、软件平台、人）+ DBMS + DB

DB、DBMS、DBS之间的关系 ## 关系数据库

关系模型数据结构：行和列组成的二维表结构。

1.笛卡尔积（数据库）

笛卡尔积是在域上的一种运算。域是一组具有相同数据类型的值集合。域用来表明定义属性的取值范围。

给定一组域D₁,D₂,...,D_n，则D₁,D₂,...,D_n的笛卡尔积为

D₁ X D₂ X ... X D_n = {(d₁,d₂,...,d_n) | d_i ∈ D_i, i=1,2,...,n }

在数学中，两个集合X和Y的笛卡尓积（Cartesian product），又称直积，表示为X × Y，第一个对象是X的成员而第二个对象是Y的所有可能有序对的其中一个成员。

简单说就是两集合中，每一项与另一集合中每一项的乘积。

2.关系

关系中基本术语：

（1）元组与属性

（2）候选键

（3）主键

（4）外键

3.关系的完整性约束

关系型数据库的完整性约束：实体完整性、参照完整性、用户自定义

实体完整性：主键

参照完整性：外键

用户自定义：字段非空、取值范围要求

关系代数

​ 关系代数是一种抽象语言，它通过对关系的运算来表达查询。关系代数以关系为运算对象，通过对关系进行“组合”或“分割”，得到所需的数据集合—一个新的关系。

关系代数可分为：

1）集合运算（并交差、广义笛卡尔积）

2）关系运算（投影、选择、连接和除运算）

3）扩充的关系运算（广义投影、外连接、半连接、聚集等）

🔖🆕 2020-10-15 未完待续

查询

SQL写法顺序和执行顺序

写法顺序：select--from--where--group by--having--order by 
执行顺序：from--where--group by [having]--select--order by
就是select要放后面，如果有order by，则order by放最后，因为order by 是对结果进行排序

用GROUP BY关键字分组查询

通过GROUP BY子句可以将数据划分到不同的组中，实现对记录进行分组查询。在查询时，所查询的列必须包含在分组中。

执行如下sql,发现能正常执行,而且groupby后默认取每组第一条数据。

当同时含有where子句、group by 子句 、having子句及聚集函数时，执行顺序如下：
--执行where子句查找符合条件的数据；
--使用group by 子句对数据进行分组；对group by 子句形成的组运行聚集函数计算每一组的值；最后用having 子句去掉不符合条件的组。
--having 子句中的每一个元素也必须出现在select列表中。有些数据库例外，如oracle.
--having子句和where子句都可以用来设定限制条件以使查询结果满足一定的条件限制。
--having子句限制的是组，而不是行。where子句中不能使用聚集函数，而having子句中可以。