1. 数据库系统概述: 数据库(Database):存储有组织的数据集合。 数据库管理系统(DBMS):管理数据库的软件系统,如MySQL、Oracle、SQL Server等。 数据模型:定义数据如何被组织和表示,如关系模型、层次模型、网络模型等。
2. 关系型数据库(RDBMS): 表(Table):数据库中的基本单位,由行和列组成。 列(Column):表中的垂直单位,包含特定类型的数据。 行(Row):表中的水平单位,表示一个记录。 主键(Primary Key):唯一标识表中每一行的列或列组合。 外键(Foreign Key):引用另一表的主键的列,用于建立表间关系。
3. SQL(结构化查询语言): 数据定义语言(DDL):定义数据库的结构,如CREATE、DROP、ALTER等。 数据操纵语言(DML):对数据库中的数据进行操作,如INSERT、UPDATE、DELETE等。 数据查询语言(DQL):从数据库中检索数据,如SELECT。 数据控制语言(DCL):控制数据库的访问权限,如GRANT、REVOKE等。
4. 数据库设计: 范式(Normalization):确保数据库结构合理,减少数据冗余,提高数据一致性。 实体关系模型(ER模型):用于设计数据库结构的工具,包括实体、属性、关系等。 数据库模式(Schema):数据库的逻辑结构,包括表、视图、索引等。
5. 数据库性能优化: 索引(Index):加速数据检索的数据结构。 查询优化(Query Optimization):提高查询效率的技术。 事务管理(Transaction Management):确保数据一致性和完整性的机制。
6. 数据库安全性: 访问控制(Access Control):限制对数据库的访问。 数据加密(Data Encryption):保护数据不被未授权访问。 审计(Auditing):记录和监控数据库活动。
7. 数据库备份与恢复: 备份(Backup):创建数据库的副本,以防数据丢失。 恢复(Recovery):在数据丢失或损坏时,从备份中恢复数据。
8. NoSQL数据库: 键值存储(KeyValue Store):以键值对形式存储数据。 文档存储(Document Store):以文档形式存储数据,如JSON。 列存储(Column Store):以列而非行为单位存储数据。 图数据库(Graph Database):以图结构存储数据,用于处理复杂关系。
9. 数据库迁移与集成: 数据迁移(Data Migration):将数据从一个数据库系统转移到另一个系统。 数据集成(Data Integration):将来自不同来源的数据合并到一个统一的数据源中。
10. 数据库管理与维护: 性能监控(Performance Monitoring):监控数据库的性能指标。 错误日志(Error Logging):记录数据库运行过程中出现的错误。 数据库升级(Database Upgrade):将数据库系统升级到新版本。
数据库基础知识

数据与数据库定义

数据是描述事物的符号记录,是信息的载体。数据库(Database,简称DB)是指长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量数据集合。这些数据按照一定的数学模型组织、描述和存储,具有较小的冗余、较高的数据独立性和易扩展性。
数据库系统组成
数据库系统(Database System,简称DBS)由数据库、数据库管理系统(Database Management System,简称DBMS)、应用系统、数据库管理员(Database Administrator,简称DBA)和用户构成的存储、管理、处理和维护数据的系统。其中,DBMS是数据库系统的核心,负责科学地组织和存储数据,高效地获取和维护数据。
数据模型

数据模型是对现实数据的抽象,是数据库系统的核心和基础。它主要包括以下两类:
概念模型:按照用户的观点来对数据和信息的建模,主要用于数据库设计。
逻辑模型和物理模型:逻辑模型按照计算机系统的观点对数据建模,主要用于数据库管理系统的实现;物理模型是对数据最底层的抽象,描述数据在系统内部的表示方法和存取方法。
关系数据库

关系数据库是数据库系统的一种重要类型,它采用关系模型来组织数据。在关系数据库中,数据被组织成表的形式,每个表由行和列组成,行代表记录,列代表属性。
关系:在关系数据库中,数据被组织成表的形式,每个表由行和列组成,行代表记录,列代表属性。
关系操作:包括查询、插入、删除和修改等操作。
SQL语言

数据定义语言(DDL):用于创建、修改和删除数据库中的对象,如表、视图、索引等。
数据操作语言(DML):用于插入、删除、更新和查询数据库中的数据。
数据控制语言(DCL):用于控制数据库的访问权限,如授予、撤销和检查权限。
数据库约束
非空设计(NOT NULL):确保列中的数据不为空。
唯一约束(UNIQUE):确保列中的数据是唯一的。
主键约束(PRIMARY KEY):确保列中的数据是唯一的,并且不为空。
默认约束(DEFAULT):为列中的数据设置默认值。
外键约束(FOREIGN KEY):确保列中的数据与其他表中的主键相对应。
三大范式
三大范式是数据库设计中的规范化理论,用于消除数据冗余和依赖。以下是对三大范式的简要介绍:
第一范式(1NF):要求每个列表都不可再分。
第二范式(2NF):在满足第一范式的基础上,不存在关键字段对任意候选键的部分函数依赖。
第三范式(3NF):在满足第二范式的基础上,不存在非主属性对任意候选键的传递依赖。