【系统架构】第六章-数据库设计基础知识（数据库基本概念、关系数据库）

小灰灰 2024-03-16 23:15 51阅读 0赞

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## 数据库基本概念 ##

数据库的基础结构是数据模型，数据模型的三要素是数据结构、数据操作和数据的约束条件

数据库三级模式：视图层、逻辑层、物理层

![在这里插入图片描述][6722f2bb75874e8bad65d4342b622e14.png]

*  视图层：最高层次的抽象，描述整个数据库的某个部分的数据
 *  逻辑层：比物理层更高一层的抽象，描述数据库中存储的数据以及这些数据间存在的关系
 *  物理层：最底层次的抽象，描述数据在存储器中是如何存储的。

从数据库管理系统的角度分：外模式、概念模式、内模式

*  概念模式：数据库中全部数据的逻辑结构和特征的描述，反映数据库的结构和联系
 *  外模式：也称用户模式或子模式，是用户与数据库系统的接口，是用户需要使用的部分数据的描述
 *  内模式：也称存储模式，是数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的表示方式，定义所有的内部记录类型，索引，文件的组织方式，以及数据控制方面的细节

## 关系数据库 ##

**一、关系数据库的基本术语**

*  属性：描述事务的特征，如姓名、学号等
 *  域：每个属性的取值范围对应一个值的集合，称为该属性的域，如学号的域是6位整型数
 *  目或度：目或度指的是一个关系中属性的个数
 *  候选码：若关系中的某一属性或属性组的值能唯一的标识一个元组，则称该属性或属性组为候选码
 *  主码：也称主键，若一个关系有多个候选码，则选定其中一个作为住码
 *  主属性：包含在任何候选码中的属性称为主属性，不包含在任何候选码中的属性称为非主属性
 *  外码：如果关系模式R中的属性或属性组不是该关系的码，但它是其他关系的码，那么该属性集对关系模式R而言是外码
 *  全码：关系模型的所有属性组是这个关系模式的候选码，称为全码
 *  笛卡尔积

`关系模式主属性上加实下划线，表示主码属性；关系模式属性上加虚下划线，表示外码属性`

二、关系运算

![在这里插入图片描述][3e5b12ad04ad4a84867db2b432eab7b9.png]

1NF：关系模式R的每个属性值都是不可分的原子值  
2NF：消除非主属性对码（候选键）的部分依赖  
3NF：消除非主属性对码的传递依赖  
BCNF：消除主属性对码的传递依赖  
4NF：属性间不允许有非平凡且非函数依赖的多值依赖

> 如果考虑函数依赖，关系模式最高规范是BCNF，如果考虑多值依赖，最高规范是4NF

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