計算機(jī)二級公共基礎(chǔ)知識(第四章)

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好了,大概就這么多,都是當(dāng)年復(fù)習(xí)的時候?qū)懙?,最后發(fā)現(xiàn)意義不大,有需要的看一眼吧。還是做真題比較重要,反正正常人都能過。。。
同樣是為了方便,寫進(jìn)了代碼塊里。

1. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念
    a. 數(shù)據(jù)(Data):描述事物的符號記錄。
        i. 數(shù)據(jù)分為臨時性數(shù)據(jù)和持久性數(shù)據(jù)。
        ii. 數(shù)據(jù)有型和值之分。
        iii. 將多種相關(guān)數(shù)據(jù)以一定的結(jié)構(gòu)方式組合構(gòu)成特定的數(shù)據(jù)框架,這樣的數(shù)據(jù)框架稱為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)庫在特定的條件下稱為數(shù)據(jù)模式
    b. 數(shù)據(jù)庫(DataBase,DB):數(shù)據(jù)的集合,它具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)形式并存放于統(tǒng)一的存儲介質(zhì)內(nèi),是多種應(yīng)用數(shù)據(jù)的集成,并可被各個應(yīng)用程序所共享。
    c. 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(Database Managerment System,DBMS):是數(shù)據(jù)庫的機(jī)構(gòu),它是一種系統(tǒng)軟件,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)維護(hù)、控制及保護(hù)和數(shù)據(jù)服務(wù)。
        功能:
        i. 數(shù)據(jù)模式定義
        ii. 數(shù)據(jù)存取的物理構(gòu)建
        iii. 數(shù)據(jù)操縱
        iv. 數(shù)據(jù)的完整性、安全性定義與檢查:數(shù)據(jù)完整性與安全性的維護(hù)是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的基本功能
        v. 數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制與故障恢復(fù)
        vi. 數(shù)據(jù)的服務(wù):數(shù)據(jù)的拷貝、轉(zhuǎn)存、重組、性能檢測、分析
        數(shù)據(jù)語言:
        i. 數(shù)據(jù)定義語言(DDL):負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的模式定義與數(shù)據(jù)的物理存取構(gòu)建
        ii. 數(shù)據(jù)操縱語言(DML):負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的操縱,查增刪改
        iii. 數(shù)據(jù)控制語言(DCL):負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)完整性、安全性的定義與檢查以及并發(fā)控制、故障恢復(fù)等功能
    d. 數(shù)據(jù)庫管理員(DBA):
        i. 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(Database Design):
        ii. 數(shù)據(jù)庫維護(hù):
        iii. 改善系統(tǒng)性能,提高系統(tǒng)效率:
    e. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS):
        i. 數(shù)據(jù)庫(數(shù)據(jù))
        ii. 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件(軟件)
        iii. 數(shù)據(jù)庫管理員(人員)
        iv. 系統(tǒng)平臺之一——硬件平臺(硬件):計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、
        v. 系統(tǒng)平臺之二——軟甲平臺(軟件):操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)工具
    f. 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)(DBAS):是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)再加上應(yīng)用軟件及應(yīng)用界面三部分組成。
        i. 數(shù)據(jù)庫
        ii. 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
        iii. 數(shù)據(jù)庫管理員
        iv. 硬件平臺
        v. 軟件平臺
        vi. 應(yīng)用軟件
        vii. 應(yīng)用界面
2. 數(shù)據(jù)庫發(fā)展
    a. 文件系統(tǒng)階段
    b. 層次數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段
    c. 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段
    d. 未來:
        i. 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng):
        ii. 知識庫系統(tǒng)
        iii. 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的擴(kuò)充:
3. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本特點
    a. 數(shù)據(jù)的集成性:
        i. 統(tǒng)一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方式
        ii. 按照多個應(yīng)用的需要組織全局的統(tǒng)一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
        iii. 數(shù)據(jù)模式是多個應(yīng)用共同的、全局的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
    b. 數(shù)據(jù)的高共享性與低冗余性
    c. 數(shù)據(jù)獨立性
        i. 物理獨立性:數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)改變不影響邏輯結(jié)構(gòu)
        ii. 邏輯獨立性:數(shù)據(jù)庫總體邏輯改變不影響相應(yīng)的應(yīng)用程序
    d. 數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理與控制
        i. 數(shù)據(jù)的完整性檢查
        ii. 數(shù)據(jù)的安全性保護(hù)
        iii. 并發(fā)控制
4. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系:數(shù)據(jù)庫在其內(nèi)部有三級模式及二級映射。
    a. 三級模式
        i. 概念模式:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中全局?jǐn)?shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的描述,是全體用戶公用數(shù)據(jù)視圖
        ii. 外模式(子模式、用戶模式):用戶的數(shù)據(jù)視圖
        iii. 內(nèi)模式(物理模式):數(shù)據(jù)物理存儲結(jié)構(gòu)與物理存取方法
    b. 兩級映射
        i. 概念模式到內(nèi)模式的映射
        ii. 外模式到概念模式的映射
5. 數(shù)據(jù)模型:數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)模型可以將復(fù)雜的現(xiàn)實世界要求反映到計算機(jī)數(shù)據(jù)庫中的物理世界,這種反映是一個逐步變化的過程:由現(xiàn)實世界開始,經(jīng)歷信息世界而至計算機(jī)世界
    a. 
        i. 現(xiàn)實世界(Real World):
        ii. 信息世界(Information World):通過抽象對現(xiàn)實世界進(jìn)行數(shù)據(jù)庫級上的刻畫所構(gòu)成的邏輯模型叫信息世界,信息世界與數(shù)據(jù)庫的具體模型有關(guān)
        iii. 計算機(jī)世界(Computer World):在信息世界的基礎(chǔ)上致力于其在計算機(jī)物理結(jié)構(gòu)上的描述,從而形成的邏輯模型叫計算機(jī)世界。
    b. 數(shù)據(jù)模型:數(shù)據(jù)模型所描述的內(nèi)容有三個部分,它們是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)約束
        i. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):主要描述數(shù)據(jù)的類型、內(nèi)容、性質(zhì)以及數(shù)據(jù)間的聯(lián)系
        ii. 數(shù)據(jù)操作:
        iii. 數(shù)據(jù)約束:描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)數(shù)據(jù)間的語法、語義聯(lián)系,它們之間的制約與依存關(guān)系,以及數(shù)據(jù)的動態(tài)變化規(guī)則
    c. 分類:
        i. 概念數(shù)據(jù)模型:是一種面向客觀世界、面向用戶的模型。概念數(shù)據(jù)模型是整個數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ),如E-R模型、擴(kuò)充的E-R模型、面向?qū)ο竽P鸵约爸^詞模型
        ii. 邏輯數(shù)據(jù)模型:是一種面向數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模型。如,層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型、面向?qū)ο竽P?        iii. 物理數(shù)據(jù)模型:面向計算機(jī)物理表示的模型
6. E-R模型(實體聯(lián)系模型)
    a. 基本概念:
        i. 實體:顯示世界中的事物可以抽象成為實體,實體是概念世界中的基本單位,它們是客觀存在且又相互區(qū)別的事物
        ii. 屬性:現(xiàn)實世界中的事物均有一些特性,這些特性可以用屬性來表示。
        iii. 聯(lián)系:現(xiàn)實世界中事物之間的關(guān)聯(lián)稱為聯(lián)系。
            1) 實體集間的聯(lián)系
                a) 兩個實體集之間的聯(lián)系
                b) 多個實體集之間的聯(lián)系
                c) 一個實體集內(nèi)部的聯(lián)系
            2) 聯(lián)系的個數(shù)
                a) 一對一的聯(lián)系,簡記為1:1
                b) 一對多的聯(lián)系,簡記為1:M(1:m)或M:1(m:1)
                c) 多對多的聯(lián)系,簡記為M:N或m:n
        iv. 三個基本概念之間的聯(lián)系:
            1) 實體集(聯(lián)系)與屬性之間的連接關(guān)系
                a) 一個實體的所有屬性取值組成一個值集叫元組(Tuple)
                b) 聯(lián)系也可以附有屬性
            2) 實體(集)與聯(lián)系
                a) 實體集之間可以通過聯(lián)系建立連接關(guān)系,實體集之間無法建立直接關(guān)系,它只能通過聯(lián)系才能建立連接關(guān)系。
        v. E-R模型的圖示法:
            1) 實體集:矩形表示實體集,在舉行內(nèi)部寫上該實體集的名字
            2) 屬性:用橢圓表示屬性,在橢圓內(nèi)寫上該屬性的名稱
            3) 聯(lián)系表示法:用菱形表示聯(lián)系,內(nèi)寫上聯(lián)系名
            4) 實體集(聯(lián)系)與屬性之間連接關(guān)系:用連接兩個圖形之間的無向線段表示
            5) 實體集與聯(lián)系間的連接關(guān)系:用連接兩個圖形的無向線段表示,還可以注明對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系
7. 層次模型:
    a. 基本結(jié)構(gòu):樹形結(jié)構(gòu)
    b. 特點:
        i. 每棵樹有且只有一個無雙親結(jié)點,稱為根(Root)
        ii. 樹中除根以外所有結(jié)點有且只有一個雙親
    c. 缺點:
        i. 如果沒有相應(yīng)的雙親結(jié)點值就不能插入子女結(jié)點值
        ii. 如果刪除雙親結(jié)點值,則相應(yīng)的子女結(jié)點值也被同時刪除
        iii. 查詢子女結(jié)點必須通過雙親結(jié)點
8. 網(wǎng)狀模型:網(wǎng)狀模型是一個不加任何限制的無向圖
    a. 網(wǎng)狀模型將通用的網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分成一些基本結(jié)構(gòu)。一般采用的分解方法是將一個網(wǎng)絡(luò)分成若干個二級樹
    b. 基本結(jié)構(gòu)簡單二級樹叫系(Set),系的基本單位是記錄(Record),系有一個首記錄(Owner Record),它相當(dāng)于簡單二級樹的根;系同時有若干個成員記錄(Member Record)。
9. 關(guān)系模型
    a. 關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):關(guān)系模型采用二維表來表示,簡稱表。二維表由表框架(Frame)及表的元組(Tuple)組成。
    二維表滿足以下性質(zhì):滿足以下性質(zhì)的二維表稱為關(guān)系(Relation)
        i. 元組個數(shù)有限性
        ii. 元組唯一性
        iii. 元組的次序無關(guān)性
        iv. 元組分量的原子性
        v. 屬性名唯一性
        vi. 屬性的次序無關(guān)性
        vii. 分量的值域的同一性
    b. 關(guān)系操縱
        i. 數(shù)據(jù)查詢:分解為一個關(guān)系內(nèi)的屬性指定、一個關(guān)系內(nèi)的元組選擇、兩個關(guān)系的合并三個基本操作以及一個查詢操作
        ii. 數(shù)據(jù)刪除:一個關(guān)系內(nèi)的元組選擇與關(guān)系中元組刪除兩個基本操作
        iii. 數(shù)據(jù)插入:只有一個基本操作
        iv. 數(shù)據(jù)修改:不是基本操作,可分解為刪除需修改的元組與插入修改后的元組兩個更基本操作
    c. 關(guān)系中的數(shù)據(jù)約束
        i. 實體完整性約束
        ii. 參照完整性約束:不允許關(guān)系引用不存在的元組:即在關(guān)系中的外鍵要么是所關(guān)聯(lián)關(guān)系中實際存在的元組,要么就為空值
        iii. 用戶定義的完整性約束
10. 關(guān)系代數(shù)
    a. 關(guān)系模型的基本操作:
        i. 關(guān)系的屬性指定
        ii. 關(guān)系的元組的選擇
        iii. 兩個關(guān)系的合并
        iv. 關(guān)系的查詢
        v. 關(guān)系元組的插入
        vi. 關(guān)系元組的刪除
    b. 關(guān)系模型的基本運算
        i. 插入
        ii. 刪除
        iii. 修改:刪除+插入
        iv. 查詢
            1) 投影運算:投影出一個列(屬性集合)
            2) 選擇運算:選擇元組
            3) 笛卡兒積運算:兩個關(guān)系的合并操作
    c. 關(guān)系代數(shù)中的擴(kuò)充運算
        i. 交運算:即在R內(nèi)又在S內(nèi)
        ii. 除運算:笛卡兒積的逆運算
        iii. 連接與自然連接運算:連接運算結(jié)果龐大,一般會滿足一定的條件。自然連接運算(兩關(guān)系有公共域;通過公共域的相等值進(jìn)行連接)
        投影運算、選擇運算、自然連接運算、并運算及差運算
    d. 關(guān)系代數(shù)的應(yīng)用實例
11. 數(shù)據(jù)庫設(shè)計與管理
    a. 數(shù)據(jù)庫設(shè)計概念:根據(jù)用戶對象的信息需求、處理需求和數(shù)據(jù)庫支持環(huán)境(硬件、操作系統(tǒng)和DBMS)設(shè)計出數(shù)據(jù)模式
    b. 設(shè)計方法:
        i. 面向數(shù)據(jù)的方法:以信息需求為主兼顧處理需求(主流)
        ii. 面向過程的方法:以處理需求為主,兼顧信息需求
    c. 生命周期法:將整個數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)分解成目標(biāo)獨立的若干階段,需求分析階段、概念設(shè)計階段、邏輯設(shè)計階段、物理設(shè)計階段、編碼階段、測試階段、運行階段、進(jìn)一步修改階段。數(shù)據(jù)庫設(shè)計中采用前四個階段。
    d. 需求分析:
        i. 獲取用戶的如下要求:
            1) 信息要求
            2) 處理要求
            3) 安全性和完整性要求
        ii. 數(shù)據(jù)字典是進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析所獲得的主要結(jié)果
    e. 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計
        i. 概述
            1) 集中式模式設(shè)計法
            2) 視圖集成模式設(shè)計法
        ii. 過程
            1) 選擇局部應(yīng)用
            2) 視圖設(shè)計
                a) 自頂向下
                b) 自底向上
                c) 由內(nèi)向外
            3) 視圖集成
                a) 注意:命名沖突、概念沖突、域沖突、約束沖突
    f. 數(shù)據(jù)庫的邏輯設(shè)計
        i. 從E-R圖向關(guān)系模式轉(zhuǎn)換
            1) 實體集與聯(lián)系都可以表示成關(guān)系
            2) 屬性轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性
            3) 實體轉(zhuǎn)換為元組
        ii. 邏輯模式規(guī)范化及調(diào)整、實現(xiàn)
            1) 規(guī)范化:設(shè)計不良的的關(guān)系模式會有數(shù)據(jù)冗余、插入異常、刪除異常、及修改異常等問題,需要通過分解進(jìn)行規(guī)范化
                a) 對于關(guān)系模式若其中的每個屬性都已不能再分為簡單項,則它屬于第一范式模式(1NF)
                b) 如果某個關(guān)系模式R為第一范式并且R中每一個非主屬性完全函數(shù)依賴于R的某個候選鍵,則稱其為第二范式模式(2NF)(消除了非主屬性對主鍵的部分依賴)
                c) 如果關(guān)系模式R是第二范式,并且每個非主屬性都不傳遞依賴于R的候選鍵,則稱R為第三范式模式(3NF)
                d) 更高級的是BCNF,要求所有屬性都不傳遞依賴于關(guān)系的任何候選鍵,但是并不一定要做到,一般做到三就好了
            2) RDBMS
                a) 調(diào)整性能以減少連接運算
                b) 調(diào)整關(guān)系大小,使每個關(guān)系數(shù)量保持在合理水平,從而提高存取效率
                c) 盡量采用快照
        iii. 關(guān)系視圖設(shè)計:關(guān)系視圖是在關(guān)系模式基礎(chǔ)上所設(shè)計的直接面向操作用戶的視圖,它可以根據(jù)用戶需求隨時創(chuàng)建
            1) 提供數(shù)據(jù)邏輯獨立性
            2) 能適應(yīng)用戶對數(shù)據(jù)的不同需求
            3) 有一定數(shù)據(jù)保密功能
    g. 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計
        i. 數(shù)據(jù)庫管理
            1) 數(shù)據(jù)庫建立
                a) 數(shù)據(jù)模式建立
                b) 數(shù)據(jù)加載
            2) 數(shù)據(jù)庫的調(diào)整
            3) 數(shù)據(jù)庫的重組
            4) 數(shù)據(jù)庫安全性控制與完整性控制
            5) 數(shù)據(jù)庫的故障校復(fù)
            6) 數(shù)據(jù)庫監(jiān)控

最后啰嗦一點,我考的是17年九月的那個java考試,基礎(chǔ)部分記得考了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇(各種類型和優(yōu)缺點之類的,好像還不止一道),數(shù)據(jù)庫有一道吧?還有一道程序設(shè)計的原則什么的。。。其他就沒啥了,選擇前78道大概是這個公共基礎(chǔ)知識,后面都是java相關(guān)的了,大題四個,最后一個是swing,巨簡單,可以在netbeens里面寫,寫完還可以測試,還可以有代碼提示?反正就是巨簡單。

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