关系数据库技术
⑴ 关系数据库的三大要素是那些
1、关系模型数据结构:实际存在的表,是实际存储数据的逻辑表示,由基本表或其他视图表到处的表,是虚标,不对应实际存储的数据。
2、关系模型的关系操作集合:查询和插入,删除,修改。查询又可以分为:选择,投影,连接,除,并,差,交,笛卡儿积。
3、完整性约束:实体完整性:主属性不能为空,参照完整性:外键必须是主键或者为空(空的话认为暂时还没有设置)用户定义的完整性:一些特殊的约束条件。
(1)关系数据库技术扩展阅读
关系型数据库按照结构化的方法存储数据,每个数据表都必须对各个字段定义好(也就是先定义好表的结构),再根据表的结构存入数据,这样做的好处就是由于数据的形式和内容在存入数据之前就已经定义好了,所以整个数据表的可靠性和稳定性都比较高。
关系型数据库将数据存储在数据表中,数据操作的瓶颈出现在多张数据表的操作中,而且数据表越多这个问题越严重,如果要缓解这个问题,只能提高处理能力,也就是选择速度更快性能更高的计算机。
⑵ 什么是关系数据库其特点是什么
数据库系统DBS(Data Base System,简称DBS)通常由软件、数据库和数据管理员组成。其软件主要包括操作系统、各种宿主语言、实用程序以及数据库管理系统。数据库由数据库管理系统统一管理,数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行。数据管理员负责创建、监控和维护整个数据库,使数据能被任何有权使用的人有效使用。数据库管理员一般是由业务水平较高、资历较深的人员担任。
数据库系统
数据库系统的个体含义是指一个具体的数据库管理系统软件和用它建立起来的数据库;它的学科含义是指研究、开发、建立、维护和应用数据库系统所涉及的理论、方法、技术所构成的学科。在这一含义下,数据库系统是软件研究领域的一个重要分支,常称为数据库领域。
数据库系统是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理的核心机构。计算机的高速处理能力和大容量存储器提供了实现数据管理自动化的条件。
数据库研究跨越于计算机应用、系统软件和理论三个领域,其中应用促进新系统的研制开发,新系统带来新的理论研究,而理论研究又对前两个领域起着指导作用。数据库系统的出现是计算机应用的一个里程牌,它使得计算机应用从以科学计算为主转向以数据处理为主,并从而使计算机得以在各行各业乃至家庭普遍使用。在它之前的文件系统虽然也能处理持久数据,但是文件系统不提供对任意部分数据的快速访问,而这对数据量不断增大的应用来说是至关重要的。为了实现对任意部分数据的快速访问,就要研究许多优化技术。这些优化技术往往很复杂,是普通用户难以实现的,所以就由系统软件(数据库管理系统)来完成,而提供给用户的是简单易用的数据库语言。由于对数据库的操作都由数据库管理系统完成,所以数据库就可以独立于具体的应用程序而存在,从而数据库又可以为多个用户所共享。因此,数据的独立性和共享性是数据库系统的重要特征。数据共享节省了大量人力物力,为数据库系统的广泛应用奠定了基础。数据库系统的出现使得普通用户能够方便地将日常数据存入计算机并在需要的时候快速访问它们,从而使计算机走出科研机构进入各行各业、进入家庭。
数据库系统有大小之分,大型数据库系统有sql Server、Oracle、DB2等,中小型数据库系统有Foxpro、Access。
⑶ 关系数据库完整性有哪几类 分别可以使用那些技术实现
关系数据库完整性有域(列)、实体(行)、参照(引用)整性类。
1、域(列)完整性的技术实现:通常指数据的有效性,它包括字段的值域、字段的类型及字段的有效规则等约束,它是由确定关系结构时所定义的字段的属性决定的。
2、实体(行)完整性的技术实现:关系中的主属性值不能为Null且不能有相同值。
3、参照(引用)完整性的技术实现:对关系数据库中建立关联关系的数据表间数据参照引用的约束,也就是对外键的约束。
数据完整性分析
数据库采用多种方法来保证数据完整性,包括外键、约束、规则和触发器。系统很好地处理了这四者的关系,并针对不同的具体情况用不同的方法进行,相互交叉使用,相补缺点。
从外界输入的,而数据的输入由于种种原因,会发生输入无效或错误信息。保证输入的数据符合规定,成为了数据库系统,尤其是多用户的关系数据库系统首要关注的问题。
⑷ 关系数据库的特点
关系数据库的主要特点列举如下:
1.数据集中控制,在文件管理方法中,文件是分散的,这些文件之间一般是没有联系的,因此不能按照统一的方法来控制、维护和管理。而数据库则可以集中控制、维护和管理有关数据。
2.数据独立,数据库中的数据独立于应用程序,包括数据的物理独立性和逻辑独立性,给数据库的使用、调整、优化和进一步扩充提供了方便。
3.数据共享,数据库中的数据可以供多个用户使用,每个用户只与库中的一部分数据发生联系;用户数据可以重叠,用户可以同时存取数据而互不影响。
4.减少数据冗余,数据库中的数据不是面向应用,而是面向系统。数据统一定义、组织和存储,集中管理,避免了不必要的数据冗余。
5.数据结构化,整个数据库按一定的结构形式构成,数据在记录内部和记录类型之间相互关联,用户可通过不同的路径存取数据。
6.统一的数据保护功能,在多用户共享数据资源的情况下,对用户使用数据有严格的检查,对数据库规定密码或存取权限,以确保数据的安全性、并发控制。
(4)关系数据库技术扩展阅读:
关系数据库,是建立在关系数据库模型基础上的数据库,借助于集合代数等概念和方法来处理数据库中的数据,同时也是一个被组织成一组拥有正式描述性的表格,这些表格中的数据能以许多不同的方式被存取或重新召集而不需要重新组织数据库表格。
关系数据库的定义造成元数据的一张表格或造成表格、列、范围和约束的正式描述。每个表格(有时被称为一个关系)包含用列表示的一个或更多的数据种类。 每行包含一个唯一的数据实体,这些数据是被列定义的种类。
参考资料:网络——关系数据库
⑸ 关系型数据库有哪些优缺点
关系型数据库最典型的数据结构是表,由二维表及其之间的联系所组成的一个数据组织。
优点:
1、易于维护:都是使用表结构,格式一致;
2、使用方便:SQL语言通用,可用于复杂查询;
3、复杂操作:支持SQL,可用于一个表以及多个表之间非常复杂的查询。
缺点:
1、读写性能比较差,尤其是海量数据的高效率读写;
2、固定的表结构,灵活度稍欠;
3、高并发读写需求,传统关系型数据库来说,硬盘I/O是一个很大的瓶颈。
黑马程序员的公开课上就讲过,特别详细一听就懂。
⑹ 什么叫关系型数据库
关系型数据库,是指采用了关系模型来组织数据的数据库,其以行和列的形式存储数据,以便于用户理解,关系型数据库这一系列的行和列被称为表,一组表组成了数据库。
用户通过查询来检索数据库中的数据,而查询是一个用于限定数据库中某些区域的执行代码。
关系模型可以简单理解为二维表格模型,而一个关系型数据库就是由二维表及其之间的关系组成的一个数据组织。
(6)关系数据库技术扩展阅读:
关系型数据库特点:
1、存储方式:传统的关系型数据库采用表格的储存方式,数据以行和列的方式进行存储,要读取和查询都十分方便。
2、存储结构:关系型数据库按照结构化的方法存储数据,每个数据表都必须对各个字段定义好,再根据表的结构存入数据,这样做的好处就是由于数据的形式和内容在存入数据之前就已经定义好了,所以整个数据表的可靠性和稳定性都比较高。
3、存储规范:关系型数据库为了避免重复、规范化数据以及充分利用好存储空间,把数据按照最小关系表的形式进行存储,这样数据管理的就可以变得很清晰、一目了然,当然这主要是一张数据表的情况。
4、扩展方式:由于关系型数据库将数据存储在数据表中,数据操作的瓶颈出现在多张数据表的操作中,而且数据表越多这个问题越严重,如果要缓解这个问题,只能提高处理能力,也就是选择速度更快性能更高的计算机。
5、查询方式:关系型数据库采用结构化查询语言来对数据库进行查询,SQL早已获得了各个数据库厂商的支持,成为数据库行业的标准,它能够支持数据库的CRUD操作,具有非常强大的功能,SQL可以采用类似索引的方法来加快查询操作。
6、规范化:在数据库的设计开发过程中开发人员通常会面对同时需要对一个或者多个数据实体进行操作,这样在关系型数据库中,一个数据实体一般首先要分割成多个部分,然后再对分割的部分进行规范化,规范化以后再分别存入到多张关系型数据表中,这是一个复杂的过程。
7、事务性:关系型数据库强调ACID规则(原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)、持久性(Durability)),可以满足对事务性要求较高或者需要进行复杂数据查询的数据操作,而且可以充分满足数据库操作的高性能和操作稳定性的要求。
8、读写性能:关系型数据库十分强调数据的一致性,并为此降低读写性能付出了巨大的代价,虽然关系型数据库存储数据和处理数据的可靠性很不错,但一旦面对海量数据的处理的时候效率就会变得很差,特别是遇到高并发读写的时候性能就会下降的非常厉害。
9、授权方式:关系型数据库常见的有 Oracle,SQLServer,DB2,Mysql,除了Mysql大多数的关系型数据库如果要使用都需要支付一笔价格高昂的费用,即使是免费的Mysql性能也受到了诸多的限制。
⑺ 关系数据库主要支持的3种基本运算是什么
关系的基本运算有两类:一类是传统的集合运算(并、差、交等),另一类是专门的关系运算(选择、投影、联接等),有些查询需要几个基本运算的组合,要经过若干步骤才能完成。
一、传统的集合运算
1、并(UNION) 设有两个关系R和S,它们具有相同的结构。R和S的并是由属于R或属于S的元组组成的集合,运算符为∪。记为T=R∪S。
2、差(DIFFERENCE) R和S的差是由属于R但不属于S的元组组成的集合,运算符为-。记为T=R-S。
3、交(INTERSCTION) R和S的交是由既属于R又属于S的元组组成的集合,运算符为∩。记为T=R∩S。 R∩S=R-(R-S)。
二、选择运算
从关系中找出满足给定条件的那些元组称为选择。其中的条件是以逻辑表达式给出的,值为真的元组将被选取。这种运算是从水平方向抽取元组。 在FOXPRO中的短语FOR<条件>和WHILE<条件>均相当于选择运算。
如:LIST FOR 出版单位='高等教育出版社' AND 单价<=20
三、投影运算
从关系模式中挑选若干属性组成新的关系称为投影。这是从列的角度进行的运算,相当于对关系进行垂直分解。在FOXPRO中短语FIELDS<字段1,字段2,…>相当于投影运算。 如: LIST FIELDS 单位,姓名
四、联接运算
选择和投影运算都是属于一目运算,它们的操作对象只是一个关系。联接运算是二目运算,需要两个关系作为操作对象。
1、联接 联接是将两个关系模式通过公共的属性名拼接成一个更宽的关系模式,生成的新关系中包含满足联接条件的元组。运算过程是通过联接条件来控制的,联接条件中将出现两个关系中的公共属性名,或者具有相同语义、可比的属性。联接是对关系的结合。在FOXPRO中有单独一条命令JOIN实现两个关系的联接运算。如:
SELE 1
USE 定单
SELE 2
USE 商品
JOIN WITH A TO XGX FOR A->货号=货号 AND 库存量>=A->定购量
设关系R和S分别有m和n个元组,则R与S的联接过程要访问m×n个元组。由此可见,涉及到联接的查询应当考虑优化,以便提高查询效率。
2、自然联接 自然联接是去掉重复属性的等值联接。它属于联接运算的一个特例,是最常用的联接运算,在关系运算中起着重要作用。
如果需要两个以上的关系进行联接,应当两两进行。利用关系的这三种专门运算可以方便地构造新的关系。
五、外关键字
如果一个关系中的属性或属性组并非该关系的关键字,但它们是另外一个关系的关键字,则称为该关系的外关键字。
综上所述,关系数据库系统有如下特点:
(1)数据库中的全部数据及其相互联系都被组织成关系,即二维表的形式。
(2)关系数据库系统提供一种完备的高级关系运算,支持对数据库的各种操作。
(3)关系模型有严格的数学理论,使数据库的研究建立在比较坚实的数学基础上。
⑻ 什么是关系数据库
关系数据库是建立在关系模型基础上的数据库,借助于集合代数等数学概念和方法来处理数据库中的数据,现实世界中的各种实体以及实体之间的各种联系均用关系模型来表示。
关系模型是由埃德加·科德于1970年首先提出的,并配合“科德十二定律”。现如今虽然对此模型有一些批评意见,但它还是数据存储的传统标准。
标准数据查询语言SQL就是一种基于关系数据库的语言,这种语言执行对关系数据库中数据的检索和操作。 关系模型由关系数据结构、关系操作集合、关系完整性约束三部分组成。
简单说,关系型数据库是由多张能互相联接的二维行列表格组成的数据库。