数据库概念关键词

各章小结的概念、关键词

四个部分

• 关系型数据库
• 数据库设计
• 底层物理存储实现
• 事务管理和恢复

关系型数据库

第一章

基础概念 在后续章节都有

• 关系型数据库
• 数据库设计
• 底层物理存储实现
• 事务管理和恢复

第二章

关系型数据模型

• 主码 码 外码
• 主码约束（参照性约束如何添加）
• 参照完整性约束：其实就是外键约束
• 外码的参照关系

数据库查询语言

关系代数（面向过程）

关系代数常用操作

• 投影
• 连接
• 交并差…
• 复杂查询
• 关联查询

SQL

SQL是面向用户的

第三章

数据库定义语言（DDL）

• 数据库建表
• 对表结构的修改

数据库操作语言（DML）

• 增删改查 常见操作
• 复杂查询(关联 嵌套)

完整性约束

• 主码约束
• 用户自定义约束

第四章

• 完整性约束的类型
• 视图和权限

第五章

程序里访问SQL语句:

• Python
• Java JDBC
• C++

第六章

关系代数与SQL对应关系(查询优化会用到)

数据库设计

第七章

• ER图
• 关系模式 （转换）
  数据库设计包含哪几个阶段？每个过程用来干什么的？ER图在哪个阶段？（概念设计阶段）
  逻辑阶段（ER图转化为关系模式）
  给定数据需求， 画出ER图
  给定ER图，写出关系模式
  弱实体集如何表示？
  联系集如何表示？有哪些类型？映射基数如何判定？
  根据数据需求 判断映射基数 用ER图表示出来
  外键约束 合并
  外键一般放在many那一端
  多值属性 复合属性如何表示？

第八章 关系规范化

各个关系范式：

• 1范式
• 2范式
• 3范式
• BC范式

如何判定？

• 候选码
• 属性闭包

原则：无损连接分解 函数依赖保持

合并律 分解律 伪传递律

数据存储

第十章

存储相关的文件结构：

• 堆
• 序列
• 哈希
• 多簇

索引文件：可用于加速查询。

索引的类型有哪些？

• 顺序索引
• 散列索引
• 还可以继续细分

什么场景选择什么类型的索引？

主索引 聚集索引的原理是什么？

索引加在哪个属性上可以加速查询（例如select）呢？加在哪会减速？

什么索引方式是有帮助的？

十二、十三章：

查询处理的过程（P、O、E）

• P：语法分析与翻译
• O：优化
• E：执行

查询—>语法分析器与翻译器—>关系代数表达式—>优化器—>执行计划—>执行引擎—>查询结果

代价评估：CPU时间、磁盘存取、并行/分布式数据库系统中的通信代价。

大型数据库中磁盘存取数据的代价是主要的代价。

查询优化（核心），怎样做查询优化？

• 找到等价的表达式，写出优化后的查询树
• 基于代价式的优化、基于启发式的优化？
• 启发式优化策略

优化策略：

• 选择 投影尽可能先执行（在连接之前执行）
• 分配律的使用

事务管理和事务的调度、并发控制、恢复

事务的几个特性、每个特性是如何书写的
ACID：

• Atomicity
• Consistency
• Isolation
• Durability

四大特性解析：

• 原子性：全或无
• 一致性：隔离执行事务
• 隔离性：并发（每个事务感觉不到系统中有其他事务在并发地执行）
• 持久性：事务完成后 对数据库的改变是永久的

如何判定事务的调度是有效的？

• 冲突可串行化。
• 如果调度S可以经过一系列非冲突指令交换转换成S’，我们称S与S’是冲突等价的。
• 若一个调度S与一个串行调度冲突等价，则称调度S是冲突可串行化。
• 为确定一个调度是否冲突可串行化，可以使用优先图的方法。并且调用环检测算法。

如何判断事务的调度是可恢复的？说明原因。

• 一个可恢复的调度（recoverable schedule）应满足：
  对于每对事物Ti和Tj，如果Tj读取了之前由Ti所写的数据项，则Ti先于Tj提交。
• 原因：若出现部分调度的情况，后一个事务中读取了前一个事务写的内容，但是前一个事务之后并没有提交并且发生了故障，那么后一个事务无法在故障后正确恢复。

第十五章：锁

并发控制

给一个并发调度，判断是否符合。

第十六章：事务恢复

如何写日志

如何根据日志恢复事务