資料庫原理與技術
資料庫原理與技術（新增章節）2020-10
基本概念
資料庫（DB）：是按照一定結構組織並長期儲存在計算機內的、可共享的大量資料的有機集合。
解釋：
1）資料庫中的資料是按照一定的結構資料模型來進行組織的，即資料間有一定的聯絡以及資料有語義解釋。
資料模型：資料庫系統的核心和基礎，是關於描述資料與資料之間的聯絡、資料的語義、一致性約束的概念性工具的集合。
資料模型的分類：
- 三種基本資料模型：層次模型、關係模型（重點掌握）、網狀模型。
- 面向物件資料模型
- 謂詞模型（邏輯模型）
- XML資料模型
- 非SQL資料模型
- 擴充的資料模型
資料模型通常是由：資料結構、資料操作和完整性約束組成。
- 資料結構：系統靜態特徵的描述，描述物件包含的資料型別、內容、性質和資料之間的相互關係。
- 資料操作：系統動態特徵的描述，是對資料庫各種物件例項的操作。
- 完整性約束：定義了給定資料模型中資料及聯絡所具有的制約和依存關係。
資料庫管理系統（DBMS）：管理和維護資料庫的系統軟體，是資料庫和使用者之間的一個介面。
資料庫系統（DBS）：實現有組織地、動態地儲存大量關聯資料、方便多使用者訪問的計算機軟體、硬體和人組成的系統。
計算機系統中引入資料庫技術後形成資料庫系統，也可以說資料庫系統是具有管理資料庫功能的計算機系統。
關係：DBS=計算機系統（硬體、軟體平臺、人）+ DBMS + DB
DB、DBMS、DBS之間的關係 ## 關係資料庫關係模型資料結構：行和列組成的二維表結構。
1.笛卡爾積（資料庫）
笛卡爾積是在域上的一種運算。域是一組具有相同資料型別的值集合。域用來表明定義屬性的取值範圍。
給定一組域D1,D2,...,Dn，則D1,D2,...,Dn的笛卡爾積為
D1 X D2 X ... X Dn = {(d1,d2,...,dn) | di ∈ Di, i=1,2,...,n }
在數學中，兩個集合X和Y的笛卡尓積（Cartesian product），又稱直積，表示為X × Y，第一個物件是X的成員而第二個物件是Y的所有可能有序對的其中一個成員。
簡單說就是兩集合中，每一項與另一集合中每一項的乘積。
2.關係
關係中基本術語：
（1）元組與屬性
（2）候選鍵
（3）主鍵
（4）外來鍵
3.關係的完整性約束
關係型資料庫的完整性約束：實體完整性、參照完整性、使用者自定義
實體完整性：主鍵
參照完整性：外來鍵
使用者自定義：欄位非空、取值範圍要求
關係代數
關係代數是一種抽象語言，它通過對關係的運算來表達查詢。關係代數以關係為運算物件，通過對關係進行“組合”或“分割”，得到所需的資料集合—一個新的關係。
關係代數可分為：
1）集合運算（並交差、廣義笛卡爾積）
2）關係運算（投影、選擇、連線和除運算）
3）擴充的關係運算（廣義投影、外連線、半連線、聚集等）