內容概述

• 資料庫模型（概念模式、外模式、內模式）
• 資料模型，ER圖，第一正規化、第二正規化、第三正規化；
• 資料操作（集合運算和關係運算、元組演算）；
• 資料庫語言（SQL）；
• 資料庫的控制功能（併發控制、恢復、安全性、完整性）；
• 資料倉庫和分散式資料庫基礎知識。

ER模型，實體聯絡模型

實體（Entity）：是指客觀存在可以相互區別的事物。可以是具體的物件也可以是抽象事件。用矩形表示
屬性（Attribute）：實體的特性。每個屬性有一個值域，其型別可以是整數型、實數型、字串型。用橢圓表示
聯絡（Relationship）:一對一的聯絡，一對多的聯絡，多對多的聯絡。用菱形表示，菱形框內寫明聯絡名，並用無向邊分別與有關實體連線起來，同時在無向邊旁標上聯絡的型別（1 : 1，1 : n或m : n）

ER模型轉化為關係模式

參考地址1、參考地址2
關係的描述稱為關係模式（Relation Schema）它可以形式化地表示為：
R（A1，A2，A3…Ai）:R是關係名，Ai是關係的屬性名。一個關係名對應一張表，關係名對應表名，屬性對應表中的列名。
注意：當將關係模式併入實體時，應將關係模式併入1的一方實體而不應放在n的一方。

鍵（碼）、函式依賴以及正規化

超鍵、候選鍵、主鍵、外來鍵的含義

超鍵：在關係模式中，能唯一標識元組的屬性集
候選鍵：與超鍵的區別在於，超鍵可能含有多餘屬性而候選鍵不能。
主鍵：在一個關係的若干個候選鍵中隨意指定一個作為關鍵字，則此關鍵字為主鍵。
外來鍵：連線第二個關係的鍵為外來鍵。如果關係模式R1中的某屬性集不是R1的候選鍵，而是關係模式R2的候選鍵，則這個屬性集對模式R1而言是外來鍵。
主屬性：候選碼中的諸屬性稱為主屬性
非主屬性：不包含在任何候選碼中的屬性稱為非主屬性。
超、侯、主的區別

函式依賴

參考地址

如上圖，令X=Sno,Y=Sname。由X可以確定Y，則X到Y存在函式依賴。
令X=Age,Y=Dept。由X不可以確定Y，則X到Y不存在函式依賴。

完全函式依賴：在R(U)中，如果X->Y,並且對於X的任何一個真子集X‘，都有X’！->Y，則稱Y對X完全函式依賴。
部分函式依賴：設X,Y是關係R的兩個屬性集合，存在X→Y，若X’是X的真子集，存在X’→Y，則稱Y部分函式依賴於X。
傳遞函式依賴：設X,Y,Z是關係R中互不相同的屬性集合，存在X→Y(Y !→X),Y→Z，則稱Z傳遞函式依賴於X。

1NF、2NF、3NF的含義

第一正規化：在關係模式R中，當且僅當所有域只包含原子值，即每個分量都是不可再分的資料項，則稱實體E是第一正規化。
第二正規化：當且僅當實體E是第一正規化，且每一個非鍵屬性完全依賴主鍵（沒有不完全依賴）時，則稱實體E是第二正規化。如果某個關係模式，它的主鍵是單關鍵字而非多個關鍵字的組合，那麼這個關係模式至少是第二正規化。
以上關係模式中存在異常：1) 資料冗餘，假設同一門課由40個學生選修，學分重複40次；
2) 更新異常，若調整某課程的學分，相應元組值都要進行更新；
3) 插入異常，如計劃開新課，由於沒人選修，沒有學號關鍵字，只能等有人選修才能把課程和學分存入。
3) 刪除異常，若學生已結業，應從當前資料庫中刪除選修記錄，某些課程的新生尚未選修，則此門課程及學分記錄無法儲存
例

第三正規化：當且僅當實體E是第二正規化，且E中沒有非主屬性傳遞依賴於碼時，則稱實體E是第三正規化。

模式分解中的無損分解