数据库基础知识(1) | 青训营

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一、基本概念

首先,我们先来辨析一下几个关于数据库的基本概念,什么是 DB ?什么是 DBMS ?他们之间的联系和区别是什么?

  1. Data:数据,是数据库中存储的基本对象,是描述事物的符号记录。

  2. DB:数据库,是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。

  3. DBMS:数据库管理系统,是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件,用于科学地组织、存储和管理数据、高效地获取和维护数据。

  4. DBS:数据库系统,指在计算机系统中引入数据库后的系统,一般由数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员(DBA)构成。

5.实体和属性:客观存在并可相互区别的事物称为实体。实体所具有的某一特性称为属性。

6.E-R图:即实体-关系图,用于描述现实世界的事物及其相互关系,是数据库概念模型设计的主要工具。

7.关系模式:从用户观点看,关系模式是由一组关系组成,每个关系的数据结构是一张规范化的二维表。

数据库是通过DBMS创建和操纵的容器。数据库可以是保存在硬设备上的文件,也可以不是。用户并不直接访问数据库,而是使用DBMS,DBMS为人们提供方便、高效的环境来存储和检索数据的方法。

二、数据库分类

早期比较流行的数据库模型有三种,分别为层次式数据库、网络式数据库和关系型数据库。在当今的互联网中,最常用的数据库主要是两种,即关系型数据库和非关系型数据库。

1.关系型数据库

关系数据库是创建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,它是数据存储的传统标准,标准数据查询语言sql就是一种关系数据库的语言,这种语言执行对关系数据库中数据的检索和操作。

2.非关系型数据库

非关系型数据库主要是基于“非关系模型”的数据库(由于关系型太大,所以一般用“非关系型”来表示其他类型的数据库)。非关系型数据库严格上不是一种数据库,应该是一种数据结构化存储方法的集合,可以是文档或者键值对等。优点是格式灵活,可存储文档、图片等形式的数据,且速度快、扩展性高、成本低。

三、数据库模型

数据库模型是用来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息的工具,是对现实世界的模拟,是数据库系统的核心和基础;其组成元素有数据结构、数据操作和完整性约束。

数据库模型是一个描述数据、数据联系、数据语义以及一致性约束的概念工具的集合,提供了一种描述物理层、逻辑层和视图层数据库设计的方式。

数据库模型 数据库模型的表现形式分为三种,分别是概念模型、逻辑模型和物理模型。

概念模型:也称信息模型,是按用户的观点来对数据和信息建模,主要用于数据库设计。

逻辑模型:是按计算机系统的观点对数据建模,用于DBMS实现。

物理模型:是对数据最底层的抽象,描述数据在系统内部的表示方式和存取方法,在磁盘或磁带上的存储方式和存取方法,是面向计算机系统的。

2.数据库架构(数据库抽象)

模型的结构部分规定了数据如何被描述(例如树、表等),它描述了在数据库中结构化和操纵数据的方法。数据库的抽象层次有三层,从下至上分别是物理层、逻辑层和视图层。

物理层:记录被描述为存储块,编译器为程序员屏蔽了此状态。

逻辑层:用定义类型、定义记录类型的相互关系进行描述每个记录。

视图层:屏蔽了数据类型细节的一组应用程序,提供了防止用户访问数据库的某些部分的安全性机制。

这种架构保证了物理模式隐藏在逻辑模式下,且通常可以在应用程序丝毫不受影响的情况下被更改。

四、四大数据库语言

SQL语言,是结构化查询语言(Structured Query Language)的简称。SQL语言是一种数据库查询和程序设计语言,用于存取数据以及查询、更新和管理关系数据库系统;同时也是数据库脚本文件的扩展名。

SQL语言共分为四大类:数据查询语言DQL,数据定义语言DDL,数据操纵语言DML,数据控制语言DCL。

1.DQL(Data Query Language):数据库查询语言

数据表记录的查询。

select

2.DDL(Data Definition Language):数据库定义语言

定义关系模式、删除关系、修改关系模式。

如:create,drop,alter,truncate

3.DML(Data Manipulation Language):数据库操纵语言

在数据库表中更新,增加和删除记录

如:update,insert,delete

4.DCL(Data Control Language):数据库控制语言

用来授权或回收访问数据库的某种特权,并控制数据库操纵事务发生的时间及效果。

如:grant,revoke,commit,rollback work