數(shù)據(jù)庫原理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)精華-資料下載頁
2025-06-28 15:09本頁面
【正文】 路徑，求得優(yōu)化的查詢計(jì)劃以達(dá)到查詢優(yōu)化的目的。1. 查詢優(yōu)化分為關(guān)系代數(shù)優(yōu)化和物理優(yōu)化兩大類。2. 表與表連接操作的實(shí)現(xiàn)方法主要有嵌套循環(huán)法、排序合并法、索引連接法和哈希連接法四種。3. 查詢執(zhí)行的代價(jià)主要包括：I/O 代價(jià)(磁盤存取塊數(shù))、CPU 代價(jià)(處理機(jī)時(shí)間)以及內(nèi)存代價(jià)等。何謂靜態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)？何謂動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)？它們各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？?? 靜態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)指在系統(tǒng)中無事務(wù)運(yùn)行時(shí)進(jìn)行的轉(zhuǎn)儲(chǔ)操作。轉(zhuǎn)儲(chǔ)期間不允許對(duì)數(shù)據(jù)庫的任何存取、修改活動(dòng)，得到的一定是一個(gè)數(shù)據(jù)一致性的副本。?? 動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)操作與用戶事務(wù)并發(fā)進(jìn)行，轉(zhuǎn)儲(chǔ)期間允許對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存取或修改。?? 靜態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)簡單，但必須等待正運(yùn)行的事務(wù)結(jié)束后才能進(jìn)行，新的事務(wù)也必須等轉(zhuǎn)儲(chǔ)結(jié)束后方可開始，降低了數(shù)據(jù)庫的可用性。?? 動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)不用等待正在運(yùn)行的用戶事務(wù)結(jié)束即可開始，也不會(huì)影響新事務(wù)的運(yùn)行，但不能確保副本中的數(shù)據(jù)一定正確有效，需要配合日志記錄才能完成故障恢復(fù)。關(guān)系的數(shù)學(xué)定義一、域( domain)1．定義：域是一組具有相同類型的值的集合。2．域的基數(shù)：域中所含數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)。二、笛卡爾積1．定義：給定一組域D1,D2,D3，則D1D2D3稱為笛卡爾積。2．笛卡爾積D1D2D3對(duì)應(yīng)一個(gè)二維表，所含元組的個(gè)數(shù)等于各個(gè)域的基數(shù)之積。三、關(guān)系1．定義：笛卡兒積的一部分元組稱為關(guān)系。2．關(guān)系的目（或度）：一個(gè)關(guān)系所含屬性的個(gè)數(shù)。3．關(guān)系的性質(zhì)任意兩個(gè)元組不能完全相同，但屬性名允許重復(fù)。四、關(guān)系的完整性1．實(shí)體完整性：指關(guān)系的所有主屬性都不能取空值。注意：實(shí)體完整性不僅僅是主碼整體不能取空值。2．參照完整性：指一個(gè)關(guān)系外碼的取值必須是相關(guān)關(guān)系中主碼的有效值或空值。例：班級(jí)( 班名,人數(shù))學(xué)生(學(xué)號(hào),姓名,性別,密碼,班名) 在學(xué)生表中，班名的取值必須是班級(jí)表[班名]的值或空值。 關(guān)系代數(shù)一、傳統(tǒng)的集合運(yùn)算設(shè)關(guān)系R、S的結(jié)構(gòu)完全相同，則：R∪S：由屬于R或?qū)儆赟的元組組成。R∩S：由既屬于R又屬于S的元組組成。R－S：由屬于R而不屬于S的元組組成。思考：（R∩S）∪（R－S）=？RS：設(shè)R有m個(gè)屬性，K1個(gè)元組；S有n個(gè)屬性，K2個(gè)元組，則RS含有(m+n)個(gè)屬性，(K1K2)個(gè)元組。二、專門的關(guān)系運(yùn)算1．選擇：從關(guān)系R中選擇滿足條件的元組。記為： 2．投影：從關(guān)系R中選擇若干屬性組成新的關(guān)系，并把新關(guān)系的重復(fù)元組去掉。記為： 3．條件連接：將兩關(guān)系按一定條件連接成一個(gè)新關(guān)系，記為： 說明：條件連接：兩關(guān)系可以沒有公共屬性，若有公共屬性，則新關(guān)系含有重復(fù)屬性。4．自然連接：將兩關(guān)系按公共屬性連接成一個(gè)新的關(guān)系，并把新關(guān)系的重復(fù)屬性去掉。記為： 說明：① 自然連接：兩關(guān)系至少有一個(gè)公共屬性。 ② 對(duì)于R的每個(gè)元組，S都從第一個(gè)元組開始判斷，若兩元組的公共屬性值相同，則產(chǎn)生一個(gè)新元組添加到新關(guān)系中，最后把新關(guān)系中的重復(fù)屬性去掉。 5．除：給定關(guān)系R（x，y）和S（y，z），則R247。S=P（x），其中x，y，z為屬性組。求解過程：① 求R中x可以取哪些值，并求各值的象集。② 求S在屬性組y上的投影K。③ 檢查每個(gè)象集是否包含K注：除不是一個(gè)必須的運(yùn)算，可以由其它運(yùn)算符代替。例：設(shè)有關(guān)系R，S如下圖，求R247。S。RABCSBCDa1b1c2b1c2d1a2b3c7b2c1d1a3b4c6b2c3d2a1b2c3a4b6c6a2b2c3a1b2c1解：在關(guān)系R中，A可以取四個(gè)值，a1，a2，a3，a4。a1的象集為{（b1，c2），（b2，c3），（b2，c1）}a2的象集為{（b3，c7），（b2，c3）}a3的象集為{（b4，c6）}a4的象集為{（b6，c6）}S在（B，C）上的投影K為{（b1，c2），（b2，c3），（b2，c1）}顯然只有a1的象集包含K，故R247。S={a1}結(jié)論：如何寫關(guān)系代數(shù)表達(dá)式？答：① 查詢涉及多個(gè)關(guān)系時(shí)，一般使用∞→ 。② 查詢涉及“否定”時(shí)，一般用差運(yùn)算。③ 查詢涉及“全部”時(shí)，一般用除運(yùn)算。④ 查詢涉及“至少”時(shí)，一般用 關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范化理論 函數(shù)依賴一、有關(guān)概念：R表XHKHKMXMDZCJ961C1OS高明D170962C2DBS高飛D272962C4AI高飛D280962C1OS高明D175963C1OS高明D1901．函數(shù)依賴：任給R（U），U為屬性集，x、y為U的子集，如果對(duì)于x的每個(gè)值，y有唯一確定的值與之對(duì)應(yīng)，則稱x決定y，或y函數(shù)依賴于x。記為：x→y。例：KH→KM XM→DZ (XH,KH) →CJ KH→(KM,XM)2. 完全函數(shù)依賴：若x→y，且對(duì)于x的所有真子集x′,都有x′ y，則稱x完全決定y，或y完全函數(shù)依賴于x。記為：。例1：(XH,KH) →CJ但 XH →CJ KH →CJ 故 例2：KH→KM則 結(jié)論：若x→y，且x只包含一個(gè)屬性，則。3．部分函數(shù)依賴：若x→y，且存在x的一個(gè)真子集x′,滿足x′→y，則稱x部分決定y，或y部分函數(shù)依賴于x。記為：。例1：(KH,KM)→XM但 KM→XM 則 例2：(XH,KH)→DZ但 KH→DZ 則 4．傳遞函數(shù)依賴：若x→y,y→z,但 y ∕ x,則例：KM→XM,XM→DZ,但XM ∕ KM二、平凡函數(shù)依賴與非平凡函數(shù)依賴設(shè)x→y，如果y是x的子集，則該依賴是平凡的。如：Sno,sname→sno 如果y中至少有一個(gè)屬性不在x中，則該依賴是非平凡的。如：Sno,sname→sname,sdept如果y中沒有一個(gè)屬性在x中，則該依賴為完全非平凡的。三、函數(shù)依賴的推理規(guī)則設(shè)有關(guān)系R，x、y、z為R的一個(gè)屬性集，則有：①自反律：若，則x→y。②增廣律：若x→y，則xz→yz。③傳遞律：若x→y，y→z，則x→z。注意傳遞律與傳遞函數(shù)依賴的區(qū)別。④合并律：若x→y，x→z,則x→yz。⑤分解律：若x→yz，則x→y，x→z。17
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