第1章｜数据库系统概述（考点汇总）
用途：期末/章节测验快速背诵。按“概念—模型—结构—功能”四块梳理。
一、数据库的基本概念（必背名词）
- 数据（Data）：描述客观事物的符号记录。
- 数据库（DB）：长期存储在计算机内、有组织、可共享的数据集合。
- 数据库管理系统（DBMS）：对数据库进行定义、操纵、运行管理、维护的软件系统。
- 数据库系统（DBS）：由 DB + DBMS + 应用程序 + DBA/用户 + 硬件/OS 等构成的整体。
- 数据库管理员（DBA）：负责数据库建立、维护、授权、安全与性能等管理。
数据库的典型特点
- 数据共享
- 冗余可控（减少冗余/一致性更容易保证）
- 数据独立性：
- 物理独立性：物理存储变化尽量不影响逻辑结构/应用
- 逻辑独立性：概念结构变化尽量不影响外模式/应用
- 统一管理与控制：安全性、完整性、并发控制、故障恢复等
二、数据管理的发展过程（会考对比）
- 人工管理阶段：数据量小、人工管理、共享性差。
- 文件系统阶段：以文件存储数据。
- 痛点：冗余大、共享困难、一致性差、程序与数据耦合强、维护困难。
- 数据库系统阶段：DBMS 统一管理数据。
- 改进：共享/冗余可控、数据独立性、标准化访问（如 SQL）、完整性/安全/并发/恢复。
三、数据模型（重点）
1）数据模型的三要素（高频填空/简答）
- 数据结构：数据对象类型/组成/联系（“数据怎么组织”）。
- 数据操作：查询、插入、删除、修改等（“对数据能做什么”）。
- 完整性约束：数据及联系需要满足的规则（“数据必须满足什么条件”）。
2）概念模型（Conceptual Model）
- 面向用户/业务世界，用于需求分析与概念结构设计。
- 与具体 DBMS 无关（先把业务表达清楚）。
3）E-R 模型（ER Model）
- 实体（Entity）：可区分的事物（如学生、课程）。
- 属性（Attribute）：实体特征（如学号、姓名）。
- 联系（Relationship）：实体间关联（如学生—选修—课程）。
- 联系类型（基数）：1:1、1:N、M:N。
4）三种主要数据库模型（补充考点）
- 层次模型（Hierarchical）
- 结构：树形（一个根），主要表达 1:N 父子关系。
- 特点：直观但表达 M:N 不便，访问依赖路径，灵活性较弱。
- 网状模型（Network）
- 结构：图结构，结点可有多个“父结点”，可表达复杂联系（含 M:N）。
- 特点：表达能力强，但实现/维护复杂，仍偏导航式访问。
- 关系模型（Relational）
- 结构：二维表（关系/表）组织数据；行=元组，列=属性。
- 特点：理论成熟，SQL 声明式查询，数据独立性强、通用性强、最主流。
四、数据库系统的结构（结构题/简答高频）
1）三种模式结构（三级模式）
- 外模式（External Schema / 用户视图）：面向用户/应用的局部逻辑结构（可有多个）。
- 模式（Conceptual Schema / 概念模式）：数据库全局逻辑结构与约束（通常一个）。
- 内模式（Internal Schema / 存储模式）：数据的物理存储结构与存取方式（通常一个）。
2）两层映像（两级映像）
- 外模式—模式映像：保证逻辑独立性（模式变化尽量不影响外模式/应用）。
- 模式—内模式映像：保证物理独立性（内模式变化尽量不影响模式/应用）。
3）数据库系统（DBS）的组成
- 数据库（DB）
- 数据库管理系统（DBMS）
- 应用程序
- 数据库管理员（DBA）与用户
- 硬件/操作系统等支撑环境
五、数据库管理系统（DBMS）的主要功能（必背条目）
- 数据定义（DDL）：定义模式/外模式/内模式、表/视图/索引等。
- 数据操纵（DML）：查询、插入、删除、修改。
- 数据库运行管理：事务管理、并发控制、存取控制。
- 完整性管理：定义与检查完整性约束。
- 安全性管理：认证、授权、审计等。
- 恢复管理：日志、备份、故障恢复。
- 数据组织与存储管理：文件组织、索引、缓冲等。
- 数据字典/系统目录管理：维护与查询元数据。