数据库基础(超详细版)•数据库概述•关系数据库•数据库设计•数据库操作•数据库查询优化•数据库安全与保护•数据库新技术与发展趋势contents目录数据库概述01数据库的定义与作用数据库（Database）是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库。数据库的作用：实现数据共享、减少数据冗余、提高数据独立性、集中控制、数据一致性和可维护性，以确保数据的安全性和可靠性。123层次和网状数据库系统，主要支持层次和网状数据模型，如IBM的IMS系统。第一代数据库关系数据库系统（RDBMS），主要支持关系数据模型，如Oracle、MySQL、SQLServer等。第二代数据库面向对象数据库系统（OODBMS），支持面向对象数据模型，如SAPHANA等。第三代数据库数据库的发展历史0102数据库（DB）存储数据的“仓库”，它保存了一系列有组织的数据。数据库管理系统（DBM…一组软件，用于存储、检索、定义和管理大量数据。数据库应用程序使用DBMS提供的功能来操作数据库中的数据的程序。数据库管理员（DBA）负责数据库的规划、设计、实施、维护和管理的人员。数据库用户使用数据库应用程序来访问和操作数据库的人员。030405数据库系统的组成关系数据库02关系模型一种用二维表格表示实体集及实体集间联系的数据模型。关系一个关系通常对应通常所说的一个表。元组表中的一行即为一个元组。关系数据库的基本概念03域是一组具有相同数据类型的值的集合。01属性表中的一列即为一个属性，给每一个属性起一个名称即属性名。02码也称为码键。表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。关系数据库的基本概念分量元组中的一个属性值。关系模式对关系的描述，一般表示为关系名（属性1，属性2，...，属性N）。关系数据库的基本概念关系数据库的标准语言——SQL数据操纵语言（DML）用于操纵数据库数据，如INSERT、UPDATE和DELETE语句。数据定义语言（DDL）用于定义数据库对象，如CREATE、ALTER和DROP语句。数据查询语言（DQL）用于查询数据库数据，如SELECT语句。数据控制语言（DCL）用于控制对数据库的访问，如GRANT和REVOKE语句。事务控制语言（TCL）用于管理数据库事务，如COMMIT、ROLLBACK和SAVEPOINT语句。MySQL由瑞典MySQLAB公司开发的关系数据库管理系统，后被甲骨文公司收购。它是最流行的开源关系数据库管理系统之一。Oracle由甲骨文公司开发的关系数据库管理系统，支持多种操作系统和硬件平台。SQLServer由微软公司开发的关系数据库管理系统，与Windows操作系统紧密集成。DB2由IBM公司开发的关系数据库管理系统，支持多种操作系统和硬件平台。PostgreSQL一种开源的关系数据库管理系统，支持多种操作系统和硬件平台。常见的关系数据库管理系统数据库设计03明确数据库应用的需求，包括数据、功能、性能、安全等方面的要求。需求分析采用实体-联系模型（E-R模型）等方法，设计数据库的概念模型，明确实体、属性、联系等要素。概念设计将概念模型转换为数据库的逻辑模型，包括表、视图、索引等数据库对象的设计。逻辑设计根据数据库管理系统的特性和应用需求，进行数据库的物理设计，包括存储结构、存取方法、数据分布等方面的设计。物理设计数据库设计的步骤网状模型采用网状结构表示实体及其之间的联系，可以表示多对多的关系，适用于复杂的数据结构。对象模型将客观世界中的实体抽象为对象，对象之间通过消息传递进行联系，适用于面向对象的数据处理。关系模型采用二维表格表示实体及其之间的联系，具有严格的数学基础，适用于各种类型的数据。层次模型采用树形结构表示实体及其之间的联系，适用于具有层次关系的数据。数据模型的设计数据库的物理设计存储结构设计确定数据的存储方式，如顺序存储、链式存储、索引存储等，以及数据的压缩、加密等处理方式。数据分布设计对于分布式数据库系统，需要设计数据的分布策略，如数据复制、数据分片、数据备份等，以确保数据的可用性和可靠性。存取方法设计根据数据的访问频率和访问模式，选择合适的存取方法，如顺序存取、随机存取、索引存取等。物理优化设计针对数据库的性能瓶颈，进行物理优化设计，如调整数据库参数、优化SQL语句、建立合适的索引等，以提高数...
