全國計算機等級考試二級c語言公共基礎(chǔ)知識

1、全國計算機等級考試二級c語言公共基礎(chǔ)知識 標簽:計算機二級,計算機,知識 誰有,快告訴一下第一章數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法1.1 算法算法:是指解題方案的準確而完整的描述。算法不等于程序,也不等計算機方法,程序的編制不可能優(yōu)于算法的設(shè)計。算法的基本特征:是一組嚴謹?shù)囟x運算順序的規(guī)則,每一個規(guī)則都是有效的,是明確的,此順序?qū)⒃谟邢薜拇螖?shù)下終止。特征包括:(1可行性;(2確定性,算法中每一步驟都必須有明確定義,不充許有模棱兩可的解釋,不允許有多義性;(3有窮性,算法必須能在有限的時間內(nèi)做完,即能在執(zhí)行有限個步驟后終止,包括合理的執(zhí)行時間的含義;(4擁有足夠的情報。算法的基本要素:一是對數(shù)據(jù)對象的運算和操作;

2、二是算法的控制結(jié)構(gòu)。指令系統(tǒng):一個計算機系統(tǒng)能執(zhí)行的所有指令的集合?；具\算和操作包括:算術(shù)運算、邏輯運算、關(guān)系運算、數(shù)據(jù)傳輸。算法的控制結(jié)構(gòu):順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)。算法基本設(shè)計方法:列舉法、歸納法、遞推、遞歸、減斗遞推技術(shù)、回溯法。算法復(fù)雜度:算法時間復(fù)雜度和算法空間復(fù)雜度。算法時間復(fù)雜度是指執(zhí)行算法所需要的計算工作量。算法空間復(fù)雜度是指執(zhí)行這個算法所需要的內(nèi)存空間。1.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本基本概念數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)研究的三個方面:(1數(shù)據(jù)集合中各數(shù)據(jù)元素之間所固有的邏輯關(guān)系,即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu);(2在對數(shù)據(jù)進行處理時,各數(shù)據(jù)元素在計算機中的存儲關(guān)系,即數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu);(3對各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行的運算

3、。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指相互有關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)元素的集合。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)包含:(1表示數(shù)據(jù)元素的信息;(2表示各數(shù)據(jù)元素之間的前后件關(guān)系。數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)有順序、鏈接、索引等。線性結(jié)構(gòu)條件:(1有且只有一個根結(jié)點;(2每一個結(jié)點最多有一個前件,也最多有一個后件。非線性結(jié)構(gòu):不滿足線性結(jié)構(gòu)條件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。1.3 線性表及其順序存儲結(jié)構(gòu)線性表由一組數(shù)據(jù)元素構(gòu)成,數(shù)據(jù)元素的位置只取決于自己的序號,元素之間的相對位置是線性的。在復(fù)雜線性表中,由若干項數(shù)據(jù)元素組成的數(shù)據(jù)元素稱為記錄,而由多個記錄構(gòu)成的線性表又稱為文件。非空線性表的結(jié)構(gòu)特征:(1且只有一個根結(jié)點a1,它無前件;(2有且只有一個終端結(jié)點an,它無后件;(3除

4、根結(jié)點與終端結(jié)點外,其他所有結(jié)點有且只有一個前件,也有且只有一個后件。結(jié)點個數(shù)n稱為線性表的長度,當n=0時,稱為空表。線性表的順序存儲結(jié)構(gòu)具有以下兩個基本特點:(1線性表中所有元素的所占的存儲空間是連續(xù)的;(2線性表中各數(shù)據(jù)元素在存儲空間中是按邏輯順序依次存放的。ai的存儲地址為:ADR(ai=ADR(a1+(i-1k,ADR(a1為第一個元素的地址,k 代表每個元素占的字節(jié)數(shù)。順序表的運算:插入、刪除。(詳見14-16頁1.4 棧和隊列棧是限定在一端進行插入與刪除的線性表,允許插入與刪除的一端稱為棧頂,不允許插入與刪除的另一端稱為棧底。棧按照“先進后出”(FILO或“后進先出”(LIFO組

5、織數(shù)據(jù),棧具有記憶作用。用top表示棧頂位置,用bottom表示棧底。棧的基本運算:(1插入元素稱為入棧運算;(2刪除元素稱為退棧運算;(3讀棧頂元素是將棧頂元素賦給一個指定的變量,此時指針無變化。隊列是指允許在一端(隊尾進入插入,而在另一端(隊頭進行刪除的線性表。Rear指針指向隊尾,front指針指向隊頭。隊列是“先進行出”(FIFO或“后進后出”(LILO的線性表。隊列運算包括(1入隊運算:從隊尾插入一個元素;(2退隊運算:從隊頭刪除一個元素。循環(huán)隊列:s=0表示隊列空,s=1且front=rear表示隊列滿1.5 線性鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的每一個結(jié)點對應(yīng)于一個存儲單元,這種存儲單元稱為存儲結(jié)

6、點,簡稱結(jié)點。結(jié)點由兩部分組成:(1用于存儲數(shù)據(jù)元素值,稱為數(shù)據(jù)域;(2用于存放指針,稱為指針域,用于指向前一個或后一個結(jié)點。在鏈式存儲結(jié)構(gòu)中,存儲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲空間可以不連續(xù),各數(shù)據(jù)結(jié)點的存儲順序與數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系可以不一致,而數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系是由指針域來確定的。鏈式存儲方式即可用于表示線性結(jié)構(gòu),也可用于表示非線性結(jié)構(gòu)。線性鏈表,HEAD稱為頭指針,HEAD=NULL(或0稱為空表,如果是兩指針:左指針(Llink指向前件結(jié)點,右指針(Rlink指向后件結(jié)點。線性鏈表的基本運算:查找、插入、刪除。1.6 樹與二*樹樹是一種簡單的非線性結(jié)構(gòu),所有元素之間具有明顯的層次特性。在樹結(jié)構(gòu)

7、中,每一個結(jié)點只有一個前件,稱為父結(jié)點,沒有前件的結(jié)點只有一個,稱為樹的根結(jié)點,簡稱樹的根。每一個結(jié)點可以有多個后件,稱為該結(jié)點的子結(jié)點。沒有后件的結(jié)點稱為葉子結(jié)點。在樹結(jié)構(gòu)中,一個結(jié)點所擁有的后件的個數(shù)稱為該結(jié)點的度,所有結(jié)點中最大的度稱為樹的度。樹的最大層次稱為樹的深度。二*樹的特點:(1非空二*樹只有一個根結(jié)點;(2每一個結(jié)點最多有兩棵子樹,且分別稱為該結(jié)點的左子樹與右子樹。二*樹的基本性質(zhì):(1在二*樹的第k層上,最多有2k-1(k1個結(jié)點;(2深度為m的二*樹最多有2m-1個結(jié)點;(3度為0的結(jié)點(即葉子結(jié)點總是比度為2的結(jié)點多一個;(4具有n個結(jié)點的二*樹,其深度至少為log2n+

8、1,其中l(wèi)og2n表示取log2n 的整數(shù)部分;(5具有n個結(jié)點的完全二*樹的深度為log2n+1;(6設(shè)完全二*樹共有n個結(jié)點。如果從根結(jié)點開始,按層序(每一層從左到右用自然數(shù)1,2,.n給結(jié)點進行編號(k=1,2.n,有以下結(jié)論:若k=1,則該結(jié)點為根結(jié)點,它沒有父結(jié)點;若k1,則該結(jié)點的父結(jié)點編號為INT(k/2;若2kn,則編號為k的結(jié)點的左子結(jié)點編號為2k;否則該結(jié)點無左子結(jié)點(也無右子結(jié)點;若2k+1n,則編號為k的結(jié)點的右子結(jié)點編號為2k+1;否則該結(jié)點無右子結(jié)點。滿二*樹是指除最后一層外,每一層上的所有結(jié)點有兩個子結(jié)點,則k層上有2k-1個結(jié)點深度為m的滿二*樹有2m-1個結(jié)點

9、。完全二*樹是指除最后一層外,每一層上的結(jié)點數(shù)均達到最大值,在最后一層上只缺少右邊的若干結(jié)點。二*樹存儲結(jié)構(gòu)采用鏈式存儲結(jié)構(gòu),對于滿二*樹與完全二*樹可以按層序進行順序存儲。二*樹的遍歷:(1前序遍歷(DLR,首先訪問根結(jié)點,然后遍歷左子樹,最后遍歷右子樹;(2中序遍歷(LDR,首先遍歷左子樹,然后訪問根結(jié)點,最后遍歷右子樹;(3后序遍歷(LRD首先遍歷左子樹,然后訪問遍歷右子樹,最后訪問根結(jié)點。1.7 查找技術(shù)順序查找的使用情況:(1線性表為無序表;(2表采用鏈式存儲結(jié)構(gòu)。二分法查找只適用于順序存儲的有序表,對于長度為n的有序線性表,最壞情況只需比較log2n次。1.8 排序技術(shù)排序是指將一

10、個無序序列整理成按值非遞減順序排列的有序序列。交換類排序法:(1冒泡排序法,需要比較的次數(shù)為n(n-1/2;(2快速排序法。插入類排序法:(1簡單插入排序法,最壞情況需要n(n-1/2次比較;(2希爾排序法,最壞情況需要O(n1.5次比較。選擇類排序法:(1簡單選擇排序法,最壞情況需要n(n-1/2次比較;(2堆排序法,最壞情況需要O(nlog2n次比較。第二章程序設(shè)計基礎(chǔ)2.1 程序設(shè)計設(shè)計方法和風格如何形成良好的程序設(shè)計風格1、源程序文檔化;2、數(shù)據(jù)說明的方法;3、語句的結(jié)構(gòu);4、輸入和輸出。注釋分序言性注釋和功能性注釋,語句結(jié)構(gòu)清晰第一、效率第二。2.2 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法

11、的四條原則是:1. 自頂向下;2. 逐步求精;3.模塊化;4.限制使用goto語句。結(jié)構(gòu)化程序的基本結(jié)構(gòu)和特點:(1順序結(jié)構(gòu):一種簡單的程序設(shè)計,最基本、最常用的結(jié)構(gòu);(2選擇結(jié)構(gòu):又稱分支結(jié)構(gòu),包括簡單選擇和多分支選擇結(jié)構(gòu),可根據(jù)條件,判斷應(yīng)該選擇哪一條分支來執(zhí)行相應(yīng)的語句序列;(3重復(fù)結(jié)構(gòu):又稱循環(huán)結(jié)構(gòu),可根據(jù)給定條件,判斷是否需要重復(fù)執(zhí)行某一相同程序段。2.3 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計:以60年代末挪威奧斯陸大學和挪威計算機中心研制的SIMULA語言為標志。面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)點:(1與人類習慣的思維方法一致;(2穩(wěn)定性好;(3可重用性好;(4易于開發(fā)大型軟件產(chǎn)品;(5可維護性好

12、。對象是面向?qū)ο蠓椒ㄖ凶罨镜母拍?可以用來表示客觀世界中的任何實體,對象是實體的抽象。面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法中的對象是系統(tǒng)中用來描述客觀事物的一個實體,是構(gòu)成系統(tǒng)的一個基本單位,由一組表示其靜態(tài)特征的屬性和它可執(zhí)行的一組操作組成。屬性即對象所包含的信息,操作描述了對象執(zhí)行的功能,操作也稱為方法或服務(wù)。對象的基本特點:(1標識惟一性;(2分類性;(3多態(tài)性;(4封裝性;(5模塊獨立性好。類是指具有共同屬性、共同方法的對象的集合。所以類是對象的抽象,對象是對應(yīng)類的一個實例。消息是一個實例與另一個實例之間傳遞的信息。消息的組成包括(1接收消息的對象的名稱;(2消息標識符,也稱消息名;(3零個或多個

13、參數(shù)。繼承是指能夠直接獲得已有的性質(zhì)和特征,而不必重復(fù)定義他們。繼承分單繼承和多重繼承。單繼承指一個類只允許有一個父類,多重繼承指一個類允許有多個父類。多態(tài)性是指同樣的消息被不同的對象接受時可導(dǎo)致完全不同的行動的現(xiàn)象。回答人的補充 2009-08-18 11:09第三章軟件工程基礎(chǔ)3.1 軟件工程基本概念計算機軟件是包括程序、數(shù)據(jù)及相關(guān)文檔的完整集合。軟件的特點包括:(1軟件是一種邏輯實體;(2軟件的生產(chǎn)與硬件不同,它沒有明顯的制作過程;(3軟件在運行、使用期間不存在磨損、老化問題;(4軟件的開發(fā)、運行對計算機系統(tǒng)具有依賴性,受計算機系統(tǒng)的限制,這導(dǎo)致了軟件移植的問題;(5軟件復(fù)雜性高,成本昂

14、貴;(6軟件開發(fā)涉及諸多的社會因素。軟件按功能分為應(yīng)用軟件、系統(tǒng)軟件、支撐軟件(或工具軟件。軟件危機主要表現(xiàn)在成本、質(zhì)量、生產(chǎn)率等問題。軟件工程是應(yīng)用于計算機軟件的定義、開發(fā)和維護的一整套方法、工具、文檔、實踐標準和工序。軟件工程包括3個要素:方法、工具和過程。軟件工程過程是把軟件轉(zhuǎn)化為輸出的一組彼此相關(guān)的資源和活動,包含4種基本活動:(1P軟件規(guī)格說明;(2D軟件開發(fā);(3C軟件確認;(4A軟件演進。軟件周期:軟件產(chǎn)品從提出、實現(xiàn)、使用維護到停止使用退役的過程。軟件生命周期三個階段:軟件定義、軟件開發(fā)、運行維護,主要活動階段是:(1可行性研究與計劃制定;(2需求分析;(3軟件設(shè)計;(4軟件實

15、現(xiàn);(5軟件測試;(6運行和維護。軟件工程的目標和與原則:目標:在給定成本、進度的前提下,開發(fā)出具有有效性、可靠性、可理解性、可維護性、可重用性、可適應(yīng)性、可移植性、可追蹤性和可互操作性且滿足用戶需求的產(chǎn)品。基本目標:付出較低的開發(fā)成本;達到要求的軟件功能;取得較好的軟件性能;開發(fā)軟件易于移植;需要較低的費用;能按時完成開發(fā),及時交付使用?；驹瓌t:抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗證性。軟件工程的理論和技術(shù)性研究的內(nèi)容主要包括:軟件開發(fā)技術(shù)和軟件工程管理。軟件開發(fā)技術(shù)包括:軟件開發(fā)方法學、開發(fā)過程、開發(fā)工具和軟件工程環(huán)境。軟件工程管理包括:軟件管理學、軟件工程經(jīng)濟學

16、、軟件心理學等內(nèi)容。軟件管理學包括人員組織、進度安排、質(zhì)量保證、配置管理、項目計劃等。軟件工程原則包括抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗證性。3.2 結(jié)構(gòu)化分析方法結(jié)構(gòu)化方法的核心和基礎(chǔ)是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計理論。需求分析方法有(1結(jié)構(gòu)化需求分析方法;(2面向?qū)ο蟮姆治龅姆椒?。從需求分析建立的模型的特性來?靜態(tài)分析和動態(tài)分析。結(jié)構(gòu)化分析方法的實質(zhì):著眼于數(shù)據(jù)流,自頂向下,逐層分解,建立系統(tǒng)的處理流程,以數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典為主要工具,建立系統(tǒng)的邏輯模型。結(jié)構(gòu)化分析的常用工具(1數(shù)據(jù)流圖;(2數(shù)據(jù)字典;(3判定樹;(4判定表。數(shù)據(jù)流圖:描述數(shù)據(jù)處理過程的工具,是需求理解的邏輯

17、模型的圖形表示,它直接支持系統(tǒng)功能建模。數(shù)據(jù)字典:對所有與系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)元素的一個有組織的列表,以及精確的、嚴格的定義,使得用戶和系統(tǒng)分析員對于輸入、輸出、存儲成分和中間計算結(jié)果有共同的理解。判定樹:從問題定義的文字描述中分清哪些是判定的條件,哪些是判定的結(jié)論,根據(jù)描述材料中的連接詞找出判定條件之間的從屬關(guān)系、并列關(guān)系、選擇關(guān)系,根據(jù)它們構(gòu)造判定樹。判定表:與判定樹相似,當數(shù)據(jù)流圖中的加工要依賴于多個邏輯條件的取值,即完成該加工的一組動作是由于某一組條件取值的組合而引發(fā)的,使用判定表描述比較適宜。數(shù)據(jù)字典是結(jié)構(gòu)化分析的核心。軟件需求規(guī)格說明書的特點:(1正確性;(2無岐義性;(3完整性;(4可

18、驗證性;(5一致性;(6可理解性;(7可追蹤性。3.3 結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法軟件設(shè)計的基本目標是用比較抽象概括的方式確定目標系統(tǒng)如何完成預(yù)定的任務(wù),軟件設(shè)計是確定系統(tǒng)的物理模型。軟件設(shè)計是開發(fā)階段最重要的步驟,是將需求準確地轉(zhuǎn)化為完整的軟件產(chǎn)品或系統(tǒng)的唯一途徑。從技術(shù)觀點來看,軟件設(shè)計包括軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計、數(shù)據(jù)設(shè)計、接口設(shè)計、過程設(shè)計。結(jié)構(gòu)設(shè)計:定義軟件系統(tǒng)各主要部件之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)設(shè)計:將分析時創(chuàng)建的模型轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義。接口設(shè)計:描述軟件內(nèi)部、軟件和協(xié)作系統(tǒng)之間以及軟件與人之間如何通信。過程設(shè)計:把系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部件轉(zhuǎn)換成軟件的過程描述。從工程管理角度來看:概要設(shè)計和詳細設(shè)計。軟件設(shè)計的一般過程:軟件

19、設(shè)計是一個迭代的過程;先進行高層次的結(jié)構(gòu)設(shè)計;后進行低層次的過程設(shè)計;穿插進行數(shù)據(jù)設(shè)計和接口設(shè)計。衡量軟件模塊獨立性使用耦合性和內(nèi)聚性兩個定性的度量標準。在程序結(jié)構(gòu)中各模塊的內(nèi)聚性越強,則耦合性越弱。優(yōu)秀軟件應(yīng)高內(nèi)聚,低耦合。軟件概要設(shè)計的基本任務(wù)是:(1設(shè)計軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu);(2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)庫設(shè)計;(3編寫概要設(shè)計文檔;(4概要設(shè)計文檔評審。模塊用一個矩形表示,箭頭表示模塊間的調(diào)用關(guān)系。在結(jié)構(gòu)圖中還可以用帶注釋的箭頭表示模塊調(diào)用過程中來回傳遞的信息。還可用帶實心圓的箭頭表示傳遞的是控制信息,空心圓箭心表示傳遞的是數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)圖的基本形式:基本形式、順序形式、重復(fù)形式、選擇形式。結(jié)構(gòu)圖有四種模塊類

20、型:傳入模塊、傳出模塊、變換模塊和協(xié)調(diào)模塊。典型的數(shù)據(jù)流類型有兩種:變換型和事務(wù)型。變換型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖由輸入、中心變換、輸出三部分組成。事務(wù)型數(shù)據(jù)流的特點是:接受一項事務(wù),根據(jù)事務(wù)處理的特點和性質(zhì),選擇分派一個適當?shù)奶幚韱卧?然后給出結(jié)果。詳細設(shè)計:是為軟件結(jié)構(gòu)圖中的每一個模塊確定實現(xiàn)算法和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),用某種選定的表達工具表示算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的細節(jié)。常見的過程設(shè)計工具有:圖形工具(程序流程圖、表格工具(判定表、語言工具(PDL。3.4 軟件測試軟件測試定義:使用人工或自動手段來運行或測定某個系統(tǒng)的過程,其目的在于檢驗它是否滿足規(guī)定的需求或是弄清預(yù)期結(jié)果與實際結(jié)果之間的差別。軟件測試的目的:發(fā)現(xiàn)錯

21、誤而執(zhí)行程序的過程。軟件測試方法:靜態(tài)測試和動態(tài)測試。靜態(tài)測試包括代碼檢查、靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析、代碼質(zhì)量度量。不實際運行軟件,主要通過人工進行。動態(tài)測試:是基本計算機的測試,主要包括白盒測試方法和黑盒測試方法。白盒測試:在程序內(nèi)部進行,主要用于完成軟件內(nèi)部操作的驗證。主要方法有邏輯覆蓋、基本基路徑測試。黑盒測試:主要診斷功能不對或遺漏、界面錯誤、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或外部數(shù)據(jù)庫訪問錯誤、性能錯誤、初始化和終止條件錯,用于軟件確認。主要方法有等價類劃分法、邊界值分析法、錯誤推測法、因果圖等。軟件測試過程一般按4個步驟進行:單元測試、集成測試、驗收測試(確認測試和系統(tǒng)測試。3.5 程序的調(diào)試程序調(diào)試的任務(wù)是診斷和改

22、正程序中的錯誤,主要在開發(fā)階段進行。程序調(diào)試的基本步驟:(1錯誤定位;(2修改設(shè)計和代碼,以排除錯誤;(3進行回歸測試,防止引進新的錯誤。軟件調(diào)試可分表靜態(tài)調(diào)試和動態(tài)調(diào)試。靜態(tài)調(diào)試主要是指通過人的思維來分析源程序代碼和排錯,是主要的設(shè)計手段,而動態(tài)調(diào)試是輔助靜態(tài)調(diào)試。主要調(diào)試方法有:(1強行排錯法;(2回溯法;(3原因排除法。第四章數(shù)據(jù)庫設(shè)計基礎(chǔ)4.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念數(shù)據(jù):實際上就是描述事物的符號記錄。數(shù)據(jù)的特點:有一定的結(jié)構(gòu),有型與值之分,如整型、實型、字符型等。而數(shù)據(jù)的值給出了符合定型的值,如整型值15。數(shù)據(jù)庫:是數(shù)據(jù)的集合,具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)形式并存放于統(tǒng)一的存儲介質(zhì)內(nèi),是多種應(yīng)用數(shù)據(jù)

23、的集成,并可被各個應(yīng)用程序共享。數(shù)據(jù)庫存放數(shù)據(jù)是按數(shù)據(jù)所提供的數(shù)據(jù)模式存放的,具有集成與共享的特點。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng):一種系統(tǒng)軟件,負責數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)維護、控制及保護和數(shù)據(jù)服務(wù)等,是數(shù)據(jù)庫的核心。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)功能:(1數(shù)據(jù)模式定義:即為數(shù)據(jù)庫構(gòu)建其數(shù)據(jù)框架;(2數(shù)據(jù)存取的物理構(gòu)建:為數(shù)據(jù)模式的物理存取與構(gòu)建提供有效的存取方法與手段;(3數(shù)據(jù)操縱:為用戶使用數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)提供方便,如查詢、插入、修改、刪除等以及簡單的算術(shù)運算及統(tǒng)計;(4數(shù)據(jù)的完整性、安生性定義與檢查;(5數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制與故障恢復(fù);(6數(shù)據(jù)的服務(wù):如拷貝、轉(zhuǎn)存、重組、性能監(jiān)測、分析等。為完成以上六個功能,數(shù)據(jù)庫

24、管理系統(tǒng)提供以下的數(shù)據(jù)語言:(1數(shù)據(jù)定義語言:負責數(shù)據(jù)的模式定義與數(shù)據(jù)的物理存取構(gòu)建;(2數(shù)據(jù)操縱語言:負責數(shù)據(jù)的操縱,如查詢與增、刪、改等;(3數(shù)據(jù)控制語言:負責數(shù)據(jù)完整性、安全性的定義與檢查以及并發(fā)控制、故障恢復(fù)等。數(shù)據(jù)語言按其使用方式具有兩種結(jié)構(gòu)形式:交互式命令(又稱自含型或自主型語言宿主型語言(一般可嵌入某些宿主語言中。數(shù)據(jù)庫管理員:對數(shù)據(jù)庫進行規(guī)劃、設(shè)計、維護、監(jiān)視等的專業(yè)管理人員。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng):由數(shù)據(jù)庫(數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(軟件、數(shù)據(jù)庫管理員(人員、硬件平臺(硬件、軟件平臺(軟件五個部分構(gòu)成的運行實體。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng):由數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、應(yīng)用軟件及應(yīng)用界面三者組成。文件系統(tǒng)階段:提供了簡

25、單的數(shù)據(jù)共享與數(shù)據(jù)管理能力,但是它無法提供完整的、統(tǒng)一的、管理和數(shù)據(jù)共享的能力。層次數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段:為統(tǒng)一與共享數(shù)據(jù)提供了有力支撐。關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本特點:數(shù)據(jù)的集成性、數(shù)據(jù)的高共享性與低冗余性、數(shù)據(jù)獨立性(物理獨立性與邏輯獨立性、數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理與控制。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式:(1概念模式:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中全局數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的描述,全體用戶公共數(shù)據(jù)視圖;(2外模式:也稱子模式與用戶模式。是用戶的數(shù)據(jù)視圖,也就是用戶所見到的數(shù)據(jù)模式;(3內(nèi)模式:又稱物理模式,它給出了數(shù)據(jù)庫物理存儲結(jié)構(gòu)與物理存取方法。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的兩級映射:(1概念模式到內(nèi)模式的映射;(2外模式到概念模式的映射。

26、4.2 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型的概念:是數(shù)據(jù)特征的抽象,從抽象層次上描述了系統(tǒng)的靜態(tài)特征、動態(tài)行為和約束條件,為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的信息表與操作提供一個抽象的框架。描述了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作及數(shù)據(jù)約束。E-R模型的基本概念(1實體:現(xiàn)實世界中的事物;(2屬性:事物的特性;(3聯(lián)系:現(xiàn)實世界中事物間的關(guān)系。實體集的關(guān)系有一對一、一對多、多對多的聯(lián)系。E-R模型三個基本概念之間的聯(lián)接關(guān)系:實體是概念世界中的基本單位,屬性有屬性域,每個實體可取屬性域內(nèi)的值。一個實體的所有屬性值叫元組。E-R模型的圖示法:(1實體集表示法;(2屬性表法;(3聯(lián)系表示法。層次模型的基本結(jié)構(gòu)是樹形結(jié)構(gòu),具有以下特點:(1每棵樹有且僅有一個無雙親結(jié)點,稱為根;(2樹中除根外所有結(jié)點有且僅有一個雙親。從圖論上看,網(wǎng)狀模型是一個不加任何條件限制的無向圖。關(guān)系模型采用二維表來表示,簡稱表,由表框架及表的元組組成。一個二維表就是一個關(guān)系。在二維表中凡能唯一標識元組的最小屬性稱為鍵或碼。從所有侯選健中選取一個作為用戶使用的鍵稱主鍵。表A中的某屬性是某表B的鍵,則稱該屬性集為A的外鍵或外碼。關(guān)系中