數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師各章總結

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師：數(shù)據(jù)庫原理各章節(jié)簡答題總結第一章數(shù)據(jù)庫概論人工管理階段數(shù)據(jù)管理的特點：（1） 數(shù)據(jù)不保存在機器中（2） 無專用的軟件對數(shù)據(jù)進行管理（3） 只有程序的概念，沒有文件的概念（4） 數(shù)據(jù)面向程序文件系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)管理的特點：（1） 數(shù)據(jù)可長期保存在外存的磁盤上（2） 數(shù)據(jù)的邏輯結構和物理結構有了區(qū)別（3） 文件組織已呈多樣化。有索引、鏈接和散列文件（4） 數(shù)據(jù)不再屬于某個特定的程序，可重復使用。文件系統(tǒng)顯露出三個缺陷：（1） 數(shù)據(jù)冗余性（2） 數(shù)據(jù)不一致性（3） 數(shù)據(jù)聯(lián)系弱數(shù)據(jù)庫階段的管理方式具有以下特點：（1） 采用復雜的數(shù)據(jù)模型表示數(shù)據(jù)結構（2） 有較高的數(shù)據(jù)獨立性（3） 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為用戶提供方便的用戶接口（4） 系統(tǒng)提供四方面的數(shù)據(jù)控制功能（5） 對數(shù)據(jù)的操作既可以以記錄為單位，又可以以數(shù)據(jù)項為單位數(shù)據(jù)描述三個領域之間的關系：從事物的特性到計算機中的數(shù)據(jù)表示，經(jīng)歷了三個領域：現(xiàn)實世界、信息世界、機器世界。（1） 現(xiàn)實世界：存在于人們頭腦之外的客觀世界，稱為現(xiàn)實世界。（2） 信息世界：是現(xiàn)實世界在人們頭腦中的反映。（3） 機器世界：信息世界的信息在機器世界中以數(shù)據(jù)形式存儲。信息世界中數(shù)據(jù)描述的術語有：實體、實體集、屬性、實體標識符機器世界中數(shù)據(jù)描述的術語有：字段、記錄、文件、關鍵碼它們的對應關系是：在數(shù)據(jù)庫中每個概念都有類型和值之區(qū)分，類型是概念的內涵，值是概念的外延數(shù)據(jù)描述的兩種形式：數(shù)據(jù)描述有物理描述和邏輯描述兩種形式。物理數(shù)據(jù)描述指數(shù)據(jù)在存儲設備上的存儲方式，物理數(shù)據(jù)是實際存放在存儲設備上的數(shù)據(jù)。邏輯數(shù)據(jù)描述指程序員或用戶用以操作的數(shù)據(jù)形式，是抽象的概念化數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)管理軟件的功能之一，就是要把邏輯數(shù)據(jù)轉換成物理數(shù)據(jù)，以及把物理數(shù)據(jù)轉換成邏輯數(shù)據(jù)。物理存儲介質層次：數(shù)據(jù)模型的種類：目前廣泛使用的數(shù)據(jù)模型可分為兩種類型：概念數(shù)據(jù)模型、結構數(shù)據(jù)模型概念數(shù)據(jù)模型：是獨立于計算機系統(tǒng)的模型，完全不涉及信息在系統(tǒng)中的表示，只是用來描述某個特定組織所關心的信息結構；它是現(xiàn)實世界的第一層抽象，是用戶和數(shù)據(jù)庫設計人員之間進行交流的工具；這一類中著名的模型是“實體聯(lián)系模型”，簡稱“ER”模型。結構數(shù)據(jù)模型：是直接面向數(shù)據(jù)庫的邏輯結構；它是現(xiàn)實世界的第二層抽象，涉及到計算機系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)；這一類中的例子有層次、網(wǎng)狀、關系、面向對象等模型。結構數(shù)據(jù)模型的三個組成部分：數(shù)據(jù)結構、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)完整性約束是結構數(shù)據(jù)模型的三個組成部分。數(shù)據(jù)結構：是指對實體類型和實體間聯(lián)系的表達和實現(xiàn)數(shù)據(jù)操作：是指對數(shù)據(jù)庫的檢索和更新（插、刪、改）兩類操作的實現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性約束：給出數(shù)據(jù)及其聯(lián)系應具有的制約和依賴規(guī)則。層次模型的特點：用樹型結構表示實體類型及實體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱為層次模型。層次模型的特點是：記錄之間的聯(lián)系通過指針實現(xiàn)，查詢效率較高。缺點是：（1） 只能表示1：N聯(lián)系（2） 由于樹型結構層次順序的嚴格復雜，引起數(shù)據(jù)的查詢和更新操作也很復雜，因此編寫應用程序也很復雜。網(wǎng)狀模型的特點：用有向圖結構表示實體類型及實體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱為網(wǎng)狀模型。網(wǎng)狀模型的特點是：記錄之間聯(lián)系通過指針實現(xiàn)，M:N聯(lián)系也容易實現(xiàn)，查詢效率較高。缺點是：編寫應用程序比較復雜，程序員必須熟悉數(shù)據(jù)庫的邏輯結構。關系模型的特點：關系模型的主要特征是用二維表格結構表達實體集，用外鍵表示實體間聯(lián)系。特點是：關系模型與層次、網(wǎng)狀的最大差別是用關鍵碼而不是用指針導航數(shù)據(jù)，表格簡單，用戶易懂，編程時不涉及存儲結構、訪問技術等細節(jié)。數(shù)據(jù)庫體系結構中的三級結構、兩級映象：數(shù)據(jù)庫的體系結構分為三級：內部級、概念級、外部級。外部級：最接近用戶，是單個用戶所能看到的數(shù)據(jù)特性。單個用戶使用的數(shù)據(jù)視圖的描述稱為“外模式”。概念級：涉及到所有用戶的數(shù)據(jù)定義，是全局的數(shù)據(jù)視圖。全局數(shù)據(jù)視圖的描述稱為“概念模式”。內部級：最接于物理存儲設備，涉及到實際數(shù)據(jù)存儲的結構。物理存儲數(shù)據(jù)視圖的描述稱為“內模式”。為實現(xiàn)這三個抽象級別的聯(lián)系和轉換，DBMS在級級結構之間提供兩個層次的映象：外模式/模式映象，模式/內模式映象。二級數(shù)據(jù)獨立性：數(shù)據(jù)獨立性是指：應用程序和數(shù)據(jù)之間相互獨立，不受影響。分為物理獨立性和邏輯獨立性。（1） 物理數(shù)據(jù)獨立性：如果數(shù)據(jù)庫的內模式要進行修改，即數(shù)據(jù)庫的存儲設備和存儲方法有所變化，那么模式/內模式映象也要進行相應的修改，使概念模式盡可能保持不變。也就是對內模式的修改盡量不影響概念模式。（2） 邏輯數(shù)據(jù)獨立性：如果數(shù)據(jù)庫的概念模式要進行修改，如增加記錄類型或增加數(shù)據(jù)項，那么外模式/模式映象也要進行相應的修改，使外模式盡可能保持不變。也就是概念模式的修改盡量不影響外模式和應用程序。DBMS的主要功能：（1）數(shù)據(jù)庫的定義功能：DBMS提供數(shù)據(jù)定義語言（DDL）定義數(shù)據(jù)庫的三級結構及其相互之間的映象、完整性、安全控制等約束。（2） 數(shù)據(jù)庫的操縱功能：DBMS提供數(shù)據(jù)操縱語言（DML）實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的操作。（3） 數(shù)據(jù)庫的保護功能：DBMS對數(shù)據(jù)庫的保護主要通過數(shù)據(jù)庫的恢復、數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制、數(shù)據(jù)庫的完整性控制、數(shù)據(jù)庫的安全性控制等四個方面實現(xiàn)。（4） 數(shù)據(jù)庫的存儲管理：DBMS的存儲管理子系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)和應用程序的一個界面，其職責是把各種DML語句轉換成低層的文件系統(tǒng)命令，起到數(shù)據(jù)的存儲、檢索和更新的作用。（5） 數(shù)據(jù)庫的維護功能：DBMS中實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫維護功能的實用程序主要有數(shù)據(jù)裝載程序、備份程序、文件重組織程序、性能監(jiān)控程序。（6）數(shù)據(jù)字典（DD）:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中存放三級結構定義的數(shù)據(jù)庫稱為數(shù)據(jù)字典，對數(shù)據(jù)庫的操作都要通過訪問DD才能實現(xiàn)。DBMS的組成：DBMS是由兩大部分組成：查詢處理器和存儲管理器。（1） 查詢處理器有四個主要成分：DDL編譯器、DML編譯器、嵌入型DML的預編譯器、查詢運行核心程序。（2） 存儲管理器有四個主要成分：授權和完整性管理器、事務管理器、文件管理器、緩沖區(qū)管理器。DBS的組成：DBS是一個實際可運行的，按照數(shù)據(jù)庫方法存儲、維護和向應用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持的系統(tǒng)，它是數(shù)據(jù)庫、硬件、軟件、數(shù)據(jù)庫管理員（DBA）的集合體。（1）數(shù)據(jù)庫（DB）:是與一個特定組織各項應用有關的全部數(shù)據(jù)的集合，由應用數(shù)據(jù)的集合（物理數(shù)據(jù)庫）、關于各級數(shù)據(jù)結構的描述（描述數(shù)據(jù)庫）兩部分組成。（2） 硬件：包括中央處理機、內存、輸入輸出設備、數(shù)據(jù)通道等硬件設備。（3） 軟件：包括DBMS、OS、各種宿主語言和應用開發(fā)支持軟件等程序。（4） DBA：DBA是控制數(shù)據(jù)整體結構的人，負責DBS的正常運行。DBS的全局結構：（1）數(shù)據(jù)庫用戶?？煞譃樗念悾篋BA、專業(yè)用戶、應用程序員、終端用戶（2）DBMS的查詢處理器。包括四部分：DML編譯器、嵌入型DML的預編譯器、DLL編譯器、查詢運行核心程序。（3） DBMS的存儲管理器。包括四部分：授權和完整性管理器、事務管理器、文件管理器、緩沖區(qū)管理器。（4） 磁盤存儲器中的數(shù)據(jù)結構。包括四種形式：數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)字典、索引文件、統(tǒng)計數(shù)據(jù)組織。第二章關系模型超鍵、主鍵、候選鍵的定義：超鍵（superkey）:在關系中能唯一標識元組的屬性集稱為關系模式的超鍵。候選鍵（candidatekey）:不含有多余屬性的超鍵稱為候選鍵。（候選鍵可以有多個）主鍵（primarykey）:用戶選作元組標識的一個候選鍵稱為主鍵。（主鍵是候選鍵中一個）關系模式、關系子模式和存儲模式：關系模型基本上遵循數(shù)據(jù)庫的三級體系結構。概念模式是關系模式的集合，外模式是關系子模式的集合，內模式是存儲模式的集合。（1） 關系模式：關系模式實際上是記錄類型。它的定義包括：模式名，屬性名，值域名以及模式的主鍵。（2） 關系子模式：是用戶所用到的那部分數(shù)據(jù)的描述。除了指出用戶的數(shù)據(jù)外，還應指出模式與子模式之間的對應性。（3） 存儲模式：關系存儲時的基本組織方式是文件，元組是文件中的記錄。存儲一個關系可以用散列方法或索引方法實現(xiàn)。如果關系中元組數(shù)目較少，也可以用堆文件方式實現(xiàn)。關系模型的三類完整性規(guī)則：（1） 實體完整性規(guī)則：這條規(guī)則要求關系中元組在組成主鍵的屬性上不能有空值。（2） 參照完整性規(guī)則：這條規(guī)則要求“不引用不存在的實體”。（3） 用戶定義的完整性規(guī)則：它反映某一具體應用涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語義要求。參照完整性規(guī)則的形式定義：如果屬性集K是關系模式R1的主鍵，K也是關系模式R2的外鍵，那么在R2的關系中，K的取值只允許兩種可能，或者為空，或者等于R1關系中某個主鍵值。此規(guī)則使用時還要注意三點：（1） 外鍵和相應的主鍵可以不同名，只要定義在相同值域上即可。（2） R1和R2也可以是同一個關系模式，表示了屬性之間的聯(lián)系。（3） 外鍵值是否允許空，應視具體問題而定。上述形式定義中，關系模式R1稱為“參照關系”模式，R2稱為“依賴關系”模式。關系模型的形式定義：關系查詢語言根據(jù)其理論基礎的不同分為哪兩類：關系代數(shù)語言：查詢操作是以集合操作為基礎運算的DML語言。（非過程性弱）關系演算語言：查詢操作是以謂詞演算為基礎運算的DML語言。（非過程性強）關系代數(shù)中的操作有哪些？關系代數(shù)中的操作可分為兩類：傳統(tǒng)的集合操作：并、差、交、笛卡爾積擴充的集合操作：對關系進行垂直分割（投影）、水平分割（選擇），關系的結合（聯(lián)接、自然聯(lián)接），笛卡爾積的逆運算（除法）等。其中五個基本操作為：并、差、笛卡爾積、投影、選擇。四個常用組合操作為：交、連接、自然連接、除法兩種擴充的關系代數(shù)操作為：外連接和外部并關系演算有哪兩種：關系演算可分為元組關系演算和域關系演算。前者以元組為變量，后者以屬性（域）為變量。什么是約束變量、自由變量：如果元組變量未使用存在量詞或全稱量詞符號定義，那么稱為自由元組變量，否則稱為約束元組變量。約束變量類似于程序設計語言過程內部定義的局部變量，自由變量類似于過程外部定義的外部變量或全局變量。什么是安全運算：在數(shù)據(jù)庫技術中，不產生無限關系和無窮驗證的運算稱為安全運算，相應的表達式稱為安全表達式，所采取的措施稱為安全約束。在關系演算中約定，運算只對表達式中公式在涉及到的關系的值范圍內操作。這樣就不會產生無限關系和無窮驗證問題，關系演算是安全的。為什么要對關系代數(shù)表達式進行優(yōu)化：查詢優(yōu)化是由DBMS對關系代數(shù)表達式進行優(yōu)化組合，以提高DBMS的系統(tǒng)效率。要對關系代數(shù)進行優(yōu)化的原因是：由于關系代數(shù)表達式是由關系代數(shù)操作組合而成。在關系代數(shù)操作中，執(zhí)行笛卡爾積和聯(lián)接運算最費時間，并且在執(zhí)行過程中將產生大量的中間結果，以使系統(tǒng)執(zhí)行效率較低。在執(zhí)行前，由DBMS查詢處理子系統(tǒng)先對關系代數(shù)表達式進行優(yōu)化，盡可能早地執(zhí)行選擇和投影操作，以得到較小的中間關系，減少運算量和讀外存塊的次數(shù)，節(jié)省系統(tǒng)的執(zhí)行時間，提高執(zhí)行效率。簡述查詢優(yōu)化的優(yōu)化策略：（1） 在關系代數(shù)表達式中盡可能早地執(zhí)行選擇操作。（2） 把笛卡爾積和隨后的選擇操作合并成F聯(lián)接運算。（3） 同時計算一連串的選擇和投影操作，以免分開運算造成多次掃描文件，從而能節(jié)省操作時間。（4） 如果在一個表達式中多次出現(xiàn)某個子表達式，應該將該子表達式預先計算出結果保存起來。以免重復計算。（5） 適當?shù)膶﹃P系文件進行預處理。（6） 在計算表達式之前應先估計一下怎么計算合算。笛卡爾積、等值連接、自然連接三者之間有什么區(qū)別：等值連接中有笛卡爾積運算；自然連接是一種等值連接，它是兩個關系中所有公共屬性進行等值連接的結果。第三章關系數(shù)據(jù)庫SQL語言SQL數(shù)據(jù)庫的體系結構及術語：SQL數(shù)據(jù)庫的體系結構也是三級，但術語與傳統(tǒng)的關系模型不同。關系模式稱為“基本表”，存儲模式稱為“存儲文件”，子模式稱為“視圖”，元組稱為“行”，屬性稱為“列”。SQL數(shù)據(jù)庫的體系結構要點是什么：（1） 一個SQL數(shù)據(jù)庫是表（table）的匯集，它用一個或多個SQL模式定義。一個SQL模式是表和授權的表態(tài)定義。（2） 一個SQL表由行集構成，一行是列的序列，每列對應一個數(shù)據(jù)項。（3） 一個表或者是一個基本表，或者是一個視圖。（視圖只保存定義，不保存數(shù)據(jù)）（4） 一個基本表可跨一個或多個存儲文件，一個存儲文件也可存放一個或多個基本表。每個存儲文件與外部存儲器上一個物理文件對應。（5） 用戶可用SQL語句對視圖和基本表進行查詢等操作。（6） SQL用戶可以是應用程序，也可以是終端用戶。SQL的組成分成幾部分：SQL主要分成四部分：（1） 數(shù)據(jù)定義°（SQLDDL）用于定義SQL模式、基本表、視圖和索引的創(chuàng)建和撤消操作。（2） 數(shù)據(jù)操縱°（SQLDML）數(shù)據(jù)操縱分成數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)更新兩類。數(shù)據(jù)更新又分成插入、刪除、和修改三種操作。（3） 數(shù)據(jù)控制。包括對基本表和視圖的授權，完整性規(guī)則的描述，事務控制等內容。（4） 嵌入式SQL的使用規(guī)定。涉及到SQL語句嵌入在宿主語言程序中使用的規(guī)則。SQL模式的撤消有哪兩種方式：CASCADE（連鎖式）方式：執(zhí)行DROP語句時，把SQL模式及其下屬的基本表、視圖、索引等所有元素全部撤消。RESTRICT（約束式）方式：執(zhí)行DROP語句時，只有當SQL模式中沒有任何下屬元素時，才能撤消SQL模式，否則拒絕執(zhí)行DROP語句。SQL提供的基本數(shù)據(jù)類型有哪些？每種舉兩個例子：（1） 數(shù)值型：INTEGER長整數(shù)、SMALLINT短整數(shù)（2） 字符串型：CHAR（N）長度為N的定長字符串、VARCHAR（N）具有最大長度為N的變長字符串。（3） 位串型：BIT（N）長度為N的二進制位串、BITVARYING（N）最大長度為N的變長二進制位串（4） 時間型：DATE日期、TIME時間SQL2允許用戶使用“CREATEDOMAIN”語句定義新的域。完整性約束主要有哪三種子句：完整性約束主要有三種子句：主鍵子句（PRIMARYKEY），檢查子句（CHECK）和外鍵子句（FOREIGNKEY）什么是視圖，它與表的區(qū)別是什么：在SQL中，外模式一級數(shù)據(jù)結構的基本單位是視圖，視圖是從若干基本表和（或）其他視圖構造出來的表。我們創(chuàng)建一個視圖時，只是把其視圖的定義存放在數(shù)據(jù)字典中，而不存儲視圖對應的數(shù)據(jù)，因此，視圖被稱為“虛表”，這是它與表的主要區(qū)別。對于視圖元組的更新操作（INSERT、DELETE、UPDATE）有哪三條規(guī)則：（1） 如果一個視圖是從多個基本表使用聯(lián)接操作導出的，那么不允許對這個視圖執(zhí)行更新操作。（2） 如果在導出視圖的過程中，使用了分組和聚合操作，也不允許對這個視圖執(zhí)行更新操作。（3） 如果視圖是從單個基本表使用選擇、投影操作導出的，并且包含了基本表的主鍵或某個候選鍵，那么這樣的視圖稱為“行列子集視圖”，并且可以被執(zhí)行更新操作。SQL2中，允許更新的視圖在定義時，必須加上“WITHCHECKOPTION”短語。SQL語言有哪兩種使用方式：一種是在終端交互方式下使用，稱為交互式SQL；另一種是嵌入在高級語言的程序中使用，稱為嵌入式SQL，而這些高級語言可以是C、PASCAL.COBOL等，稱為宿主語言。嵌入式SQL的實現(xiàn)有哪兩種處理方式：一種是擴充宿主語言的編譯程序，使之能處理SQL語句；另一種是采用預處理方式。目前多數(shù)系統(tǒng)采用后一種。在宿主語言的程序中使用SQL語句有哪些規(guī)定：（1）在程序中要區(qū)分SQL語言與宿主語句。所有SQL語句前必須加上前綴標識“EXECSQL”，并以“END_EXEC”作為語句的結束標志。（結束標志在不同的宿主語言中不同）（2）允許嵌入的SQL語句引用宿主語言的程序變量（共享變量），但有兩條規(guī)定：1） 引用時，這些變量前必須加冒號“：”作為前綴，以示與數(shù)據(jù)庫中變量有區(qū)別。2） 這些變量由宿主語言的程序定義，并用SQL的DECLARE語句說明。用游標機制協(xié)調SQL的集合處理方式所用的SQL語句有哪些：與游標有關的SQL語句有下列四個：（1） 游標定義語句（DECLARE）（2） 游標打開語句（OPEN）（3） 游標推進語句（FETCH）（4） 游標關閉語句（CLOSE）SQLDML的嵌入使用技術：（1） 若是INSERT、DELETE、UPDATE語句，則不必涉及游標，只要加上前綴標識和結束標志就能嵌入宿主語言程序中使用。（2） 若是已知查詢結果肯定是單元組的SELECT語句，則不必涉及游標，也可加上前綴標識和結束標志后嵌入宿主語言程序中使用，但此時應該在SELECT語句中增加一個INTO子句，指出找到的值應送到相應的共享變量中去。（3） 若是已知查詢結果為多個元組的SELECT語句，則必須涉及到游標，用游標機制把多個元組一次一個地傳送給宿主程序處理。第四章關系數(shù)據(jù)庫的模式設計什么是關系數(shù)據(jù)庫：關系數(shù)據(jù)庫是以關系模型為基礎的數(shù)據(jù)庫，它利用關系來描述現(xiàn)實世界。一個關系既可以用來描述一個實體及其屬性，也可以用來描述實體間的聯(lián)系。關系實質上是一張二維表。一個關系模型有哪兩個方面內容：一個關系模型包括外延和內涵兩個方面的內容。外延就是通常所說的關系，或實例，或當前值。它與時間有關，隨著時間的推移在不斷變化。（由于元組的插入、刪除、修改引起的）內涵是與時間獨立的，包括關系、屬性、及域的一些定義和說明，還有各種數(shù)據(jù)完整性約束。數(shù)據(jù)完整性約束分為哪兩類：數(shù)據(jù)完整性約束分為靜態(tài)約束和動態(tài)約束。靜態(tài)約束：包括各種數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系（數(shù)據(jù)依賴），主鍵的設計和關系值的各種限制等等。這一類約束是如何定義關系的有效數(shù)據(jù)問題。動態(tài)約束：主要定義如插入、刪除、和修改等各種操作的影響。關系數(shù)據(jù)庫設計理論主要包括哪些內容：關系數(shù)據(jù)庫設計理論主要包括三個方面的內容：數(shù)據(jù)依賴、范式、模式設計方法。其中數(shù)據(jù)依賴起著核心的作用。數(shù)據(jù)庫使用過程中存在的問題是什么：數(shù)據(jù)冗余、更新異常、插入異常、刪除異常。函數(shù)依賴（FD）的定義：設有關系模式R(Al,A2,……，An)(即R(U)),X,Y是U的子集，r是R的任一具體關系，如果對r的任意兩個元組tl，t2，由t1[X]=t2[X]導致t1[Y]=t2[Y]，則稱X函數(shù)決定Y，或Y函數(shù)依賴于X，記為XfY,XfY為模式R的一個函數(shù)依賴?；蛘哒f，對于X的每一個具體值，都有Y惟一的具體值與之對應，即Y值由X值決定，因而這種數(shù)據(jù)依賴稱為函數(shù)依賴。函數(shù)依賴的邏輯蘊涵、FD的閉包F+：設F是關系模式R的一個函數(shù)依賴集，X，Y是R的屬性子集，如果從F中的函數(shù)依賴能夠推出X—>Y，則稱F邏輯蘊涵X一>Y，記為FX^Y。被F邏輯蘊涵的函數(shù)依賴的全體構成的集合，稱為F的閉包，記為F+°F+={XfY|FX-Y}候選鍵、主屬性、非主屬性：設有關系模式R(Al，A2,……，An)，F(xiàn)是R的一個函數(shù)依賴集，X是{Al，A2,……，An}的一個子集。如果X—A1A2……AnEF+，且不存在X真子集Y,使得Y-A1A2……An成立，則稱X是R的候選鍵。包含在任何一個候選鍵中的屬性稱為主屬性，不包含在任何一個候選鍵中的屬性稱為非主屬性。函數(shù)依賴的推理規(guī)則：設有關系模式R(Al,A2,……,An)和屬性集U=Al,A2,……,An,X,Y,Z,W是U的一個子集，F(xiàn)是R的一個函數(shù)依賴集，推理規(guī)則如下：自反律：如果YXU,則X-Y在R上成立。增廣律：如果X-Y為F所蘊涵，ZU,則XZ-YZ在R上成立。傳遞律：如果X-Y和Y-Z在R上成立，則X-Z在R上成立。FD的其他三個推理規(guī)則：合并律：如果X-Y成立，那么X-YZ成立。偽傳遞律：如果X^Y和WY-Z成立，那么WX^Z成立。分解律：如果X-Y和ZY成立，那么X-Z成立。什么是平凡的FD?平凡的FD可根據(jù)哪一條推理規(guī)則推出？如果X-Y,并且YX,則稱X-Y是平凡的FD。根據(jù)推理規(guī)則的自反律可推出。關系模式的分解有幾個不同的衡量標準：分解具有無損聯(lián)接；分解要保持函數(shù)依賴；分解既要保持依賴，又要具有無損聯(lián)接。什么是無損連接：設有關系模式R,分解成關系模式p={Rl,R2,……Rk},F是R的一個函數(shù)依賴集。如果對R中滿足F的每一個關系r都有：r=nRl(r)|x|nR2(r)|x|nRK(r)，則稱這個分解p是無損聯(lián)結分解。試敘保持函數(shù)依賴的定義：設F是屬性集U上的一個函數(shù)依賴集，Z是U上的一個子集，F(xiàn)在Z上的一個投影定義為：nZ(F)={XfY|XfY￡F+且XYZ}設關系模式R的一個分解為p={R1,R2,……Rk},F是R的一個函數(shù)依賴集，如果則稱為分解p保持函數(shù)依賴。第一范式(1NF)：如果關系模式R的所有屬性的值域中每一個值都是不可再分解的值，則稱R是屬于第一范式模式。第二范式(2NF)：如果關系模式R為第一范式，并且R中每一個非主屬性完全函數(shù)依賴于R的候選鍵，則稱R是第二范式模式。第三范式(3NF)：如果關系模式R是第一范式，且每個非主屬性都不傳遞依賴于R的候選鍵，則稱R是第三范式的模式。BCNF：如果關系模式R是第一范式，且每個屬性都不傳遞依賴于R的候選鍵，那么稱R是BCNF的模式。從BCNF的定義可明顯地得出如下結論：所有非主屬性對鍵是完全函數(shù)依賴。所有主屬性對不包含它的鍵是完全函數(shù)依賴。沒有屬性完全函數(shù)依賴于非鍵的任何屬性組。如果模式R是BCNF，則它必定是第三范式，反之，則不一定。模式設計方法的原則：關系模式R相對于函數(shù)依賴集F分解成數(shù)據(jù)庫模式p={R1，R2,……Rk}，一般應具有下面三個特性：p中每個關系模式Ri是3NF或BCNF保持無損聯(lián)結保持函數(shù)依賴集p中模式個數(shù)最少和屬性總數(shù)最少。一個好的模式設計方法應符合哪三條原則：表達性，分離性，最小冗余性。表達性涉及到兩個數(shù)據(jù)庫模式的等價性問題，即數(shù)據(jù)等價和依賴等價，分別用無損聯(lián)接和保持函數(shù)依賴性來衡量。分離性是指屬性間的“獨立聯(lián)系”應該用不同的關系模式表達。最小冗余性要求在分解后的數(shù)據(jù)庫能表達原來數(shù)據(jù)庫的所有信息這個前提下實現(xiàn)。關系模式設計方法基本上可以分為分解與合成兩大類。多值依賴MVD：設R(U)是屬性集U上的一個關系模式，X，Y是U的子集，若對R(U)的任一關系r，對于X的一個給定的值存在著Y的一組值與其對應，同時Y的這組值又不以任何方式與U-X-Y中的屬性相關，那么稱Y多值依賴于X，記為X—Yo平凡多值依賴：對于屬性集U上的一個多值依賴X—Y，如果YX或者XY=U，那么稱X—Y是一個平凡多值依賴。第四范式(4NF)：設關系模式R，D是一個多值依賴集，如果D中存在一個非平凡多值依賴X—Y，并且X必是R的超鍵，那么稱R是4NF模式。第五章數(shù)據(jù)庫設計什么是軟件生存期：軟件生存期是軟件工程的一個重要概念。是指從軟件的規(guī)劃、研制、實現(xiàn)、投入運行后的維護，直到它被新的軟件所取代而停止使用的整個期間。通常分為六個階段：（1） 規(guī)劃階段（2） 需求分析階段（3） 設計階段（4） 程序編制階段（5） 調試階段（6） 運行維護階段數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的生存期：一般分為七個階段，即：（1） 規(guī)劃階段（2）需求分析階段1）信息要求2）處理要求3）安全性和完整性要求（3） 概念設計階段（4） 邏輯設計階段兩部分：數(shù)據(jù)庫邏輯設計和應用程序設計（5） 物理設計階段兩部分：物理數(shù)據(jù)庫結構的選擇和邏輯設計中程序模塊說明的精確化（6） 實現(xiàn)階段（7） 運行維護階段數(shù)據(jù)庫設計過程的輸入有哪些內容：（1） 總體信息需求（2） 處理需求（3） DBMS的特征（4） 硬件和OS特征數(shù)據(jù)庫設計過程的輸出有哪兩部分：一部分是完整的數(shù)據(jù)庫結構，其中包括邏輯結構與物理結構。另一部分是基于數(shù)據(jù)庫結構和處理要求的應用程序的設計原則。常見的數(shù)據(jù)庫設計方法有哪幾種：（1） 視圖模式化及視圖匯總設計方法（2） 關系模式的設計方法（3） 新奧爾良設計方法（4） 基于E-R模型的數(shù)據(jù)庫設計方法（5） 基于3NF的設計方法（6） 基于抽象語法規(guī)范的設計方法（7） 計算機輔助數(shù)據(jù)庫設計方法實用的數(shù)據(jù)庫設計方法至少應包括哪些內容：（1）設計過程（2） 設計技術（3） 評價準則（4） 信息需求（5） 描述機制一種設計方法學需要有三種基本類型的描述機制：（1） 實現(xiàn)設計過程的最終結果將用DBMS的DDL表示。（2） 信息輸入的描述。（3） 在信息輸入和DDL描述之間的其它中間步驟的結果的描述。數(shù)據(jù)庫設計中的規(guī)劃階段的主要任務：是進行建立數(shù)據(jù)庫的必要性及可行性分析，確定數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在組織中和信息系統(tǒng)中的地位，以及各個數(shù)據(jù)庫之間的聯(lián)系。需求分析階段的任務：需求分析階段應該對系統(tǒng)的整個應用情況作全面的、詳細的調查，確定企業(yè)組織的目標，收集支持系統(tǒng)總的設計目標的基礎數(shù)據(jù)和對這些數(shù)據(jù)的要求，確定用戶的需求，并把這些要求寫成用戶和數(shù)據(jù)庫設計者都能接受的文檔。需求分析的步驟：大致可分為三步來完成，即需求信息的收集、分析整理和評審。數(shù)據(jù)字典由哪幾部分組成：（1） 數(shù)據(jù)項（2） 數(shù)據(jù)結構（3） 數(shù)據(jù)流（4） 數(shù)據(jù)存儲（5） 加工過程數(shù)據(jù)抽象：抽象是對實際的人、物、事或概念的人為處理，它抽取人們關心的共同特性，忽略非本質的細節(jié)，并把這些特性用各種概念精確地加以描述，這些概念組成了某種模型。抽象有兩種形式，系統(tǒng)狀態(tài)抽象（抽象對象）和系統(tǒng)轉換抽象（抽象運算）。對象的兩種形式：（1） 聚集：的數(shù)學意義就是笛卡爾積的概念。通過聚集，形成對象之間的一個聯(lián)系對象。（2）概括：是從一類其它對象形成一個對象。對于一類對象｛01，02,……，On｝可以概括成對象0,那么Oi稱為O的其中一個。依賴聯(lián)系：在現(xiàn)實世界中，常常有某些實體對于另一些實體具有很強的依賴關系，即一個實體的存在必須以另一個實體的存在為前提。我們通常把前者稱為弱實體。在ER圖中，用雙線框表示弱實體，用指向弱實體的箭頭表明依賴聯(lián)系。子類、超類：某個實體類型中所有實體同時也是另一實體類型中的實體。此時，我們稱前一實體類型是后一實體類型的子類，后一實體類型稱為超類。在ER圖中，帶有子類的實體類型（超類）以兩端雙線的矩形框表示，并用加圈的弧線與其子類相連，子類本身仍用普通矩形框表示。子類具有一個很重要的性質：繼承性。它可繼承超類上定義的全部屬性，其本身還可包含其它另外的屬性。ER模型的操作：（1） 實體類型的分裂：垂直分割、水平分割（2） 實體類型合并：分裂的逆過程。（3） 聯(lián)系類型的分裂（4） 聯(lián)系類型的合并采用ER方法的數(shù)據(jù)庫概念設計分成哪三步：（1）設計局部ER模式：1）確定局部結構范圍2）實體定義3）聯(lián)系定義4）屬性分配（2）設計全局ER模式：1）確定公共實體類型2）局部ER模式的合并3）消除沖突。（3） 全局ER模式的優(yōu)化：1）實體類型的合并2）冗余屬性的消除3）冗余聯(lián)系的消除沖突分為哪三種：屬性沖突，包括屬性域的沖突、屬性取值單位沖突。結構沖突，包括：（1） 同一對象在不同應用中的不同抽象。（2） 同一實體在不同局部ER圖中屬性組成不同。（3） 實體之間的聯(lián)系在不同的局部ER圖中呈現(xiàn)不同的類型。命名沖突，包括屬性名，實體名，聯(lián)系名之間的沖突：同名異義、異名同義ER模型向關系模型的轉換：ER模型中的主要成分是實體類型和聯(lián)系類型。對實體類型，將每個實體類型轉換成一個關系模式，實體的屬性即為關系模式的屬性，實體標識符即為關系模式的鍵。對聯(lián)系類型，就視1：1、1：N、M：N三種不同的情況做不同處理。（1） 對1：1可在兩個實體類型轉換成的兩個關系模式中任意一個關系模式的屬性中加入另一個關系模式的鍵和聯(lián)系類型的屬性。（2） 對1：N，則在N端實體類型轉換成的關系模式中加入1端實體類型轉換成的關系模式的鍵和聯(lián)系類型的屬性。（3） 對M：N，則將聯(lián)系類型也轉換成關系模式，其屬性為兩端實體類型的鍵盤加上聯(lián)系類型的屬性，而鍵為兩端實體鍵的組合。什么是物理設計：對一個給定的邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應用環(huán)境的物理結構的過程，稱為數(shù)據(jù)庫的物理設計。物理結構，主要指數(shù)據(jù)庫在物理設備上的存儲結構和存取方法。物理設計的步驟：物理設計可分五步完成，前三步涉及到物理數(shù)據(jù)庫結構的設計，后兩步涉及約束和具體的程序設計。（1） 存儲記錄結構設計（2） 確定數(shù)據(jù)存儲安排（3） 訪問方法的設計（4） 完整性和安全性（5） 程序設計在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)生存期中，生存期的總開銷可分為幾項：規(guī)劃開銷、設計開銷、實現(xiàn)與測試開銷、操作開銷、維護開銷。用戶使用和計算機資源的操作開銷是：（1） 查詢響應時間（2） 更新事務的開銷（3） 報告生成的開銷（4） 改組頻率和開銷（5） 主存儲空間（6） 輔助存儲空間數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)階段的主要工作：（1） 建立實際數(shù)據(jù)庫結構（2） 試運行（3） 裝入數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫的重新組織設計：對數(shù)據(jù)庫的概念模式、邏輯結構或物理結構的改變稱為重新組織，其中改變概念模式或邏輯結構又稱為重新構造，改變物理結構則稱為重新格式化。運行維護階段的主要工作：（1） 維護數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性控制及系統(tǒng)的轉儲和恢復。（2） 性能的監(jiān)督、分析與改進。（3） 增加新功能。（4） 發(fā)現(xiàn)錯誤，修改錯誤。第六章數(shù)據(jù)庫保護事務的概念：事務是一個操作序列。這些操作要么都做，要么都不做，是一個不可分割的工作單位，是數(shù)據(jù)庫環(huán)境中的邏輯工作單位，相當于操作系統(tǒng)環(huán)境中的“進程”概念。事務以BEGINTRANSACTION語句開始，以COMMIT語句或ROLLBACK語句結束。事務的性質：事務必須有四個性質：（1） 原子性：一個事務中所有對數(shù)據(jù)庫操作是一個不可分割的操作序列。事務要么完事地被全部執(zhí)行，要么什么也不做。（2） 一致性：一個事務獨立執(zhí)行的結果將保證數(shù)據(jù)庫的一致性，即數(shù)據(jù)不會因事務的執(zhí)行而遭受破壞。（3） 隔離性：在并發(fā)事務被執(zhí)行時，系統(tǒng)應保證與這些事務先后單獨執(zhí)行時的結果一樣，此時達到了隔離性要求。（4） 持久性：一個事務一旦完成全部操作后，它對數(shù)據(jù)庫的所有更新應永久地反映在數(shù)據(jù)庫中。上述的四個性質稱為事務的ACID性質。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中可能發(fā)生的故障：（1）事務故障：通常分為兩種：非預期的事務故障（溢出、死鎖），可預期的事務故障（可發(fā)現(xiàn)可撤消的）（2） 系統(tǒng)故障：在硬件故障，軟件錯誤的影響下，雖引起內存信息丟失，但未破壞外存中的數(shù)據(jù)。這種情況稱為故障終止假設。系統(tǒng)故障通常稱為軟故障。（3）介質故障：這類故障將破壞數(shù)據(jù)庫，并影響正在存取這部分數(shù)據(jù)的所有事務。介質故障通常被稱為硬故障、磁盤故障。數(shù)據(jù)庫恢復可以用哪些方法實現(xiàn)：（1） 定期對整個數(shù)據(jù)庫進行復制或轉儲。1） 轉儲可分為靜態(tài)轉儲和動態(tài)轉儲。靜態(tài)轉儲：轉儲期間不允許（或不存在）對數(shù)據(jù)庫進行任何存取、修改活動。動態(tài)轉儲：轉儲期間允許對數(shù)據(jù)庫進行存取或修改，即轉儲和用戶事務可以并發(fā)執(zhí)行。2） 還可分為海量存儲和增量轉儲海量存儲：每次轉儲全部數(shù)據(jù)庫增量轉儲：每次只轉儲上次轉儲后更新的數(shù)據(jù)。（2） 建立“日志”文件（3） 恢復1） 如果數(shù)據(jù)庫已被破壞，就裝入最近一次備份的數(shù)據(jù)庫，然后利用“日志”文件執(zhí)行REDO操作。2） 數(shù)據(jù)庫未被損壞，但某些數(shù)據(jù)可能不可靠。不必復制存檔的數(shù)據(jù)庫，只要通過“日志”文件執(zhí)行UNDO操作，把已經(jīng)結束的不可靠的事務進行REDO處理。運行記錄優(yōu)先原則：（1） 至少要等相應運行記錄已經(jīng)寫入“日志”文件后，才能允許事務往數(shù)據(jù)庫中寫記錄。（2）直到事務的所有運行記錄都已寫入運行“日志”文件后，才能允許事務完成“ENDTRANSACTION”處理。數(shù)據(jù)庫的并發(fā)操作會帶來哪些問題：（1） 丟失更新問題（2） 不一致分析問題（3） “臟數(shù)據(jù)”的讀出常見的封鎖有哪兩種：排它型封鎖（X封鎖）和共享型封鎖（S封鎖）兩段封鎖協(xié)議規(guī)定所有事務要遵守哪些規(guī)則：（1） 在對任何數(shù)據(jù)進行讀寫操作之前，事務首先要獲得對該數(shù)據(jù)的封鎖。（2） 在釋放一個封鎖之后，事務不再獲得任何其它封鎖。所謂兩段，就是每個事務分成前后兩個階段：增生階段和收縮階段。增生階段：也稱為擴展階段或申請封鎖階段。在增生階段中，事務可申請封鎖，但不能解除任何已取得的封鎖。收縮階段：也稱為釋放封鎖階段。在收縮階段中，事務可釋放封鎖，但是不能申請新的封鎖。兩段封鎖法與可串行化調度的關系：如果所有事務都是兩段式的，那么它們的并發(fā)調度是可串行化的。兩段式封鎖是可串行化的充分條件，但不是必要條件。如果存在事務不遵守兩段封鎖協(xié)議，那么它們并發(fā)調度也許是可串行化的，也許不是。對數(shù)據(jù)庫的非法更新有幾種：（1）數(shù)據(jù)本身是錯誤的，輸入時，就按錯誤的數(shù)據(jù)輸入。（2） 數(shù)據(jù)原來是正確的，由于操作或程序的錯誤，造成插入時變成錯誤的數(shù)據(jù)。（3） 由于系統(tǒng)故障，使數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤。（4） 若干事務的并發(fā)執(zhí)行產生不正確的數(shù)據(jù)。（5） 人為地故意破壞。完整性子系統(tǒng)的主要功能有哪兩點：（1） 監(jiān)督事務的執(zhí)行，并測試是否違反完整性規(guī)則。（2） 如有違反現(xiàn)象，則采取恰當?shù)牟僮?。完整性?guī)則：完整性規(guī)則集是由數(shù)據(jù)庫管理員或應用程序員事先向完整性子系統(tǒng)提供有關數(shù)據(jù)約束的一組規(guī)則。每個規(guī)則由三部分組成：（1） 什么時候使用規(guī)則進行檢查（觸發(fā)條件）（2） 要檢查什么樣的錯誤（約束條件，謂詞）（3） 若檢查出錯誤，該怎樣處理（ELSE子句）在關系數(shù)據(jù)庫中，完整性規(guī)則可分為三類：（1） 域完整性規(guī)則，定義屬性的取值范圍。（2） 域聯(lián)系的規(guī)則，定義在一個或多個關系中，屬性值間的聯(lián)系、影響和約束。（3） 關系完整性規(guī)則，定義更新操作對數(shù)據(jù)庫中值的影響和限制。SQL中的完整性約束規(guī)則有哪些：（1） 主鍵約束：主鍵值不允許空，也不允許出現(xiàn)重復。用主鍵子句：“PRIMARYKEY（S#）”或主鍵短語：在屬性S#的定義后加上“PRIMARYKEY”字樣來定義。（2） 外鍵約束：用外鍵子名定義外鍵。如“FOREIGNKEY（S#）REFERENCESS（S#）”（3）在屬性值上的約束：1）非空值約束“NOTNULL”2）基于屬性的檢查子句"CHECK”3）域約束子句"CREATEDOMAIN……CHECK”（4） 全局約束：基于元組的檢查子句（CHECK）和斷言（CREATEASSERTION……CHECK）。數(shù)據(jù)庫的安全性：是指保護數(shù)據(jù)庫，防止不合法的使用，以免數(shù)據(jù)的泄漏、非法更改和破壞。對數(shù)據(jù)庫不合法的使用稱為數(shù)據(jù)庫的濫用。數(shù)據(jù)庫的濫用可分為無意的和惡意的兩類。無意的濫用容易發(fā)生系統(tǒng)故障，并發(fā)訪問數(shù)據(jù)庫時引起異?，F(xiàn)象以及違反數(shù)據(jù)完整性約束等邏輯錯誤。惡意的濫用主要是指未經(jīng)授權的讀取數(shù)據(jù)（即偷竊信息）和未經(jīng)授權的修改數(shù)據(jù)（即破壞數(shù)據(jù)）。數(shù)據(jù)庫的完整性與安全性的區(qū)別：數(shù)據(jù)庫的完整性是指盡可能避免對數(shù)據(jù)庫的無意的濫用；數(shù)據(jù)庫的安全性是指盡可能避免對數(shù)據(jù)庫的惡意的濫用。用戶的權限：用戶（或應用程序）使用數(shù)據(jù)庫的方式稱為權限。訪問數(shù)據(jù)庫的權限有如下幾種：（1） 讀權限（2） 插入權限（3） 修改權限（4） 刪除權限。修改數(shù)據(jù)庫模式的權限:（1） 索引權限（2） 資源權限（3） 修改權限（4） 撤消權限第七章分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分布式數(shù)據(jù)庫與集中式數(shù)據(jù)庫的最大區(qū)別是什么：數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不是存儲在同一場地，而是分布存儲在多個場地。這是分布式數(shù)據(jù)庫與集中式數(shù)據(jù)庫的最大區(qū)別。區(qū)分一個系統(tǒng)是分散式還是分布式的方法：就是判斷系統(tǒng)是否支持全局應用。所謂全局應用，就是指涉及到兩個或兩個以上場地中數(shù)據(jù)庫的應用。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的確切定義：分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)是分布存放在計算機網(wǎng)絡的不同場地的計算機中，每一場地都有自治處理（獨立處理）能力并能完成局部應用；而每一場地也參與（至少一種）全局應用程序的執(zhí)行，全局應用程序可通過網(wǎng)絡通信訪問系統(tǒng)中多個場地的數(shù)據(jù)。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包含兩個重要組成部分：分布式數(shù)據(jù)庫和分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。分布式數(shù)據(jù)庫是計算機網(wǎng)絡環(huán)境中各場地上數(shù)據(jù)庫的邏輯集合。分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的一組軟件，它負責管理分布環(huán)境下邏輯集成數(shù)據(jù)的存取、一致性、有效性、完備性。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的透明性：（1） 位置透明性：是指用戶和應用程序不必知道它所使用的數(shù)據(jù)在什么場地。（2） 復制透明性：在分布式系統(tǒng)中，為了提高系統(tǒng)的性能和實用性，有些數(shù)據(jù)并不只存放在一個場地，很可能同時重復地存放在不同的場地。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的優(yōu)點：（1） 具有靈活的體系結構。（2） 適應分布式的管理和控制機構。（3） 經(jīng)濟性能優(yōu)越。（4） 系統(tǒng)的可靠性高、可用性好。（5） 局部應用的響應速度快。（6） 可擴展性好，易于集成現(xiàn)有的系統(tǒng)。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的缺點：（1） 系統(tǒng)開銷較大，主要花在通信部分。（2） 復雜的存取結構。（3） 數(shù)據(jù)的安全性和保密性較難處理。分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的分類：（1） 同構同質型DDBS（2） 同構異質型DDBS（3） 異構型DDBS數(shù)據(jù)分配：數(shù)據(jù)分配是指數(shù)據(jù)在計算機網(wǎng)絡各場地上的分配策略。有時也稱為“數(shù)據(jù)分布”。一般存在著四種分配策略。（1） 集中式：所有數(shù)據(jù)均安排在同一場地。（2） 分割式：所有數(shù)據(jù)只有一份，分別被安置在若干場地。（3） 全復制式：數(shù)據(jù)在每個場地重復存儲。（4） 混合式：介于分割式和全復制式之間的分配方式。對于上述四種分配策略，有四個評估因素：存儲代價、可靠性、檢索代價、更新代價。存儲代價-—-可靠性矛盾檢索代價-—-更新代價數(shù)據(jù)分片：分布式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)可被分割和復制在網(wǎng)絡場地的各個物理數(shù)據(jù)庫中。一般數(shù)據(jù)存放的單位不是關系而是片段，一個片段是關系的一部分。分片的方式主要有下面三種：（1） 水平分片：按一定的條件把全局關系的所有元組劃分成若干不相交的子集，每個子集為關系的一個片段。（2） 垂直分片：把一個全局關系的屬性集分成若干子集，并在這些子集上做投影運算，每個投影為垂直分片。（3） 混合型分片在定義各種分片時必須遵守的條件：（1） 完備性條件。不允許發(fā)生屬于全局關系的某個數(shù)據(jù)不屬于任何一個片段。（2） 重構條件。必須確保能夠由各個片段重建全局關系。（3） 不相交條件。要求一個全局關系被劃分后所得的各個數(shù)據(jù)片段互相不重疊。分布透明性：分布透明性指用戶不必關心數(shù)據(jù)的邏輯分片，不必關心數(shù)據(jù)物理位置分配的細節(jié)，也不必關心各個場地上數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型。它可歸入物理獨立性的范圍。分布透明性就包括的三個層次：（1） 分片透明性：最高層次的分布透明性。是指用戶或應用程序只對全局關系進行操作而不必考慮數(shù)據(jù)的分片。（2） 位置透明性：位于分片視圖與分配視圖之間。是指用戶或應用程序應當了解分片情況，但不必了解片段的存儲場地。（3） 局部數(shù)據(jù)模型透明性：位于分配視圖與局部概念視圖之間，指用戶或應用程序要了解分片及各片段存儲場地，但不必了解局部場地上使用的是何種數(shù)據(jù)模型。分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DDBMS）的主要功能：（1） 接收用戶請求，并判定把它送到哪里，或必須訪問哪些計算機才能滿足該請求。（2） 訪問網(wǎng)絡數(shù)據(jù)字典，或者至少了解如何請求和使用其中的信息。（3） 如果目標數(shù)據(jù)存儲于系統(tǒng)的多個計算機上，就必須進行分布式處理。（4） 通信接口功能。在用戶、