關系資料庫關系資料庫
1. 什麼是關系型資料庫
關系型資料庫簡介
關系型資料庫以行和列的形式存儲數據,以便於用戶理解。這一系列的行和列被稱為表,一組表組成了資料庫。用戶用查詢(Query)來檢索資料庫中的數據。一個Query是一個用於指定資料庫中行和列的SELECT語句。關系型資料庫通常包含下列組件: 客戶端應用程序(Client) 資料庫伺服器(Server) 資料庫(Database) Structured Query Language(sql)Client端和Server端的橋梁,Client用SQL來象Server端發送請求,Server返回Client端要求的結果。現在流行的大型關系型資料庫有IBM DB2、IBM UDB、Oracle、SQL Server、SyBase、Informix等。 關系型資料庫並不是唯一的高級資料庫模型,也完全不是性能最優的模型,但是關系型資料庫確實是現今使用最廣泛、最容易理解和使用的資料庫模型。大多數的企業級系統資料庫都採用關系型資料庫,關系型資料庫的概念是掌握資料庫開發的基礎,所以本節的問題也成為.NET面試中頻繁出現的問題之一。 所涉及的知識點 關系型資料庫的概念 關系型資料庫的優點分析問題關系型資料庫的概念 所謂關系型資料庫,是指採用了關系模型來組織數據的資料庫。關系模型是在1970年由IBM的研究員E.F.Codd博士首先提出,在之後的幾十年中,關系模型的概念得到了充分的發展並逐漸成為資料庫架構的主流模型。簡單來說,關系模型指的就是二維表格模型,而一個關系型資料庫就是由二維表及其之間的聯系組成的一個數據組織。下面列出了關系模型中的常用概念。 關系:可以理解為一張二維表,每個關系都具有一個關系名,就是通常說的表名。 元組:可以理解為二維表中的一行,在資料庫中經常被稱為記錄。 屬性:可以理解為二維表中的一列,在資料庫中經常被稱為欄位。 域:屬性的取值范圍,也就是資料庫中某一列的取值限制。 關鍵字:一組可以唯一標識元組的屬性。資料庫中常稱為主鍵,由一個或多個列組成。 關系模式:指對關系的描述,其格式為:關系名(屬性1,屬性2,…,屬性N)。在資料庫中通常稱為表結構。 關系型資料庫的優點 關系型資料庫相比其他模型的資料庫而言,有著以下優點: 容易理解:二維表結構是非常貼近邏輯世界的一個概念,關系模型相對網狀、層次等其他模型來說更容易理解。 使用方便:通用的SQL語言使得操作關系型資料庫非常方便,程序員甚至於數據管理員可以方便地在邏輯層面操作資料庫,而完全不必理解其底層實現。 易於維護:豐富的完整性(實體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性)大大降低了數據冗餘和數據不一致的概率。 近幾年來,非關系型資料庫在理論上得到了飛快的發展,例如:網狀模型、對象模型、半結構化模型等。網狀模型擁有性能較高的優點,通常應用在對性能要求較高的系統中;對象模型符合面向對象應用程序的思想,可以完美地和程序銜接,而不需要另外的中間轉換組件,例如現在很多的O\R Mapping組件;半結構化模型隨著XML的發展而得到發展,現在已經有了很多半結構化的資料庫模型。但是,憑借其理論的成熟、使用的便捷以及現有應用的廣泛,關系型資料庫仍然是系統應用中的主流方案。
2. 常見的關系型資料庫有哪些
關系資料庫,是建立在關系模型基礎上的資料庫,藉助於集合代數等數學概念和方法來處理資料庫中的數據。現實世界中的各種實體以及實體之間的各種聯系均用關系模型來表示。標准數據查詢語言SQL就是一種基於關系資料庫的語言,這種語言執行對關系資料庫中數據的檢索和操作。
關系模型由關系數據結構、關系操作集合、關系完整性約束三部分組成。
簡單說,關系型資料庫是由多張能互相聯接的二維行列表格組成的資料庫。當前主流的關系型資料庫有Oracle、DB2、Microsoft SQL Server、Microsoft Access、MySQL等。
1、Oracle
Oracle是1983年推出的世界上第一個開放式商品化關系型資料庫管理系統。它採用標準的SQL結構化查詢語言,支持多種數據類型,提供面向對象存儲的數據支持,具有第四代語言開發工具,支持Unix、Windows NT、OS/2、Novell等多種平台。除此之外,它還具有很好的並行處理功能。Oracle產品主要由Oracle伺服器產品、Oracle開發工具、Oracle應用軟體組成,也有基於微機的資料庫產品。主要滿足對銀行、金融、保險等企業、事業開發大型資料庫的需求。
2、DB2
DB2是美國IBM公司開發的一套關系型資料庫管理系統,它主要的運行環境為UNIX(包括IBM自家的AIX)、Linux、IBM i(舊稱OS/400)、z/OS,以及Windows伺服器版本。
DB2主要應用於大型應用系統,具有較好的可伸縮性,可支持從大型機到單用戶環境,應用於所有常見的伺服器操作系統平台下。 DB2提供了高層次的數據利用性、完整性、安全性、可恢復性,以及小規模到大規模應用程序的執行能力,具有與平台無關的基本功能和SQL命令。
DB2採用了數據分級技術,能夠使大型機數據很方便地下載到LAN資料庫伺服器,使得客戶機/伺服器用戶和基於LAN的應用程序可以訪問大型機數據,並使資料庫本地化及遠程連接透明化。
DB2以擁有一個非常完備的查詢優化器而著稱,其外部連接改善了查詢性能,並支持多任務並行查詢。 DB2具有很好的網路支持能力,每個子系統可以連接十幾萬個分布式用戶,可同時激活上千個活動線程,對大型分布式應用系統尤為適用。
3、Microsoft SQL Server
SQL Server 是Microsoft 公司推出的關系型資料庫管理系統。具有使用方便可伸縮性好與相關軟體集成程度高等優點,可跨越從運行Microsoft Windows 98 的膝上型電腦到運行Microsoft Windows 2012 的大型多處理器的伺服器等多種平台使用。
Microsoft SQL Server 是一個全面的資料庫平台,使用集成的商業智能 (BI)工具提供了企業級的數據管理。Microsoft SQL Server 資料庫引擎為關系型數據和結構化數據提供了更安全可靠的存儲功能,使您可以構建和管理用於業務的高可用和高性能的數據應用程序。
4、Microsoft Access
Access是由微軟發布的關系資料庫管理系統。它結合了 MicrosoftJet Database Engine 和 圖形用戶界面兩項特點,是 Microsoft Office 的系統程序之一。
Access是微軟把資料庫引擎的圖形用戶界面和軟體開發工具結合在一起的一個資料庫管理系統。它是微軟OFFICE的一個成員, 在包括專業版和更高版本的office版本裡面被單獨出售。2018年9月25日,最新的微軟Office Access 2019在微軟Office 2019里發布。
MS ACCESS以它自己的格式將數據存儲在基於Access Jet的資料庫引擎里。它還可以直接導入或者鏈接數據(這些數據存儲在其他應用程序和資料庫)。
5、MySQL
MySQL是一個關系型資料庫管理系統,由瑞典MySQL AB 公司開發,目前屬於 Oracle 旗下產品。MySQL 是最流行的關系型資料庫管理系統之一,在 WEB 應用方面,MySQL是最好的 RDBMS (Relational Database Management System,關系資料庫管理系統) 應用軟體之一。
MySQL是一種關系資料庫管理系統,關系資料庫將數據保存在不同的表中,而不是將所有數據放在一個大倉庫內,這樣就增加了速度並提高了靈活性。
MySQL所使用的 SQL 語言是用於訪問資料庫的最常用標准化語言。MySQL 軟體採用了雙授權政策,分為社區版和商業版,由於其體積小、速度快、總體擁有成本低,尤其是開放源碼這一特點,一般中小型網站的開發都選擇 MySQL 作為網站資料庫。
3. 什麼叫關系型資料庫
關系型資料庫,是指採用了關系模型來組織數據的資料庫,其以行和列的形式存儲數據,以便於用戶理解,關系型資料庫這一系列的行和列被稱為表,一組表組成了資料庫。
用戶通過查詢來檢索資料庫中的數據,而查詢是一個用於限定資料庫中某些區域的執行代碼。
關系模型可以簡單理解為二維表格模型,而一個關系型資料庫就是由二維表及其之間的關系組成的一個數據組織。
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關系型資料庫特點:
1、存儲方式:傳統的關系型資料庫採用表格的儲存方式,數據以行和列的方式進行存儲,要讀取和查詢都十分方便。
2、存儲結構:關系型資料庫按照結構化的方法存儲數據,每個數據表都必須對各個欄位定義好,再根據表的結構存入數據,這樣做的好處就是由於數據的形式和內容在存入數據之前就已經定義好了,所以整個數據表的可靠性和穩定性都比較高。
3、存儲規范:關系型資料庫為了避免重復、規范化數據以及充分利用好存儲空間,把數據按照最小關系表的形式進行存儲,這樣數據管理的就可以變得很清晰、一目瞭然,當然這主要是一張數據表的情況。
4、擴展方式:由於關系型資料庫將數據存儲在數據表中,數據操作的瓶頸出現在多張數據表的操作中,而且數據表越多這個問題越嚴重,如果要緩解這個問題,只能提高處理能力,也就是選擇速度更快性能更高的計算機。
5、查詢方式:關系型資料庫採用結構化查詢語言來對資料庫進行查詢,SQL早已獲得了各個資料庫廠商的支持,成為資料庫行業的標准,它能夠支持資料庫的CRUD操作,具有非常強大的功能,SQL可以採用類似索引的方法來加快查詢操作。
6、規范化:在資料庫的設計開發過程中開發人員通常會面對同時需要對一個或者多個數據實體進行操作,這樣在關系型資料庫中,一個數據實體一般首先要分割成多個部分,然後再對分割的部分進行規范化,規范化以後再分別存入到多張關系型數據表中,這是一個復雜的過程。
7、事務性:關系型資料庫強調ACID規則(原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔離性(Isolation)、持久性(Durability)),可以滿足對事務性要求較高或者需要進行復雜數據查詢的數據操作,而且可以充分滿足資料庫操作的高性能和操作穩定性的要求。
8、讀寫性能:關系型資料庫十分強調數據的一致性,並為此降低讀寫性能付出了巨大的代價,雖然關系型資料庫存儲數據和處理數據的可靠性很不錯,但一旦面對海量數據的處理的時候效率就會變得很差,特別是遇到高並發讀寫的時候性能就會下降的非常厲害。
9、授權方式:關系型資料庫常見的有 Oracle,SQLServer,DB2,Mysql,除了Mysql大多數的關系型資料庫如果要使用都需要支付一筆價格高昂的費用,即使是免費的Mysql性能也受到了諸多的限制。
4. 關系資料庫的基本特徵
關系資料庫的主要特點列舉如下:
1.數據集中控制,在文件管理方法中,文件是分散的,這些文件之間一般是沒有聯系的,因此不能按照統一的方法來控制、維護和管理。而資料庫則可以集中控制、維護和管理有關數據。
2.數據獨立,資料庫中的數據獨立於應用程序,包括數據的物理獨立性和邏輯獨立性,給資料庫的使用、調整、優化和進一步擴充提供了方便。
3.數據共享,資料庫中的數據可以供多個用戶使用,每個用戶只與庫中的一部分數據發生聯系;用戶數據可以重疊,用戶可以同時存取數據而互不影響。
4.減少數據冗餘,資料庫中的數據不是面向應用,而是面向系統。數據統一定義、組織和存儲,集中管理,避免了不必要的數據冗餘。
5.數據結構化,整個資料庫按一定的結構形式構成,數據在記錄內部和記錄類型之間相互關聯,用戶可通過不同的路徑存取數據。
6.統一的數據保護功能,在多用戶共享數據資源的情況下,對用戶使用數據有嚴格的檢查,對資料庫規定密碼或存取許可權,以確保數據的安全性、並發控制。
5. 什麼是關系資料庫
關系資料庫是建立在關系模型基礎上的資料庫,藉助於集合代數等數學概念和方法來處理資料庫中的數據,現實世界中的各種實體以及實體之間的各種聯系均用關系模型來表示。
關系模型是由埃德加·科德於1970年首先提出的,並配合“科德十二定律”。現如今雖然對此模型有一些批評意見,但它還是數據存儲的傳統標准。
標准數據查詢語言SQL就是一種基於關系資料庫的語言,這種語言執行對關系資料庫中數據的檢索和操作。 關系模型由關系數據結構、關系操作集合、關系完整性約束三部分組成。
簡單說,關系型資料庫是由多張能互相聯接的二維行列表格組成的資料庫。
6. 什麼是關系資料庫其特點是什麼
資料庫系統DBS(Data Base System,簡稱DBS)通常由軟體、資料庫和數據管理員組成。其軟體主要包括操作系統、各種宿主語言、實用程序以及資料庫管理系統。資料庫由資料庫管理系統統一管理,數據的插入、修改和檢索均要通過資料庫管理系統進行。數據管理員負責創建、監控和維護整個資料庫,使數據能被任何有權使用的人有效使用。資料庫管理員一般是由業務水平較高、資歷較深的人員擔任。
資料庫系統
資料庫系統的個體含義是指一個具體的資料庫管理系統軟體和用它建立起來的資料庫;它的學科含義是指研究、開發、建立、維護和應用資料庫系統所涉及的理論、方法、技術所構成的學科。在這一含義下,資料庫系統是軟體研究領域的一個重要分支,常稱為資料庫領域。
資料庫系統是為適應數據處理的需要而發展起來的一種較為理想的數據處理的核心機構。計算機的高速處理能力和大容量存儲器提供了實現數據管理自動化的條件。
資料庫研究跨越於計算機應用、系統軟體和理論三個領域,其中應用促進新系統的研製開發,新系統帶來新的理論研究,而理論研究又對前兩個領域起著指導作用。資料庫系統的出現是計算機應用的一個里程牌,它使得計算機應用從以科學計算為主轉向以數據處理為主,並從而使計算機得以在各行各業乃至家庭普遍使用。在它之前的文件系統雖然也能處理持久數據,但是文件系統不提供對任意部分數據的快速訪問,而這對數據量不斷增大的應用來說是至關重要的。為了實現對任意部分數據的快速訪問,就要研究許多優化技術。這些優化技術往往很復雜,是普通用戶難以實現的,所以就由系統軟體(資料庫管理系統)來完成,而提供給用戶的是簡單易用的資料庫語言。由於對資料庫的操作都由資料庫管理系統完成,所以資料庫就可以獨立於具體的應用程序而存在,從而資料庫又可以為多個用戶所共享。因此,數據的獨立性和共享性是資料庫系統的重要特徵。數據共享節省了大量人力物力,為資料庫系統的廣泛應用奠定了基礎。資料庫系統的出現使得普通用戶能夠方便地將日常數據存入計算機並在需要的時候快速訪問它們,從而使計算機走出科研機構進入各行各業、進入家庭。
資料庫系統有大小之分,大型資料庫系統有SQL Server、Oracle、DB2等,中小型資料庫系統有Foxpro、Access。
7. 關系資料庫中資料庫,表,欄位及元組的概念及相互之間的關系
一、概念
(1)關系資料庫的表採用二維表格來存儲數據,是一種按行與列排列的具有相關信息的邏輯組,它類似於Excle工作表。一個資料庫可以包含任意多個數據表。
(2)關系資料庫:在一個給定的應用領域中,所有實體及實體之間聯系的集合構成一個關系資料庫。它是一種以關系模式為基礎存儲數據以及用數字方法處理資料庫組織的方法,是目前最為流行的一種數據組織形式。
(3)元組(記錄)。表中的一行即為一個元組,或稱為一條記錄。
(4)欄位,數據表中的每一列稱為一個欄位,表是由其包含的各種欄位定義的,每個欄位描述了它所含有的數據的意義,數據表的設計實際上就是對欄位的設計。創建數據表時,為每個欄位分配一個數據類型,定義它們的數據長度和其他屬性。欄位可以包含各種字元、數字、甚至圖形。
二、關系
一個資料庫可以包含若干張表;一張表有若干個欄位;每張表又有若干條記錄(元組),每條記錄(元組)對應每個欄位都有一個值。
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關系資料庫,是建立在關系資料庫模型基礎上的資料庫,藉助於集合代數等概念和方法來處理資料庫中的數據。
同時也是一個被組織成一組擁有正式描述性的表格,該形式的表格作用的實質是裝載著數據項的特殊收集體,這些表格中的數據能以許多不同的方式被存取或重新召集而不需要重新組織資料庫表格。
關系資料庫的定義造成元數據的一張表格或造成表格、列、范圍和約束的正式描述。每個表格(有時被稱為一個關系)包含用列表示的一個或更多的數據種類。 每行包含一個唯一的數據實體,這些數據是被列定義的種類。
8. 什麼是關系資料庫
關系資料庫是面向關系的。以行和列來存儲數據,行和列組成二維表,很多二維表又組成一個資料庫。其中表和表之間存在一定的關系。舉個例就是:name age genderlyl 12 malezxc 16 female像這樣存數據的就是關系資料庫因為關系數據的的理論比較完善,所以目前使用的大部分資料庫都是關系資料庫,例如:access,sqlserver,mysql,oracle,DB2,sybase 同時還有網狀資料庫,層次資料庫,面向對象的資料庫 面向對象的資料庫目前正在發展階段,理論不是很成熟,但有些公司已經有產品了。像我之前用過的IBM在AIX上使用的一款面向對象的資料庫,其中主要按照類和對象的形式來存儲數據。而不是像關系資料庫那樣一行一行的數據。
9. 什麼是關系型資料庫
關系型資料庫,是指採用了關系模型來組織數據的資料庫,其以行和列的形式存儲數據,以便於用戶理解,關系型資料庫這一系列的行和列被稱為表,一組表組成了資料庫。
用戶通過查詢來檢索資料庫中的數據,而查詢是一個用於限定資料庫中某些區域的執行代碼。關系模型可以簡單理解為二維表格模型,而一個關系型資料庫就是由二維表及其之間的關系組成的一個數據組織。
關系型資料庫設計的過程可大體分為四個時期七個階段。
存儲結構:關系型資料庫按照結構化的方法存儲數據,每個數據表都必須對各個欄位定義好(也就是先定義好表的結構),再根據表的結構存入數據,這樣做的好處就是由於數據的形式和內容在存入數據之前就已經定義好了,所以整個數據表的可靠性和穩定性都比較高,但帶來的問題就是一旦存入數據後,如果需要修改數據表的結構就會十分困難。
(9)關系資料庫關系資料庫擴展閱讀:
關系型資料庫相比其他模型的資料庫而言。有著以下優點:
1、容易理解:關系模型中的二維表結構非常貼近邏輯世界,相對於網狀、層次等其他模型來說更容易理解。
2、使用方便:通用的SQL語言使得操作關系型資料庫非常方便,只需使用SOL語言在邏輯層面操作資料庫,而完全不必理解其底層實現。
3、易於維護:豐富的完整性(實體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性)大大降低了數據冗餘和數據不一致的概率。