柚子快報(bào)激活碼778899分享：java 開發(fā)語言 數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)

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零、文章目錄

一、數(shù)據(jù)庫概念

1、數(shù)據(jù)庫基本概念

（1）數(shù)據(jù)庫(DataBase:DB)

數(shù)據(jù)庫（database）是用來組織、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的倉庫（文件）。當(dāng)今世界是一個(gè)充滿著數(shù)據(jù)的互聯(lián)網(wǎng)世界，充斥著大量的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的來源有很多，比如出行記錄、消費(fèi)記錄、瀏覽的網(wǎng)頁、發(fā)送的消息等等。除了文本類型的數(shù)據(jù)，圖像、音樂、聲音都是數(shù)據(jù)。

（2）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Database Management System:DBMS）

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是專門用于管理數(shù)據(jù)庫的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)能夠?yàn)閿?shù)據(jù)庫提供數(shù)據(jù)的定義、建立、維護(hù)、查詢和統(tǒng)計(jì)等操作功能，并完成對數(shù)據(jù)完整性、安全性進(jìn)行控制的功能。注意：我們一般說的數(shù)據(jù)庫，就是指的DBMS

（3）管理信息系統(tǒng)（Management Information System：MIS）

是一個(gè)以人為主導(dǎo)，利用計(jì)算機(jī)硬件，軟件、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備以及其他辦公設(shè)備，進(jìn)行信息的收集、傳輸、加工、儲(chǔ)存、更新、拓展和維護(hù)的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS是管理信息系統(tǒng)MIS用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一部分。

2、數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展歷程

（1）層次數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫技術(shù)階段

使用指針來表示數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。

（2）關(guān)系型數(shù)據(jù)庫技術(shù)階段

經(jīng)典的里程碑階段，代表的DBMS有：Oracle、DB2、MySQL、SQL Server、SyBase等。

（3）后關(guān)系型數(shù)據(jù)庫技術(shù)階段

由于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中存在數(shù)據(jù)模型、性能、拓展伸縮性差的缺點(diǎn)，所以出現(xiàn)了ORDBMS（面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫技術(shù)），NoSQL（結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫技術(shù)）。

3、常見關(guān)系型數(shù)據(jù)庫

Oracle：運(yùn)行穩(wěn)定，可移植性高，功能齊全，性能超群。適用于大型企業(yè)領(lǐng)域。DB2：速度快、可靠性好，適于海量數(shù)據(jù)，恢復(fù)性極強(qiáng)。適用于大中型企業(yè)領(lǐng)域。SQL Server：全面，效率高，界面友好，操作容易，但是不跨平臺(tái)。適用于中小型企業(yè)領(lǐng)域。MySQL：開源，體積小，速度快。適用于中小型企業(yè)領(lǐng)域。

4、常見NoSQL數(shù)據(jù)庫

鍵值存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫：Oracle BDB、Redis、BeansDB列式儲(chǔ)數(shù)數(shù)據(jù)庫：HBase、Cassandra、Riak文檔型數(shù)據(jù)庫：MongoDB、CouchDB圖形數(shù)據(jù)庫：Neo4J、InfoGrid、Infinite Graph

5、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)：指的就是數(shù)據(jù)以什么樣的結(jié)構(gòu)進(jìn)行存儲(chǔ)。傳統(tǒng)型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)，與 Excel 中數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)比較類似。因此，我們可以對比著 Excel 來了解和學(xué)習(xí)傳統(tǒng)型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)。

（1）Excel 的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)

每個(gè) Excel 中，數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)分別為工作簿、工作表、數(shù)據(jù)行、列這 4 大部分組成。

整個(gè) Excel 叫做工作簿users 和 books 是工作表users 工作表中有 3 行數(shù)據(jù)每行數(shù)據(jù)由 6 列信息組成每列信息都有對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型

（2）關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)

在傳統(tǒng)型數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)分為數(shù)據(jù)庫(database)、數(shù)據(jù)表(table)、數(shù)據(jù)行(row)、字段(field)這 4 大部分組成。

數(shù)據(jù)庫類似于 Excel 的工作簿數(shù)據(jù)表類似于 Excel 的工作表數(shù)據(jù)行類似于 Excel 的每一行數(shù)據(jù)字段類似于 Excel 的列每個(gè)字段都有對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型

（3）實(shí)際開發(fā)中庫、表、行、字段的關(guān)系

在實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)中，一般情況下，每個(gè)項(xiàng)目都對應(yīng)獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫。不同的數(shù)據(jù)，要存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫的不同表中，例如：用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到 users 表中，圖書數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到 books 表中。每個(gè)表中具體存儲(chǔ)哪些信息，由字段來決定，例如：我們可以為 users 表設(shè)計(jì) id、username、password 這 3 個(gè)字段。表中的行，代表每一條具體的數(shù)據(jù)。

6、結(jié)構(gòu)化查詢語言(SQL)

Structured Query Language，即SQL，SQL是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言，其特點(diǎn)：簡單，靈活，功能強(qiáng)大。SQL包含6個(gè)部分：

（1）數(shù)據(jù)查詢語言（DQL）

數(shù)據(jù)查詢語言DQL，也稱為“數(shù)據(jù)檢索語句”，用以從表中獲得數(shù)據(jù)，確定數(shù)據(jù)怎樣在應(yīng)用程序給出。保留字SELECT是DQL語言用得最多的動(dòng)詞，其他DQL常用的保留字有WHERE，ORDER BY，GROUP BY和HAVING。這些DQL保留字常與其他類型的SQL語句一起使用。

（2）數(shù)據(jù)操作語言（DML）

數(shù)據(jù)操作語言DML，也稱為動(dòng)作查詢語言。用于添加，修改和刪除表中的行。DML語句包括動(dòng)詞INSERT，UPDATE和DELETE。

（3）事務(wù)處理語言（TPL）

事務(wù)處理語言TPL，能確保被DML語句影響的表的所有行及時(shí)得以更新。TPL語句包括BEGIN TRANSACTION，COMMIT和ROLLBACK。

（4）數(shù)據(jù)控制語言（DCL）

數(shù)據(jù)控制語言DCL，通過GRANT或REVOKE獲得許可，確定單個(gè)用戶和用戶組對數(shù)據(jù)庫對象的訪問。某些RDBMS可用GRANT或REVOKE控制對表單個(gè)列的訪問。

（5）數(shù)據(jù)定義語言（DDL）

數(shù)據(jù)定義語言DDL，包括動(dòng)詞CREATE和DROP。在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建新表或刪除表（CREAT TABLE 或 DROP TABLE），為表加入索引等。DDL包括許多數(shù)據(jù)庫目錄中獲得數(shù)據(jù)有關(guān)的保留字。它也是動(dòng)作查詢的一部分。

（6）指針控制語言（CCL）

指針控制語言CCL，像DECLARE CURSOR，F(xiàn)ETCH INTO和UPDATE WHERE CURRENT用于對一個(gè)或多個(gè)表單獨(dú)行的操作。

二、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)的重要性

（1）提高開發(fā)效率

（2）節(jié)省空間，硬件資源

（3）直接關(guān)乎到數(shù)據(jù)庫的性能

2、設(shè)計(jì)的流程

（1）確定需求

（2）創(chuàng)建E-R圖，可視化數(shù)據(jù)展示

ER圖一般用來表達(dá)數(shù)據(jù)庫表的關(guān)系

（3）數(shù)據(jù)庫字段的設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫字段的設(shè)計(jì)可以用PowerDesigner

3、PowerDesigner實(shí)操

（1）PowerDesigner16.5下載安裝

鏈接：https://pan.baidu.com/s/1y65sOlVhMyDRrTXxFbq1yg 提取碼：1234

（2）PD生成SQL腳本

建議先畫E-R圖，再生成數(shù)據(jù)庫

創(chuàng)建項(xiàng)目，填寫項(xiàng)目名稱，選擇保存目錄

創(chuàng)建模型文件

創(chuàng)建表，添加字段

可以顯示字段說明

生成物理數(shù)據(jù)模型

生成SQL腳本

（3）PD從數(shù)據(jù)庫生成模型

創(chuàng)建模型，選擇數(shù)據(jù)庫類型

配置數(shù)據(jù)庫連接導(dǎo)出模型

（4）PD數(shù)據(jù)類型說明

Standard data typeDBMS-specific physical data typeContentLengthIntegerint / INTEGER32-bit integer—Short Integersmallint / SMALLINT16-bit integer—Long Integerint / INTEGER32-bit integer—Bytetinyint / SMALLINT256 values—Numbernumeric / NUMBERNumbers with a fixed decimal pointFixedDecimaldecimal / NUMBERNumbers with a fixed decimal pointFixedFloatfloat / FLOAT32-bit floating point numbersFixedShort Floatreal / FLOATLess than 32-bit point decimal number—Long Floatdouble precision / BINARY DOUBLE64-bit floating point numbers—Moneymoney / NUMBERNumbers with a fixed decimal pointFixedSerialnumeric / NUMBERAutomatically incremented numbersFixedBooleanbit / SMALLINTTwo opposing values (true/false; yes/no; 1/0)—

Standard data typeDBMS-specific physical data typeContentLengthCharacterschar / CHARCharacter stringsFixedVariable Charactersvarchar / VARCHAR2Character stringsMaximumLong Charactersvarchar / CLOBCharacter stringsMaximumLong Var Characterstext / CLOBCharacter stringsMaximumTexttext / CLOBCharacter stringsMaximumMultibytenchar / NCHARMultibyte character stringsFixedVariable Multibytenvarchar / NVARCHAR2Multibyte character stringsMaximum

Standard data typeDBMS-specific physical data typeContentLengthDatedate / DATEDay, month, year—Timetime / DATEHour, minute, and second—Date & Timedatetime / DATEDate and time—Timestamptimestamp / TIMESTAMPSystem date and time—

Standard data typeDBMS-specific physical data typeContentLengthBinarybinary / RAWBinary stringsMaximumLong Binaryimage / BLOBBinary stringsMaximumBitmapimage / BLOBImages in bitmap format (BMP)MaximumImageimage / BLOBImagesMaximumOLEimage / BLOBOLE linksMaximumOther—User-defined data type—UndefinedundefinedUndefined. Replaced by the default data type at generation.—

4、數(shù)據(jù)庫范式

設(shè)計(jì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫時(shí)，遵從不同的規(guī)范要求，設(shè)計(jì)出合理的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，這些不同的規(guī)范要求被稱為不同的范式，各種范式呈遞次規(guī)范，越高的范式數(shù)據(jù)庫冗余越小。

（1）第一范式（1NF）屬性不可再分

數(shù)據(jù)庫表的每一列都是不可分割的原子數(shù)據(jù)項(xiàng)，而不能是集合，數(shù)組，記錄等非原子數(shù)據(jù)項(xiàng)。即實(shí)體中的某個(gè)屬性有多個(gè)值時(shí)，必須拆分為不同的屬性。

（2）第二范式（2NF）非主屬性完全依賴于主鍵

滿足第二范式（2NF）必須先滿足第一范式（1NF）。數(shù)據(jù)庫表中的每個(gè)實(shí)例或記錄必須可以被唯一地區(qū)分。為實(shí)現(xiàn)區(qū)分通常需要為表加上一個(gè)列，以存儲(chǔ)各個(gè)實(shí)例的惟一標(biāo)識(shí)。這個(gè)惟一屬性列被稱為主鍵。實(shí)體的屬性完全依賴于主關(guān)鍵字，是指不能存在僅依賴主關(guān)鍵字一部分的屬性，如果存在，那么這個(gè)屬性和主關(guān)鍵字的這一部分應(yīng)該分離出來形成一個(gè)新的實(shí)體，新實(shí)體與原實(shí)體之間是一對多的關(guān)系。

（3）第三范式（3NF）非主屬性不依賴于其它非主屬性

滿足第三范式（3NF）必須先滿足第二范式（2NF）。任何非主屬性不依賴于其它非主屬性，也就是說任何非主屬性不得傳遞依賴于主屬性，要求一個(gè)關(guān)系中不包含已在其它關(guān)系已包含的非主關(guān)鍵字信息。比如Student表（學(xué)號(hào)，姓名，年齡，性別，所在院校，院校地址，院校電話）應(yīng)該拆解成兩張表（學(xué)號(hào)，姓名，年齡，性別，所在院校）+（所在院校，院校地址，院校電話）

（4）巴斯-科德范式（BCNF）主屬性不依賴于其它非主屬性

滿足巴斯-科德范式（BCNF）必須先滿足第三范式（3NF）。任何主屬性不依賴于其它非主屬性，也就是說任何主屬性不得傳遞依賴于主屬性。比如倉庫管理關(guān)系表為(倉庫ID, 存儲(chǔ)物品ID, 管理員ID, 數(shù)量)，只有數(shù)量是非主屬性，滿足第三范式，但是主屬性之間有傳遞依賴，應(yīng)該拆解成 倉庫管理表(倉庫ID, 管理員ID)+倉庫表(倉庫ID, 存儲(chǔ)物品ID, 數(shù)量)。

（5）四種范氏之間的關(guān)系

（6）平衡范式與冗余

冗余是以存儲(chǔ)換取性能，范式是以性能換取存儲(chǔ)。模型設(shè)計(jì)時(shí)，這兩方面的具體的權(quán)衡，首先要以企業(yè)提供的計(jì)算能力和存儲(chǔ)資源為基礎(chǔ)。其次，建模也是以需求驅(qū)動(dòng)的，因此冗余和范式的權(quán)衡需要符合需求。

5、表和表關(guān)系

（1）一對一

單個(gè)表存儲(chǔ)兩個(gè)表存儲(chǔ)：兩個(gè)表之間，數(shù)據(jù)記錄是一對一的關(guān)系，通過同一個(gè)主鍵來約束

（2）一對多

單個(gè)表存儲(chǔ)兩個(gè)表存儲(chǔ)：（推薦）主表的一條記錄對應(yīng)從表中的多條記錄，通過主外鍵關(guān)系來關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)

（3）多對多

單個(gè)表存儲(chǔ)兩個(gè)表存儲(chǔ)三個(gè)表存儲(chǔ)：（推薦）兩個(gè)數(shù)據(jù)主要保存數(shù)據(jù)，關(guān)系表保存關(guān)系數(shù)據(jù)

6、設(shè)計(jì)習(xí)慣

以公司為單位，定制的一些內(nèi)部的規(guī)范，統(tǒng)一的習(xí)慣對這個(gè)團(tuán)隊(duì)來說，會(huì)有促進(jìn)作用

（1）命名規(guī)范

駝峰命名法: 指當(dāng)變量名和方法名稱是由二個(gè)或二個(gè)以上單詞連結(jié)在一起，首個(gè)單詞首字母小寫，其他單詞首字母大寫，而構(gòu)成的唯一識(shí)別字時(shí)，用以增加變量和函式的可讀性。帕斯卡命名法：指當(dāng)變量名和方法名稱是由二個(gè)或二個(gè)以上單詞連結(jié)在一起，每個(gè)單詞首字母大寫。而構(gòu)成的唯一識(shí)別字時(shí)，用以增加變量和函式的可讀性。堅(jiān)決抵制中文，提倡使用英文單詞，建議不要用漢語拼音 ，堅(jiān)決抵制使用拼音首字母，建議不要太長，意思明確

（2）常用公共字段

ID：表的物理IDCreateBy：行記錄創(chuàng)建人CreateTime：行記錄創(chuàng)建時(shí)間UpdateBy：行記錄更新人UpdateTime：行記錄更新時(shí)間UserIP：操作人IPTS：時(shí)間戳，版本號(hào)，樂觀鎖更新用IsDel：假刪除標(biāo)識(shí)

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