【系统架构】第六章-数据库设计基础知识（数据库基本概念、关系数据库）

小灰灰 2024-03-16 23:15 11阅读 0赞

> 软考-系统架构设计师知识点提炼-系统架构设计师教程（第2版）

## 数据库基本概念 ##

数据库的基础结构是数据模型，数据模型的三要素是数据结构、数据操作和数据的约束条件

数据库三级模式：视图层、逻辑层、物理层

![在这里插入图片描述][6722f2bb75874e8bad65d4342b622e14.png]

*  视图层：最高层次的抽象，描述整个数据库的某个部分的数据
 *  逻辑层：比物理层更高一层的抽象，描述数据库中存储的数据以及这些数据间存在的关系
 *  物理层：最底层次的抽象，描述数据在存储器中是如何存储的。

从数据库管理系统的角度分：外模式、概念模式、内模式

*  概念模式：数据库中全部数据的逻辑结构和特征的描述，反映数据库的结构和联系
 *  外模式：也称用户模式或子模式，是用户与数据库系统的接口，是用户需要使用的部分数据的描述
 *  内模式：也称存储模式，是数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的表示方式，定义所有的内部记录类型，索引，文件的组织方式，以及数据控制方面的细节

## 关系数据库 ##

**一、关系数据库的基本术语**

*  属性：描述事务的特征，如姓名、学号等
 *  域：每个属性的取值范围对应一个值的集合，称为该属性的域，如学号的域是6位整型数
 *  目或度：目或度指的是一个关系中属性的个数
 *  候选码：若关系中的某一属性或属性组的值能唯一的标识一个元组，则称该属性或属性组为候选码
 *  主码：也称主键，若一个关系有多个候选码，则选定其中一个作为住码
 *  主属性：包含在任何候选码中的属性称为主属性，不包含在任何候选码中的属性称为非主属性
 *  外码：如果关系模式R中的属性或属性组不是该关系的码，但它是其他关系的码，那么该属性集对关系模式R而言是外码
 *  全码：关系模型的所有属性组是这个关系模式的候选码，称为全码
 *  笛卡尔积

`关系模式主属性上加实下划线，表示主码属性；关系模式属性上加虚下划线，表示外码属性`

二、关系运算

![在这里插入图片描述][3e5b12ad04ad4a84867db2b432eab7b9.png]

1NF：关系模式R的每个属性值都是不可分的原子值  
2NF：消除非主属性对码（候选键）的部分依赖  
3NF：消除非主属性对码的传递依赖  
BCNF：消除主属性对码的传递依赖  
4NF：属性间不允许有非平凡且非函数依赖的多值依赖

> 如果考虑函数依赖，关系模式最高规范是BCNF，如果考虑多值依赖，最高规范是4NF

--------------------

> 作者其他要推荐的文章，欢迎来学习：  
> 基于Spring Boot 3.1.0 系列文章
> 
> 1.  [Spring Boot 源码阅读初始化环境搭建][Spring Boot]
> 2.  [Spring Boot 框架整体启动流程详解][Spring Boot 1]
> 3.  [Spring Boot 系统初始化器详解][Spring Boot 2]
> 4.  [Spring Boot 监听器详解][Spring Boot 3]
> 5.  [Spring Boot banner详解][Spring Boot banner]
> 6.  [Spring Boot 属性配置解析][Spring Boot 4]
> 7.  [Spring Boot 属性加载原理解析][Spring Boot 5]
> 8.  [Spring Boot 异常报告器解析][Spring Boot 6]
> 9.  [使用GraalVM 构建 Spring Boot 3.0 原生可执行文件][GraalVM _ Spring Boot 3.0]
> 10. [Spring Boot 3.x微服务升级经历][Spring Boot 3.x]
> 
> --------------------
> 
> Prometheus 系列文章
> 
> 1.  [Prometheus 的介绍和安装][Prometheus]
> 2.  [直观感受PromQL及其数据类型][PromQL]
> 3.  [PromQL之选择器和运算符][PromQL 1]
> 4.  [PromQL之函数][PromQL 2]
> 5.  [Prometheus 告警机制介绍及命令解读][Prometheus 1]
> 6.  [Prometheus 告警模块配置深度解析][Prometheus 2]
> 7.  [Prometheus 配置身份认证][Prometheus 3]
> 8.  [Prometheus 动态拉取监控服务][Prometheus 4]
> 9.  [Prometheus 监控云Mysql和自建Mysql][Prometheus _Mysql_Mysql]
> 
> --------------------
> 
> Grafana 系列文章，版本：OOS v9.3.1
> 
> 1.  [Grafana 的介绍和安装][Grafana]
> 2.  [Grafana监控大屏配置参数介绍（一）][Grafana 1]
> 3.  [Grafana监控大屏配置参数介绍（二）][Grafana 2]
> 4.  [Grafana监控大屏可视化图表][Grafana 3]
> 5.  [Grafana 查询数据和转换数据][Grafana 4]
> 6.  [Grafana 告警模块介绍][Grafana 5]
> 7.  [Grafana 告警接入飞书通知][Grafana 6]
> 
> --------------------
> 
> Spring Boot Admin 系列
> 
> 1.  [Spring Boot Admin 参考指南][Spring Boot Admin]
> 2.  [SpringBoot Admin服务离线、不显示健康信息的问题][SpringBoot Admin]
> 3.  [Spring Boot Admin2 @EnableAdminServer的加载][Spring Boot Admin2 _EnableAdminServer]
> 4.  [Spring Boot Admin2 AdminServerAutoConfiguration详解][Spring Boot Admin2 AdminServerAutoConfiguration]
> 5.  [Spring Boot Admin2 实例状态监控详解][Spring Boot Admin2]
> 6.  [Spring Boot Admin2 自定义JVM监控通知][Spring Boot Admin2 _JVM]
> 7.  [Spring Boot Admin2 自定义异常监控][Spring Boot Admin2 1]
> 8.  [Spring Boot Admin 监控指标接入Grafana可视化][Spring Boot Admin _Grafana]

[6722f2bb75874e8bad65d4342b622e14.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/15/18ca7743014b4451907f2202f3af912b.png
[3e5b12ad04ad4a84867db2b432eab7b9.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/15/18f69703a2d24712a0834121f878fd6f.png
[Spring Boot]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/129665897
[Spring Boot 1]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/130981611
[Spring Boot 2]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/131034991
[Spring Boot 3]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/131073017
[Spring Boot banner]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/131116036
[Spring Boot 4]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/131178566
[Spring Boot 5]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/131205549
[Spring Boot 6]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/131242002
[GraalVM _ Spring Boot 3.0]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128350601
[Spring Boot 3.x]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128328251
[Prometheus]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128993876
[PromQL]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128697766
[PromQL 1]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128725788
[PromQL 2]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128734102
[Prometheus 1]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/129035181
[Prometheus 2]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/129115894
[Prometheus 3]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128741317
[Prometheus 4]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128748383
[Prometheus _Mysql_Mysql]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/129248268
[Grafana]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128260639
[Grafana 1]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128280232
[Grafana 2]: https://blog.csdn.net/weixin_40972073/article/details/128292597
[Grafana 3]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128309734
[Grafana 4]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128379173
[Grafana 5]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128586826
[Grafana 6]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128665497
[Spring Boot Admin]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/125567451
[SpringBoot Admin]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/125302909
[Spring Boot Admin2 _EnableAdminServer]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/127986764
[Spring Boot Admin2 AdminServerAutoConfiguration]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/127990150
[Spring Boot Admin2]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/127992400
[Spring Boot Admin2 _JVM]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128029153
[Spring Boot Admin2 1]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128046695?spm=1001.2014.3001.5502
[Spring Boot Admin _Grafana]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/128089324?sp