Базы данных. Лекции БД. Лекция 5 Основные понятия информационных систем 5 История развития компьютеризации информационных процессов и систем. 5
Скачать 1.07 Mb.
|
Оглавление Лекция 1. 5 1.Основные понятия информационных систем 5 1.1.История развития компьютеризации информационных процессов и систем. 5 1.2. Файловые системы 6 1.2.1. Структуры файлов 7 1.2.2. Именование файлов 8 1.2.3. Защита файлов 10 1.2.4. Режим многопользовательского доступа 10 1.2.5. Области применения файлов 11 1.3. Потребности информационных систем 12 2.Функции СУБД. Типовая организация СУБД. 13 2.1. Основные функции СУБД 13 2.1.1. Непосредственное управление данными во внешней памяти 14 2.1.2. Управление буферами оперативной памяти 14 2.1.3. Управление транзакциями 14 Лекция 2. 16 2.1.4. Журнализация 16 2.1.5. Поддержка языков БД 17 2.2.Типовая организация современной СУБД 19 3. Ранние подходы к организации БД. Системы, основанные на инвертированных списках, иерархические и сетевые СУБД. 20 3.1. Основные особенности систем, основанных на инвертированных списках 21 3.1.1. Структуры данных 21 3.1.2.Манипулирование данными 22 3.1.3.Ограничения целостности 22 3.2. Иерархические системы 23 3.2.1. Иерархические структуры данных 23 3.2.2. Манипулирование данными 24 3.2.3. Ограничения целостности 24 3.3. Сетевые системы 24 3.3.1. Сетевые структуры данных 25 3.3.2. Манипулирование данными 26 3.3.3. Ограничения целостности 26 3.4. Достоинства и недостатки 26 3.5.Теоретические основы реляционного подхода к управлению БД. 27 Лекция 3. 28 4.Реляционная модель данных 28 4.2. Концепция реляционной модели. Правила Кодда. 30 4.3. Составные части реляционной модели. 32 4.3.1.Структура данных реляционной модели 33 4.3.2.Реляционная целостность данных 36 4.3.3.Индексирование 38 Лекция 4. 41 5.Обзор реляционной алгебры 41 5.1.Замкнутость реляционной алгебры 41 5.2.Операции реляционной алгебры. 41 5.2.1.Теоретико-множественные операции. 42 5.2.1.1.Объединение 42 5.2.1.2. Пересечение 43 5.2.1.3.Вычитание 43 5.2.1.4.Декартово произведение 43 5.2.2.Специальные реляционные операторы 43 5.2.2.1.Выборка (ограничение, селекция) 43 5.2.2.2.Проекция 44 5.2.2.3.Соединение 44 5.2.2.4.Деление 46 5.2.3.Зависимые реляционные операторы 47 5.2.4.Примитивные реляционные операторы 47 5.2.5.Запросы, невыразимые средствами реляционной алгебры 47 ЛЕКЦИЯ 5. 49 6.Реляционное исчисление 49 6.1.Реляционное исчисление кортежей 49 6.1.1.Кванторы существования и общности 50 6.1.2.Выражения и формулы 51 6.1.3.Безопасность выражений 52 6.2. Реляционное исчисление доменов 53 7.Языки управления данными. 54 7.1.Язык определения данных — DDL 55 7.2.Язык управления данными — DML. 55 7.2.1.Процедурный язык DML.56 7.2.2.Непроцедурные языки DML 57 7.3.Языки 4GL 57 7.3.1.Генераторы форм 58 7.3.2.Генераторы отчетов 58 7.3.3.Генераторы графического представления данных 59 7.3.4.Генераторы приложений 59 Лекция 6. 61 8.Язык SQL 61 8.1.Реализация языка SQL 62 8.2.Основные понятия языка SQL 62 8.3.Пользователи, схемы и сеансы 64 8.4.Определение данных 64 8.4.1.Временные таблицы 65 8.4.2.Домены 65 Лекция 7. 69 8.4.3.Базовые таблицы 69 8.4.3.1.Потенциальные ключи 70 8.4.3.2.Внешние ключи 70 8.4.3.3.Проверочные условия 70 8.4.3.4.Изменение базовой таблицы. 71 8.4.4.Индексы 73 8.4.4.1.Уникальные индексы 74 8.4.4.2.Удаление индексов 75 8.4.5.Глобальные ограничения 75 8.4.6.Операторы контроля 76 Задания 77 8.5.Информационная схема 78 Лекция 8. 80 8.6.Обработка данных: операции выборки. 80 8.6.1.Предложение SELECT 81 8.6.2.Предложение FROM 82 8.6.2.1.Соединения 83 8.6.3.Предложение WHERE 87 Лекция 9. 90 8.6.4.Предложение GROUP BY 90 8.6.5.Предложение HAVING 90 UNION, INTERSECT, EXCEPT и CORRESPONDING 91 8.6.6.Предложение ORDER BY 92 8.6.7.Агрегатные функции 92 Лекция 10. 97 8.6.8.Предикаты 97 8.6.8.1.Предикаты сравнения 98 8.6.8.2.Предикат BETWEEN 100 8.6.8.3.Предикат IN 100 8.6.8.4.Предикат LIKE 101 8.6.8.5.Предикат NULL 102 8.6.8.6.Предикат количественного сравнения 103 предикат количественного сравнения::= 103 8.6.8.7.Предикат EXISTS (существования) 104 8.6.8.8.Предикат UNIQUE (уникальности) 105 8.6.8.9.Предикат MATCH (совпадения) 106 8.6.8.10.Новые предикаты в SQL3 108 8.6.9.Запросы, содержащие более одного отношения 108 Лекция 11. 111 8.6.10.Объединение, пересечение и разность запросов 111 Пример: получить все пары имен городов, таких что поставщик, находящийся в первом городе, поставляет деталь, находящуюся во втором городе 113 8.6.11.Подведение итогов. 113 8.6.12.Группировка 114 8.6.12.1.Предложение HAVING 115 8.6.13.Подзапросы 116 8.6.13.1.Подзапросы, порождающие скалярные значения 116 8.6.13.2.Условия, содержащие отношения 117 Лекция 12. 119 8.6.13.3.Условия, содержащие кортежи 119 8.6.13.4.Коррелирующие подзапросы 120 8.6.14.Дубликаты 122 8.7.Оператор INSERT 124 8.8.Операция удаления (DELETE) 126 8.9.Операции обновления (оператор UPDATE) 127 Лекция 13. 129 9.Физические модели баз данных 129 9.1.Файловые структуры, используемые для хранения информации в базах данных 129 9.2.Хеширование 133 9.2.1.Стратегия разрешения коллизий с областью переполнения 134 9.2.2.Организация стратегии свободного замещения 135 Лекция 14. 137 9.3.Индексные файлы 137 9.3.1.Файлы с плотным индексом, или индексно-прямые файлы 137 9.3.2.Файлы с неплотным индексом, или индексно-последовательные файлы 141 9.3.3.Организация индексов в виде B-tree (В-деревьев) 143 9.4.Инвертированные списки 145 9.5.Модели физической организации данных при бесфайловой организации 147 |