# 计算机考研复试数据库核心知识点整理

## 一、数据库基础概念
### 1. 数据库系统特点
- **数据结构化**：整体结构化，用数据模型描述 
- **共享性高冗余低**：多用户共享，减少数据冗余 
- **数据独立性**：物理独立性（存储结构变化不影响逻辑）和逻辑独立性（模式变化不影响应用）
- **统一管理**：由DBMS统一管理数据安全性、完整性、并发控制等 

### 2. 三级模式与二级映射
- **三级模式**：
  - **外模式**：用户视图（局部数据逻辑结构）
  - **模式**：全局数据逻辑结构（全体数据的逻辑描述）
  - **内模式**：物理存储结构 
- **二级映射**：
  - 外模式/模式：保证逻辑独立性 
  - 模式/内模式：保证物理独立性 

### 3. 数据库 vs 文件系统
- **文件系统缺点**：冗余高、独立性差、无结构、安全性弱 
- **数据库优势**：结构化、共享性高、独立性好、统一管理 

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## 二、关系数据库核心
### 1. 关系模型三要素
- **数据结构**：二维表 
- **数据操作**：关系代数（选择、投影、连接等）
- **完整性约束**：实体、参照、用户定义完整性 

### 2. 完整性约束
- **实体完整性**：主键非空且唯一 
- **参照完整性**：外键必须为其他表主键或空值 
- **用户定义完整性**：如性别只能取"男/女" 

### 3. 连接操作
- **等值连接 vs 自然连接**：
  - 自然连接自动去重属性，必须有相同属性 
  - 等值连接保留重复列，属性可不相同 

### 4. 范式理论
- **1NF**：属性不可再分 
- **2NF**：消除非主属性对主属性的部分依赖 
- **3NF**：消除非主属性对主属性的传递依赖 
- **BCNF**：消除主属性对码的部分/传递依赖 

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## 三、SQL与数据库设计
### 1. SQL特点
- 综合统一（DDL/DML/DCL）
- 高度非过程化 
- 面向集合操作 

### 2. 视图（View）
- **定义**：虚表，数据来自基本表 
- **作用**：
  - 简化复杂查询 
  - 数据安全（隐藏敏感字段）
  - 逻辑独立性 

### 3. 索引
- **类型**：
  - B+树索引：适合范围查询 
  - Hash索引：适合等值查询 
- **优缺点**：
  - 优点：加速查询 
  - 缺点：占用存储，维护成本高 

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## 四、事务与并发控制
### 1. 事务ACID特性
- **原子性**：全做或全不做 
- **一致性**：事务前后数据状态合法 
- **隔离性**：事务间互不干扰 
- **持久性**：提交后永久生效 

### 2. 并发问题
- **丢失修改**：后提交覆盖前提交 
- **脏读**：读取未提交的无效数据 
- **不可重复读**：同一事务两次读取结果不同 
- **幻读**：范围查询结果数量变化 

### 3. 封锁协议
- **锁类型**：
  - 共享锁（S锁）：读锁 
  - 排他锁（X锁）：写锁 
- **封锁协议**：
  - 一级：写锁到事务结束（防丢失修改）
  - 二级：读锁立即释放（防脏读）
  - 三级：读锁到事务结束（防不可重复读）

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## 五、数据库安全与恢复
### 1. 安全技术
- **存取控制**：自主存取（DAC）、强制存取（MAC）
- **审计**：记录操作日志 
- **加密**：数据传输与存储加密 

### 2. 恢复技术
- **日志文件**：记录事务操作（先写日志后写库）
- **故障恢复策略**：
  - 事务故障：UNDO回滚 
  - 系统故障：UNDO+REDO 
  - 介质故障：重装备份+日志恢复 

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## 六、高频考点速记
1. **E-R图设计**：实体（矩形）、属性（椭圆）、联系（菱形）
2. **存储过程**：预编译SQL集合，提高执行效率 
3. **游标**：用于逐行处理查询结果 
4. **触发器**：事件驱动的特殊过程，用于完整性约束 
5. **数据库设计步骤**：需求分析→概念设计→逻辑设计→物理设计→实施→维护