計(jì)算機(jī)等考三級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)考試難點(diǎn)

　　【難點(diǎn)一】數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

　　1.軟件體系結(jié)構(gòu)：軟件架構(gòu)={構(gòu)件，連接件，約束}

　　2. 軟件設(shè)計(jì)包括系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的過(guò)程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)三方面內(nèi)容(+人機(jī)界面設(shè)計(jì))，從工程管理的角度，分為概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)

　　3. 應(yīng)用軟件分為數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)和應(yīng)用程序。后者一方面可以與數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)協(xié)調(diào)合作，另一方面還可實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫(kù)訪(fǎng)問(wèn)無(wú)關(guān)的功能，如通信、人機(jī)交互。

　　4. 事務(wù)：具有邏輯獨(dú)立功能的一系列操作的集合，實(shí)現(xiàn)了某些特定的業(yè)務(wù)規(guī)則。

　　5. 事務(wù)概要設(shè)計(jì)的核心是辨識(shí)和設(shè)計(jì)事務(wù)自身的事務(wù)處理邏輯，采用面向數(shù)據(jù)流的程序設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)事務(wù)內(nèi)部的數(shù)據(jù)處理流程和結(jié)構(gòu)。

　　6. C/S結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)處理被分在客戶(hù)端和服務(wù)器上;服務(wù)器可支持多個(gè)客戶(hù)端;客戶(hù)端也可訪(fǎng)問(wèn)多個(gè)服務(wù)器;客戶(hù)端=人機(jī)交互+數(shù)據(jù)處理

　　B/S結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：表示層，WEB瀏覽器;功能層，WEB應(yīng)用服務(wù)器;數(shù)據(jù)層，DBMS服務(wù)

　　優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)人面交互、應(yīng)用業(yè)務(wù)邏輯處理、數(shù)據(jù)管理三層分離，提高了系統(tǒng)的可維護(hù)性;用WEB瀏覽器可訪(fǎng)問(wèn)多個(gè)異構(gòu)應(yīng)用平臺(tái)，解決了跨平臺(tái)數(shù)據(jù)管理問(wèn)題。

　　【難點(diǎn)二】事務(wù)高度與并發(fā)控制

　　1 調(diào)度：定義在多個(gè)事務(wù)上的調(diào)度是這些事務(wù)的所有操作的一個(gè)執(zhí)行序列，代表了這些操作的執(zhí)行順序;沖突操作：事務(wù)Ti 的操作Ii與事務(wù)Tj的操作Ij是沖突的，當(dāng)且僅當(dāng)Ii 和 Ij訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)中同一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)Q，并且Ii 和 Ij中至少有一個(gè)是寫(xiě)操作write(Q);沖突可串行：一個(gè)并發(fā)調(diào)度沖突等價(jià)于某個(gè)串行調(diào)度(判斷一個(gè)并行調(diào)度是否正確)

　　死鎖是指數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中部分或全部事務(wù)由于無(wú)法獲得對(duì)需要訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)項(xiàng)的控制權(quán)而處于等待狀態(tài)，并且將一直等待下去的一種系統(tǒng)狀態(tài)。

　　2 ACID：Atomicity原子性;Consistency一致性;Isolation隔離性;Durability持久性

　　3. 1級(jí)加鎖協(xié)議要求事務(wù)T在修改數(shù)據(jù)項(xiàng)Q之前必須先對(duì)Q加X(jué)鎖，直到事務(wù)結(jié)束才釋放該鎖。事務(wù)結(jié)束包括正常結(jié)束(commit)和非正常結(jié)束(rollback)。但事務(wù)如果是只讀Q而不對(duì)其進(jìn)行修改，是不需要對(duì)Q加鎖的。

　　2級(jí)加鎖協(xié)議是在1級(jí)加鎖協(xié)議基礎(chǔ)上，要求事務(wù)T在讀取數(shù)據(jù)項(xiàng)Q之前必須先對(duì)其加S鎖，讀完Q后可以立即釋放S鎖。

　　3級(jí)加鎖協(xié)議則是在1級(jí)加鎖協(xié)議基礎(chǔ)上，要求事務(wù)T在讀取數(shù)據(jù)項(xiàng)Q之前必須先對(duì)其加S鎖，但是需要等到事務(wù)結(jié)束時(shí)才釋放該S鎖。

　　4 2階段鎖協(xié)議將每個(gè)事務(wù)的執(zhí)行過(guò)程分為加鎖階段和解鎖階段。在加鎖階段，事務(wù)可以申請(qǐng)獲得數(shù)據(jù)項(xiàng)上的任何類(lèi)型的鎖，但不允許釋放任何鎖。在解鎖階段，事務(wù)可以釋放任何數(shù)據(jù)項(xiàng)上的任何類(lèi)型的鎖，但不能再申請(qǐng)任何鎖。每個(gè)事務(wù)開(kāi)始執(zhí)行后就進(jìn)入了加鎖階段。當(dāng)?shù)谝淮吾尫沛i后，即轉(zhuǎn)入解鎖階段。

　　5.解決死鎖主要采用死鎖預(yù)防和死鎖檢測(cè)與恢復(fù)兩類(lèi)方法。

　　死鎖預(yù)防利用死鎖預(yù)防協(xié)議，通過(guò)破壞死鎖產(chǎn)生的必要條件來(lái)避免系統(tǒng)進(jìn)入死鎖狀態(tài)。

　　一次性加鎖法;順序加鎖法

　　死鎖檢測(cè)與恢復(fù)則是允許系統(tǒng)進(jìn)入死鎖狀態(tài)，并且定期檢查系統(tǒng)是否發(fā)生死鎖。當(dāng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)發(fā)生死鎖后，采取相應(yīng)的恢復(fù)機(jī)制使系統(tǒng)擺脫死鎖狀態(tài)。

　　6活鎖產(chǎn)生的原因是在系統(tǒng)非死鎖狀態(tài)下，某些事務(wù)由于始終無(wú)法獲得對(duì)所需訪(fǎng)問(wèn)的數(shù)據(jù)項(xiàng)的控制權(quán)而長(zhǎng)期等待下去，無(wú)法繼續(xù)執(zhí)行。

　　7 鎖粒度大：被加鎖數(shù)據(jù)項(xiàng)少、事務(wù)并發(fā)執(zhí)行度低、系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)小;鎖粒度小則反之

　　8 基于鎖的并發(fā)控制技術(shù)的原理

　　【難點(diǎn)三】關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)

　　1 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)：按照二維表格組織和存儲(chǔ)的相互關(guān)聯(lián)的關(guān)系(表)的集合。

　　關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)采用關(guān)系模型在計(jì)算機(jī)中組織、存儲(chǔ)、處理和管理數(shù)據(jù)。

　　2 主碼約束：惟一性;最小性，不能取空值，并且取值要唯一

　　外碼約束：如果兩個(gè)關(guān)系R和S，X是R的屬性或?qū)傩越M，且X不是R的碼，但X是S的碼，則稱(chēng)X是R的外碼。或者取空值，或者等于S中某個(gè)元組的主碼的值。

　　3 邏輯設(shè)計(jì)的內(nèi)容：定義和描述數(shù)據(jù)庫(kù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)之間的關(guān)系、數(shù)據(jù)的`完整性等

　　目的：得到實(shí)際數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)可以處理的數(shù)據(jù)庫(kù)模式。

　　步聚：ER圖轉(zhuǎn)化關(guān)系模式;優(yōu)化關(guān)系模式;數(shù)據(jù)完整性設(shè)計(jì);外模式設(shè)計(jì)

　　4 關(guān)系模式描述關(guān)系的靜態(tài)結(jié)構(gòu)，由模式名、屬性、完整性約束組成，關(guān)系是一個(gè)表中記錄的集合，關(guān)注和強(qiáng)調(diào)的是值(模式實(shí)例)的集合，也是關(guān)系模式在某一時(shí)刻狀態(tài)的反映。

　　5 關(guān)系的完整性(完整性約束)：對(duì)關(guān)系所滿(mǎn)足條件的定義。作用：限定和檢查數(shù)據(jù)庫(kù)所含實(shí)例的合法性和正確性。靜態(tài)：主碼、外碼、域(用戶(hù)定義);動(dòng)態(tài)：基于業(yè)務(wù)規(guī)則

　　6 偽傳遞規(guī)則：X-Y，YW-Z，則XW-Z成立。

　　7 規(guī)范化設(shè)計(jì)理論的主要內(nèi)容是范式，即關(guān)系模式滿(mǎn)足的條件，它是數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)的指南，也是衡量關(guān)系模式設(shè)計(jì)優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)。目的：消除數(shù)據(jù)冗余及避免操作異常，基本過(guò)程：對(duì)關(guān)系進(jìn)行分解。一個(gè)低級(jí)范式的關(guān)系模式通過(guò)分解(投影)方法可轉(zhuǎn)換成多個(gè)高一級(jí)范式的關(guān)系模式的集合，這個(gè)過(guò)程叫規(guī)范化。

　　5.8 1NF：R的每一屬性均不可再分;

　　2NF：是1NF且每個(gè)非主屬性完全依賴(lài)于主碼。在1上消除非主屬性對(duì)主碼的部分函數(shù)依賴(lài);

　　3NF：是1NF且每個(gè)非主屬性只依賴(lài)于主碼。在2上消除非主屬對(duì)主碼的傳遞函數(shù)依賴(lài)。

　　5.9 ER模型轉(zhuǎn)換關(guān)系模型：實(shí)體集轉(zhuǎn)為同名關(guān)系;聯(lián)系轉(zhuǎn)為一個(gè)關(guān)系，各實(shí)體集的碼及聯(lián)系的屬性轉(zhuǎn)為關(guān)系的屬性(1：1均可、1：n取n、m：n取集);合并具有相同碼的關(guān)系。

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