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全國計算機等級考試四級複習綱要

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全國計算機等級考試四級複習綱要都有哪些呢?你是否瞭解呢?下面是本站小編整理的計算機四級考試複習綱要內容,歡迎閱讀!

全國計算機等級考試四級複習綱要

(1)資料項,是資料最小單位。

(2)資料結構,是若干資料項有意義的集合。

(3)資料流,可以是資料項,也可以是資料結構。表示某一處理過程的輸入輸出。

(4)資料儲存,處理過程中存取的資料。常常是手工憑證、手工文件或計算機檔案。

(5)處理過程。

  概念結構設計

如同軟體工程中重視需求分析與規範說明的思想一樣,資料庫設計中同樣十分重視資料分析、抽象與概念結構的設計。概念結構的設計,是整個資料庫設計的關鍵之一。概念結構獨立於資料庫邏輯結構,獨立於支援資料庫的DBMS,也獨立於具體計算機軟體和硬體系統。歸納總結,其主要特點是:

(1)能充分地反映現實世界,包括實體和實體之間的聯絡,能滿足使用者對資料處理的要求,是現實世界的一個真實的模型,或接近真實的模型。

(2)易於理解,從而可以和不熟悉計算機的使用者交換意見。使用者的積極參與是資料庫應用系統設計成功與否的關鍵。

(3)易於更動。當現實世界改變時容易修改和擴充,特別是軟體、硬體環境變化時更應如此。

(4)易於向關係、網狀或層次等各種資料模型轉換。概念結構是各種資料模型的共同基礎,它比任意一種資料模型更獨立於機器,更抽象,從而更加穩定。描述概念結構的有力工具是E-R模型。把用E-R模型定義的概念結構稱為組織模式。設計概念結構的策略有3種:

(1)自頂向下 首先定義全域性概念結構的框架,然後逐步細化。

(2)自底向上 首先定義各區域性應用的概念結構,然後將它們整合,得到全域性概念結構。

(3)混合策略 自頂向下和自底向上相結合的方法。用自頂向下策略設計一個全域性概念結構的框架,以它為骨架整合由自底向上策略中設計的各區域性概念結構。現介紹自底向上設計概念結構的策略。按照這種策略,概念結構的設計可按下面步驟進行。

(1)資料抽象與區域性檢視設計

E-R模型是對現實世界的一種抽象。一般地講,所謂抽象是對實際的人、物、事和概念的人為處理。它抽取人們關心的共同特性,忽略非本質的細節,並把這些特性用各種抽象的概念精確地加以描述。這些概念組成了現實世界的一種模型表示。有3種抽象方法形成了抽象機制,來對資料進行組織:①分類(Classification) 定義某一概念作為現實世界中一組物件的型別。這些物件具有某些共同的特性和行為。它抽象了物件值和型之間的“is a member of”的語義。在E-R模型中,實體型就是這種抽象。②聚集(Aggregation) 定義某一型別的組成成分。它抽象了物件內部屬性型別和整體與部分之間“is a part of”的語義。在E-R模型中若干屬性的聚集組成了實體型,就是這種抽象。③概括(Generalization) 定義型別之間的一種子集聯絡。它抽象了型別之間的“is a subset of”的語義。概括具有一個很重要的性質:繼承性。子類繼承超類上定義的所有抽象性質。當然,子類可以增加自己的某些特殊屬性。概念結構設計的第一步就是利用上面介紹的抽象機制對需求分析階段收集到的資料進行組織,形成實體、實體的屬性,標識實體的碼,確定實體之間的聯絡型別(1∶1,1∶n,n∶m),設計成部分E-R圖。

(2)檢視的整合檢視整合就是把上一步得到的各個部分E-R圖綜合成一個總體的E-R圖。檢視整合可以有兩種方式:

①多個部分E-R圖一次整合。

②逐步整合。用累加的方式一次整合兩個部分E-R圖。無論哪種方式,每次整合可分兩步走。第一步是合併,解決各部分E-R圖之間的衝突問題,生成初步E-R圖。第二步是修改和重構,消除不必要的冗餘,生成基本E-R圖。

  邏輯結構設計

邏輯結構設計的任務就是把概念結構轉換為選用的DBMS所支援的資料模型的過程。設計邏輯結構按理應選擇對某個概念結構最好的資料模型,然後對支援這種資料模型的各種DBMS進行比較,選出最合適的DBMS。但實際情況常常是已給定了某臺機器,設計人員沒有選擇DBMS的餘地。現行的DBMS一般只支援關係、網狀或層次三種模型中的某一種,對某一種資料模型,各個機器系統又有許多不同的限制,提供不同的環境與工具。因而我們把設計過程分三步進行。首先把概念結構向一般的關係模型轉換,然後向特定的DBMS支援下的資料模型轉換,最後進行模型的優化。

(1)E-R圖向關係資料模型的轉換下面給出把E-R圖轉換為關係模型的轉換規則。

①一個實體轉換為一個關係模式。實體的屬性就是關係的屬性,實體的碼就是關係的碼。

②一個聯絡轉換為一個關係模式,與該聯絡相連的各實體的碼以及聯絡的屬性轉換為關係的屬性。該關係的碼則有三種情況:若聯絡為1∶1,則每個實體的碼均是該關係的候選碼。若聯絡為1∶n,關係的碼為n端實體的碼。若聯絡為n∶m,則關係的碼為諸實體碼的組合。具有相同碼的關係模式可合併。形成了一般的資料模型後,下一步就向特定的DBMS規定的模型轉換。設計人員必須熟知所用DBMS的功能及限制。這一步轉換是依賴於機器的,不能給出一個普遍的規則。轉化後的模型必須進行優化。對資料模型進行優化是指調整資料模型的結構,以提高資料庫應用系統的效能。效能有動態效能和靜態效能兩種。靜態效能分析容易實現。根據應用要求,選出合適的模型是一項複雜的工作。

(2)規範化理論的應用規範化理論是資料庫邏輯設計的指南和工具,具體地講可應用在下面幾個具體的.方面:第一,在資料分析階段用資料依賴的概念分析和表示各資料項之間的關係。第二,在設計概念結構階段,用規範化理論為工具消除初步E-R圖中冗餘的聯絡。第三,由E-R圖向資料模型轉換過程中用模式分解的概念和演算法指導設計。現在,不管選用的DBMS是支援哪種資料模型的,均先把概念結構向關係模型轉換。然後,充分運用規範化理論的成果優化關係資料庫模式的設計。

  資料庫的物理設計

物理設計的內容主要包括:

(1)確定資料的儲存結構 從DBMS所提供的儲存結構中選取一種合適的加以實現。確定儲存結構的主要因素是存取時間、儲存空間利用率和維護代價三個方面。設計者常常要對這些因素進行權衡。一般的DBMS也總是具有一定靈活性供你選擇。例如,若引入某些冗餘資料,則可能減少物理I/O次數提高檢索效率。相反節約儲存空間檢索代價就會增加。當然應該儘量尋找優化方法,使這三方面的效能都較好。折衷有時是必須的。

(2)存取路徑的選擇和調整 資料庫必須支援多個使用者的多種應用,因而必須提供對資料庫的多個存取入口,也就是對同一資料儲存要提供多條存取路徑。物理設計的任務應確定建立哪些存取路徑。設計者應該進行定量的分析,根據計算結果確定存取路徑。

(3)確定資料存放位置 首先按資料的應用情況劃分為不同的組,然後確定存放位置。一般的應把資料的易變部分和穩定部分分開,把經常存取和不常存取的資料分開。經常存取或存取時間要求高的記錄應存放在高速儲存器上,如硬碟。存取頻率小或存取時間要求低的放在低速儲存器上,如軟盤磁帶。對於同一資料檔案也可根據情況進行水平劃分或垂直劃分。

(4)確定儲存分配 許多DBMS提供了儲存分配的引數供設計者物理優化處理用。例如溢位空間的大小和分佈引數,塊的長度,塊因子的大小,裝填因子,緩衝區的大小和個數等等,它們都要在物理設計中確定。這些引數的大小影響存取時間和儲存空間的分配。物理設計過程需要對時間、空間效率、維護代價和各種使用者要求進行權衡,其結果可以產生多種方案。在實施資料庫前對這些方案進行方案進行細緻的評價,以選擇一個較優的方案是十分必要的。

  資料庫應用系統的實施和維護

對資料庫的物理設計初步評價完成後就可建立資料庫了。資料庫應用系統實施對應於軟體工程的編碼、除錯階段。設計人員運用DBMS提供的資料定義語言將邏輯設計和物理設計的結果嚴格地描述出來,成為DBMS可接受的原始碼。經過除錯產生目標模式。然後組織資料入庫。組織資料入庫是資料庫應用系統實施階段最主要的工作。

(1)資料庫資料的載入和應用程式的開發由於資料庫資料量一般都非常大,並且這些資料來源於一個組織的各個部門,分散在各種資料檔案或原始憑證中。這些資料的結構和格式一般也不符合資料庫的要求,還要進行轉換。因此組織資料入庫是一件耗費大量人力物力的工作。資料的轉換和組織對於小系統可以用人工方法完成。但是,人工轉換效率低、質量差。一般來說,應設計一個數據輸入子系統讓計算機完成這個工作。輸入子系統的主要功能是:原始資料的輸入、抽取、校驗、分類、轉換和綜合,最終把資料組織成符合資料庫結構的形式。然後把資料存入資料庫中。資料的轉換、分類和綜合常常要經過多次才能完成,因而輸入子系統的設計和實施亦是比較複雜的,要編寫許多應用程式。輸入子系統的設計不能等物理設計完成後才動手,應該和資料庫設計工作並行開展。為了保證資料庫資料正確無誤,必須高度重視資料的檢驗工作。在輸入子系統進行資料轉換的過程中應該進行多次檢驗,每次檢驗的方法亦不要相同。對於重要資料的校驗更應該反覆多次,確認正確後方可入庫。資料庫應用系統中應用程式的設計應該和資料庫模式設計並行。資料庫應用系統的實施階段的另一項工作便這是這些應用程式的編碼、除錯工作。有了裝載實際資料的資料庫和應用程式,就建立了資料庫應用系統,可以試運行了。

(2)資料庫應用系統的試執行在完成上述工作之後,便可進入資料庫的試執行階段,或者稱聯合除錯階段。這階段的主要工作是:

①實際執行應用程式,執行對資料庫的各種操作,測試應用程式的功能。

②測量系統的效能指標,分析是否符合設計目標。雖然已在物理設計過程中進行了效能預測,但是僅僅估價了時間和空間指標,而且在效能估價的過程中作了許多簡化和假設,忽略了許多次要因素,因而估價是粗糙的並可能失真。必須在試執行階段進行實際測量和評價。有些引數的最佳值往往是經過執行除錯後才找到的。如果實際結果不符合設計目標,則需返回物理設計階段,調整物理結構,修改引數。有時,也許還需要返回邏輯設計階段,調整邏輯結構。最後還須指出兩點。

第一,上面已看到組織資料入庫是十分費事的,如果執行除錯後又要修改資料庫設計則又要重新組織資料入庫。因此應分批分期輸入資料,逐步完成執行評價。

第二,資料庫的實施和除錯不是一朝一夕能完成的,在此期間軟硬體的錯誤隨時可能發生。加上資料庫剛剛建立,工作人員對系統還不熟悉,對其規律更缺乏深入瞭解,容易發生操作錯誤。因此必須做好資料庫的轉儲和恢復工作,這就要求設計人員瞭解DBMS的這個功能,並根據除錯方式和特點首先實施,儘量減少對資料庫的破壞並簡化故障恢復。

(3)資料庫應用系統的執行和維護資料庫應用系統投入執行標誌著開發任務的基本完成和維護工作的開始,但並不意味著設計過程結束。任何資料庫應用系統只要它存在一天,它的設計就得不斷地進行評價、調整、修改,甚至完全改革。因此資料庫應用系統的維護不僅是維護其正常活動而且是設計工作的繼續和提高。維護階段的主要工作是:

①資料庫的安全性、完整性控制及系統的轉儲和恢復;

②效能的監督、分析和改進;

③資料庫的重組織和重構造。下面簡單介紹資料庫的重組織和重構造。資料庫執行一段時間後,由於記錄的不斷增、刪、改,會使資料庫的物理儲存變壞。例如,邏輯上屬於同一記錄型或同一關係的資料被分散到了不同的檔案或檔案的多個碎片上。從而降低了資料庫儲存空間的利用率和資料的存取效率,資料庫的效能下降。這時,DBA就要進行資料庫的重組織,DBMS一般都提供重組織用的實用程式。在重組過程中,按原設計要求重新安排記錄的儲存位置,調整資料區和溢位區,回收“垃圾”,減少指標鏈等。資料庫的重組織不改變原設計的資料邏輯結構和物理結構。而資料庫的重構造則不同。部分修改原資料庫的模式或內模式稱為資料庫的重構造。由於資料庫應用環境的變化,資料庫重構的程度是有限的。只能作部分的修改和調整。若應用變化太大,重構也無濟於事了,則表明資料庫應用系統生命週期的結束,應該重新設計資料庫應用系統。新的資料庫應用系統新的生命週期開始了。

  資料庫管理系統的設計與實現

的目標

(1)使用者介面友好 對一個實用DBMS來說,使用者介面的質量直接影響其生命力。DBMS的使用者介面應面向應用,採用適合終端使用者的互動式、表格式、選單式、視窗式等介面形式,以方便使用和保持靈活性。一般地說,使用者介面應具有可靠性、簡單性、靈活性和立即反饋等特性。

(2)功能完備 DBMS功能隨系統的規模的大小而異。大型DBMS功能齊全,小型DBMS功能弱一些。DBMS主要功能包括資料定義、資料庫資料存取、事務控制、資料庫組織和儲存管理、資料庫安全保護等等。我們在下面討論這些功能的內容。

(3)效率高 系統效率包括三個方面:一是計算機系統內部資源的使用效率。能充分利用資源(包括儲存空間、裝置、CPU等),並注意使各種資源負載均衡以提高整個系統的效率,二是DBMS本身的執行效率。三是使用者的生產率。這是指使用者學習、使用DBMS和在DBMS基礎上開發的應用系統的效率。

的基本功能

(1)資料庫定義 對資料庫的結構進行描述,包括外模式、模式、內模式的定義;資料庫完整性的定義;安全保密定義(如使用者口令、級別、存取許可權);存取路徑(如索引)的定義。這些定義儲存在資料字典(亦稱為系統目錄)中,是DBMS執行的基本依據。為此,提供資料定義語言DDL。

(2)資料存取 提供使用者對資料的操縱功能,實現對資料庫資料的檢索、插入、修改和刪除。一個好的DBMS應該提供功能強易學易用的資料操縱語言(DML)、方便的操作方式和較高的資料存取效率。DML有兩類:一類是宿主型語言,一類是自含型語言。前者的語句不能獨立使用而必須嵌入某種主語言,如C語言、COBOL語言中使用。而後者可以獨立使用,通常以供終端使用者互動使用和批處理方式兩種形式使用。

(3)資料庫執行管理 這是指DBMS執行控制、管理功能。包括多使用者環境下的併發控制、安全性檢查和存取許可權控制、完整性檢查和執行、資料加密、執行日誌的組織管理、事務的管理和自動恢復(保證事務的正確性),這些功能保證了資料庫系統的正常執行。

(4)資料組織、儲存和管理 DBMS要分門別類地組織、儲存各類資料,包括資料字典(亦稱系統目錄)、使用者資料、存取路徑等等。要確定以何種檔案結構和存取方式在儲存級上組織這些資料,如何實現資料之間的聯絡。資料組織和儲存的基本目標是提高儲存空間利用率,選擇合適的存取方法確保較高存取(如隨機查詢、順序查詢、增、刪、改)效率。

(5)資料庫的建立和維護 包括資料庫的初始建立、資料的轉換、資料庫的轉儲和恢復、資料庫的重組織和重構造以及有效能監測分析等功能。

(6)其它功能 包括DBMS與網路中其它軟體系統的通訊功能;一個DBMS與另一個DBMS或檔案系統的資料轉換功能等。

作業系統

通常DBMS是建立在作業系統環境之上的。根據具體作業系統的特點,DBMS可以用不同的方法利用作業系統的基本功能來實現DBMS。一般有下面3類方法:

(1)共享模組法

(2)分離程序法

(3)和作業系統融合

程式模組的組成

作為一個龐大的系統軟體,DBMS由眾多程式模組組成,它們分別實現DBMS複雜而繁多的功能。資料庫定義方面 有DDL翻譯處理程式(包括外模式、模式、儲存模式處理程式)、保密定義處理程式(如授權定義處理程式)、完整性約束定義處理程式等。這些程式接收相應的定義,進行語法、語義檢查,把它們翻譯為內部格式儲存在資料字典中。DDL翻譯程式還根據模式定義負責建立資料庫的框架(即形式一個空庫),等待裝入資料。資料庫操縱方面 有DML處理程式、終端查詢語言解釋程式、資料存取程式、資料更新程式等。DML處理程式或終端查詢語言解釋程式對使用者資料操縱請求進行語法、語義檢查、由資料存取或更新程式完成對資料庫的存取操作。資料庫執行管理方面 有系統初啟程式,負責初始化DBMS、建立DBMS的系統緩衝區、系統工作區 開啟資料字典等等。還有安全性控制、完整性檢查、併發控制、事務管理、執行日誌管理等程式模組,在資料庫執行過程中監視著對資料庫的所有操作,控制管理資料庫資源,處理多使用者的併發操作等。它們一方面保證使用者事務的正常執行,一方面保證資料庫的安全性和完整性。資料庫組織、儲存和管理方面 有檔案讀寫與維護程式、存取路徑(如索引)管理程式、緩衝區管理程式(包括緩衝區讀、寫、淘汰等模組),這些程式負責維護資料庫的資料和存取路徑,提供有效的存取的方法。資料庫建立、維護和其它。有資料庫初始資料裝入程式、轉儲程式、恢復程式、資料庫重構造程式、資料轉換程式、通訊程式等。DBMS的這些組成模組互相聯絡,互相依賴,共同完成DBMS複雜的功能。這些模組之間的聯絡有一定的層次關係。

的層次結構

和作業系統一樣,可以也應該將DBMS劃分成若干層次。許多DBMS實際上就是分層實現的。最上層是應用層,位於DBMS核心之處。它處理的物件包括各種各樣的資料庫應用,如用宿主語言編寫的應用程式、終端使用者通過應用介面(如FORMS)發出的事務請求等。該層是DBMS的終端使用者和應用程式的介面層。第二層是語言翻譯處理層。它處理的物件是資料庫語言,如SQL。提供的資料介面是關係、檢視,即元組的集合。其功能是對資料庫語言的各類語句進行語法分析、檢視轉換、授權檢查、完整性檢查、查詢優化等。通過對下層基本模組的呼叫,生成可執行程式碼。這些程式碼的執行,即可完成資料庫語句的功能要求。第三層是資料存取層。該層處理的物件是單個元組。它把上層的集合操作轉化為單記錄操作。執行掃描、排序、元組的查詢、插入、修改、刪除、封鎖等基本操作。完成資料記錄的存取、存取路徑維護、併發控制、事務管理等工作。第四層是資料儲存層。該層處理的物件是資料頁和系統緩衝區,執行檔案的邏輯開啟、關閉、讀頁、寫頁、緩衝區讀和寫、頁面淘汰等操作,完成緩衝區管理、內外存交換、外存管理等功能。作業系統是DBMS的基礎,它處理的物件是資料檔案的物理塊。執行物理檔案的讀寫操作,保證DBMS對資料邏輯上的讀寫真實地對映到物理檔案上。作業系統提供的存取原語和基本的存取方法通常作為和DBMS儲存層的介面。

6.語言處理

語言翻譯處理層的任務就是把使用者在這兩種方式下提交給DBMS的資料庫語句轉換成對DBMS內層可執行的基本存取模組的呼叫序列。資料庫語言通常包括DDL,DML,DCL三部分語句。DDL語句處理相對獨立和簡單。DML和DCL則較為複雜。具體來說,對DDL語句,語言翻譯處理層首先把它翻譯成內部表示,然後把它儲存在系統的資料字典中。對DCL語句的定義部分,如安全保密定義、存取許可權定義、完整性約束條件定義等處理與DDL相同。在RDBMS中資料字典通常採用和普通資料同樣的表示方式。資料字典包括關係定義表、屬性表、視圖表、檢視屬性表、視圖表達式表、使用者表、存取許可權表、……。

(1)解釋方法一些資料庫系統(如dBASEⅢ)對上述方法進行了改進,通過儘量推遲聚束過程來贏得資料獨立性。具體做法是:直到執行前,資料庫DML語句都以原始字串的形式儲存。隨著資料庫系統的發展,這種方法已逐步為預編譯技術所取代。

(2)預編譯方法已經看到,將聚束過程提前,固然可達到系統的高效率,但失去了資料庫的一個主要優點———資料獨立性;將聚束時間推遲,贏得了資料性,卻增加了執行高效率的代價。預編譯方法就是為了克服它們的缺點,保持兩者的優點而提出的。其基本思想是,在使用者提供了DML語句後,在執行前對它進行翻譯處理,儲存產生好的執行程式碼,執行時加以執行。但是,使用這種方法會遇到這樣的問題:在聚束過程中進行優化所依據的條件可能在執行前已不存在,或者資料結構被修改,因而導致已作出的規劃在執行時不再有效。例如,假設在聚束過程中決定使用某一索引來加快存取速度,而在程式編譯完成之後,執行之前,該索引被刪除了。那麼,執行時就會出現不可預測的現象。為了解決這類問題,採用了重編譯方法。即當資料庫中某些成分的改變而使一些程式的編譯結果無效時,再對它們執行一次編譯。重編譯可在不同時刻進行。為了提高整個系統的效率,不應在資料庫某一成分改變後就馬上對受影響的那些源程式重編譯,較好的方法是將受影響的編譯結果置“無效”標誌,在其被執行時才進行自動重編譯。自動重編譯技術使得編譯方法既擁有了編譯時進行束縛所帶來的高效率,又具備了執行時束縛所帶來的資料獨立性。實踐證明,預編譯方法的效率比其它方法高兩倍以上。

7.資料存取層

資料存取層介於語言處理層和資料儲存之間。它向上提供單元組介面,即導航式的一次一個元組的存取操作。向下則以系統緩衝區的儲存器介面作為實現基礎。

(1)提供一次一個元組的查詢、插入、刪除、修改等基本操作。

(2)提供元組查詢所循的存取路徑以及對存取路徑的維護操作。如對索引記錄的查詢、插入、刪除、修改。

(3)對記錄和存取路徑的封鎖、解鎖操作。

(4)日誌檔案的登記和讀取操作。

(5)輔助操作。如掃描、合併/排序,其操作物件有關係、有序表、索引等。為了完成上述功能,通常把存取層又劃分為若干功能子系統加以實現。

8.緩衝區管理

資料存取層的下面是資料儲存層(簡稱儲存層)。儲存層的主要功能是儲存管理。包括緩衝區管理、內外存交換、外存管理等。其中緩衝管理是最主要的。儲存層向存取層提供的介面是由定長頁面組成的系統緩衝區。系統緩衝區的設立是出於兩方面的原因:一是它把儲存層以上各系統成分和實在的外存裝置隔離。外存裝置的變更不會影響其它系統成分,使DBMS具有裝置獨立性。二是提高存取效率。DBMS利用系統緩衝區滯留資料。當存取層需要讀取資料時儲存子系統首先到系統緩衝區中查詢。只有當緩衝區不存在該資料時才真正從外存讀入該資料所在的頁面。當存取層寫回一元組到資料庫中時,儲存子系統並不把它立即寫回外存,僅把該元組所在的緩衝區頁面作一標誌,表示可以釋放。只有當該使用者事務結束或結束緩衝區已滿需要調入新頁時才按一定的淘汰策略把緩衝區中已有釋放標誌的頁面寫回外存。這樣可以減少內外存交換的次數,提高存取效率。系統緩衝區可由記憶體或虛存組成。由於記憶體空間緊張,緩衝區的大小、緩衝區記憶體和虛存部分的比例要精心設計。針對不同的應用和環境按一定的模型進行調整。既不能讓緩衝區佔據太大記憶體空間,也不能因空間太小而頻頻缺頁調頁,造成“抖動”,影響效率。緩衝區由控制資訊和若干定長頁面組成。緩衝區管理模組向上層提供的操作是緩衝區的讀(READBUF)、寫(WRITEBUF)。緩衝區內部的管理操作有:查詢頁、申請頁、淘汰頁。緩衝區管理呼叫OS的操作有:讀(READ)、寫(WEITE)。

9.資料庫的物理組織

資料庫是大量資料的有結構的綜合性的集合,如何將這樣一個龐大的資料集合以最優的形式組織起來存放在外存上是一個非常重要的問題。所謂“優”應包括兩方面:一是儲存效率高,節省儲存空間;二是讀取效率高,速度快、代價小。資料庫實現的基礎是檔案,對資料庫的任何操作最終要轉化為對檔案的操作。所以在資料庫物理組織中,基本的問題是如何設計檔案組織或者利用作業系統提供的基本的檔案組織方法。但是,在資料庫中表和檔案不必具有一一對應關係。這和作業系統中不一樣。DBMS可以建立只能自己讀寫的檔案,在其中儲存多個表的資料。資料系統是檔案系統的發展。檔案系統中每個檔案儲存同質實體的資料,各檔案是孤立的,沒有體現實體之間的聯絡。資料庫系統中資料的物理組織必須體現實體之間的聯絡,支援資料庫的邏輯結構———各種資料模型。因此資料庫中要儲存4個方面的資料:資料描述。即資料外模式、模式、內模式。資料本身。資料之間的聯絡。存取路徑。這4個方面的資料內容都要採用一定的檔案組織方式組織、儲存起來。

(1)資料字典(DD)的組織 有關資料的描述儲存在資料庫的資料字典中。資料字典的特點是資料量比較小(與資料本身比)、使用頻繁,因為任何資料庫操作都要參照資料字典的內容。資料字典在網狀、層次資料中常常用一個特殊的檔案來組織。所有關於資料的描述資訊存放在一個檔案中。

(2)資料及資料聯絡的組織 關於資料自身的組織,DBMS可以根據處理的要求自己設計檔案結構,也可以從作業系統提供的檔案結構中選擇合適的加以實現。目前,作業系統提供的常用檔案結構有:順序檔案、索引檔案、索引順序檔案、HASH檔案(雜湊檔案)和B樹類檔案等等。資料庫中資料組織與資料之間聯絡是緊密結合的。在資料的組織和儲存中必須直接或間接、顯式或隱含地體現資料之間的聯絡,這是資料庫物理組織中主要考慮和設計的內容。關係資料庫中實現了資料表示的單一性。實體及實體之間的聯絡都用一種資料結構———“表”來表示。在資料庫的物理組織中,每一個表通常可以對應一種檔案結構。因此資料和資料之間的聯絡兩者組織方式相同。

(3)存取路徑的組織 關係資料庫中,存取路徑和資料是分離的,對使用者是隱蔽的。存取路徑可以動態建立、刪除。存取路徑的物理組織通常採用B樹類檔案結構和HASH檔案結構。在一個關係上可以建立若干個索引。有的系統支援組合屬性索引,即在兩個或兩個以上的屬性上建立索引。索引可以由使用者用CRETR INDEX語句建立,用DROP INDEX語句刪除。在執行查詢時,DBMS查詢優化模組也會根據優化策略自動地建立索引,以提高查詢效率。由此可見,關係資料庫中存取路徑的建立是十分靈活的。

  FoxPro 資料庫管理系統介紹

ro簡介

FoxPro2.5是Microsoft公司1993年推出的產品。1993年1月釋出了FoxPro2.5for DOS和FoxPro2.5for windows兩個版本,成為目前微機上最快、使用最廣泛的資料庫管理系統。FoxPro2.5的新特點:增強32位產品的特性;跨平臺的開發;新增或增強的命令與函式;新的生成器命令;新的系統記憶體變數。由於FoxPro for DOS與FoxPro for windows相互相容。下面就只簡單地介紹一下FoxProˉfor windows的一些功能。FoxPro for windows的常用工具集(選單生成器,螢幕生成器,報表生成器)充分發揮Winˉdows的圖形能力。這些能力包括圖象顯示、字模使用以及Windows元素與控制的應用,還可以用Bitmaps作為螢幕的背景。FoxPro的附屬工具傳遞器(Transporter)支援FoxPro2.5for DOS和它的DOS環境下的姐妹產品之間的交叉平臺上的開發。FoxPro for DOS程式在大多數情況下可以不必修改而直接在FoxPro for windows環境下執行。獨特的Rushmore查詢優化技術支援複雜的檢索並大幅度提高了執行速度,圖形環境並不影響FoxPro底層的速度。FoxPro加入了Windows的一些動態功能,如OLE(物件連線與嵌入)、DDE(動態資料交換)、DLL(動態連結庫)和Windows列印驅動程式等。FoxPro for windows包括字型字型控制、拖放式編輯和塊功能。Windows的全範圍的各種字模(Font)在FoxPro2.5中都是有效的,包括True Type字模,這些字模對所有的FoxPro的工具和程式語言都是支援的。FoxPro提供聯機幫助檔案。發行工具箱(Distribution kit)提供流水過程,提供安裝和啟動例程。FoxPro適用於多使用者及網路環境。

ro的基本原理

FoxPro資料庫是表的集合,這些表協同工作,一起來完成某項任務。這裡的表是一種列表,在該表中的每項叫做一個記錄,而每個記錄又由許多欄位組成,欄位是資料庫的最小資料單位。在FoxPro中支援八種資料型別的欄位。

(1)FoxPro的資料型別①字元型欄位。②數字型欄位。③日期型欄位。④邏輯型欄位。⑤備註欄位。⑥通用欄位。⑦圖形型別欄位。⑧浮點數值欄位。

(2)工作區在FoxPro中,組成某個資料庫的各種表可以開啟在多達255個工作區中,可以用編號1到255引用工作區,也可按A~J和11~255引用工作區。在某一時刻每個工作區只能容納一張表。在工作區中開啟表後,工作區和表實際上成了同義語,可以通過表的別名(有時就是該表的名),來引用或選擇工作區。別名可在開啟表時指定。通常選擇一個工作區為當前工作區,該工作區中開啟的表,即為FoxPro操作的預設表。FoxPro的預設操作都是針對該表的。

(3)View視窗該視窗是用來檢視資料庫,而且可以顯示在各個工作區開啟的表的別名,也可通過Browse按鈕檢視這個表的內容。此外,View視窗也允許使用者輸入資料,仔細觀察表內容,建立和修改單個的表;在主選單中選Windows/View後即可進入View視窗。Setup按鈕可修改表的結構。Browse按鈕可瀏覽當前工作區(Workareas中以亮條標出)中的表內容。Open按鈕可在當前工作區中開啟一已存在的表或建立一新表。Close按鈕則關閉當前工作區中的表。Relation按鈕可使當前工作區的表與其它表相關聯。使用者常常需要同時開啟兩個或更多的表,按照某種特殊的順序來顯示錶的內容。利用View檔案可以儲存使用者在各工作區開啟的表的資訊。使用者想開啟所有這些表時只須開啟使用者存的View檔案,再進入View視窗即可。方法如下:保持View窗動,在各工作區內開啟所需的表,然後選擇File/Save as…選單選項,Save as選單即會出現,在Save View as欄中添入檔名,之後確認Save,即可產生使用者的View檔案。