Программа курса лекций "Базы данных в научных исследованиях"



Скачать 44.13 Kb.
Дата21.01.2013
Размер44.13 Kb.
ТипПрограмма курса
Программа курса лекций "Базы данных в научных исследованиях"

Уткин А.Б.

Введение в теорию баз данных

  1. Введение.

Информационные системы и их связь с файловой системой. Общие черты информационных систем. Определение понятия Системы Управления Базами Данных (СУБД). Отличительные признаки и ключевые свойства СУБД (управление данными во внешней и оперативной памяти, управление транзакциями, журнализация). Журнал и его роль в поддержании целостности данных. Цели и задачи Schema Definition Language (SDL), Data Manipulation Language (DML).

  1. Составные части СУБД.

Ядро, синтаксический анализатор, подсистема поддержки времени исполнения, системные утилиты. Дореляционные подходы к организации баз данных (БД): БД на основе инвертированных списков, иерархические БД, сетевые БД. Достоинства и недостатки дореляционных систем.

  1. Основные понятия реляционной теории

Термины: домен, атрибут, кортеж, первичный ключ, отношение. Их синонимы из технической документации. Отношения и их фундаментальные свойства. Реляционная модель данных (общие принципы построения реляционных СУБД). Определение и основные операции реляционной алгебры.
Проектирование структуры баз данных

  1. Задачи логического и физического проектирования

Логическая модель БД: сущности, атрибуты, связи. Понятие ключа для сущности. Разделение ключей по классам (возможный, первичный, альтернативный, общий, внешний) и типам (простые, составные). Типы связей (один к одному, один ко многим, многие ко многим). Термин обязательности связи. Частные случаи связи: зависимость и рекурсия. ER-диаграммы.

  1. Нормализация данных

Определение первой, второй и третьей нормальных форм. Общее представление о четвертой и пятой нормальных формах. Денормализация и ее причины. Переход от логической модели представления данных к физической. Промежуточные (предварительные) таблицы и операция раскрытия связей. Особенности раскрытия связи 'многие ко многим'.
SQL

  1. Введение в SQL и его DDL подмножество.

История создания языка SQL. Шесть основных категорий SQL. Диалекты языка (Transact SQL или T-SQL, SQL Plus, стандарт SQL-92). Подмножество SQL - Data Definition Language (DDL). Оператор CREATE. Имя образование объектов СУБД и стандартные типы данных. Использование уникального ключа, ограничений (первичного и вторичного ключей, деловых правил), значений по умолчанию. Вычисляемые столбцы. Модификация структуры таблицы и оператор ALTER.

  1. DQL подмножество SQL

Выполнение запросов к существующим БД с использованием Data Query Language (DQL). Синтаксис оператора SELECT. Обзор семи его подразделов (списка выборки, секций FROM, WHERE, GROUP BY, HAVING, OREDER BY, COMPUTE). Термин 'итоговый набор'.
Использование псевдонимов. Полное именование объектов в MS SQL Server. Подсекции секции WHERE: IN, LIKE, BETWEEN, проверка значения атрибута на NULL. Способы упорядочивания итогового набора в секции OREDER BY.

  1. Объединения.

Основные задачи объединений. Типы объединений: ортогональные, внутренние, внешние. Рассмотрение левого, правого и полного внешних объединений. Примеры в стандартах T-SQL и SQL-92. Представления - цели реализации и способы использования. Синтаксис.

  1. DML подмножество SQL

Модификация данных с использованием Data Manipulation Language (DML). Операторы INSERT, UPDATE, DELETE. Допустимый синтаксис. Особенности вставки новых записей при наличии атрибутов, имеющих значение по умолчанию. Ограничения DML при работе с представлениями.

  1. Использование курсоров

Модификация данных с использованием курсоров. Клиентские и серверные курсоры. Особенности 'курсорного' подхода к модификации данных локализация возможных источников проблем. Классификация курсоров по типу навигации: последовательные и прокручиваемые; по возможности изменения данных: модифицирующие и не модифицирующие. Оптимизация доступа к данным через выбор правильного типа курсора: статического, ключевого, последовательного или динамического. Жизненный цикл курсора. Рассмотрение команд создания, открытия, закрытия и освобождения курсоров. Команды навигации по итоговому набору и модификации данных.

  1. Переменные в SQL

Локальные и глобальные переменные. Назначение наиболее употребительных глобальных переменных: @@VERSION, @@SERVERNAME, @@ERROR, @@ROWCOUNT, @@TRANCOUNT, @@CURSOR_ROWS, @@FETCH_STATUS

  1. Хранимые процедуры

Определение внутренних и внешних хранимых процедур (преимущества и недостатки внешних хранимых процедур, загружаемых из DLL). Основные достоинства применения хранимых процедур. Синтаксис создания внутренних хранимых процедур - оператор CREATE. Деление процедур на постоянные и временные, глобальные и локальные. Способы вызова хранимых процедур, в том числе с параметрами, значения которых заданы по умолчанию (оператор EXEC). Удаление и модификация хранимых процедур. Расширенные конструкции T-SQL: IF...ELSE, BEGIN...END, WHILE...BREAK...CONTINUE, GOTO, WAITFOR.

  1. Транзакции

Определение транзакции. Основные свойства транзакции: атомарность, согласованность, изолированность, устойчивость. Основные цели использования. Способы поддержки транзакций: автоматический, явный, неявный. Команды управления транзакциями и точками сохранения. Вложенные транзакции. Откат вложенных транзакций. Распределенные транзакции.

  1. Блокировки (уровни изоляции транзакций).

Рассмотрение проблем, возникающих при одновременной работе нескольких транзакций и методы их устранения (проблема последнего изменения, проблема 'грязного' чтения, проблема повторного чтения, проблема чтения фантомов). Синтаксис изменения уровня изолированности транзакций. Гранулярность распространения блокировок. Роль хинтов в операторах SELECT, UPDATE, INSERT, DELETE. 'Мертвые' блокировки и способы их устранения. Установка цены транзакции.

  1. Триггеры.

Определение и способы использования. Связь триггеров и транзакций. Базовые события модификации данных: вставка, обновление, удаление. Синтаксис создания и удаления триггеров. Составные триггеры (роль атрибута WITH APPEND). Представления записей журнала - виртуальные таблицы deleted и inserted. Границы видимости и содержание таблиц deleted и inserted. Примеры реализации ссылочной целостности с использованием триггеров. Откат триггера и/или транзакции из тела триггера. Синтаксические конструкции IF...UPDATE() и IF...COLUMNS_UPDATED(). Вложенные триггеры. Проблема рекурсивного вызова и глобальная переменная @@NESTLEVEL.
Основная литература:

  1. Дж.Р.Гарбус, Д.Ф.Паскузи, Э.Т.Чанг, "Database Design on SQL 7. Сертификационный экзамен - экстерном (экзамен 70-029)" (красная книжка на рус. яз. в мягком переплете), СПб, "Питер", 2000.

  2. Е.Мамаев, "SQL Server 7.0: проектирование и реализация баз данных" (синяя книжка на рус. яз. в мягком переплете), СПб, "БХВ - Санкт-Петербург", 2000.

  3. Ю.Тихомиров, "Microsoft SQL Server 7.0" (серая книжка на рус. яз. в мягком переплете), СПб, "БХВ - Санкт-Петербург", 1999.

  4. http://msdn.microsoft.com/

  5. Центр Информационных Технологий - Базы данных

Похожие:

Программа курса лекций \"Базы данных в научных исследованиях\" iconПрограмма по курсу информатика и применение компьютеров в научных исследованиях (Алгоритмы и структуры данных) по направлению
Информатика и применение компьютеров в научных исследованиях (Алгоритмы и структуры данных)
Программа курса лекций \"Базы данных в научных исследованиях\" iconСерия издания Научные школы мгту им. Н. Э. Баумана —
В настоящее время электронные вычислительные машины, персональные компьютеры, средства информатики, базы данных широко используются...
Программа курса лекций \"Базы данных в научных исследованиях\" iconОдноклассники
Он такое получил по имени одной из главных его составляющих – базы данных. Программа «Базы данных» обладает большими возможностями...
Программа курса лекций \"Базы данных в научных исследованиях\" iconПространственные базы данных в исследованиях морских биоресурсов хабаровского края

Программа курса лекций \"Базы данных в научных исследованиях\" iconПонятие базы данных, реляционной базы данных, субд, ключа, отношения
Базовые понятия реляционных баз данных (тип данных, домен, атрибут, кортеж, первичный ключ, отношение)
Программа курса лекций \"Базы данных в научных исследованиях\" iconОпыт применения методов интеллектуального анализа данных в компаративистских и типологических исследованиях
В работе описываются предварительные результаты анализа данных из Базы данных “Языки мира” с применением методов DataMining и пакета...
Программа курса лекций \"Базы данных в научных исследованиях\" iconЛабораторная работа №12 Создание таблиц в ms access. Теоретические сведения. 1 Создание базы данных
Для создания новой базы данных нужно при открытии ms access выбрать опцию Новая база данных. В появившемся диалоговом окне указать...
Программа курса лекций \"Базы данных в научных исследованиях\" iconВопросы к государственному междисциплинарному экзамену по специальности 230101 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети» на 2011 год
База данных: понятие, уровни представления базы данных. Преимущества базы данных перед файловой организацией данных. Система управления...
Программа курса лекций \"Базы данных в научных исследованиях\" iconО. А. Кучерявенко Разработка базы данных электронного гербария. Состояние вопроса
Рассмотрены и проанализированы варианты разработки и функционирования существующих баз данных по электронным гербариям. Предложена...
Программа курса лекций \"Базы данных в научных исследованиях\" iconКраткое содержание лекций Тема Архитектура Oracle Файлы данных и табличные пространства Oracle это современная система управления реляционной базой данных, поддерживающая работу в различных операционных средах
Информация обо всех файлах данных, составляющих физическое пространство базы данных, хранится в виде словаря данных dba data files,...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org