《數據庫系統》是計算機科學與技術、軟件工程等專業的核心課程，涵蓋數據庫理論、設計方法、實現技術和應用開發。本匯總基于電子科技大學課程內容，整合了重要知識點、圖表示例、典型習題和代碼片段，幫助同學們高效復習。
一、核心概念
- 數據庫系統組成：數據庫（DB）、數據庫管理系統（DBMS）、應用程序和用戶。
- 數據模型：層次模型、網狀模型、關系模型（重點）、對象關系模型。
- 關系數據庫理論：關系代數（選擇、投影、連接等）、函數依賴、范式（1NF至BCNF）。
- SQL語言：數據定義（CREATE、ALTER）、數據操縱（SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE）、數據控制（GRANT、REVOKE）。
- 事務與并發控制：ACID屬性、鎖機制、隔離級別、死鎖處理。
- 數據庫設計：ER圖、邏輯設計、物理設計、規范化過程。
二、圖解輔助
- ER圖示例：展示實體、屬性和關系，如學生選課系統（學生、課程、選課關系）。
- 關系模式圖：用表格形式表示關系結構，例如學生表（學號、姓名、專業）。
- 索引結構圖：B+樹索引的層次示意圖，說明如何加速查詢。
- 事務狀態圖：描述事務的開始、提交、回滾和中斷狀態轉換。
三、典型習題與解析
- 關系代數題：給定學生表S和課程表C，寫出查詢選修“數據庫”課程的學生姓名。
- 答案：π姓名(σ課程名='數據庫'(S ? 選課 ? C))
2. SQL編程題：創建學生表，插入數據，并查詢平均成績高于85分的學生。
- 代碼示例：
`sql
CREATE TABLE Student (SID INT PRIMARY KEY, Name VARCHAR(50), Grade FLOAT);
INSERT INTO Student VALUES (1, '張三', 90);
SELECT Name FROM Student WHERE Grade > 85;
`
- 規范化題：判斷關系R(A,B,C,D)是否符合3NF，給出分解過程。
- 解析：基于函數依賴分析，消除傳遞依賴。
四、代碼實現
- 連接數據庫：使用JDBC或Python的sqlite3模塊示例。
`python
import sqlite3
conn = sqlite3.connect('example.db')
cursor = conn.cursor()
cursor.execute("SELECT * FROM Student")
print(cursor.fetchall())
`
- 事務處理：模擬銀行轉賬，確保原子性。
`sql
START TRANSACTION;
UPDATE Account SET balance = balance - 100 WHERE id = 1;
UPDATE Account SET balance = balance + 100 WHERE id = 2;
COMMIT;
`
五、計算機軟硬件技術開發關聯
數據庫系統是軟件開發的基石，涉及：
- 硬件層面：存儲管理（磁盤I/O優化）、內存緩沖池。
- 軟件層面：操作系統集成、網絡數據庫訪問、分布式系統設計。
- 開發工具：MySQL、Oracle、MongoDB等DBMS的使用，以及ORM框架應用。
本匯總覆蓋了電子科技大學《數據庫系統》課程的期末考點，結合概念、可視化、習題和代碼，助力同學們鞏固知識，提升實踐能力。復習時建議多練習SQL編寫和ER圖設計，并理解事務機制在真實開發中的應用。
