全國計算機四級數據庫考試重點

2017年全國計算機四級數據庫考試重點

　　2017年計算機考試已經開始備考了，同學們復習上有什么問題嗎?yjbys小編今天為大家分享的是計算機四級數據庫技術考試重點，希望對大家備考有幫助!

　　一、數據模型

　　1.數據模型的三要素

　　(1)數據結構 數據結構是所研究的對象類型(Object Type)的集合。這些對象和對象類型是數據庫的組成成分。一般可分為兩類:一類是與數據類型、內容和其它性質有關的對象;一類是與數據之間的聯系有關的對象。前者如網狀模型中的數據項和記錄，關系模型中的域、屬性和關系等。后者如網狀模型中的關系模型(set type)。在數據庫領域中，通常按照數據結構的類型來命名數據模型，進而對數據庫管理系統進行分類。如層次結構、網狀結構和關系結構的數據模型分別稱作為層次模型、網狀模型和關系模型。相應地，數據庫分別稱作為層次數據庫、網狀數據庫和關系數據庫。

　　(2)數據操作 數據操作是指對各種對象類型的實例(或值)所允許執行的操作的集合，包括操作及有關的操作規則。在數據庫中，主要的操作有檢索和更新(包括插入、刪除、修改)兩大類。數據模型定義了這些操作的定義、語法(即使用這些操作時所用的語言)。數據結構是對系統靜態特性的描述，而數據操作是對系統動態特性的描述。兩者既有聯系，又有區別。

　　(3)數據的約束條件 數據的約束條件是完整性規則的集合。完整性規則是指在給定的數據模型中，數據及其聯系所具有的制約條件和依存條件，用以限制符合數據模型的數據庫的狀態以及狀態的變化，確保數據的正確性、有效性和一致性。

　　2.概念模型

　　數據模型是數據庫系統的核心和基礎。每個DBMS軟件都是基于某種數據模型的。為了把現實世界中的具體事物或事物之間的聯系表示成DBMS所支持的數據模型，人們首先必須將現實世界的事物及其之間的聯系進行抽象，轉換為信息世界的概念模型;然后將信息世界的概念模型轉換為機器世界的數據模型。也就是說，首先把現實世界中的客觀對象抽象成一種信息結構。這種信息結構并不依賴于具體的計算機系統和DBMS。然后，再把概念模型轉換為某一計算機系統上某一DBMS所支持的數據模型。因此，概念模型是從現實世界到機器世界的一個中間層次�，F實世界的事物反映到人的大腦之中，然后人們開始認識這些事物，經過選擇、命名、分類和組織等抽象工作之后形成概念模型，并進入到信息世界。

　　•用戶(user) 關心的是現實世界中的事物、事物的屬性及其相互關系。例如，用戶可能關心他的顧客及其屬性，如顧客地址、銀行帳號等等。用戶也關心自己的定貨帳目，如誰訂的貨、訂的什么和訂多少等等。

　　•系統分析員(analyst) 同樣也關心現實世界，但是系統分析員需要分析用戶的信息需求。作為需求分析的結果，分析員必須以文檔的形式對需求進行結構化的描述;這個文檔就是信息模型。

　　•實體(Entity) 實體是構成數據庫的基本元素。實體是指一個存在的東西以區別這個東西所具有的屬性和這個東西與其它東西的聯系。實體可以是人，也可以是物;可以是實際對象，也可以是概念;可以是事物本身，也可以是指事物之間的聯系。

　　•屬性(Attribute) 一個實體可以由若干個屬性來刻畫。屬性是相對實體而言的，是實體所具有的特性。

　　•關鍵字(Key) 能唯一地標識實體的屬性的集合稱為關鍵字(或碼)。

　　•域(Domain) 屬性的取值范圍稱作域。

　　•實體型(Entity Type) 一類實體所具有的共同特征或屬性的集合稱為實體型。一般用實體名及其屬性來抽象地刻畫一類實體的實體型。

　　•實體集(Entity Set) 同型實體的集合叫實體集。例如，學生就是一個實體集。實體集的名即是實體型。對于學生和(學號，姓名，年齡，系，年級)均是實體型，而學生是對實體型(學號，姓名，年齡，系，年級)所起的名稱，兩者是指同一客觀對象。但本科生和研究生可以為相同實體型，而實體集不同。

　　•聯系(Relationship) 現實世界的事物之間是有聯系的。一般存在兩類聯系:一是實體內部的組成實體的屬性之間的聯系，二是實體之間的聯系。在考慮實體內部的聯系時，是把屬性看作為實體。一般來說，兩個實體之間的聯系可分為三種:

　　(1)一對一(1∶1)聯系 若對于實體集A中的每一個實體，實體集B中至多有唯一的一個實體與之聯系，反之亦然，則稱實體集A與實體集B具有一對一聯系，記作1∶1。

　　(2)一對多(1∶n)聯系 若對于實體集A中的每個實體，實體集B中有n個實體(n≥0)與之聯系;反之，對于實體集B中的每一個實體，實體集A中至多只有一個實體與之聯系，則稱實體集A與實體集B有一對多聯系，記為1∶n。相應地有多對一(n∶1)聯系 多對一聯系，從本質上說，是一對多聯系的逆轉。其定義同一對多聯系類似，不再贅述。

　　(3)多對多(m∶n)聯系 若對于實體集A中的每一個實體，實體集B中有n個實體(n≥0)與之聯系;反之，對于實體集B中的每一個實體，實體集A中也有m個實體(m≥0)與之對應，則稱實體集A與實體集B具有多對多聯系，記作m∶n。實質上，多對多聯系是任意一種聯系。另外，同一實體集內的各個實體間也可以有各種聯系。概念模型的表示方法最常用的是實體一聯系方法(Entity-Relationship Approach)，簡稱E-R方法。該方法是由P.P.S.Chen在1976年提出的。E-R方法用E-R圖來描述某一組織的概念模型。在這里僅介紹E-R圖的要點。在E-R圖中:

　　(1)長方形框表示實體集，框內寫上實體型的名稱。

　　(2)用橢圓框表示實體的屬性，并用有向邊把實體框及其屬性框連接起來。

　　(3)用菱形框表示實體間的聯系，框內寫上聯系名，用無向邊把菱形框及其有關的實體框連接起來，在旁邊標明聯系的種類。如果聯系也具有屬性，則把屬性框和菱形框也用無向邊連接上。

　　3.三種主要的數據模型

　　實際DBMS所支持的數據模型主要有三種:

　　•層次模型(Hierarchical Model)

　　•網狀模型(Network Model)

　　•關系模型(Relational Model)其中，關系模型是當前DBMS所支持的數據模型的主流。90年代運行的DBMS幾乎都是基于關系模型的。層次模型和網狀模型統稱為非關系模型。非關系模型的結構可以和圖論中的圖相對應，比較直觀，但在理論上不完備，實現效率較低，故此目前很少用。但是最近，層次模型在研究面向對象的DBMS中已得到重視。在關系模型中，數據在用戶的觀點中(或在用戶視圖中)的邏輯結構是一張二維表(Table)。

　　•關系(Relation)，對應于平常講的一張表。

　　•元組(Tuple)，表中的一行。

　　•屬性(Attribute)，表中的一列稱為一個屬性，給每一列起一個名，稱為屬性名。這一列或這個屬性所有可能取的值的集合稱為這個屬性的值域(Domain)，值域中的一個元素叫做這個屬性的值。

　　•主關鍵字(Primary Key Attribute或Primary Key)，是指能唯一標識一個元組的一個或一組屬性。

　　•分量(Attribute value)，是指元組中的一個屬性值。

　　•關系模式(Relational Schema)，是對關系的描述，一般用關系名(屬性名1，屬性名2，…，屬性名n)來表示。同層次模型和網狀模型相比較，關系模型具有下列特點:

　　(1)概念單一 在關系模型中，無論是實體還是實體之間的聯系都用關系來表示。在關系模型中，在用戶的觀點中，數據的邏輯結構就是表，也只有這唯一的概念。在非關系模型中，用戶要區分記錄型與記錄型之間的聯系兩個概念;當環境復雜時，數據結構異常復雜，難以掌握。而關系模型，由于概念單一，可以變復雜為直觀、簡單，易學易用。

　　(2)規范化 所謂關系規范化是指在關系模型中，每一個關系都要滿足一定的條件要求。這些條件被稱為規范條件。對于關系，一個最基本的規范條件是，要求關系中的每一個屬性(或分量)均是不可分的數據項;也就是說不允許表中有表，表是不可嵌套的。

　　(3)在關系模型中，用戶對數據的操作的輸入和輸出都是表，也就是說，用戶通過操作舊表而得到一張新表�？傊�，關系模型概念簡單，結構清晰，用戶易學易用，有嚴格的以數學為基礎的關系理論作指導，便于DBMS的實現。基于關系的DBMS簡化了應用程序員的工作，便于數據庫應用系統的設計和維護。故此，關系模型自誕生以后就得到了迅速的發展，成為應用最為廣泛的、唯一的數據模型。

　　二、數據庫系統的結構

　　1.數據庫系統的三級模式結構

　　數據庫管理系統的三級模式結構由外模式、模式和內模式組成。外模式(external schema)，或子模式(subschema)或用戶模式(user schema)，是指數據庫用戶所看到的數據結構，是用戶看到的數據視圖。模式(schema)或邏輯模式(logic schema)，是數據庫中對全體數據的邏輯結構和特性的描述，是所有用戶所見到的數據視圖的總和。外模式是模式的一部分。內模式(internal schema)，或存儲模式(storage schema)，或物理模式(physical schema)，是指數據在數據庫系統內的存儲介質上的表示，即對數據的物理結構和存取方式的描述。模式描述的是數據的全局的邏輯結構，決定了DBMS的功能。外模式涉及的僅是局部的邏輯結構，是模式的子集，是對模式的調用。數據庫系統的三級模式是對數據進行三個層次抽象的工具。通過三級模式，把對數據的具體組織留給DBMS來完成，使得用戶能在高層次上處理數據的邏輯結構，而不必關心數據的物理結構。為了實現這三個層次這間的聯系，DBMS在溝通三級模式中提供了兩個映象:外模式-模式映象模式-內模式映象

　　(1)模式 模式規定了數據庫中全部數據的一個邏輯表示或描述形式。模式既不同于內模式，也不同于外模式。它比內模式抽象，不涉及數據的物理結構和存儲介質。它與具體的應用程序或高級語言無關。

　　(2)外模式 外模式是個別用戶的數據視圖，即與某一應用有關的數據的邏輯表示。

　　(3)內模式 內模式是全部數據庫的內部表示或底層描述，是用來定義數據的物理結構和存取方式的。

　　(4)二級映象 對于同一個模式，可以有任意多個外模式。外模式-模式的映象定義了某個外模式和模式之間的對應關系。這些映象的定義通常包含在各自的外模式中。當模式改變時，外模式-模式的映象要做相應的改變，以保證外模式的不變性。這是數據庫管理員(DBA)的責任。模式-內模式的映象定義了數據邏輯結構和存儲結構之間的對應關系。例如，字段的內部表示等。當數據庫的存儲結構改變時，模式-內模式的映象也須做相應的修改，以使得模式保持不變性。這仍是DBA的責任。正是由于上述二級映象的功能及其自動實現，使得數據庫系統中的數據具有較高的邏輯獨立性和物理獨立性，從而大大地方便了用戶的使用。

　　(5)概念模式與模式ANSI研究組于1975年2月提出一個臨時報告。1978年提出一個最終報告，稱之為ANˉSI/SPARC報告，簡稱為SPARC報告。SPARC報告中指出，數據庫管理系統應具有三級模式的結構，即概念模式、外模式和內模式。其中外模式和內模多與上面所講的大致相當。但SPARC報告中的概念模式是指一個組織或部門所對應的現實世界的真實模型，即概念模型。概念模式僅描述實體及其屬性和聯系，不涉及機器世界的概念。概念模型是信息世界范疇內的信息的結構，而模式是機器世界范疇內的概念模型的邏輯表示。概念模型獨立于具體的計算機系統，甚至是和計算機無關的，是一個組織或部門的模型。常用的描述概念模式的方法是E-R方法。模式是依賴于具體的計算機及其DBMS的。模式通過三種具體模型:層次模型、網狀模型和關系模型來加以實現。概念模式必須轉換成具體的數據模型，然后才能在相應的DBMS上實現。概念模型和模式都是描述信息或數據的整體結構的，然而它們是在不同的抽象層次上加以描述的。概念模型離機器更遠，形式化程度低。從遠離機器的觀點看，概念模型更抽象些，但更接近現實世界。而模式描述使用的是形式化的語言-模式DDL，而概念模型描述使用的是E-R圖和一些自然語言。

　　2.使用數據庫的計算機系統結構

　　廣義地講，實際上使用數據庫的計算機系統由下列幾個部分組成的:

　　(1)硬件部分 包括主機、外部存儲設備、網絡設備和電源等。

　　(2)軟件部分 包括操作系統、DBMS、編譯系統和應用開發工具軟件等。

　　(3)人員 包括數據庫管理員(Data Base Administrator-DBA)，系統分析員(System Anaˉlyst)、應用程序員(Application Programmer)和用戶(User)。

　　3.數據庫管理系統

　　數據庫管理系統DBMS是數據庫系統的核心。DBMS是負責數據庫的建立、使用和維護的軟件。DBMS建立在操作系統之上，實施對數據庫的統一管理和控制。用戶使用的各種數據庫命令以及應用程序的執行，最終都必須通過DBMS。另外，DBMS還承擔著數據庫的安全保護工作，按照DBA所規定的要求，保證數據庫的完整性和安全性。DBMS的主要功能包括以下幾個主要方面:

　　(1)數據庫的定義功能 DBMS通過提供數據描述語言(也稱數據定義語言)(Data Descripˉtive Language———DDL)來對外模式、模式和內模式加以描述。然后模式翻譯程序把用DDL寫的各種模式的定義源碼翻譯成相應的內部表示，形成相應的目標形式，分別叫目標外模式、目標模式、目標內模式，這些目標模式是對數據庫的描述，而不是數據本身。(目標)模式只刻畫了數據庫的形式或框架，而不包括數據庫的內容。這些目標模式被保存在數據字典(或系統目標)之中，作為DBMS存取和管理數據的基本依據。例如，DBMS根據這些模式定義，進行物理結構和邏輯結構的映象，進行邏輯結構和用戶視圖的映象，以導出用戶要檢索的數據的存取方式。

　　(2)數據操縱功能 DBMS提供數據操縱語言(Data Manipulation Language———DML)實現對數據庫中數據的一些基本操作，如:檢索、插入、修改、刪除和排序等等。DML有兩類:一類是嵌入主語言的，如嵌入到C或COBOL等高級語言中。這類DML語言本身不能單獨使用，故此稱為宿主型的DML或嵌入式DML。另一類是非嵌入式語言(包括交互式命令語言和結構化語言)，它的語法簡單，可以獨立使用，由單獨的解釋或編譯系統來執行，所以一般稱為自主型或自含型的DML。命令語言是行結構語言，單條執行。結構化語言是命令語言的擴充或發展，增加了程序結構描述或過程控制功能，如循環、分支等功能。命令語言一般逐條解釋執行。結構化語言可以解釋執行，也可以編譯執行。現在DBMS一般均提供命令語言的交互式環境和結構環境兩種運行方式，供用戶選擇。DBMS控制和執行DML語句(或DML程序)，完成對數據庫的操作。對于自主型的結構化的DML，DBMS通常采用解釋執行的方法，但也有編譯執行的方法，而且編譯執行的越來越多。另外，很多系統同時設有解釋和編譯兩種功能，由用戶選其一。對于嵌入型或縮主型DML，DBMS一種提供兩種方法:

　�、兕A編譯方法。

　�、谛薷暮蛿U充主語言編譯程序(亦稱增強編譯方法)。預編譯方法是，由DBMS提供一個預處理程序，對源程序進行語法掃描，識別出DML語句，并把這些語句轉換成主語言中的特殊調用語句。主語言必須和DML有調用接口。這樣在連接形成目標時和主語言語句一起形成可執行的目標。

　　(3)數據庫運行管理 數據庫運行期間的動態管理是DBMS的核心部分，包括并發控制、存取控制(或安全性檢查、完整性約束條件的檢查)、數據庫內部的維護(如索引、數據字典的自動維護等)、緩沖區大小的設置等等。所有的數據庫操作都是在這個控制部分的統一管理下，協同工作，以確保事務處理的正常運行，保證數據庫的正確性、安全性和有效性。

　　(4)數據庫的建立和維護功能 數據庫的建立和維護包括初始數據的裝入、數據庫的轉儲或后備功能、數據庫恢復功能、數據庫的重組織功能和性能分析等功能，這些功能一般都由各自對應的實用功能子程序來完成。DBMS隨軟件產品和版本不同而有所差異。通常大型機上的DBMS功能最全，小型機上的DBMS功能稍弱點，微機上的DBMS更弱些。但是，目前，由于硬件性能和價格的改進，微機上的DBMS功能越來越全。

　　三、關系數據庫的標準語言———SQL

　　1.SQL概述SQL的英語名稱是結構查詢語言(Structured Query Language)

　　實際上它的功能包括查詢(Query)、操縱(Manipulation)、定義(Definition)和控制(Control)

　　四個方面，是一個綜合的、通用的、功能極強的關系數據庫語言。SQL支持數據庫的三級模式結構。

　　2.SQL的數據定義功能SQL的數據定義功能包括三部分:

　　定義基本表，定義視圖和定義索引。它們是:CREATE TABLE CREATE VIEW CREATE INDEX DROP TABLE DROP VIEW DROP INDEX SQL的數據定義功能可用于定義和修改模式(如基本表)，定義外模式(如視圖)和內模式(如索引)。

　　3.基本表的定義與刪除

　　定義基本表的語句格式為:

　　CREATE TABLE表名 (列名1 類型[NOT NULL]

　　[，列名2類型[NOT NULL]]…)

　　[其他參數];

　　其中，任選項“其它參數”是與物理存儲有關的參數。根據具體系統的不同而不同。刪除基本表的語句為:DROP TABLE表名;刪除索引的語句為:DROP INDEX索引名;刪除索引的同時把有關索引的描述也從數據字典中刪去。但表的內涵仍存在且其數據外延內容不變。把一個基本表的定義連同表上所有的記錄、索引以及由此基本表導出的所有視圖全部都刪除，并釋放相應的存儲空間。

　　4.索引的建立與刪除

　　對一個基本表，可以根據應用環境的需要建立若干索引，以提供多種存取方式。通常，索引的建立和刪除由DBA或表的主人(即建立表的人)負責。用戶不必也不能在存取數據時選擇索引。存取路徑的選擇由系統自動進行。索引的描述存放在數據字典中。建立索引的語句格式為:

　　CREATE[UNIQUE] INDEX索引名ON基本表名(列名[次序][，列名[次序]]…)[其他參數];這里的任選項———其他參數是與物理存儲有關的參數。索引可以建在一列或幾列上。圓括號內是索引列的順序說明表。其中的任選項———次序，指定了索引值排序的次序。可取ASC(升序)或DESC(降序)。缺省值為升序。UNIQUE表示每一索引值只對應唯一的數據記錄。

　　5.SQL的數據操縱功能

　　SQL的數據操縱功能包括SELECT，INSERT，DELETE和UPDATE四個語句，即檢索和更新(包括增、刪、改)兩部分工能。檢索就是查詢。

　　SQL更新語句SQL的更新語句

　　包括修改，刪除和插入三類語句。

　�、傩薷�(UPDATE)(亦稱為更新)

　　修改語句的一般格式為:

　　UPDATE表名

　　SET字段=表達式[，字段=表達式]…

　　[WHERE謂詞];

　　修改指定表中滿足謂詞(或條件)的元組，把這些元組按SET子句中的表達式修改相應屬性或字段上的值。

　　②刪除(DELETE)

　　刪除語句一般格式為:

　　DELETE FROM表名

　　[WHERE謂詞];

　　從指定表中刪除滿足謂詞的那些記錄。沒有WHERE子句時表示刪去此表中的全部記錄，但此表的定義仍在數據字典中，只是一個空表。DELETE只對表外延操作，不對內涵操作。

　�、鄄迦�(INSERT)插入語句的一般格式為:

　　INSERT INTO表名[(字段名[，字段名]…)]

　　valueS(常量[，常量]…);

　　或

　　INSERT

　　INTO表名[(字段名[，字段名]…)]

　　子查詢;

　　第一種格式把一個新記錄插入指定的表中。第二種格式把子查詢的結果插入表中。若表中有些字段在插入語句中沒有出現，則這些字段上的值取空值NULL。當然在表定義中說明了NOT NULL的字段在插入時不能取NULL。若插入語句中沒有指出字段名，則新記錄必須在每個字段上均有值。

　　6.視圖

　　視圖是從一個或幾個基本表(或視圖)導出的表。某一用戶可以定義若干視圖。因此對某一用戶而言，按ANSI/SPARC報告的觀點，他的外模式是由若干基本表和若干視圖組成的。視圖和基本表不同，視圖是一個虛表，即視圖所對應的數據不實際存儲在數據庫中，數據庫中只存儲視圖的定義(存在數據字典中)。視圖一經定義就可以和基本表一樣被查詢、被刪除(DROP)，也可以用來定義新的視圖，但更新(增、刪、改)操作將有一定限制。視圖可以理解成一個數據庫，只有內涵保存在數據庫字典中，而無外延存儲;其外延是在使用時動態地生成的或計算出來的。

　　(1)視圖的定義與刪除

　　SQL建立視圖的語句格式為:

　　CREATE VIEW視圖名[(字段名[，字段名]…)]

　　AS子查詢

　　[WITH CHECK OPTION謂詞];

　　視圖可以刪除，語句格式為:

　　DROP VIEW視圖名;

　　視圖的定義就從數據字典中刪除。由此視圖導出的其它視圖也將自動被刪除。若導出此視圖的基本表刪除了，則此視圖也將自動刪除。

　　(2)視圖的查詢語句

　　視圖定義后，用戶可以如同基本表那樣對視圖查詢。

　　(3)視圖的更新語句對視圖的更新最終要轉換成對基本表的更新(這里的更新，指INSERT，UPDATE和DELETE三類操作)。在關系數據庫中，并非所有的視圖都是可更新的，也就是說，有些視圖的更新不能唯一地有意義地轉換成對基本表的更新。

　　(4)視圖的優點視圖的概念具有很多優點，主要有:

　　(1)視圖對于數據庫的重構造提供了一定程度的邏輯獨立性;

　　(2)簡化了用戶觀點;

　　(3)視圖機制使不同的用戶能以不同的方式看待同一數據;

　　(4)視圖機制對機密數據提供了自動的安全保護功能。

　　7.SQL的數據控制功能

　　SQL數據控制功能是指控制用戶對數據的存取權力。某個用戶對某類數據具有何種操作權力是由DBA決定的。這是個政策問題而不是技術問題。數據庫管理系統的功能是保證這些決定的執行。為此它必須能:

　　(1)把授權的決定告知系統，這是由SQL的GRANT和REVOKE語句來完成的。

　　(2)把授權的結果存入數據字典。

　　(3)當用戶提出操作請求時，根據授權情況進行檢查，以決定是執行操作請求還是拒絕之。授權語句的一般格式為:

　　GRANT權力[，權力]…[ON對象類型對象名] TO用戶[，用戶]…，

　　[WITH GRANT OPTION];

　　對不同類型的操作對象可有不同的操作權力。

　　(1)對基本表、視圖及其字段的操作權力有查詢、插入、更新、刪除以及它們的總和ALL PRIVILEGE。

　　(2)對基本表的操作權力還有修改(ALTER)和建立索引(INDEX)。

　　(3)對數據庫的操作權力有建立表(CREATETAB)。某用戶有了此權力就可以使用Create table建立基本表。稱他為表的主人，擁有對此表的一切操作權力。

　　(4)對表空間的權力有使用(USE)數據庫空間存儲基本表的權力。

　　(5)系統權力有建立新數據庫(CREATEDBA)的權力。GRANT語句中的任選項WITH GRANT OPTION的作用是使獲得某種權力的用戶可以把權力再授予別的用戶。

　　8.嵌入式SQL

　　把SQL嵌入主語言使用時必須解決三個問題:

　　(1)區分SQL語句與主語言語句。這是通過在所有的SQL語句前加前綴EXEC SQL來解決的。SQL語句結束標志隨主語言不同而不同，如PL/1用分號(;)，COBOL用EMD-EXEC來表示。SQL語句首先由預編譯程序加以處理，轉換為主語言編譯程序能夠識別的形式，然后交主語言編譯程序進一步處理。

　　(2)數據庫工作單元和程序工作單元之間的通信。SQL語句中可以使用主語言的程序變量(簡稱主變量)，這些變量名前加冒號(:)作標志，以區別地字段名，程序中使用的任何表(基本表或視圖)都要用EXEC SQL DECLARE語句加以說明。一則使程序更加清晰，二則使預編譯程序能作某些語法檢查。SQL語句執行后，系統要反饋給應用程序若干信息，這些信息送到SQL的通信區SQL CA。SQL CA用語句EXEC SQL INCLUDE加以定義。在SQL CA中有一個狀態指示字段SQL CODE。當SQL CODE為零時，表示SQL語句執行成功，否則返回一個錯誤代碼(負值)或警告信息(正值)。程序員應該在每個SQL語句之后測試SQL CODE的值，以便處理各種情況。

　　(3)一個SQL語句原則上可產生或處理一組記錄，而主語言一次只能處理一個記錄，為此必須協調兩種處理方式。這是用游標(Cursor)來解決的。下面首先討論不需要游標的DML語句，然后討論使用游標的DML語句。

　　9.不用游標的DML語句

　　不需要游標的DML語句有:查詢結果為單記錄的SELECT語句UPDATE(除了CURRENT形式的UPDATE)語句DELETE(除了CURRENT形式的DELETE)語句INSERT語句

　　(1)查詢結果為單記錄的SELECT語句這類語句的一般格式是:(主語言為PL/1)EXEC SQL SELECT目標列INTO主變量[空值標志]FROM基本表(或視圖)[WHERE條件表達式];SELECT語句從數據庫中找到符合條件的記錄，把結果放到主變量中。

　　(2)UPDATE語句

　　(3)DELETE語句

　　(4)INSERT語句

　　10.使用游標的DML語句

　　一般情況下SELECT語句的查詢結果是記錄的集合而不是單個記錄，為此需要用游標機制作為橋梁，把集合操作轉換為單記錄處理。與游標有關的語句有四個:

　　(1)定義游標。游標是與某一查詢結果相聯系的符號名。用DECLARE語句定義。這是一個說明語句。與游標相對應的SELECT語句這時并不執行。

　　(2)打開(OPEN)游標。打開游標語句使游標處于活動狀態。與游標相應的查詢語句被執行。游標指向查詢結果集中的第一個記錄之前。

　　(3)推進(FETCH)游標。把游標向前推進一個記錄，并把游標指向的當前記錄中的字段值取出，放到INTO子句后相應的主變量中。FETCH語句常常用于循環，以借助主語言功能逐一處理結果集中的數據。

　　(4)關閉(CLOSE)游標。關閉游標，使它不再和原來的查詢結果相聯系。關閉了的游標可以再次被打開，與新的查詢結果集相聯系。使用CURRENT形式的UPDATE和刪除語句應注意:

　　(1)若游標定義中的SELECT語句帶有UNION或ORDER BY子句，或者這個SELECT語句相當于定義了一個不可更新的視圖，則不能用這兩個更新語句。

　　(2)若使用CURRENT形式的UPDATE語句，則游標定義中要包括FOR UPDATE子句，指出更新的字段(SET子句中使用的字段)。因此，游標定義語句的一般格式為:EXEC SQL DECLARE游標名CURSOR FOR子查詢UNION子查詢…[FOR UPDATE OF字段名[，字段名]…|ORDER-BY-子句];

　　11.SQL的事務處理功能

　　(1)事務處理的概述所謂事務(Transaction)是指一系列動作的組合，這些動作被當作一個整體來處理。這些動作或者相繼都被執行，或者什么也不做。在數據庫中，一個動作是指一個SQL語句。事務是一組SQL語句組成的一個邏輯單位。要么這些SQL語句全部被按順序正確執行，要么在某SQL語句執行失敗時，按照用戶要求，取消已執行的SQL語句對數據庫中數據的修改�；蛘咭�么事務中SQL語句都被正確執行，完成該事務對數據庫中數據的所有操作;或者要么相當于一條SQL語句也未執行，數據庫數據未做任何改動。

　　(2)SQL語言的事務處理語句SQL語言有3條語句用于事務處理，它們是:

　　(1)Commit語句，對于正確執行了的事務進行提交，進行提交即對數據庫中數據的修改永久化。同時還釋放事務和封鎖，標志該事務結束。

　　(2)Save point語句，定義事務中的一個回滾保留點，它是事務恢復時的一個標記點。

　　(3)rollback語句，無論事務執行的當前位置在哪里，該語句的執行要么取消事務執行以來對數據庫的全部修改，要么取消至某個指定回滾點后對數據庫的全部修改。釋放自保留點之后的全部表或行的封鎖(沒有保留點，相當于回滾到事務開始處，終止該事務)。事務的恢復(回滾)是根據事務執行前保存下的當時數據庫狀態來實現的。一遇到rollback語句，就將數據庫中數據恢復到原來的狀態，相當于撤消事務中已執行了的SQL語句。

　　四、數據庫的存儲結構

　　數據庫的存儲結構不同于一般文件系統的存儲結構。數據庫數據的特點是各種記錄型之間彼此有聯系，數據是結構化的。數據的存儲結構不僅涉及每種記錄型的記錄如何存儲，而且要使數據的存儲反映各種記錄型之間的聯系。在DB多級模式中引入內模式(存儲模式)的主要目的是使模式的數據結構的描述同它的存儲表示的描述分開，以致DBA為了協調數據庫性能而對數據庫數據的存儲方法進行修改時，可不必修改模式，以提高數據庫的物理獨立性。在各個數據庫管理系統中，對內模式的定義功能各不相同。在關系數據庫管理系統中有些DDL語句可影響數據庫的存儲結構。在DBMS中各級模式的存儲結構是恒定的或唯一的，而數據庫內容(或其記錄)的存儲方式是不唯一的。數據庫存儲結構設計的好壞直接影響系統的性能。在存儲結構中主要是涉及存儲記錄的設計。存儲記錄與概念記錄之間具有對應關系，如果存儲記錄與概念記錄之間具有一一對應關系，在這種情況下存儲記錄的設計就比較簡單，不需要進一步討論。概念記錄是指在邏輯結構中的記錄。但當一個概念記錄對應多個不同類型的存儲記錄時，存在如何設計存儲記錄的問題。對于這樣的概念記錄，其存儲記錄可以有以下幾種設計:

　　1.順序組織

　　將存儲記錄設計成與概念記錄一一對應，按SNO大小(或按記錄到來)的順序將記錄組成一個順序組織的文件。這樣組織的優點是結構簡單，缺點是會浪費存儲空間。

　　2.順序帶鏈的組織

　　順序帶鏈組織允許記錄中帶有指針(Pointer)，這樣可以大大節省存儲空間。

　　3.帶次關鍵字索引的順序組織

　　為了適應對多項內容的檢索，可以建立索引文件，上述組織可改為帶次關鍵字索引的順序組織。

　　4.多表組織

　　在次關鍵字索引中，由于一個次關鍵字值對應于多個記錄值，它們的個數是不固定的，所以對應的指針數目是可變的。這種可變性給管理帶來困難，為了解決這個困難，引入了多表組織。多表組織的實現思想比較簡單，在索引中多個指針分散存放在每個記錄值中，索引項中的指針指向第一個記錄，在第一個記錄中的指針指向第二個記錄等等。

　　5.完全倒排組織在一個記錄型中，對主關鍵字以外的數據項都建立索引，這樣的組織稱之為完全倒排組織。

　　6.Hash定址組織對于每一個存儲記錄值存放在數據庫的什么地方，可通過對該記錄的主關鍵字值的雜湊函數計算得出。這種組織為Hash定址組織。雜湊函數種類很多，如質數除余法、基數轉換法、平方取中法、折疊法、位移法及各位數字分析法等等。關鍵是如何選擇一個雜湊函數，盡可能避免發生碰撞。對于不同的主關鍵字值通過計算而得到同一個地址的映象，稱之為碰撞。

　　7.聯系的存儲

　　在關系數據庫中，通過外來關鍵字(Foreign Key)來表示概念記錄之間的聯系。例如，為了表達學生和學校的聯系，可以在學生記錄中增加外來關鍵字“學校號”來表示聯系。

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