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  • 关系数据库中常用的数据结构

    万次阅读 2017-06-26 14:38:39
    数据结构是元素之间的一种关系。...1.数组:array,关系数据库中数组的应用非常广泛,一个table就可以看作是一个二维数组。但是数组的访问效率较低,需要遍历所有数据才能找到满足条件的数据。 2.

    数据结构是元素之间的一种关系。有四种基本的数据结构。线性数据结构,树形数据结构,集合数据结构,图形数据结构



    其中线性数据(元素之间一对一的关系)结构又细分为,数组,链表,队列,堆栈。先详细讨论下线性数据结构的特点

    1.数组:array,关系数据库中数组的应用非常广泛,一个table就可以看作是一个二维数组。但是数组的访问效率较低,需要遍历所有数据才能找到满足条件的数据。

    2.链表:数据元素的增加,删除可以在链表的任意位置完成(插队)

    3.队列:只能在队尾插入,队首删除(

    4.栈:只能在队首进行插入和删除的动作(子弹夹)


    树形结构:树形结构有利于数据的存储和查找。数据元素之间一对多的关系,常见类型又树,比如二叉树,平衡二叉树,B+树


    二叉树,最多有2个分支,而平衡二叉树,保证每个节点都有2个分枝,

    B+树 常用于文件系统中:

    (1)有n棵子树的节点含有n个关键字;
    (2)所有的叶子节点包含了全部关键字的信息,及指向这些关键字记录的指针,且叶子节点本身按关键字大小自小到大顺序链接;
    (3)所有非终端节点可以看成是索引部分,节点中仅含有其子树(根节点)中最大(或最小)关键字,所有B+树更像一个索引顺序表;
    (4)对B+树进行查找运算,一是从最小关键字起进行顺序查找,二是从根节点开始,进行随机查


    字典树是一种以树形结构保存大量字符串。以便于字符串的统计和查找,经常被搜索引擎系统用于文本词频统计。它的优点是:利用字符串的公共前缀来节约存储空间,最大限度地减少无谓的字符串比较,查询效率比哈希表高。具有以下特点:
    (1)根节点为空;
    (2)除根节点外,每个节点包含一个字符;
    (3)从根节点到某一节点,路径上经过的字符连接起来,为该节点对应的字符串。
    (4)每个字符串在建立字典树的过程中都要加上一个区分的结束符,避免某个短字符串正好是某个长字符串的前缀而淹没。

    散列表(hash table):

    若结构中存在关键字和键值相等的记录,则该记录必定在hash 函数的存储位置上。由此不需要比较便可以直接取得所查记录。这个对应关系为hash function,按这个思想建立的表示hash表


    引用:http://blog.csdn.net/wypblog/article/details/8076324

    最大(最小)堆是一棵每一个节点的键值都不小于(大于)其孩子(如果存在)的键值的树。大顶堆是一棵完全二叉树,同时也是一棵最大树。小顶堆是一棵完全完全二叉树,同时也是一棵最小树。

    注意:

    • 堆中任一子树亦是堆。
    • 以上讨论的堆实际上是二叉堆(Binary Heap),类似地可定义k叉堆。

    下图分别给出几个最大堆和最小堆的例子:


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  • 关系数据库数据冗余

    千次阅读 2013-10-21 16:46:36
    摘 要 关系数据库数据冗余形成的原因有的重复、属性的重复、元组的重复、属性值的重复。有的数据冗余用于数据间建立联系、数据安全或为了数据使用的便利,是必需的数据冗余,而其余的数据冗余为非必需的数据冗余...
    关系数据库的数据冗余 

    摘 要 关系数据库的数据冗余形成的原因有表的重复、属性的重复、元组的重复、属性值的重复。有的数据冗余用于数据间建立联系、数据安全或为了数据使用的便利,是必需的数据冗余,而其余的数据冗余为非必需的数据冗余应尽量予以消除。按属性值域集合基的特点将其分为有限类和无限类。无限类属性值偶尔重复不是数据冗余,有限类属性值的重复由一对多或多对多的关系所致,可相机处理之。 关键词 关系数据库; 数据冗余; 必需的数据冗余, 有限类;无限类
      关系数据库中的数据冗余主要是指关系数据库中同一信息数据的重复存贮。 
      数据冗余浪费了宝贵的资源,应尽量减少。但关系数据库中为实现一些功能有些数据冗余是必需的。必需的数据冗余主要用于以下用途: 
      (1)数据间建立联系,如两表间通过共同属性建立联系; 
      (2)数据恢复,如建立备份文件以备正式文件被破坏时恢复; 
      (3)数据核查,如设立数据校验位可以检查数据在存贮、传输等过程中的改变;
       (4)数据使用的便利,如为了查看数据的直观,使用数据的方便、高效。   
    (5)减少数据通讯开销,如分布式数据库在不同场地重复。
    1 数据冗余的成因 
      关系数据库由表及附属文件组成,其表由属性定义的结构和元组(记录)组成[2],其属性值域有多种类型,故关系数据库的数据冗余形成的原因有表的重复、属性的重复、元组的重复、属性值的重复4类。 1.1 表的重复 
      为了数据安全的需要制作备份表,当主表被破坏时可用此恢复数据。分布式数据库为减少数据通讯开销也常重复放表,这种数据冗余在这里是必需数据冗余,不能删除。若是因其他原因产生的非必要的重复表则应予以删除。   消除表的重复所引起的数据冗余为磁盘文件级的操作。 1.2 属性重复 
      有不同表的属性重复和同一表内属性重复2种情况: 
      (1)不同表中属性重复常用来建立表之间联系,这只需要一个公共属性,这是必需数据冗余,不能删除;各表间的多于一个的属性应当删除。如有以下3个表:T1(A,B,C);T2(A,B,D);T3(A,C,D,E)。其中属性A为三表所共有;属性B为T1,T2二表所共有,属性C为T1,T3二表所共有;属性D为T2,T3二表所共有。如取A为公共属性则,T1,T2二表中只能保留一个B属性;T1,T3二表中只能保留一个C属性;T2,T3二表中只能保留一个D属性。 
      (2)同一表内有相同属性内容的多个属性,若非数据安全检查的需要,应删除之。   属性的重复所引起的数据冗余的消除为对数据库结构修改的操作。 1.3 元组的重复 
      表内不同记录内容有时会完全相同,若非必要,应予以删除。   元组的重复所引起的数据冗余的消除由记录级的操作完成。 1.4 属性值的重复 
      按属性值域集合基的特点可以将其分为有限类和无限类。 
      (1)无限类属性值的重复。无限类属性值是指其属性值域集合的基为无限大或者数据库记录数为同一数量级的属性值,如实数、整数、日期、各种编号。   无限类属性值偶尔也可能重复,但这只是巧合,而并非数据冗余。 
      (2)有限类属性值的重复。有限类属性值是指其属性值域集合的基小于数据库记录数至少一个数量级的属性值,如产品名,部门名,职称名,课程名。 
      有限类属性值的重复实际上是由一对多或多对多的关系引起的,有时可作为必需冗余不予处理,这时不需程序就有较好的查看效果和工作效率。但当重复量很大时,也应当设法对所引起的数据冗余进行压缩,这通常要建立新表和相应的程序。
    2 结 论  
      (1) 关系数据库的数据冗余形成的原因主要有表的重复、属性的重复、元组的重复、属性值的重复4类。其中有些数据冗余是必需的不可消除,必需的数据冗余主要用于数据间建立联系、数据恢复、数据核查、数据使用的便利等目的。而其余的数据冗余为非必需的数据冗余应尽可能消除之。 
      (2)不同成因的数据冗余用不同层次上的操作来消除。 
      (3)按属性值域集合基的特点可将其分为有限类和无限类。无限类属性值偶尔重复不是数据冗余,有限类属性值的重复由一对多或多对多的关系所致,可视具体情况而相机处理。
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  • 采用关系模型来组织数据结构的数据库(二维) cle DB2 SQLServer Mysql SQLite都是关系数据库 优点:容易理解,它的逻辑类似常见的表格 使用方便,都使用sql语句,sql语句非常的成熟 数据一致性高,冗余低,数据...

    关系型数据库

        采用关系模型来组织数据结构的数据库(二维表)

        cle    DB2    SQLServer    Mysql     SQLite都是关系型数据库

        优点:容易理解,它的逻辑类似常见的表格
                使用方便,都使用sql语句,sql语句非常的成熟
                数据一致性高,冗余低,数据完整性好,便于操作
                技术成熟,功能强大,支持很多复杂操作
        
        缺点:*每次操作都要进行sql语句的解析,消耗较大
                 *不能很好的满足并发需求,特别是海量数据爆发,关系型
                   数据库读写能力会显得不足
                 *关系型数据库往往每一步都要进行加锁的操作,也造成了
                   数据库的负担
                  *数据一致性高,有时也会使数据的存储不灵活


    非关系型数据库(NoSql--->not only sql)

        优点:高并发,读写能力强
                 弱化数据结构一致性,使用更加灵活
                有良好的可扩展性

        缺点:通用性差,没有sql语句那样通用的语句
                 操作灵活导致容易出错和混乱
                 没有外键关联等复杂的操作


        NoSql的使用情况
            1.对数据的存储灵活性要求高,一致性要求低
            2.数据处理海量并发,要求瞬间效率速度比较高
            3.数据比较容易建立Nosql模型
            4.网站临时缓冲存储,爬虫应用
        NoSql的分类:
            1.键值型数据库  (Redis)
            2.文档型数据库  (MongoDB)
            3.列存储数据库  (HBase)
            4.图形数据库    

     

    mysql(关系型数据库) 和 mongodb(非关系型数据库)的概念对比

    mysql            mongodb             含义
     
    database      database            数据库

    table              collection           表/集合

    column             filed                 字段/域

    row                document         记录/文档

    index  

     

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  • 关系数据库特点

    千次阅读 2013-08-21 17:11:24
    关系数据库特点 数据库管理系统将具有一定结构的数据组成一个集合,它主要具有以下几个特点: 1. 数据的结构化 数据库数据并不是杂乱无章、毫不相干的,它们具有一定的组织结构,属于同一集合的...
    关系数据库的特点

    数据库管理系统将具有一定结构的数据组成一个集合,它主要具有以下几个特点:

    1. 数据的结构化 数据库中的数据并不是杂乱无章、毫不相干的,它们具有一定的组织结构,属于同一集合的数据具有相似的特征。
    2. 数据的共享性 在一个单位的各个部门之间,存在着大量的重复信息。使用数据库的目的就是要统一管理这些信息,减少冗余度,使各个部门共同享有相同的数据。
    3. 数据的独立性 数据的独立性是指数据记录和数据管理软件之间的独立。数据及其结构应具有独立性,而不应该去改变应用程序。
    4. 数据的完整性 数据的完整性是指保证数据库中数据的正确性。可能造成数据不正确的原因很多,数据库管理系统通过对数据性质进行检查而管理它们。
    5. 数据的灵活性 数据库管理系统不是把数据简单堆积,它在记录数据信息的基础上具有很多的管理功能,如输入、输出、查询、编辑修改等。
    6. 数据的安全性 根据用户的职责,不同级别的人对数据库具有不同的权限,数据库管理系统应该确保数据的安全性。

     

    11、下列哪一个不属于关系数据库的特点?(腾讯公司一道笔试题)
    A、数据冗余度小
    B、数据独立性高
    C、数据共享性好
    D、多用户访问

    选择D


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