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❄️作者介绍：奇妙的大歪❄️
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前言
21 世纪，人类迈入了“信息爆炸时代”，大量的数据，信息在不断产生，伴随而来的就是如何安全，有效地储存，检索和管理他们。对数据的有效存储，高效访问，方便共享和安全控制已经成为信息时代待解决的问题。数据库（Database，DB）的出现使这一切成为可能。
本章主要介绍数据库的一些基础知识，安装SQL-Server 2016的方法，以及常用的管理工具，为后面的同学深入学习相关知识打下坚实的基础。
目录
1.1数据库简介
1.1.1使用数据库的必要性
1.1.2数据库的基本概念
1.1.3数据库的发展史
1.1.4关系数据库的基本概念
1.1数据库简介
1.1.1使用数据库的必要性
> 数据持久性和可靠性: 数据库提供了一种持久存储数据的机制，确保数据在系统故障或断电等异常情况下不会丢失，并且能够通过备份和恢复机制来保证数据的可靠性。
> 数据一致性和完整性: 数据库通过事务机制来保证数据的一致性和完整性。事务是数据库操作的最小单位，可以保证多个操作同时成功或同时失败，避免了数据的丢失或不一致问题。
> 数据的高效管理和组织: 数据库提供了灵活的数据组织和管理功能，可以根据实际需求对数据进行分块、分表、分区等操作，提高数据的查询和访问效率，同时减少冗余和重复数据的存在。
> 数据的安全性和权限控制: 数据库可以通过用户权限管理机制来限制对数据的访问和操作权限，确保只有授权用户才能进行相关操作，并且可以记录用户的操作日志，便于追踪和审计。
> 数据的并发处理和多用户支持: 数据库可以支持多个用户同时对数据进行访问和操作，通过锁机制来保证数据的一致性和并发性。
综上所述，使用数据库能够提供数据的持久性、一致性、完整性、高效管理、安全性和并发处理等重要特性，确保数据的可靠性和有效性，满足现代应用对大规模数据存储和管理的需求。
1.1.2数据库的基本概念
数据库是一个组织和存储数据的系统。它是一个结构化的集合，用于存储、管理和检索数据。数据库通常由一组表格组成，每个表格包含多个列和行。
数据库中的数据以一种结构化的方式存储，这意味着数据按照预定义的模式和关系进行组织。这种结构化的数据模型使得数据的存储和检索更加高效和灵活。
数据库的基本概念包括：
>表格（Table）：数据库中的主要组成部分，用于存储数据。每个表格由多个列和行组成，每个列定义了特定类型的数据，每个行包含了一条记录。
>列（Column）：表格中的一个字段，用于表示特定类型的数据。例如，一个学生表格可能包含姓名、年龄、性别等列。
>行（Row）：表格中的一个记录，包含了一组相关的数据。每行对应于数据库中的一个实体或对象。
>主键（Primary Key）：表格中的一列或一组列，用于唯一标识每个记录。主键具有唯一性和非空性的约束。
>外键（Foreign Key）：表格中的一列或一组列，用于与其他表格建立关系。外键与另一个表格中的主键相关联，用于实现表格之间的关联和引用。
>查询（Query）：通过使用结构化查询语言（SQL）来检索和操作数据库中的数据。查询可以实现数据的增加、删除、修改和检索等操作。
这些基本概念构成了数据库的核心组成部分，数据库系统提供了管理和维护这些数据的功能，以便用户能够方便地进行数据操作和数据分析。
1.1.3数据库的发展史
数据库的发展可以追溯到20世纪60年代。以下是数据库的简要发展史：
>层次数据库模型（1960s）：最早的数据库模型之一，它使用树状结构组织数据，其中每个层级都有一个父节点和多个子节点。这种模型的问题是数据之间的关系相对固定，不适合处理复杂的关系。
>网状数据库模型（1960s-1970s）：为了解决层次数据库模型的限制，网状数据库模型引入了更灵活的数据关系。它使用图形结构来表示数据之间的复杂关系，但其复杂性和难以维护的特点使其逐渐被取代。
>关系数据库模型（1970s至今）：关系数据库模型基于关系代数和集合论的原理。它将数据组织为表格（称为关系），并使用行和列来表示实体和属性。关系数据库提供了灵活的查询和操纵数据的能力，并且具有良好的数据完整性和一致性。
>面向对象数据库模型（1980s-1990s）：面向对象数据库模型结合了面向对象编程的概念和关系数据库的特点。它允许存储和管理复杂的对象、类、继承关系等。虽然面向对象数据库具有优点，但在实际应用中并未得到广泛采用。
>关系-对象混合数据库模型（1990s至今）：为了克服关系数据库和面向对象数据库各自的局限性，关系-对象混合数据库模型应运而生。它将关系模型和面向对象模型相结合，既可以处理结构化数据，又可以存储和查询复杂的对象。
>NoSQL数据库（2000s至今）：NoSQL（Not only SQL）是一类非关系型数据库，适用于大规模分布式环境和非结构化数据的存储和处理。NoSQL数据库具有高扩展性、高性能和灵活的数据模型。
>新SQL数据库（2010s至今）：新SQL数据库是对传统关系数据库的一种改进和补充，旨在提供更好的可伸缩性、并发性和分布式处理能力。新SQL数据库保留了关系模型的优势，并加入了分布式计算和云计算的特性。
随着技术的不断发展，数据库仍在不断演进，以满足不断增长的数据存储和处理
1.1.4关系数据库的基本概念
关系数据库是一种使用关系模型组织和存储数据的数据库系统。它基于关系模型的概念，将数据组织为表格（或称为关系），并且通过表格之间的关联（或称为关系）来表示数据之间的联系。
以下是关系数据库的一些基本概念：
>表（Table）：关系数据库中的数据以表格的形式存储。每个表由列（列名及其数据类型）和行组成，列表示数据的属性，行表示具体的数据记录。
>主键（Primary Key）：每个表都有一个主键，用于唯一标识表中的每个记录。主键可以由一个或多个列组成，其值在整个表中必须是唯一的。
>外键（Foreign Key）：外键用于建立表之间的关联。外键是一个表中的列，它引用了其他表的主键列，从而实现了表与表之间的关系。
>触发器（Trigger）：触发器是一种特殊的存储过程，它在数据库中的特定事件发生时自动执行。触发器可以用于实施数据完整性约束、日志记录、业务规则等。
>索引（Index）：索引是一种数据结构，用于提高数据库查询性能。通过创建索引，可以快速定位到满足特定条件的数据，减少数据库的读取操作。
>范式（Normalization）：范式是一种规范化数据库设计的方法，旨在减少数据冗余和数据依赖性。常见的范式有第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）等。
这些是关系数据库的一些基本概念，它们帮助实现了数据的组织、关联和查询。
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