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de59ffa74e
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f801589647
@ -17,35 +17,42 @@
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* [封锁类型](#封锁类型)
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* [封锁粒度](#封锁粒度)
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* [封锁协议](#封锁协议)
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* [三级封锁协议](#三级封锁协议)
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* [两段锁协议](#两段锁协议)
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* [1. 三级封锁协议](#1-三级封锁协议)
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* [一级封锁协议](#一级封锁协议)
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* [二级封锁协议](#二级封锁协议)
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* [三级封锁协议](#三级封锁协议)
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* [2. 两段锁协议](#2-两段锁协议)
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* [乐观锁和悲观锁](#乐观锁和悲观锁)
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* [悲观锁](#悲观锁)
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* [乐观锁](#乐观锁)
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* [MySQL 隐式和显示锁定](#mysql-隐式和显示锁定)
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* [1. 悲观锁](#1-悲观锁)
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* [2. 乐观锁](#2-乐观锁)
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* [3. MySQL 隐式和显示锁定](#3-mysql-隐式和显示锁定)
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* [范式](#范式)
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* [第一范式 (1NF)](#第一范式-1nf)
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* [第二范式 (2NF)](#第二范式-2nf)
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* [分解前](#分解前)
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* [分解后](#分解后)
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* [第三范式 (3NF)](#第三范式-3nf)
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* [BC 范式（BCNF）](#bc-范式bcnf)
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* [约束](#约束)
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* [键码](#键码)
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* [单值约束](#单值约束)
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* [引用完整性约束](#引用完整性约束)
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* [域约束](#域约束)
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* [一般约束](#一般约束)
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* [1. 键码](#1-键码)
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* [2. 单值约束](#2-单值约束)
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* [3. 引用完整性约束](#3-引用完整性约束)
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* [4. 域约束](#4-域约束)
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* [5. 一般约束](#5-一般约束)
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* [数据库的三层模式和两层映像](#数据库的三层模式和两层映像)
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* [外模式](#外模式)
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* [模式](#模式)
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* [内模式](#内模式)
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* [外模式/模式映像](#外模式模式映像)
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* [模式/内模式映像](#模式内模式映像)
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* [1. 外模式](#1-外模式)
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* [2. 模式](#2-模式)
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* [3. 内模式](#3-内模式)
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* [4. 外模式/模式映像](#4-外模式模式映像)
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* [5. 模式/内模式映像](#5-模式内模式映像)
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* [ER 图](#er-图)
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* [实体的三种联系](#实体的三种联系)
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* [表示出现多次的关系](#表示出现多次的关系)
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* [联系的多向性](#联系的多向性)
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* [表示子类](#表示子类)
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* [1. 实体的三种联系](#1-实体的三种联系)
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* [2. 表示出现多次的关系](#2-表示出现多次的关系)
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* [3. 联系的多向性](#3-联系的多向性)
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* [4. 表示子类](#4-表示子类)
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* [一些概念](#一些概念)
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* [数据模型](#数据模型)
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* [数据库系统](#数据库系统)
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* [参考资料](#参考资料)
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<!-- GFM-TOC -->
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@ -126,29 +133,29 @@ MySQL 中主要提供了两种封锁粒度：行级锁以及表级锁。
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# 封锁协议
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## 三级封锁协议
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## 1. 三级封锁协议
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<div align="center"> <img src="../pics//785806ed-c46b-4dca-b756-cebe7bf8ac3a.jpg"/> </div><br>
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**一级封锁协议**
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### 一级封锁协议
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事务 T 要修改数据 A 时必须加 X 锁，直到事务结束才释放锁。
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可以解决丢失修改问题；
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**二级封锁协议**
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### 二级封锁协议
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在一级的基础上，要求读取数据 A 时必须加 S 锁，读取完马上释放 S 锁。
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可以解决读脏数据问题，因为如果一个事务在对数据 A 进行修改，根据 1 级封锁协议，会加 X 锁，那么就不能再加 S 锁了，也就是不会读入数据。
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**三级封锁协议**
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### 三级封锁协议
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在二级的基础上，要求读取数据 A 时必须加 S 锁，直到事务结束了才能释放 S 锁。
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可以解决不可重复读的问题，因为读 A 时，其它事务不能对 A 加 X 锁，从而避免了在读的期间数据发生改变。
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## 两段锁协议
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## 2. 两段锁协议
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加锁和解锁分为两个阶段进行。两段锁是并行事务可串行化的充分条件，但不是必要条件。
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@ -158,13 +165,13 @@ lock-x(A)...lock-s(B)...lock-s(c)...unlock(A)...unlock(C)...unlock(B)
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# 乐观锁和悲观锁
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## 悲观锁
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## 1. 悲观锁
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假定会发生并发冲突，屏蔽一切可能违反数据完整性的操作。
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Java synchronized 就属于悲观锁的一种实现，每次线程要修改数据时都先获得锁，保证同一时刻只有一个线程能操作数据，其他线程则会被阻塞。
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## 乐观锁
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## 2. 乐观锁
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假设不会发生并发冲突，只在提交操作时检查是否违反数据完整性。
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@ -172,7 +179,7 @@ Java JUC 中的 Atomic 包就是乐观锁的一种实现，AtomicInteger 通过
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乐观锁有两种实现方式，数据版本和时间戳。它们都需要在数据库表中增加一个字段，使用这个字段来判断数据是否过期。例如，数据版本实现方式中，需要在数据库表中增加一个数字类型的 version 字段，当读取数据时，将 version 字段的值一同读出。随后数据每更新一次，对此 version 值加 1。当提交更新的时候，判断读出的 version 和数据库表中的 version 是否一致，如果一致，则予以更新；否则认为是过期数据。
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## MySQL 隐式和显示锁定
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## 3. MySQL 隐式和显示锁定
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MySQL InnoDB 采用的是两阶段锁协议。在事务执行过程中，随时都可以执行锁定，锁只有在执行 COMMIT 或者 ROLLBACK 的时候才会释放，并且所有的锁是在同一时刻被释放。前面描述的锁定都是隐式锁定，InnoDB 会根据事务隔离级别在需要的时候自动加锁。
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@ -214,13 +221,13 @@ MySQL InnoDB 采用的是两阶段锁协议。在事务执行过程中，随时
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可以通过分解来满足。
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**分解前**
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### 分解前
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<div align="center"><img src="https://latex.codecogs.com/gif.latex?S(Sno,Cname,Sname,Sdept,Mname)"/></div> <br>
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<div align="center"><img src="https://latex.codecogs.com/gif.latex?Sno,Cname->Sname,Sdept,Mname"/></div> <br>
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**分解后**
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### 分解后
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<div align="center"><img src="https://latex.codecogs.com/gif.latex?S1(Sno,Sname,Sdept,Mname)"/></div> <br>
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@ -264,25 +271,25 @@ MySQL InnoDB 采用的是两阶段锁协议。在事务执行过程中，随时
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# 约束
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## 键码
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## 1. 键码
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用于唯一表示一个实体。
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键码可以由多个属性构成，每个构成键码的属性称为码。
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## 单值约束
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## 2. 单值约束
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某个属性的值是唯一的。
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## 引用完整性约束
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## 3. 引用完整性约束
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一个实体的属性引用的值在另一个实体的某个属性中存在。
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## 域约束
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## 4. 域约束
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某个属性的值在特定范围之内。
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## 一般约束
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## 5. 一般约束
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一般性约束，比如大小约束，数量约束。
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@ -292,25 +299,25 @@ MySQL InnoDB 采用的是两阶段锁协议。在事务执行过程中，随时
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- 模式：全局逻辑结构
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- 内模式：物理结构
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## 外模式
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## 1. 外模式
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又称用户模式，是用户和数据库系统的接口，特定的用户只能访问数据库系统提供给他的外模式中的数据。例如不同的用户创建了不同数据库，那么一个用户只能访问他有权限访问的数据库。
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一个数据库可以有多个外模式，一个用户只能有一个外模式，但是一个外模式可以给多个用户使用。
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## 模式
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## 2. 模式
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可以分为概念模式和逻辑模式，概念模式可以用概念-关系来描述；逻辑模式使用特定的数据模式（比如关系模型）来描述数据的逻辑结构，这种逻辑结构包括数据的组成、数据项的名称、类型、取值范围。不仅如此，逻辑模式还要描述数据之间的关系，数据的完整性与安全性要求。
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## 内模式
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## 3. 内模式
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又称为存储模式，描述记录的存储方式，例如索引的组织方式、数据是否压缩以及是否加密等等。
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## 外模式/模式映像
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## 4. 外模式/模式映像
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把外模式的局部逻辑结构和模式的全局逻辑结构联系起来。该映像可以保证数据和应用程序的逻辑独立性。
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## 模式/内模式映像
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## 5. 模式/内模式映像
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把模式的全局逻辑结构和内模式的物理结构联系起来，该映像可以保证数据和应用程序的物理独立性。
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@ -318,7 +325,7 @@ MySQL InnoDB 采用的是两阶段锁协议。在事务执行过程中，随时
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Entity-Relationship，有三个组成部分：实体、属性、联系。
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## 实体的三种联系
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## 1. 实体的三种联系
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联系包含 1 对 1，1 对多，多对多三种。
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@ -326,13 +333,13 @@ Entity-Relationship，有三个组成部分：实体、属性、联系。
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<div align="center"> <img src="../pics//292b4a35-4507-4256-84ff-c218f108ee31.jpg"/> </div><br>
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## 表示出现多次的关系
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## 2. 表示出现多次的关系
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一个实体在联系出现几次，就要用几条线连接。下图表示一个课程的先修关系，先修关系出现两个 Course 实体，第一个是先修课程，后一个是后修课程，因此需要用两条线来表示这种关系。
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<div align="center"> <img src="../pics//8b798007-e0fb-420c-b981-ead215692417.jpg"/> </div><br>
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## 联系的多向性
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## 3. 联系的多向性
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虽然老师可以开设多门课，并且可以教授多名学生，但是对于特定的学生和课程，只有一个老师教授，这就构成了一个三元联系。
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@ -342,7 +349,7 @@ Entity-Relationship，有三个组成部分：实体、属性、联系。
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<div align="center"> <img src="../pics//de9b9ea0-1327-4865-93e5-6f805c48bc9e.png"/> </div><br>
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## 表示子类
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## 4. 表示子类
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用 IS-A 联系来表示子类，具体做法是用一个三角形和两条线来连接类和子类。与子类有关的属性和联系都连到子类上，而与父类和子类都有关的连到父类上。
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@ -350,11 +357,11 @@ Entity-Relationship，有三个组成部分：实体、属性、联系。
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# 一些概念
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**数据模型**
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### 数据模型
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由数据结构、数据操作和完整性三个要素组成。
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**数据库系统**
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### 数据库系统
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数据库系统包含所有与数据库相关的内容，包括数据库、数据库管理系统、应用程序以及数据库管理员和用户，还包括相关的硬件和软件。
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