데이터 입출력 구현

데이터베이스 설계 단계

1. 개념적 설계: 현실 세계를 추상적 개념으로 표현. E-R 다이어그램, 개념 스키마
2. 논리적 설계: 개념 모델을 특정 DBMS의 논리적 구조(테이블 등)로 변환. 정규화 수행, 논리 스키마
3. 물리적 설계: 저장 장치에 실제 저장될 형태로 설계. 인덱스, 접근 경로, 저장 구조 결정

• DBMS에 독립적 → 종속적 순서 (개념/논리는 독립, 물리는 종속)

관계 대수

• 순수 관계 연산자

연산자	기호	설명
Select	σ	조건을 만족하는 행(튜플) 추출 (수평)
Project	π	특정 속성(열) 추출 (수직)
Join	⋈	공통 속성 값이 일치하는 튜플을 결합
Division	÷	S의 모든 값과 관계된 R의 튜플 추출 (“모두 만족”)

• 일반 집합 연산자: 합집합(∪), 교집합(∩), 차집합(−), 교차곱(×)

카티션 프로덕트 (×)

• 두 릴레이션의 모든 튜플을 조합 (조건 없음)
• 차수(속성 수) = 두 릴레이션 차수의 합
• 카디널리티(튜플 수) = 두 릴레이션 튜플 수의 곱

조인 (⋈)

• 카티션 프로덕트 + 조건 (공통 속성이 일치하는 튜플만 결합)
• 자연 조인: 공통 속성을 하나만 남김

디비전 (÷)

• R ÷ S: S의 모든 값을 만족하는 R의 튜플을 추출 (“~ 전부를 수강한 학생” 같은 질의)
• 결과 속성 = R의 속성 − S의 속성

정규화

• 데이터 중복 최소화 + 이상 현상 제거를 위해 테이블을 분해하는 과정
• 이상 현상(Anomaly): 삽입 이상, 삭제 이상, 갱신 이상

단계 (도부이결다조)

1. 1NF: 도메인이 원자값 (한 칸에 값 하나)
2. 2NF: 부분 함수 종속 제거 (키의 일부에만 종속되는 속성 제거)
3. 3NF: 이행 함수 종속 제거 (A→B, B→C ⟹ A→C 제거)
4. BCNF: 모든 결정자가 후보키가 되도록
5. 4NF: 다치 종속 제거
6. 5NF: 조인 종속 제거

• 반정규화: 성능(조인 감소)을 위해 일부러 중복을 허용 (정규화의 반대)

무결성

• 개체 무결성
• 참조 무결성
• 도메인 무결성
• 사용자 무결성
• 키 무결성

데이터베이스 파일 조직 방법

• 순차, 인덱스, 해싱 방법