《數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用》復(fù)習(xí)思考題_8431

1、數(shù)據(jù)庫(kù)原理與應(yīng)用復(fù)習(xí)思考題第一部分復(fù)習(xí)思考：填空題1、關(guān)系運(yùn)算可分為 _傳統(tǒng)的集合運(yùn)算 _和_專門的關(guān)系運(yùn)算 _兩大類。2.數(shù)據(jù)模型通常都是由 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、 _數(shù)據(jù)操縱 _和_數(shù)據(jù)完整性約束 _三個(gè)要素組成。3.1NF 的關(guān)系消除 _部分函數(shù)依賴和傳遞函數(shù) _依賴后，可將范式等級(jí)提高到2NF。函數(shù)依賴和傳遞函數(shù) _3NF 。4.2NF 的關(guān)系消除 _依賴后，可將范式等級(jí)提高到4.SQL 的含義是 一種操縱數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)查詢語(yǔ)言_。5.SQL 語(yǔ)言中 WHERE< expL > 子句作用對(duì)應(yīng)于關(guān)系運(yùn)算的_算術(shù)表達(dá)式 _和_邏輯表達(dá)式 _運(yùn)算。6.在傳統(tǒng)集合運(yùn)算中，假定有關(guān)系R 和 S，運(yùn)

2、算結(jié)果為 RS。如果 RS 中的元組屬于 R 或者屬于 S，則 RS 是_運(yùn)算的結(jié)果；并_如果 RS 中的元組屬于 R 而不屬于 S，則 RS 是_差_運(yùn)算的結(jié)果；如果 RS 中的元組即屬于R 又屬于 S，則 RS 是_交 _運(yùn)算的結(jié)果。7在 SQL SELECT 語(yǔ)句查詢中， 要去掉查詢結(jié)果中的重復(fù)記錄，應(yīng)該使用 _DISTINCT_ _關(guān)鍵字。8、數(shù)據(jù)處理是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成 信息過(guò)程。9、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的是通用化的相關(guān)數(shù)據(jù) 集合，它不僅包括數(shù)據(jù)本身，而且包括相關(guān)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。10、數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性是指當(dāng)數(shù)據(jù)的整體邏輯結(jié)構(gòu)改變時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)部的自動(dòng)映像或轉(zhuǎn)換功能，保持了數(shù)據(jù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)不變。11

3、、在 E-R 圖中，用菱形框表示聯(lián)系，用長(zhǎng)方形表示實(shí)體，用橢圓形框表示屬性。1/3712、在概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中使用E-R 方法的基本步驟為：設(shè)計(jì)局部E-R 圖、綜合成 初步E-R 圖和優(yōu)化成 基本 E-R 圖。13、DBMS一般應(yīng)提供的功能有：數(shù)據(jù)庫(kù)的定義功能 、數(shù)據(jù)的操縱功能 、數(shù)據(jù)庫(kù) 運(yùn)行控制功能 和數(shù)據(jù)字典 。14、數(shù)據(jù)庫(kù)保護(hù)分為：安全性控制、 完整性控制、并發(fā)控制和數(shù)據(jù)的恢復(fù)。15、由一個(gè)或多個(gè)基本表導(dǎo)出的表稱為視圖，它是一個(gè)虛表。16、常用數(shù)據(jù)模型中，網(wǎng)狀模型的基本聯(lián)系方式是多對(duì)多的聯(lián)系；層次模型的基本聯(lián)系方式是一對(duì)多；而關(guān)系模型是通過(guò)二維表表示實(shí)體和實(shí)體之間聯(lián)系的。17、假定一個(gè) E-

4、R 圖包含有 A 實(shí)體和 B 實(shí)體，并且 A 和 B 之間存在著 m:n 的聯(lián)系，則轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型后包含有3個(gè)關(guān)系模式。18、關(guān)系規(guī)范化的目的是為了解決插入異常、刪除異常和更新異常的問(wèn)題，從而得到一個(gè)好的或比較好的關(guān)系模式的集合。19、設(shè) X->Y 是關(guān)系模式 R的一個(gè)函數(shù)依賴， 如果存在 X 的真子集 X, 使得 X ->Y 成立，則稱 Y部分依賴于X，記作X ->Y。20、如果關(guān)系模式 R 中的所有的非主屬性都不傳遞依賴于任何一個(gè)候選關(guān)鍵字，則稱關(guān)系 R 是屬于第三范式，記為R 3NF。21、一個(gè)關(guān)系模式中包含有若干屬性，其數(shù)目多少稱為關(guān)系的元數(shù)。22、包含在任何一個(gè)候選

5、關(guān)鍵字中的屬性稱為主屬性。23、如果一個(gè)關(guān)系中屬性或?qū)傩越M并非該關(guān)系的關(guān)鍵字，但它是另一個(gè)關(guān)系的關(guān)鍵字，則稱其為該關(guān)系的外關(guān)鍵字。24、一個(gè)關(guān)系模式為Y(X1,X2,X3,X4) ，假定該關(guān)系存在著如下函數(shù)依賴：(X1,X2)->X3,X1->X4,則該關(guān)系屬于第一范式，因它存在著部分函數(shù)依賴。2/3725、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是由硬件、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)集合、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)及相關(guān)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)管理員和用戶組成的。26、按照數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)所支持的數(shù)據(jù)模型不同，可將數(shù)據(jù)庫(kù)劃分為網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)、層次數(shù)據(jù)庫(kù)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)三種類型。27、數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性是指當(dāng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)改變時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)部的自動(dòng)映像或轉(zhuǎn)換功能，

6、保持了數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)不變。28實(shí)體之間的聯(lián)系可歸結(jié)為一對(duì)一 (或 1:1)、一對(duì)多 (或 1:n)和多對(duì)多 (或 n:m)三種。29在概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中使用ER圖方法的基本步驟為：設(shè)計(jì)局部 E-R 圖、綜合成初步 E-R 圖和優(yōu)化基本 E-R 圖。30采用關(guān)系模型的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)是將ER圖轉(zhuǎn)換成一組關(guān)系模式，并進(jìn)行規(guī)范化處理。31數(shù)據(jù)庫(kù)并發(fā)控制包括以獨(dú)占方式打開數(shù)據(jù)庫(kù)和對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)或記錄加鎖兩種方法。32數(shù)據(jù)完整性控制包括域完整性和關(guān)聯(lián)完整性控制兩個(gè)方面。33本身獨(dú)立存在即實(shí)際存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中而不是從其它表導(dǎo)出的表稱為基本表。34關(guān)系運(yùn)算包括兩類：一類是傳統(tǒng)的集合關(guān)系運(yùn)算，另一類是專門的關(guān)系運(yùn)算。35

7、對(duì)于屬性 X 的每一個(gè)具體值，屬性 Y 都有唯一的具體值與之對(duì)應(yīng), 稱 Y 函數(shù)依賴于 X ，或稱 X函數(shù)決定 Y ， 記作X->Y。36假定一個(gè) ER 圖包含有 A 實(shí)體和 B 實(shí)體，并且 A 和 B 之間存在著 1： n 的聯(lián)系，則轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型后包含有2個(gè)關(guān)系模式。37在關(guān)系 R 中所有的非主屬性都不傳遞依賴于任何一個(gè)候選關(guān)鍵字，則稱關(guān)系R 是屬于第三范式， 記為R3NF。3/3738在關(guān)系模式 R(U)中， K 是 U 中的屬性或?qū)傩越M，如果K- U，則稱 K 為關(guān)系 R(U)的一個(gè)候選關(guān)鍵字。7有一個(gè)讀者關(guān)系，其關(guān)鍵字為借書證號(hào)。另有一個(gè)借閱關(guān)系，其屬性有借書證號(hào)、總編號(hào)、借書

8、日期等，關(guān)鍵字總編號(hào)，則借書證號(hào)為借閱關(guān)系的外關(guān)鍵字。39一個(gè)關(guān)系模式為R(X1，X2，X3，X4) ，假定該關(guān)系存在著如下函數(shù)依賴：(Xl ，X2)->X3，X3->X4，則該關(guān)系屬于第二范式范式，因它存在著傳遞依賴關(guān)系。40關(guān)系規(guī)范化的目的是為了解決插入異常、刪除異常和更新異常等存儲(chǔ)異常問(wèn)題，從而得到一個(gè)好的或比較好的關(guān)系模式的集合。復(fù)習(xí)題一：1什么是數(shù)據(jù)？數(shù)據(jù)有什么特征？數(shù)據(jù)和信息有什么關(guān)系？2什么是數(shù)據(jù)處理？數(shù)據(jù)處理的目的是什么？3數(shù)據(jù)管理的功能和目標(biāo)是什么？4什么是數(shù)據(jù)庫(kù)？數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)有什么特點(diǎn)？5什么是數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)？它的主要功能是什么？6數(shù)據(jù)冗余能產(chǎn)生什么問(wèn)題？7什

9、么是數(shù)據(jù)的整體性？什么是數(shù)據(jù)的共享性？為什么要使數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)具有整體性和共享性？8信息管理系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有什么關(guān)系？9用文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)有什么缺陷？10數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段的數(shù)據(jù)管理有什么特點(diǎn)？11數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)對(duì)計(jì)算機(jī)硬件有什么要求？12數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的軟件由哪些部分組成？它們的作用及關(guān)系是什么？13試述數(shù)據(jù)庫(kù)管理員的職責(zé)。14試述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)及每級(jí)模式的作用？15什么是數(shù)據(jù)的獨(dú)立性？數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中為什么能具有數(shù)據(jù)獨(dú)立性？16試述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的二級(jí)映象技術(shù)及作用。17在下面所列出的條目中，哪些是數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的基本功能 ABC 。A 數(shù)據(jù)庫(kù)定義B數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)C數(shù)據(jù)庫(kù)的存取D數(shù)據(jù)庫(kù)和

10、網(wǎng)絡(luò)中其他軟件系統(tǒng)的通信18在數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)中，內(nèi)模式有 。A 1 個(gè)B 2 個(gè)C三個(gè)D任意多個(gè)19下面列出的條目中，哪些是數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的主要特點(diǎn) 。A 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化B數(shù)據(jù)的冗余度小C較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性D程序的標(biāo)準(zhǔn)化20在數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中，下面哪個(gè)模塊不是數(shù)據(jù)庫(kù)存取的功能模塊 。A 事務(wù)管理程序模塊B數(shù)據(jù)更新程序模塊C交互式程序查詢模塊D查詢處理程序模塊4/37復(fù)習(xí)題一答案1.答:數(shù)據(jù)是用于載荷信息的物理符號(hào).數(shù)據(jù)的特征是:1) 數(shù)據(jù)有 " 型 " 和 " 植" 之分 ;2) 數(shù)據(jù)受數(shù)據(jù)類型和取值范圍的約束;3) 數(shù)據(jù)有定性表示個(gè)定量表示之分;4) 數(shù)

11、據(jù)應(yīng)具有載體和多種表現(xiàn)形式數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系為: 數(shù)據(jù)是信息的一種表現(xiàn)形式, 數(shù)據(jù)能通過(guò)書寫的信息編碼表示信息. 信息有多種表現(xiàn)形式 , 它通過(guò)手勢(shì)、眼神、聲音或圖形等方式表達(dá)，但是數(shù)據(jù)是信息的最佳表現(xiàn)形式。由于數(shù)據(jù)能夠書寫，因而它能夠被記錄、存儲(chǔ)和處理， 叢中挖掘出更深的信息。但是數(shù)據(jù)不等于信息，數(shù)據(jù)只是信息表達(dá)方式的一種。正確的數(shù)據(jù)可以表達(dá)信息，而虛假、錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)所表達(dá)的是繆誤的，不是信息。2 答數(shù)據(jù)處理是指對(duì)數(shù)據(jù)的收集、組織、整理、加工、存儲(chǔ)和傳播等工作。圍繞著數(shù)據(jù)所做的工作均稱為數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)處理目的為：通過(guò)數(shù)據(jù)管理，收集信息并將信息用數(shù)據(jù)表示和保存，在需要的時(shí)候，為各種使用和數(shù)據(jù)處理；

12、通過(guò)數(shù)據(jù)加工，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行變換、抽取和運(yùn)算，從而得到更有用的數(shù)據(jù)，一指導(dǎo)或控制人的行為或事物的變化趨勢(shì)；通過(guò)數(shù)據(jù)傳播，是更多的人得到并理解信息，從而是信息的作用充分發(fā)揮出來(lái)。3 答數(shù)據(jù)管理的功能為： 1) 組織和保存數(shù)據(jù)功能，即收到的數(shù)據(jù)合理地分類組織，將其存儲(chǔ)在物理載體上，使數(shù)據(jù)能夠長(zhǎng)期的被保存； 2) 數(shù)據(jù)維護(hù)功能，即根據(jù)需要隨時(shí)進(jìn)行插入新數(shù)據(jù)、修改原數(shù)據(jù)和刪除失效數(shù)據(jù)的操作； 3）數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，即快速地得到需要的正確數(shù)據(jù)，滿足各種使用要求； 4) 數(shù)據(jù)的安全和完整性控制功能，即使保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性。數(shù)據(jù)管理的目標(biāo)是：收集完整的信息，將信息用數(shù)據(jù)表示，按數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)合理科學(xué)地組織

13、并保存數(shù)據(jù)；為各種使用快速地提供需要的正確數(shù)據(jù)，并保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性。4 答：數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)管理的新方法和技術(shù)，它是一個(gè)按數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)具有的特點(diǎn)是： 1) 數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)整體性， 即數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)要保持自身完整的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)； 2）數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)共享性 , 不同用戶可以按各自用法使用數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，多個(gè)用戶可以同時(shí)共享數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)資源。5 答：數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)簡(jiǎn)稱DBMS,它是專門用于管理數(shù)據(jù)庫(kù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)能夠?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)提供數(shù)據(jù)的定義、建立、維護(hù)、查詢和統(tǒng)計(jì)等操作功能，并完成對(duì)數(shù)據(jù)完整性進(jìn)行控制的功能。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)主

14、要功能是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)控制功能。其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)操作是：數(shù)據(jù)庫(kù)的定義功能，指為說(shuō)明庫(kù)中的數(shù)據(jù)情況而進(jìn)行的建立數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的操作；數(shù)據(jù)庫(kù)建立功能，將大批數(shù)據(jù)錄入到數(shù)據(jù)庫(kù)的操作，它使得庫(kù)中含有需要保存的數(shù)據(jù)記錄；數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)功能，指對(duì)數(shù)據(jù)的插入、刪除和修改操作，其操作能滿足庫(kù)中信息變化或更新的需求；數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計(jì)功能，指通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)， 為實(shí)際應(yīng)用提供需要的數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制功能為： 數(shù)據(jù)安全性控制功能，即為了保證數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)安全可靠，防止不合法的使用造成數(shù)據(jù)泄漏和破壞，即避免數(shù)據(jù)被人偷看、篡改或搞壞；數(shù)據(jù)完整性控制功能，指為了保證數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的正確、有效和相容，以防止不合

15、語(yǔ)義的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)被輸入或輸出。6 答：數(shù)據(jù)冗余大會(huì)造成浪費(fèi)存儲(chǔ)空間的問(wèn)題，是數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理和查詢都不容易實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，由于文件系統(tǒng)中相同的數(shù)據(jù)需要重復(fù)存儲(chǔ)和各自的管理， 數(shù)據(jù)冗余度大還回給數(shù)據(jù)的修改和維護(hù)帶來(lái)麻煩和困難，還特別容易造成數(shù)據(jù)不一致的惡果。數(shù)據(jù)冗余度大還會(huì)給數(shù)據(jù)的修改和維護(hù)帶來(lái)麻煩和困難，還特別容易造成數(shù)據(jù)不一致的惡果。數(shù)據(jù)冗余度大時(shí)，由于數(shù)據(jù)重復(fù)出現(xiàn)，還使得數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的結(jié)果不正確。7 答：數(shù)據(jù)的整體性好似指在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是，要站在全局需要的角度進(jìn)行抽象和組織數(shù)據(jù)；要完整5/37的、準(zhǔn)確的描述數(shù)據(jù)自身和數(shù)據(jù)之間聯(lián)系的情況；要建立適合整體需要的數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)的共享性是指由于數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)

16、據(jù)冗余度變小，從而避免了由于數(shù)據(jù)冗余度大帶來(lái)的數(shù)據(jù)沖突問(wèn)題，也避免可由此產(chǎn)生的數(shù)據(jù)維護(hù)麻煩和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤問(wèn)題。 數(shù)據(jù)共享度高會(huì)提高數(shù)據(jù)的利用率，它使得數(shù)據(jù)更有價(jià)值和更容易、更方便地被使用。8 答：數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是提供數(shù)據(jù)庫(kù)管理的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件，它為信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了方法、手段和工具， 利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)可以達(dá)到事半功倍的效果。信息管理系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)某種具體事物管理功能的應(yīng)用軟件。信息管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存放在數(shù)據(jù)庫(kù)中，利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，信息管理可以更快、更好的設(shè)計(jì)和實(shí)施。9 答用文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)會(huì)有三個(gè)缺陷：1) 由于文件之間缺乏聯(lián)系，會(huì)造成每個(gè)應(yīng)用程序都有對(duì)應(yīng)的文件，有可能同樣

17、的數(shù)據(jù)在多個(gè)文件中重復(fù)存儲(chǔ)，所以數(shù)據(jù)冗余度大。2) 由于數(shù)據(jù)冗余，在進(jìn)行更新操作時(shí)，稍不謹(jǐn)慎，就可能是同樣的數(shù)據(jù)在不同的文件中不一樣，從而產(chǎn)生少數(shù)局不一致缺陷。3)由于文件之間相互獨(dú)立，缺乏聯(lián)系，會(huì)造成數(shù)據(jù)聯(lián)系弱的缺陷。10 答：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段的數(shù)據(jù)管理有5 方面的特點(diǎn)： 1) 采用復(fù)雜的數(shù)據(jù)模型表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。2) 有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性。 30 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)為用戶提供了方便的用戶接口。4) 系統(tǒng)提供有數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)完整和數(shù)據(jù)安全性的數(shù)據(jù)控制功能，以保證數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)是安全的、正確的和可靠的。5) 對(duì)數(shù)據(jù)的操作不一定以記錄為單位，也可以以數(shù)據(jù)項(xiàng)為單位，從而增加了系統(tǒng)的靈活性。11 答：

18、由于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是建立在計(jì)算機(jī)硬件的基礎(chǔ)之上的，它在必須的硬件資源支持下才能工作。支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)硬件資源包括 CPU、內(nèi)存、外存及其他外部設(shè)備。外部設(shè)備主要包括某個(gè)具體的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)通信設(shè)備和數(shù)據(jù)輸入輸出設(shè)備。因?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、軟件內(nèi)容多，所以要求起硬件設(shè)備能夠處理并快速處理數(shù)據(jù)，這需要硬件的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量大、數(shù)據(jù)處理速度和數(shù)據(jù)輸入輸出速度快。具體要求為： 1) 計(jì)算機(jī)內(nèi)存要盡量大； 2) 計(jì)算機(jī)外存也要盡量大； 3) 計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸速度要快。12 答：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的軟件中包括操作系統(tǒng)（OS）、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）、主語(yǔ)言系統(tǒng)、應(yīng)用程序軟件和用戶數(shù)據(jù)庫(kù)。各

19、軟件之間的關(guān)系如圖5-1 所示。應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開發(fā)工具軟件DBMS 、主語(yǔ)言編譯系統(tǒng)操作系統(tǒng)計(jì)算機(jī)硬件數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中各種軟件的作用如下：1) 操作系統(tǒng)或漢字操作系統(tǒng)： 操作系統(tǒng)是所有計(jì)算機(jī)軟件的基礎(chǔ)， 在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中它起著支持 DBMS 及主語(yǔ)言系統(tǒng)工作的作用。如果管理的信息中有漢字，則需要中文操作系統(tǒng)的支持，以提供漢字的輸入、輸出方法和漢字信息的處理方法。6/372) 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和主語(yǔ)言系統(tǒng)：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是為定義、建立、維護(hù)、使用及控制數(shù)據(jù)庫(kù)而提供的有關(guān)數(shù)據(jù)管理的系統(tǒng)軟件。主語(yǔ)言系統(tǒng)是為應(yīng)用程序提供的諸如程序控制、數(shù)據(jù)輸入輸出、 功能函數(shù)、圖形處理、計(jì)算方法等數(shù)據(jù)處理功能的系統(tǒng)軟件。3

20、)應(yīng)用開發(fā)工具軟件：應(yīng)用開發(fā)工具是DBMS系統(tǒng)為應(yīng)用開發(fā)人員和最終用戶提供的高效率、多功能的應(yīng)用生成器、第四代計(jì)算機(jī)語(yǔ)言等各種軟件工具，如報(bào)表生成器、表單生成器、查詢和視圖設(shè)計(jì)器等，它們?yōu)閿?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的開發(fā)和使用提供了良好的環(huán)境和幫助。4)應(yīng)用系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫(kù)：數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)包括為特定的應(yīng)用環(huán)境建立的數(shù)據(jù)庫(kù)、開發(fā)的各類應(yīng)用程序及編寫的文檔資料，它們是一個(gè)有機(jī)整體。通過(guò)運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的維護(hù)、查詢、管理和處理操作。13 答：數(shù)據(jù)庫(kù)管理員（DBA）的職責(zé)為：1）DBA應(yīng)參與數(shù)據(jù)庫(kù)和應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理員只有參與數(shù)據(jù)庫(kù)及應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)，才可能使自己對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)及程序設(shè)計(jì)方法

21、了解得更清楚，唯一后管理工作打下基礎(chǔ)。同時(shí)，由于數(shù)據(jù)庫(kù)管理員是用戶，他們對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用的顯示世界非常了解，能夠提出更合理的要求和建議，所以有 DBA參與系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)，可以是其設(shè)計(jì)更合理。2）DBA應(yīng)參與決定數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取策略的工作。數(shù)據(jù)庫(kù)管理員要綜合各用戶的應(yīng)用要求，和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)員共同決定數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取策略，是數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間利用的更合理，存取效率更高。3）DBA要負(fù)責(zé)定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性條件。數(shù)據(jù)庫(kù)管理員的重要職責(zé)是保證數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性和完整性。DBA要負(fù)責(zé)定義個(gè)用戶的數(shù)據(jù)使用權(quán)限、數(shù)據(jù)保密級(jí)別和數(shù)據(jù)完整的約束條件。4）DBA負(fù)責(zé)監(jiān)視數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的運(yùn)行，負(fù)責(zé)系統(tǒng)的維護(hù)和數(shù)據(jù)

22、恢復(fù)工作。數(shù)據(jù)庫(kù)管理員要負(fù)責(zé)監(jiān)視系統(tǒng)的允許，及時(shí)處理系統(tǒng)允許過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，排除系統(tǒng)故障，保證系統(tǒng)能夠正常工作。在日常工作中，數(shù)據(jù)流管理員要負(fù)責(zé)記錄數(shù)據(jù)庫(kù)使用的“日志文件”，通過(guò)日志文件了解數(shù)據(jù)庫(kù)的被使用和更改的情況。數(shù)據(jù)庫(kù)管理員還要定期對(duì)數(shù)據(jù)作“備份”，為以后的書記使用（幾處理歷史數(shù)據(jù)）各數(shù)據(jù)恢復(fù)作準(zhǔn)備。當(dāng)系統(tǒng)由于鼓掌而造成數(shù)據(jù)庫(kù)被破壞是，數(shù)據(jù)庫(kù)管理員要根據(jù)日志文件和數(shù)據(jù)備份進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)工作，是數(shù)據(jù)庫(kù)能在最短的時(shí)間里恢復(fù)到正確狀態(tài)。5）DBA負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)的改進(jìn)和重組。數(shù)據(jù)庫(kù)管理員負(fù)責(zé)建設(shè)機(jī)和分析系統(tǒng)的性能，是系統(tǒng)的空間利用率和出來(lái)效率總是處于較高的水平。當(dāng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題或由于長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)插入

23、、刪除操作早晨系統(tǒng)性能降低是，數(shù)據(jù)庫(kù)管理員要按一定策略對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行改造或重組工作。 當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)模型發(fā)生變化是， 系統(tǒng)的改造工作也有數(shù)據(jù)庫(kù)管理負(fù)責(zé)進(jìn)行。14 答：數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)沒(méi)收是指邏輯模式、外模式（子模式）、內(nèi)模式（物理模式）。邏輯模式是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的整體邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。 外模式是對(duì)各個(gè)用戶或程序所涉及到的數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)特征的描述。內(nèi)模式是數(shù)據(jù)的內(nèi)部表示或低層描述。邏輯模式是系統(tǒng)為了減小數(shù)據(jù)冗余、 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的目標(biāo)， 并對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合抽象而的到的統(tǒng)一的全局?jǐn)?shù)據(jù)視圖。通過(guò)外模式，可以方便用戶使用和增強(qiáng)數(shù)據(jù)的安全性。通過(guò)設(shè)計(jì)內(nèi)模式，可以將系統(tǒng)模式（全局邏輯模式）組織成最優(yōu)

24、的物理模式，以提高數(shù)據(jù)的存取效率，改善系統(tǒng)的性能指標(biāo)。15 答：數(shù)據(jù)獨(dú)立性是只應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)之間的依賴程度低，相互影響小。 數(shù)據(jù)獨(dú)立性分成物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性和邏輯獨(dú)立性兩極。數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性是指應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的依賴程度。數(shù)據(jù)物理獨(dú)立性高是指當(dāng)數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)發(fā)生變化是，應(yīng)用程序不需要修改也可以正常工作。數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性是指應(yīng)用程序數(shù)據(jù)全局邏輯結(jié)構(gòu)的依賴程度。數(shù)據(jù)邏輯獨(dú)立性高是只當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)全局邏輯結(jié)構(gòu)改變時(shí)，它們對(duì)應(yīng)的應(yīng)用程序不需要改變?nèi)钥梢哉＿\(yùn)行。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)之所以具有數(shù)據(jù)物理獨(dú)立性高的特點(diǎn)，是因?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)能夠提供數(shù)據(jù)的物理與邏輯結(jié)構(gòu)之間的映像或轉(zhuǎn)換功能。這種數(shù)據(jù)映像功能是得應(yīng)

25、用程序可以根據(jù)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且一旦數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，系統(tǒng)可以通過(guò)修改其映像來(lái)適應(yīng)變化。所以數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)的變化不會(huì)影響到應(yīng)用程序的正確執(zhí)行。7/37數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)之所以具有教高的數(shù)據(jù)邏輯獨(dú)立性，是由于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)能夠提供數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)和局部邏輯結(jié)構(gòu)之間的映像和轉(zhuǎn)換功能。這種數(shù)據(jù)映像功能使得數(shù)據(jù)庫(kù)可以按數(shù)據(jù)全局邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而應(yīng)用程序可以按數(shù)據(jù)局部邏輯結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。這樣，當(dāng)全局邏輯結(jié)構(gòu)中的部分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)改變時(shí)，即使那些與變化相關(guān)的數(shù)據(jù)局部邏輯結(jié)構(gòu)受到了影響，也可以通過(guò)修改與全局邏輯結(jié)構(gòu)的映像而減小其受影響的程度， 使數(shù)據(jù)局部邏輯結(jié)構(gòu)基本上保持不變。 由于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的程序中的程序是按

26、局部數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，并且當(dāng)全局?jǐn)?shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)變換時(shí)可以使局部數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)基本保持不變，所以數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)邏輯獨(dú)立性高。16答：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的二級(jí)映像技術(shù)是指外模式與模式之間的映像、模式與內(nèi)模式之間的映像技術(shù)，這二級(jí)映像技術(shù)不僅在三級(jí)數(shù)據(jù)模式之間建立了聯(lián)系，同時(shí)也保證了數(shù)據(jù)的獨(dú)立性。外模式 /模式之間的映像， 定義并保證了外模式與數(shù)據(jù)模式之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)模式變化時(shí)， DBA可以通過(guò)修改映像的方法使外模式不變， 由于應(yīng)用程序是根據(jù)外模式進(jìn)行設(shè)計(jì)的， 只要外模式不變化，應(yīng)用程序就不需要修改，保證了數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。模式 /內(nèi)模式之間的映像，定義并保證了數(shù)據(jù)的邏輯模式與內(nèi)模式之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)

27、數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)改變時(shí)，DBA 可以通過(guò)修改模式/內(nèi)模式之間的映像使數(shù)據(jù)模式不變化。由于用戶或程序是按數(shù)據(jù)的邏輯模式使用數(shù)據(jù)的，所以只要數(shù)據(jù)模式不變，用戶仍可以按原來(lái)的方式使用數(shù)據(jù)，程序也不需要修改，從而保證了數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。17答： A ， B， C18答： A19答： A ， B， C20答： C復(fù)習(xí)題二：1 定義并解釋下列術(shù)語(yǔ)。實(shí)體、實(shí)體型、實(shí)體集、屬性、碼、實(shí)體聯(lián)系圖（E-R 圖）、數(shù)據(jù)模型。2 試述數(shù)據(jù)模型的概念、數(shù)據(jù)模型的作用和數(shù)據(jù)模型的三個(gè)要素。3試述概念模型的作用。4試給出三個(gè)實(shí)際部門的E-R 圖，要求實(shí)體型之間具有一對(duì)一，一對(duì)多，多對(duì)多各種不同的聯(lián)系。5學(xué)校中有若干系，每個(gè)

28、系有若干班級(jí)和教研室，每個(gè)教研室有若干教師，其中一些教授和副教授每人各帶若干研究生。每個(gè)班有若干學(xué)生，每個(gè)學(xué)生選修若干課程，每門課可由若干學(xué)生選修。用E-R 圖畫出此學(xué)校的概念模型。6試述層次模型的概念，舉出三個(gè)層次模型的實(shí)例。7試述網(wǎng)狀模型的概念，舉出三個(gè)網(wǎng)狀模型的實(shí)例。8下述那一條不屬于概念模型應(yīng)具備的性質(zhì) 。A 有豐富的語(yǔ)義表達(dá)能力B 易于交流和理解C易于變動(dòng)D 在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)的效率高9用二維表結(jié)構(gòu)表示實(shí)體以及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱為 。A 網(wǎng)狀模型B 層次模型C關(guān)系模型D 面向?qū)ο竽Ｐ蛷?fù)習(xí)題二答案：1答實(shí)體：現(xiàn)實(shí)世界中存在的可以相互區(qū)分的事物或概念稱為實(shí)體。例如，一個(gè)學(xué)生、一個(gè)工人、一

29、臺(tái)機(jī)器、一部汽車等是具體的事物實(shí)體，一門課、一個(gè)班級(jí)等稱為概念實(shí)體。實(shí)體型：現(xiàn)實(shí)世界中，對(duì)具有相同性質(zhì)、服從相同規(guī)則的一類事物（或概念，即實(shí)體）的抽象稱為實(shí)體型。 實(shí)體型是實(shí)體集數(shù)據(jù)化的結(jié)果， 實(shí)體型中的每一個(gè)具體的事物 （實(shí)體） 為它的實(shí)例。實(shí)體集：具有相同特征或能用同樣特征描述的實(shí)體的集合稱為實(shí)體集。例如，學(xué)生、工人、汽8/37車等都是實(shí)體集。屬性： 屬性為實(shí)體的某一方面特征的抽象表示。如學(xué)生， 可以通過(guò)學(xué)生的 “姓名”、“學(xué)號(hào)”、“性別”、“年齡”及“政治面貌”等特征來(lái)描述，此時(shí)， “姓名”、“學(xué)號(hào)”、“性別”、“年齡”及“政治面貌”等就是學(xué)生的屬性。碼：碼也稱關(guān)鍵字，它能夠惟一標(biāo)識(shí)一個(gè)

30、實(shí)體。例如，在學(xué)生的屬性集中，學(xué)號(hào)確定后，學(xué)生的其他屬性值也都確定了，學(xué)生記錄也就確定了，由于學(xué)號(hào)可以惟一地標(biāo)識(shí)一個(gè)學(xué)生，所以學(xué)號(hào)為碼。實(shí)體聯(lián)系圖（E-R 圖）：實(shí)體 - 聯(lián)系方法（ Entity-RelationshipApproach, 即 E-R 圖法）是用來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界中概念模型的一種著名方法。E-R 圖法提供了表示實(shí)體集、屬性和聯(lián)系的方法。數(shù)據(jù)模型：數(shù)據(jù)模型是一組嚴(yán)格定義的概念集合。這些概念精確地描述了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)完整性約束條件。2答：數(shù)據(jù)模型是一組嚴(yán)格定義的概念集合，這些概念精確地描述了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)完整性約束條件。數(shù)據(jù)模型是通過(guò)概念模型數(shù)據(jù)化處理

31、得到的。數(shù)據(jù)庫(kù)是根據(jù)數(shù)據(jù)模型建立的，因而數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)模型的三要素是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束條件。其中：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是所研究的對(duì)象類型的集合， 它包括數(shù)據(jù)的內(nèi)部組成和對(duì)外聯(lián)系：數(shù)據(jù)操作是指對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中各種數(shù)據(jù)對(duì)象允許執(zhí)行的操作集合，它包括操作對(duì)象和有關(guān)的操作規(guī)則兩部分內(nèi)容： 數(shù)據(jù)約束條件是一組數(shù)據(jù)完整性規(guī)則的集合，它是數(shù)據(jù)模型中的數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依存規(guī)則。3答：概念模型也稱信息模型，它是對(duì)信息世界的管理對(duì)象、屬性及聯(lián)系等信息的描述形式。概念模型不倚賴計(jì)算機(jī)及 DBMS，它是現(xiàn)實(shí)世界的真實(shí)而全面的反映。概念模型通過(guò)系統(tǒng)需求分析得到，對(duì)概念模型數(shù)據(jù)化處理后得到了數(shù)據(jù)庫(kù)的

32、數(shù)據(jù)模型。4答：圖 5-2 中：一個(gè)部門有一個(gè)負(fù)責(zé)人，一個(gè)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)一個(gè)部門的工作，部門和負(fù)責(zé)人間的聯(lián)系是一對(duì)一的聯(lián)系：一個(gè)學(xué)生可以借閱多本書，一本書只能一個(gè)人借，學(xué)生和借閱間的聯(lián)系為一對(duì)多的聯(lián)系；一個(gè)學(xué)生可以參加多個(gè)社會(huì)團(tuán)體，一個(gè)社會(huì)團(tuán)體有多個(gè)學(xué)生參加，學(xué)生和社會(huì)團(tuán)體間的聯(lián)系為多對(duì)多的聯(lián)系。部門學(xué)生學(xué)生11n11負(fù)責(zé)1借閱參加mm負(fù)責(zé)人圖書社團(tuán)圖 5-2三個(gè)部門的 E-R 圖5答：用 E-R 圖畫出的學(xué)校的概念模型圖如圖5-3所示。教學(xué)系11下屬包含nn班級(jí)教研室9/3711n學(xué)習(xí)工作n學(xué)生教師nnm選課教學(xué)m課程普通生研究生圖 5-3學(xué)校的 E-R 圖模型6答：在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中， 定義滿足下面

33、兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型：有且僅有一個(gè)結(jié)點(diǎn)沒(méi)有雙親結(jié)點(diǎn)，這個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)。除跟結(jié)點(diǎn)之外的其他結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)。模型實(shí)例如圖5-4 所示。教學(xué)系教研室車間班級(jí)教研室教師工人圖 5-4層次模型實(shí)例圖7答：滿足以下兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合稱為網(wǎng)狀模型：有一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)沒(méi)有雙親。結(jié)點(diǎn)可以有多于一個(gè)的雙親。模型實(shí)例如圖所示。課程學(xué)生醫(yī)生病房職工C-GS-GD-PS-PE-LL-E成績(jī)病人領(lǐng)導(dǎo)圖 5-5網(wǎng)狀模型實(shí)例圖8答： A， D9 答： C復(fù)習(xí)題三1 試述數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)過(guò)程。2 對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中各個(gè)階段的設(shè)計(jì)進(jìn)行描述。3 試述數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分形成的數(shù)據(jù)庫(kù)模式。4

34、 試述數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。5 需求分析階段的設(shè)計(jì)目標(biāo)是什么？調(diào)查內(nèi)容是什么？6 數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容和作用是什么？7 什么是數(shù)據(jù)庫(kù)的概念結(jié)構(gòu)？試述其特點(diǎn)和設(shè)計(jì)策略。10/378 什么是數(shù)據(jù)抽象？試舉例說(shuō)明。9 試述數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要性和設(shè)計(jì)步驟？10什么是E-R 圖？構(gòu)成 E-R 圖的基本要素是什么？11為什么要視圖集成？視圖集成的方法是什么？12什么是數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)？試述其設(shè)計(jì)步驟？13試述 E-R 圖轉(zhuǎn)換為網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則。14試述數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟。15什么數(shù)據(jù)庫(kù)的再組織和重構(gòu)造？為什么要進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的再組織和重構(gòu)造？16現(xiàn)有一個(gè)局部應(yīng)用，包括兩個(gè)實(shí)體：“出版社”和

35、“作者” ，這兩個(gè)實(shí)體是多對(duì)多的聯(lián)系，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膶傩?，畫出E-R 圖，再將其轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型（包括關(guān)系名、屬性名、碼和完整性約束條件）。17請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)圖書館數(shù)據(jù)庫(kù)，此數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)每個(gè)借閱者保存的記錄包括：讀者號(hào)，姓名，地址，性別，年齡，單位。對(duì)每本書保存有：書號(hào)，書名，作者，出版社。對(duì)每本被借出的書保存有讀者號(hào)、借出日期和應(yīng)還日期。要求：給出該圖書館數(shù)據(jù)庫(kù)的E-R 圖，再將其轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型。18圖 4-1 是某個(gè)教務(wù)管理數(shù)據(jù)庫(kù)的 E-R 圖，請(qǐng)把它們轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型（圖中關(guān)系、屬性和聯(lián)系的含義，已在旁邊用漢字標(biāo)出） 。19圖 4-2 是一個(gè)銷售業(yè)務(wù)管理的E-R 圖，請(qǐng)把它轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型。11/37

36、20設(shè)有一家百貨商店，已知信息有：1） 每個(gè)職工的數(shù)據(jù)是職工號(hào)、姓名、地址和他所在的商品部。2） 每一商品部的數(shù)據(jù)有：它的職工，經(jīng)理和它經(jīng)銷的商品。3） 每種經(jīng)銷的商品數(shù)有：商品名、生產(chǎn)廠家、價(jià)格、型號(hào)（廠家定的）和內(nèi)部商品代號(hào)（商店規(guī)定的）。4） 關(guān)于每個(gè)生產(chǎn)廠家的數(shù)據(jù)有：廠名、地址、向商店提供的商品價(jià)格。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)該百貨商店的概念模型，再將概念模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型。注意某些信息可用屬性表示，其他信息可用聯(lián)系表示。21下列有關(guān)E-R 模型向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換的敘述中，不正確的是 。A 一個(gè)實(shí)體模型轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式B一個(gè) 1： 1 聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與聯(lián)系的任意一端實(shí)體所對(duì)應(yīng)的關(guān)系

37、模式合并C一個(gè) 1： n 聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與聯(lián)系的任意一端實(shí)體所對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并D一個(gè) m： n 聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式復(fù)習(xí)題三答案1答：數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)要經(jīng)過(guò)需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施、數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù) 6 個(gè)階段，其內(nèi)容可以通過(guò)圖 5-6 表示。12/37企業(yè)數(shù)據(jù)分析用戶業(yè)務(wù)活動(dòng)分析概念模型分析功能模型邏輯模式設(shè)計(jì)事物設(shè)計(jì)物理模式設(shè)計(jì)程序說(shuō)明用戶子模式設(shè)計(jì)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)加栽試驗(yàn)數(shù)據(jù)調(diào)試和運(yùn)行性能考察滿意加栽數(shù)據(jù)庫(kù)投入運(yùn)行維護(hù)圖 5-6數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程示意圖2答：數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)分為 6 個(gè)階段：需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理結(jié)構(gòu)設(shè)

38、計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施、數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)。各階段的主要內(nèi)容為：需求分析階段： 準(zhǔn)確了解并分析用戶對(duì)系統(tǒng)的需要和要求，弄清系統(tǒng)要達(dá)到的目標(biāo)和實(shí)現(xiàn)的功能。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段：通過(guò)對(duì)用戶需求分析進(jìn)行綜、歸納與抽象，形成一個(gè)獨(dú)立于具體DBMS的概念模型。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段：將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個(gè)DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，并將其性能進(jìn)行優(yōu)化。數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)階段：為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)，包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法。5 數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段：愚勇DBMS 提供的數(shù)據(jù)操作語(yǔ)言和宿主語(yǔ)言，根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫(kù)，編制與調(diào)試應(yīng)用程序，組織數(shù)據(jù)入庫(kù)并進(jìn)行系統(tǒng)試運(yùn)行。6 數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)階

39、段：數(shù)據(jù)庫(kù)經(jīng)過(guò)試運(yùn)行后即可投入正式運(yùn)行。在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，必須不斷的對(duì)其結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，調(diào)整和修改。3答：概念設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)者要將應(yīng)用需求轉(zhuǎn)換為與計(jì)算機(jī)硬件無(wú)關(guān)的，與各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)產(chǎn)品無(wú)關(guān)的概念模型（即E-R 圖）：邏輯設(shè)計(jì)階段，要完成數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯模式和外模式的設(shè)計(jì)工作，即系統(tǒng)設(shè)計(jì)者要先將 E-R 圖轉(zhuǎn)換成具體的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品支持的數(shù)據(jù)模型， 形成數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯模式， 然后根據(jù)用戶處理的要求，安全性的考慮，建立必要的數(shù)據(jù)試圖，形成數(shù)據(jù)的外模式：在物理設(shè)計(jì)階段，要根據(jù)具體使用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的特點(diǎn)和處理的需要進(jìn)行物理存儲(chǔ)安排， 并確定系統(tǒng)要建立的索引， 得出數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)模式。4.答：13/37

40、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)有2 個(gè)特點(diǎn)：1 進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮到計(jì)算機(jī)硬件，軟件和用戶的實(shí)際情況。即要求數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)，必須適應(yīng)所在的計(jì)算機(jī)硬件環(huán)境，選擇合適的DBMS ，了解并提高數(shù)據(jù)庫(kù)用戶的技術(shù)水平和管理水平。2 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使結(jié)構(gòu)特性設(shè)計(jì)和行為特性設(shè)計(jì)緊密結(jié)合。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和行為設(shè)計(jì)應(yīng)分離設(shè)計(jì)，相互參照，反復(fù)探尋，共同達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。5.答：需求分析調(diào)查的具體內(nèi)容有3 方面：1 數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息內(nèi)容：數(shù)據(jù)庫(kù)中需存儲(chǔ)哪些數(shù)據(jù)，它包括用戶將從數(shù)據(jù)庫(kù)中直接獲得或者間接導(dǎo)出的信息的內(nèi)容和性質(zhì)。2 數(shù)據(jù)處理內(nèi)容：用戶要完成什么數(shù)據(jù)處理功能：用戶對(duì)數(shù)據(jù)處理響應(yīng)時(shí)間的要求：數(shù)據(jù)處理的工作方式。3 數(shù)

41、據(jù)安全性和完整性要求： 數(shù)據(jù)的保密措施和存取控制要求： 數(shù)據(jù)自身的或數(shù)據(jù)間的約束限制。6. 答：數(shù)據(jù)字典是各類數(shù)據(jù)描述的集合，它是進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析后所獲得的主要成果。數(shù)據(jù)字典通常包括數(shù)據(jù)項(xiàng)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理過(guò)程5個(gè)部分 .7.答：概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是將系統(tǒng)需求分析得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)過(guò)程。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)果是數(shù)據(jù)庫(kù)的概念模型。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是將系統(tǒng)需求分析得到的用戶要求抽象為信息結(jié)構(gòu)過(guò)程。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)果是數(shù)據(jù)庫(kù)的概念模型。概念結(jié)構(gòu)獨(dú)立于數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)和支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的DBMS ，其主要特點(diǎn)是：1 概念模型是現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)真實(shí)模型：概念模型應(yīng)能真實(shí)，充分反映現(xiàn)實(shí)世界，

42、能滿足用戶對(duì)數(shù)據(jù)的處理要求。2 概念模型應(yīng)當(dāng)易于理解：概念模型只有被用戶理解后，才可以與設(shè)計(jì)者交換一件，參與數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)3 概念模型應(yīng)當(dāng)易于更改：由于現(xiàn)實(shí)世界（應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用要求）會(huì)發(fā)生變化，這就需要改變概念模型。易于更改的概念模型有利于修改和擴(kuò)充。4 概念模型應(yīng)易于向數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換： 概念模型最終要轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)模型。 設(shè)計(jì)概念模型時(shí)應(yīng)當(dāng)注意，使其有利于向特定的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。8答 ：抽象就是抽取顯示世界的共同特性，忽略本質(zhì)的細(xì)節(jié)，并吧這些共同特性用各種概念精確的加以描述，形成某種模型。例子如下1 使用分類法抽象“職工”類：在企業(yè)環(huán)境中，張小英是職工中的一員，她是具有職工們共有的特性和行為：在某個(gè)部

43、門工作，參與某個(gè)工程的設(shè)計(jì)或施工。與張小英屬同一對(duì)象的還有王麗平等其他職工，如圖 5-7 所示.職工“成員”14/37張小英王麗平柳勇李成圖 5-7職工分類示意圖2 使用聚集方法抽象 “職工”屬性： 把實(shí)體集 “職工” 的“職工號(hào)”，“姓名” 等屬性聚集為實(shí)體型 “職工”，如圖 5-8 所示職工實(shí)體型屬性職工號(hào)性別年齡姓名工資圖 5-8職工屬性聚集實(shí)例3 使用概括法將“職工”的子類合并：職工是個(gè)實(shí)體集，技術(shù)人員，干部也是實(shí)體集，擔(dān)技術(shù)人員，干部局勢(shì)職工的子集，如圖5-9 所示圖 5-9 概括表示示意圖9.答：概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是將系統(tǒng)需求分析得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)過(guò)程。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)果是數(shù)據(jù)

44、庫(kù)的概念模型。概念結(jié)構(gòu)能轉(zhuǎn)化為機(jī)器世界中的數(shù)據(jù)模型，并用DBMS 實(shí)現(xiàn)這些要求。概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可分為兩步：第一步是抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計(jì)局部視圖；第二步是集成局部視圖，得到全局的概念結(jié)構(gòu)。10.答：E-R 圖是描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型的圖形， E-R 圖也稱為實(shí)體聯(lián)系圖。它提供了表示實(shí)體集，屬性和聯(lián)系的方法。構(gòu)成 E-R 圖的基本要素是實(shí)體集、屬性和聯(lián)系。11.答：視圖集成就是把設(shè)計(jì)好的各個(gè)子系統(tǒng)的分E-R 圖綜合成一個(gè)系統(tǒng)的總E-R 圖，同時(shí)消除屬性沖突、命名沖突、機(jī)構(gòu)沖突，為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。視圖的集成可以有兩種方法：一種方法是多個(gè)分E-R 圖綜合一次集成，如圖，5-10a 所示；另一種

45、方法是逐步集成，累加的方法一次集成兩個(gè)分E-R 圖，如圖5-10b 所示。15/37a圖 5-10b視圖集成的兩12.答：邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是把概念模型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成某個(gè)具體的DBMS 所支持的數(shù)據(jù)模型。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟為：1 把概念模型轉(zhuǎn)換成一般的數(shù)據(jù)模型。2 把一般的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換成特定的DBMS 所支持的數(shù)據(jù)模型。3 通過(guò)優(yōu)化方法將其轉(zhuǎn)化為優(yōu)化的數(shù)據(jù)模型。13.答：1） E-R 圖轉(zhuǎn)換為網(wǎng)狀模型的方法為：1 每個(gè)實(shí)體集轉(zhuǎn)換成一個(gè)記錄。2 每個(gè) 1： n 的二元聯(lián)系轉(zhuǎn)換成一個(gè)系，系的方向由1 方實(shí)體記錄指向n 方向?qū)嶓w記錄。3 每個(gè) m： n 的二元聯(lián)系，在轉(zhuǎn)換時(shí)要引入一個(gè)連結(jié)記錄，并形成兩個(gè)系，系的

46、方向由實(shí)體記錄方指向連結(jié)記錄方。4 （ >=3）個(gè)實(shí)體型之間的多元聯(lián)系，在轉(zhuǎn)換時(shí)也引入一個(gè)連結(jié)記錄，并將聯(lián)系轉(zhuǎn)換成k 個(gè)實(shí)體記錄型之間的k 個(gè)系，系的方向均為實(shí)體型指向連結(jié)記錄。2） E-R 圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型的方法為：1 一個(gè)實(shí)體集轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型中的一個(gè)關(guān)系，實(shí)體的屬性就是關(guān)系的屬性，實(shí)體的碼就是關(guān)系的碼，關(guān)系的結(jié)構(gòu)時(shí)關(guān)系模式。2 一個(gè) 1：1 聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系，也可以與任意一端實(shí)體集所對(duì)應(yīng)的關(guān)系合并。如果將 1： 1 聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系，則與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，且每個(gè)實(shí)體的碼均是該關(guān)系的候選碼。如果將 1：1 聯(lián)系與某一端實(shí)體所

47、對(duì)應(yīng)的關(guān)系合并，則需要在被合并關(guān)系中增加屬性，其新增的屬性為聯(lián)系本身的屬性和與聯(lián)系相關(guān)的另一個(gè)實(shí)體的碼。3 實(shí)體間的 1：n 聯(lián)系可以有兩種轉(zhuǎn)換方法：一種方法是將聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系，其關(guān)系的屬性由與該聯(lián)系相連的各實(shí)體集的碼一擊聯(lián)系本身的屬性組成，而該關(guān)系的碼為n 端實(shí)體的碼； 另一種方法是在n 端實(shí)體集中增加新屬性，新屬性由聯(lián)系對(duì)應(yīng)的1 端實(shí)體集的碼和聯(lián)系自身的屬性構(gòu)成，新增屬性后原關(guān)系的碼不變。4 一個(gè) m： n 聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系：與該聯(lián)系相連的各實(shí)體集的碼以及聯(lián)系本省的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，新關(guān)系的碼為兩個(gè)相連實(shí)體碼的組合。14.答：數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是選擇存取方法和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，包括確定關(guān)系、索引、聚簇、日志、備份等的存儲(chǔ)安排和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，確定系統(tǒng)配置等。數(shù)據(jù)庫(kù)的威力設(shè)計(jì)可以分為兩步驚醒：1 確定數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)，即確定數(shù)據(jù)庫(kù)的存取方法和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。2 對(duì)物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)價(jià)。15.答