數據庫原理自考復習資料

1、第一章 數據庫概論1. 人工管理階段數據管理的特點：（1）數據不保存在機器中（ 2）無專用的軟件對數據進行管理（ 3）只有程序的概念，沒有文件的概念（ 4）數據面向程序2. 文件系統階段數據管理的特點：（ 1）數據可長期保存在外存的磁盤上（2）數據的邏輯結構和物理結構有了區(qū)別（ 3）文件組織已呈多樣化。有索引、鏈接和散列文件（4）數據不再屬于某個特定的程序，可重復使用。3. 文件系統顯露出三個缺陷： （ 1） 數據冗余性（2）數據不一致性（3）數據聯系弱4. 數據庫階段的管理方式具有以下特點：（ 1）采用復雜的數據模型表示數據結構（2）有較高的數據獨立性 （3）數據庫系統為用戶提供方便的用戶接

2、口 （ 4） 系統提供四方 面的數據控制功能（ 5）對數據的操作既可以以記錄為單位，又可以以數據項為單位5. 數據描述三個領域之間的關系： 從事物的特性到計算機中的數據表示， 經歷了三個領 域：現實世界、信息世界、機器世界。（ 1）現實世界：存在于人們頭腦之外的客觀世界，稱為現實世界。（ 2）信息世界：是現實世界在人們頭腦中的反映。（3）機器世界：信息世界的信息在機器世界中以數據形式存儲。 信息世界中數據描述的術語有：實體、實 體集、屬性、 實體標識符 機器世界中數據描述的術語有： 字段、記錄、文件、關鍵碼 它 們的對應關系是： 在數據庫中每個概念都有類型和值之區(qū)分， 類型是概念的內涵， 值是

3、概念 的外延6. 數據描述的兩種形式：數據描述有物理描述和邏輯描述兩種形式。 物理數據描述指數據在存儲設備上的存儲方式， 物理數據是實際存放在存儲設備上的數據。 邏輯數據描述指程序 員或用戶用以操作的數據形式，是抽象的概念化數據。 數據管理軟件的功能之一，就是要 把邏輯數據轉換成物理數據，以及把物理數據轉換成邏輯數據。7. 物理存儲介質層次：8. 數據模型的種類： 目前廣泛使用的數據模型可分為兩種類型：概念數據模型、結構數據模 型 概念數據模型： 是獨立于計算機系統的模型，完全不涉及信息在系統中的表示，只是 用來描述某個特定組織所關心的信息結構 ; 它是現實世界的第一層抽象， 是用戶和數據庫

4、設計人員之間進行交流的工具 ； 這一類中著名的模型是“實體聯系模型”，簡稱“ ER”模型。 結構數據模型： 是直接面向數據庫的邏輯結構 ; 它是現實世界的第二層抽象，涉 及到計算機系統和數據庫管理系統 ； 這一類中的例子有層次、網狀、關系、面向對象等模 型。9. 結構數據模型的三個組成部分：數據結構、數據操作、數據完整性約束是結構數據模型的三個組成部分。 數據結構：是指對實體類型和實體間聯系的表達和實現數據操作：是指對數據庫的檢索和更新（插、刪、改）兩類操作的實現數據完整性約束：給出數據及其聯系應具有的制約和依賴規(guī)則。10. 層次模型的特點：用樹型結構表示實體類型及實體間聯系的數據模型稱為層次

5、模型。層次模型的特點是：記錄之間的聯系通過指針實現，查詢效率較高。缺點是：（1）只能表示 1:N 聯系（2）由于樹型結構層次順序的嚴格復雜，引起數據的查詢和更新操作也很復雜，因此編寫應用程序也很復雜。網狀模型的特點： 用有向圖結構表示實體類型及實體間聯系的數據模型稱為網狀模型。 網狀模型的特點是： 記錄之間聯系通過指針實現， M:N 聯系也容易實現， 查詢效率較高。 缺 點是：編寫應用程序比較復雜，程序員必須熟悉數據庫的邏輯結構。12. 關系模型的特點：關系模型的主要特征是用二維表格結構表達實體集，用外鍵表示實體間聯系。 特點是：關系模型與層次、網狀的最大差別是用關鍵碼而不是用指針導航 數據，

6、表格簡單，用戶易懂，編程時不涉及存儲結構、訪問技術等細節(jié)。13. 數據庫體系結構中的三級結構、兩級映象：數據庫的體系結構分為三級：內部級、概念級、外部級。 外部級： 最接近用戶，是單個用戶所能看到的數據特性。單個用戶使 用的數據視圖的描述稱為 “外模式”。 概念級： 涉及到所有用戶的數據定義，是全局的數 據視圖。全局數據視圖的描述稱為“概念模式” 。 內部級： 最接于物理存儲設備，涉及到 實際數據存儲的結構。 物理存儲數據視圖的描述稱為 “內模式”。 為實現這三個抽象級別 的聯系和轉換， DBMS 在級級結構之間提供兩個層次的映象：外模式 /模式映象，模式 /內模 式映象。14. 二級數據獨立

7、性： 數據獨立性是指：應用程序和數據之間相互獨立，不受影響。分 為物理獨立性和邏輯獨立性。（ 1） 物理數據獨立性：如果數據庫的內模式要進行修改，即數據庫的存儲設備和存儲方法有所變化，那么模式/內模式映象也要進行相應的修改，使概念模式盡可能保持不變。也就是對內模式的修改盡量不影響概念模式。（ 2） 邏輯數據獨立性： 如果數據庫的概念模式要進行修改， 如增加記錄類型或增加數據項， 那么外 模式 /模式映象也要進行相應的修改，使外模式盡可能保持不變。也就是概念模式的修改盡 量不影響外模式和應用程序。15. DBMS 的主要功能：（ 1） 數據庫的定義功能： DBMS 提供數據定義語言（ DDL ）

8、定義數據庫的三級結構及其相互之間的映象、完整性、安全控制等約束。（ 2）數據庫的操縱功能 ：DBMS 提供數據操縱語言（ DML ）實現對數據庫中數據的操作。（ 3） 數據庫的保護功能 ： DBMS 對數據庫的保護主要通過數據庫的恢復、數據庫的并發(fā)控制、數據 庫的完整性控制、數據庫的安全性控制等四個方面實現。（ 4） 數據庫的存儲管理：DBMS 的存儲管理子系統提供了數據庫中數據和應用程序的一個界面，其職責是把各種 DML 語句轉換成低層的文件系統命令，起到數據的存儲、檢索和更新的作用。（ 5）數據庫的維護功能： DBMS 中實現數據庫維護功能的實用程序主要有數據裝載程序、 備份程序、文件重組

9、織程序、性能監(jiān)控程序。（6）數據字典 （ DD ）：數據庫系統中存放三級結構定義的數據庫稱為數據字典，對數據庫的操作都要通過訪問 DD 才能實現。16. DBMS 的組成： DBMS 是由兩大部分組成：查詢處理器和存儲管理器。（ 1）查詢處理器有四個主要成分： DDL 編譯器、 DML 編譯器、嵌入型 DML 的預編譯器、 查詢運行核心程序。（ 2） 存儲管理器有四個主要成分： 授權和完整性管理器、 事務管理器、文件管理器、緩沖區(qū)管理器。17. DBS 的組成：DBS 是一個實際可運行的，按照數據庫方法存儲、維護和向應用系統提供數據支持的系統， 它是數據庫、 硬件、軟件、數據庫管理員 （DBA

10、 ）的集合體。 （1） 數據庫（ DB ）:是與一個特定組織各項應用有關的全部數據的集合，由應用數據的集合（物 理數據庫）、關于各級數據結構的描述（描述數據庫）兩部分組成。（ 2） 硬件：包括中央處理機、內存、輸入輸出設備、數據通道等硬件設備。（ 3） 軟件：包括 DBMS 、OS、各種宿主語言和應用開發(fā)支持軟件等程序。（4） DBA : DBA是控制數據整體結構的人，負責 DBS 的正常運行。18. DBS的全局結構：（1） 數據庫用戶。可分為四類：DBA、專業(yè)用戶、應用程序員、終端用戶（ 2） DBMS 的查詢處理器。 包括四部分: DML 編譯器、 嵌入型 DML的預編譯器、 DLL 編

11、譯器、查詢運行核心程序。（ 3） DBMS 的存儲管理器。包括四部分：授權和完整性管理器、事務管理器、文件管理器、緩沖區(qū)管理器。（ 4） 磁盤存儲器中的數據結構。包括四種形式：數據文件、數據字典、索引文件、統計數據組織。第二章 數據庫設計和 ER 模型19. 什么是軟件生存期：軟件生存期是軟件工程的一個重要概念。是指從軟件的規(guī)劃、研制、實現、投入運行后的維護，直到它被新的軟件所取代而停止使用的整個期間。通常分為六個階段：（1）規(guī)劃階段（ 2）需求分析階段（3）設計階段（4）程序編制階段（ 5）調試階段（ 6）運行維護階段20. 數據庫系統的生存期： 一般分為七個階段，即：（ 1）規(guī)劃階段（2）

12、需求分析階段（3）概念設計階段（4）邏輯設計階段（5） 物 理設計 階段 （ 6）實現階段（7）運行維護階段21. 規(guī)劃階段的具體工作： 1）系統調查 2）可行性分析 3）確定數據庫系統的總目標，并 對應用單位的工作流程進行優(yōu)化和制定項目開發(fā)計劃。22. 需求分析階段的主要工作：1）分析用戶活動，產生業(yè)務流程圖2）確定系統范圍，產生系統關聯圖 3）分析用戶活動設計的數據，產生數據流圖4）分析系統數據，產生數據字典23概念設計的目標和主要步驟：目標：產生反映用戶單位信息需求的數據庫概念結構，即概念模型 主要步驟有三步： 1）進行數據抽象， 設計局部概念模型2）將局部概念模型綜合成全局概念模型 3

13、）評審24. 邏輯設計的目的和步驟： 目的是把概念設計階段設計好的概念模型轉換成與選用的具體 機器上的 DBMS 所支持的數據模型相符合的邏輯結構。步驟有五步：1）把概念模型轉換成邏輯模型 2）設計外模型 3）設計應用程序與數據庫的接口4）評價模型 5）修正模型25. 物理設計階段的主要步驟： 1）存儲記錄結構設計2）確定數據存放位置 3）存取方法的設計 4）完整性和安全性考慮5）程序設計26. 數據庫的實現工作： 1）用 DDL 定義數據庫結構 2）組織數據入庫 3）編制與調試應用 程序 4）數據庫運行27. 數據庫運行與維護的工作： 1）數據庫的轉儲與恢復2）數據庫安全性、完整性控制3）數

14、據庫性能的監(jiān)督、分析和改進4）數據庫的重組織和重構造28. 數據庫設計過程的輸入有哪些內容：（ 1）總體信息需求（ 2） 處理需求（3） DBMS 的特征（4） 硬件和 OS 特征29. 數據庫設計過程的輸出有哪兩部分： 一部分是完整的數據庫結構，其中包括邏 輯結構與物理結構。 另一部分是基于數據庫結構和處理要求的應用程序的設計原則。30. 常見的數據庫設計方法有哪幾種 ：（ 1） 視圖模式化及視圖匯總設計方法（2）關系模式的設計方法（3） 新奧爾良設計方法（ 4） 基于 E-R 模型的數據庫設計方法（ 5） 基于 3NF 的設計方法（ 6） 基于抽象語法規(guī)范的設計方法（7） 計算機輔助數據庫

15、設計方法31. 實用的數據庫設計方法至少應包括哪些內容：（1）設計過程（2）設計技術（ 3）評價準則（4）信息需求（ 5）描述機制32. 一種設計方法學需要有三種基本類型的描述機制：（ 1）實現設計過程的最終結果將用 DBMS 的 DDL 表示。（2）信息輸入的描述。（ 3）在信息輸入和 DDL描述之間的其它中間步驟的結果的描述。33. 數據庫設計中的規(guī)劃階段的主要任務： 是進行建立數據庫的必要性及可行性分 析，確定數據庫系統在組織中和信息系統中的地位，以及各個數據庫之間的聯系。34. 數據字典由哪幾部分組成：（ 1）數據項 （ 2）數據結構 （ 3）數據流（4）數據存儲（5）加工過程35.

16、數據抽象： 抽象是對實際的人、物、事或概念的人為處理，它抽取人們關心的 共同特性， 忽略非本質的細節(jié)， 并把這些特性用各種概念精確地加以描述， 這些概念組成了 某種模型。 抽象有兩種形式，系統狀態(tài)抽象（抽象對象）和系統轉換抽象（抽象運算）。36. 對象的兩種形式：（ 1）聚集：的數學意義就是笛卡爾積的概念。 通過聚集，形成對象之間的一個聯系對象。（ 2） 概括：是從一類其它對象形成一個對象。 對于 一類對象01 , 02,On可以概括成對象 0,那么Oi稱為0的其中一個。37. 依賴聯系：在現實世界中，常常有某些實體對于另一些實體具有很強的依賴關系,即一個實體的存在必須以另一個實體的存在為前提

17、。我們通常把前者稱為弱實體。在ER 圖中,用雙線框表示弱實體,用指向弱實體的箭頭表明依賴聯系。38. 子類、超類：某個實體類型中所有實體同時也是另一實體類型中的實體。此時,我們稱前一實體類型是后一實體類型的子類,后一實體類型稱為超類。在ER圖中,帶有子類的實體類型（超類）以兩端雙線的矩形框表示, 并用加圈的弧線與其子類相連, 子類本身 仍用普通矩形框表示。子類具有一個很重要的性質： 繼承性。 它可繼承超類上定義的全部屬性,其本身還可包含其它另外的屬性。39. ER 模型的操作：（1） 實體類型的分裂：垂直分割、水平分割（2） 實體類型合并：分裂的逆過程。（3） 聯系類型的分裂（4） 聯 系 類

18、 型 的 合 并40. 采用 ER 方法的數據庫概念設計分成哪三步：（1）設計局部 ER 模式： 1）確定局部結構范圍 ;2）實體定義;3）聯系定義;4）屬性分配（ 2） 設計全局 ER模式： 1）確定公共實體類型;2）局部 ER 模式的合并;3）消除沖突。（3） 全局 ER 模式的優(yōu)化： 1 ）實體類型的合并;2）冗余屬性的消除;3）冗余聯系的消除41. 沖突分為哪三種： 屬性沖突,包括屬性域的沖突、屬性取值單位沖突。結構沖突,包括： 1）同一對象在不同應用中的不同抽象。（2）同一實體在不同局部 ER 圖中屬性組成不同。（3）實體之間的聯系在不同的局部ER 圖中呈現不同的類型。命名沖突,包括

19、屬性名,實體名,聯系名之間的沖突：同名異義、異名同義42. ER 模型向關系模型的轉換： ER 模型中的主要成分是實體類型和聯系類型。對實體類型, 將每個實體類型轉換成一個關系模式, 實體的屬性即為關系模式的屬性, 實體標識符 即為關系模式的鍵。對聯系類型,就視 1：1、1：N、M：N 三種不同的情況做不同處理。 （1） 對 1：1 可在兩個實體類型轉換成的兩個關系模式中任意一個關系模式的屬性中加入另一個關系模式的鍵和聯系類型的屬性。（2） 對1 : N，則在N端實體類型轉換成的關系模式中加入 1 端實體類型轉換成的關系模式的鍵和聯系類型的屬性。（3）對 M： N,則將聯系類型也轉換成關系模式

20、, 其屬性為兩端實體類型的鍵盤加上聯系類型的屬性, 而鍵 為兩端實體鍵的組合。43. 在數據庫系統生存期中,生存期的總開銷可分為幾項：規(guī)劃開銷、設計開銷、實現與測試開銷、操作開銷、維護開銷。44. 用戶使用和計算機資源的操作開銷是：（1） 查詢響應時間（2） 更新事務的開銷（3）報告生成的開銷（4） 改組頻率和開銷（5） 主存 儲空間（ 6）輔助存儲空間45. 數據庫的重新組織設計：對數據庫的概念模式、邏輯結構或物理結構的改變稱為重新組織,其中改變概念模式或邏輯結構又稱為重新構造,改變物理結構則稱為重新格式化。第三章關系模式設計理論46. 什么是關系數據庫 ：關系數據庫是以關系模型為基礎的數據

21、庫,它利用關系來描述現實世界。 一個關系既可以用來描述一個實體及其屬性, 也可以用來描述實體間的聯系。 關系實質上是一張二維表。47. 一個關系模型有哪兩個方面內容：一個關系模型包括外延和內涵兩個方面的內容。 外延就是通常所說的關系,或實例,或當前值。它與時間有關,隨著時間的推移在 不斷變化。（由于元組的插入、刪除、修改引起的）內涵是與時間獨立的,包括關系、屬性、及域的一些定義和說明,還有各種數據完整性約束。48. 數據完整性約束分為哪兩類：數據完整性約束分為靜態(tài)約束和動態(tài)約束。靜態(tài)約束：包括各種數據之間的聯系(數據依賴) 這一類約束是如何定義關系的有效數據問題。改等各種操作的影響。49. 關

22、系數據庫設計理論主要包括哪些內容：，主鍵的設計和關系值的各種限制等等。動態(tài)約束： 主要定義如插入、刪除、 和修關系數據庫設計理論主要包括三個方面的內容：數據依賴、范式、模式設計方法。其中數據依賴起著核心的作用。50. 數據庫使用過程中存在的問題是什么：數據冗余、更新異常、插入異常、刪除異常。51. 函數依賴(FD )的定義：設有關系模式 R (A1 , A2 ,An)(即R ( U),X，丫是U的子集，r是R的任一具體關系，如果對r的任意兩個元組t1, t2,由t1X=t2X 導致t1Y=t2Y，則稱X函數決定Y，或Y函數依賴于 X，記為X t Y , X Y為模式R 的一個函數依賴。 或者說

23、，對于 X 的每一個具體值，都有 Y 惟一的具體值與之對應，即 Y 值由 X 值決定，因而 這種數據依賴稱為函數依賴。52. 候選鍵、主屬性、非主屬性：設有關系模式 R (A1 , A2 ,An) , F是R的一個函數依賴集，X是A1 , A2,An的一個子集。如果 X t A1A2An F+ ,且 不存在X真子集Y ,使得YtA1A2An成立，則稱X是R的候選鍵。包含在任何一個候選鍵中的屬性稱為主屬性 不包含在任何一個候選鍵中的屬性稱為非主屬性。函數依賴的推理規(guī)則：設有關系模式 R(A1 ,A2 ,，An)和屬性集U= ;A1 ,，An , X，Y，Z，W是U的一個子集，F是R的一個函數依賴

24、集，推理規(guī)則如下： 什么是平凡的 FD ？平凡的 FD 可根據哪一條推理規(guī)則推出？ 關系模式的分解有幾個不同的衡量標準：分解具有無損聯接 ; 分解要保持函53.A254.55.數依賴 ; 分解既要保持依賴 又要具有無損聯接。53. 什么是無損分解：54. 試敘保持函數依賴的定義：55. 第一范式(1NF ):如果關系模式 R的所有屬性的值域中每一個值都是不可再分解的值 則稱 R 是屬于第一范式模式。56. 第二范式( 2NF)：如果關系模式 R 為第一范式 并且 R 中每一個非主屬性完全函數依賴于R的候選鍵，則稱R是第二范式模式。57. 第三范式(3NF )：如果關系模式R是第一范式，且每個非

25、主屬性都不傳遞依賴于R的候選鍵，則稱 R是第三范式的模式。58. BCNF ：如果關系模式 R 是第一范式 且每個屬性都不傳遞依賴于 R 的候選鍵那么稱 R 是 BCNF 的模式。從 BCNF 的定義可明顯地得出如下結論：( 1)所 有 非主屬性對鍵是完全函數依賴。( 2) 所有主屬性對不包含它的鍵是完全函數依賴。(3) 沒有屬性完全函數依賴于非鍵的任何屬性組。如果模式 R 是 BCNF 則它必定是第三范式 反之 則不一定。p =Ri 是中模( 1 ) p 中每個關系模式 保持函數依賴集( 4)p59. 模式設計方法的原則：關系模式 R 相對于函數依賴集 F 分解成數據庫模式R1 , R2 ,

26、Rk, 一般應具有下面三個特性：3NF 或 BCNF( 2)保持無損聯結 ( 3)式個數最少和屬性總數最少。表達性，分離性，最小冗余性。即數據等價和依賴等價， 分別用無損聯接和保分離性是指屬性間的“獨立聯系”應該用不同的關系模式表達。關系60. 一個好的模式設計方法應符合哪三條原則： 表達性涉及到兩個數據庫模式的等價性問題 持函數依賴性來衡量。最小冗余性要求在分解后的數據庫能表達原來數據庫的所有信息這個前提下實現。 模式設計方法基本上可以分為分解與合成兩大類。61. 多值依賴MVD :設R (U )是屬性集U上的一個關系模式，X , Y是U的子集，若對R （ U）的任一關系r,對于X的一個給定

27、的值存在著 Y的一組值與其對應，同時 Y的 這組值又不以任何方式與 U-X-Y中的屬性相關，那么稱 Y多值依賴于X，記為X一 Y。62. 第四范式（4NF）:設關系模式R, D是一個多值依賴集，如果D中存在一個非平凡多值依賴 X Y，并且X必是R的超鍵，那么稱 R是4NF模式。第四章 關系代數63. 超鍵、主鍵、候選鍵的定義：超鍵（super ;key）:在關系中能唯一標識元組的屬性集稱為關系模式的超鍵 。 候選鍵（ candidate ;key）： 不含有多余屬性的超鍵稱為 候選鍵。（候選鍵可以有多個） 主鍵（primary ;key）:用戶選作元組標識的一個候選鍵 稱為主鍵。（主鍵是候選鍵

28、中一個）64. 關系模式、關系子模式和存儲模式：關系模型基本上遵循數據庫的三級體系結構。概念模式是關系模式的集合, 外模式是關系子模式的集合, 內模式是存儲模式的集合。（ 1）關系模式： 關系模式實際上是記錄類型。它的定義包括：模式名,屬性名,值域名以及模式 的主鍵。 （ 2） 關系子模式： 是用戶所用到的那部分數據的描述。 除了指出用戶的數據外, 還應指出模式與子模式之間的對應性。（ 3） 存儲模式： 關系存儲時的基本組織方式是文件, 元組是文件中的記錄。 存儲一個關系可以用散列方法或索引方法實現。 如果關系中元 組數目較少,也可以用堆文件方式實現。65. 關系模型的三類完整性規(guī)則 ：（ 1

29、） 實體完整性規(guī)則： 這條規(guī)則要求關系中元組在組成主鍵的屬性上不能有空值。（ 2） 參照完整性規(guī)則： 這條規(guī)則要求 “不引用不存在的實體”。（ 3）用戶定義的完整性規(guī)則： 它反映某一具體應用涉及的數據必須滿足的語義要求。66. 參照完整性規(guī)則的形式定義：如果屬性集K是關系模式R1的主鍵，K也是關系模式 R2 的外鍵,那么在 R2 的關系中, K 的取值只允許兩種可能,或者為空,或者等于 R1 關系中某個主鍵值。 此規(guī)則使用時還要注意三點：（1）外鍵和相應的主鍵可以不同名,只要定義在相同值域上即可。（2） R1和R2也可以是同一個關系模式，表示了屬性之間的聯系。 （3） 外鍵值是否允許空,應視具

30、體問題而定。上述形式定義中,關系模式R1 稱為“參照關系”模式, R2 稱為“依賴關系”模式。67. 模式分解的優(yōu)缺點： 1。模式分解的優(yōu)點： 1）模式分解能消除數據冗余和操作異?，F象 2）在分解了的數據庫中可以存儲懸掛元組,存儲泛關系中無法存儲的信息2.模式分解的缺點 1）分解以后檢索操作需要做笛卡爾積或連接操作, 這將付出時間代價2）在有泛關系假設時,對數據庫中關系進行自然連接時,可能產生寄生元組,即損失了信息,在無泛 關系假設時,由于數據庫中可能存在懸掛元組,就有可能不存在泛關系。68. 關系查詢語言根據其理論基礎的不同分為哪兩類：關系代數語言：查詢操作是以集合操作為基礎運算的 DML

31、語言。（非過程性弱） 關系演算語言：查詢操作是以謂詞演 算為基礎運算的 DML 語言。（非過程性強）69. 關系代數中的操作有哪些？關系代數中的操作可分為兩類： 傳統的集合操作： 并、差、交、笛卡爾積 擴充的集合操作：對關系進行垂直分割（投影） 、水平分割（選擇） ,關 系的結合（聯接、自然聯接） ,笛卡爾積的逆運算（除法）等。 其中五個基本操作為：并、 差、笛卡爾積、投影、選擇。 四個常用組合操作為：交、連接、自然連接、除法兩種擴充的關系代數操作為：外連接和外部并70. 關系演算有哪兩種：關系演算可分為元組關系演算和域關系演算。 前者以元組為變量,后者以屬性（域）為變量。71. 關系代數表達

32、式的啟發(fā)式優(yōu)化算法： 1）盡可能早地執(zhí)行選擇操作 2）盡可能早地執(zhí)行 投影操作 3）避免直接做笛卡爾積72. 什么是安全運算 ： 在數據庫技術中， 不產生無限關系和無窮驗證的運算稱為安全運 算，相應的表達式稱為安全表達式， 所采取的措施稱為安全約束。 在關系演算中約定，運 算只對表達式中公式在涉及到的關系的值范圍內操作。 這樣就不會產生無限關系和無窮驗證 問題，關系演算是安全的。73. 為什么要對關系代數表達式進行優(yōu)化： 查詢優(yōu)化是由 DBMS 對關系代數表達式進 行優(yōu)化組合，以提高 DBMS 的系統效率。要對關系代數進行優(yōu)化的原因是：由于關系代數 表達式是由關系代數操作組合而成。 在關系代數

33、操作中， 執(zhí)行笛卡爾積和聯接運算最費時間， 并且在執(zhí)行過程中將產生大量的中間結果，以使系統執(zhí)行效率較低。在執(zhí)行前，由 DBMS 查詢處理子系統先對關系代數表達式進行優(yōu)化， 盡可能早地執(zhí)行選擇和投影操作， 以得到較 小的中間關系，減少運算量和讀外存塊的次數，節(jié)省系統的執(zhí)行時間，提高執(zhí)行效率。74. 簡述查詢優(yōu)化的優(yōu)化策略：（ 1） 在關系代數表達式中盡可能早地執(zhí)行選擇操作。 （2） 把笛卡爾積和隨后的選擇操作合并成 F 聯接運算。 （3） 同時計算一連串 的選擇和投影操作，以免分開運算造成多次掃描文件，從而能節(jié)省操作時間。（ 4） 如果在一個表達式中多次出現某個子表達式， 應該將該子表達式預先計

34、算出結果保存起來。 以 免重復計算。（ 5） 適當的對關系文件進行預處理。（6） 在計算表達式之前應先估計一下怎么計算合算。75. 笛卡爾積、等值連接、自然連接三者之間有什么區(qū)別： 等值連接中有笛卡爾積運 算; 自然連接是一種等值連接，它是兩個關系中所有公共屬性進行等值連接的結果。第五章 SQL 語言76. SQL 數據庫的體系結構及術語： SQL 數據庫的體系結構也是三級， 但術語與傳 統的關系模型不同。 關系模式稱為“基本表” ，存儲模式稱為“存儲文件” ，子模式稱為 “視圖”，元組稱為“行” ，屬性稱為“列” 。77. SQL數據庫的體系結構要點是什么：（1） 一個SQL數據庫是表（ta

35、ble）的匯集，它用一個或多個 SQL 模式定義。一個 SQL 模式是表和授權的表態(tài)定義。（ 2）一 個SQL 表由行集構成，一行是列的序列，每列對應一個數據項。（ 3）一個表或者是一個基本表，或者是一個視圖。 （視圖只保存定義，不保存數據）（ 4）一個基本表可跨一個或多個存儲文件， 一個存儲文件也可存放一個或多個基本表。 每個存儲文件與外部存儲器上一個 物理文件對應。（ 5）用戶可用 SQL 語句對視圖和基本表進行查詢等操作。（ 6） SQL 用戶可以是應用程序，也可以是終端用戶。78. SQL的組成分成幾部分：SQL主要分成四部分： （1）數據定義。（SQL ;DDL ）用于定義 SQL

36、模式、基本表、視圖和索引的創(chuàng)建和撤消操作。（ 2） 數 據 操 縱 。（SQL ;DML ）數據操縱分成數據查詢和數據更新兩類。數據更新又分成插入、刪除、和 修改三種操作。 （ 3） 數據控制。 包括對基本表和視圖的授權， 完整性規(guī)則的描述， 事務控 制等內容。（ 4）嵌入式 SQL 的使用規(guī)定。涉及到 SQL 語句嵌入在宿主語言程序中使用的規(guī) 則。79. SQL模式的撤消有哪兩種方式：CASCADE （連鎖式）方式：執(zhí)行 DROP語句時，把SQL模式及其下屬的基本表、 視圖、索引等所有元素全部撤消。RESTRICT （約束式）方式：執(zhí)行 DROP 語句時，只有當 SQL 模式中沒有任何下屬元

37、素時，才能撤消 SQL 模式，否則拒絕執(zhí)行 DROP 語句。80. SQL 提供的基本數據類型有哪些？每種舉兩個例子：（1） 數值型： INTEGER 長整數、SMALLINT 短整數 （2）字符串型：CHAR（N）長度為N的定長字符串、VARCHAR（N ）具有最大長度為 N的變長字符串。 （3） 位串型：BIT（ N ）長度為N的二進制位 串、BIT ;VARYING （ N ）最大長度為 N的變長二進制位串（4）時間型：DATE日期、TIME 時間 SQL2 允許用戶使用“ CREATE ;DOMAIN ”語句定義新的域。81. 完整性約束主要有哪三種子句：完整性約束主要有三種子句：主鍵

38、子句（PRIMARY;KEY ），檢查子句（ CHECK ）和外鍵子句（ FOREIGN ;KEY ）82. 什么是視圖， 它與表的區(qū)別是什么：在 SQL 中， 外模式一級數據結構的基本單位是視圖，視圖是從若干基本表和（或）其他視圖構造出來的表。我們創(chuàng)建一個視圖時，只 是把其視圖的定義存放在數據字典中， 而不存儲視圖對應的數據， 因此，視圖被稱為 “虛表”， 這是它與表的主要區(qū)別。86. 對于視圖元組的更新操作 （ INSERT 、DELETE 、UPDATE ）有哪三條規(guī)則：（ 1）如果一個視圖是從多個基本表使用聯接操作導出的， 那么不允許對這個視圖執(zhí)行更新操 作。 （ 2） 如果在導出視圖

39、的過程中， 使用了分組和聚合操作， 也不允許對這個視圖執(zhí)行 更新操作。（ 3） 如果視圖是從單個基本表使用選擇、 投影操作導出的， 并且包含了基本表 的主鍵或某個候選鍵，那么這樣的視圖稱為“行列子集視圖” ，并且可以被執(zhí)行更新操作。 SQL2 中，允許更新的視圖在定義時，必須加上“ WITH ;CHECK ;OPTION ”短語。87. SQL 語言有哪兩種使用方式： 一種是在終端交互方式下使用， 稱為交互式 SQL ； 另一種是嵌入在高級語言的程序中使用，稱為嵌入式SQL ，而這些高級語言可以是C、PASCAL 、 COBOL 等，稱為宿主語言。88. 嵌入式 SQL 的實現有哪兩種處理方式

40、： 一種是擴充宿主語言的編譯程序，使 之能處理 SQL 語句； 另一種是采用預處理方式。目前多數系統采用后一種。89. 在宿主語言的程序中使用 SQL 語句有哪些規(guī)定： （ 1） 在程序中要區(qū)分 SQL 語言 與宿主語句。所有 SQL語句前必須加上前綴標識“ EXEC SQL ”，并以“ END_EXEC ”作為 語句的結束標志。 （結束標志在不同的宿主語言中不同）（ 2） 允許嵌入的 SQL 語句引用宿主語言的程序變量（共享變量） ，但有兩條規(guī)定： 1） 引用時，這些變量前必須加冒號 “：”作為前綴，以示與數據庫中變量有區(qū)別。2）這些變量由宿主語言的程序定義，并用 SQL 的 DECLARE

41、 語句說明。90. 用游標機制協調 SQL 的集合處理方式所用的 SQL 語句有哪些 ： 與游標有關的 SQL 語句有下列四個： （1）游標定義語句（ DECLARE ） （2） 游標打開語句 （ 3） 游 標推進語句（ FETCH） （4）游標關閉語句（ CLOSE）91. SQL ;DML 的嵌入使用技術：1） 若是 INSERT 、DELETE 、UPDATE 語句，則不必涉及游標，只要加上前綴標識和結束標志就能嵌入宿主語言程序中使用。（ 2）若是已知查詢結果肯定是單元組的 SELECT 語句，則不必涉及游標，也可加上前綴標識和結束 標志后嵌入宿主語言程序中使用， 但此時應該在 SELE

42、CT 語句中增加一個 INTO 子句，指出 找到的值應送到相應的共享變量中去。（ 3）若是已知查詢結果為多個元組的SELECT 語句，則必須涉及到游標，用游標機制把多個元組一次一個地傳送給宿主程序處理。第六章 數據庫管理92. 檢查點方法的基本恢復算法步驟： 1）根據日志文件建立事物重做隊列和事務撤銷隊列2）對重做隊列中的事務進行 REDO 處理，對撤銷隊列中的事務進行 UNDO 處理93. 事務的概念： 事務是一個操作序列。這些操作要么都做，要么都不做，是一個不可分割 的工作單位，是數據庫環(huán)境中的邏輯工作單位，相當于操作系統環(huán)境中的“進程”概念。事務以 BEGIN ;TRANSACTION;

43、語句開始， 以 COMMIT 語句或 ROLLBACK 語句結束。94. 事務的性質： 事務必須有四個性質： （1）原子性： 一個事務中所有對數據庫操作是一個不可分割的操作序列。事務要么完事地被全部執(zhí)行，要么什么也不做。（ 2）一致性：一個事務獨立執(zhí)行的結果將保證數據庫的一致性， 即數據不會因事務的執(zhí)行而遭受破壞。（ 3）隔離性： 在并發(fā)事務被執(zhí)行時， 系統應保證與這些事務先后單獨執(zhí)行時的結果一樣， 此時達 到了隔離性要求。 （4）持久性：一個事務一旦完成全部操作后，它對數據庫的所有更新應 永久地反映在數據庫中。 上述的四個性質稱為事務的 ACID 性質。95. 數據庫系統中可能發(fā)生的故障：（

44、 1） 事務故障： 通常分為兩種： 非預期的事務故障（溢出、死鎖） ，可預期的事務故障（可發(fā)現可撤消的）（ 2） 系統故障： 在硬件故障， 軟件錯誤的影響下， 雖引起內存信息丟失， 但未破壞外存中的數據。 這種情況稱為故障終止假 設。系統故障通常稱為軟故障。（ 3）介質故障：這類故障將破壞數據庫，并影響正在存取這部分數據的所有事務。介質故障通常被稱為硬故障、磁盤故障。96. 數據庫恢復可以用哪些方法實現：（ 1）定期對整個數據庫進行復制或轉儲。1）轉儲可分為靜態(tài)轉儲和動態(tài)轉儲。靜態(tài)轉儲： 轉儲期間不允許 （或不存在） 對數據庫進 行任何存取、修改活動。 動態(tài)轉儲：轉儲期間允許對數據庫進行存取或

45、修改，即轉儲和用 戶事務可以并發(fā)執(zhí)行。 2）還可分為海量存儲和增量轉儲 海量存儲：每次轉儲全部數據 庫 增量轉儲：每次只轉儲上次轉儲后更新的數據。 （2）建立“日志”文件（ 3）恢復1） 如果數據庫已被破壞，就裝入最近一次備份的數據庫，然后利用“日志” 文件執(zhí)行 REDO 操作。 2）數據庫未被損壞， 但某些數據可能不可靠。 不必復制存檔的數據庫， 只要通過“日志”文件執(zhí)行 UNDO 操作，把已經結束的不可靠的事務進行 REDO 處理。97. 運行記錄優(yōu)先原則： （ 1）至少要等相應運行記錄已經寫入“日志”文件后，才能允許 事務往數據庫中寫記錄。 （2） 直到事務的所有運行記錄都已寫入運行 “

46、日志”文件后， 才能允許事務完成“ END TRANSACTION ”處理。98. 數據庫的并發(fā)操作會帶來哪些問題：（1） 丟失更新問題（ 2）不一致分析問題（3）“臟數據”的讀出99. 常見的封鎖有哪兩種： 排它型封鎖（ X 封鎖）和共享型封鎖（ S 封鎖）100. 兩段封鎖協議規(guī)定所有事務要遵守哪些規(guī)則：（ 1）在對任何數據進行讀寫操作之前，事務首先要獲得對該數據的封鎖。（ 2） 在釋放一個封鎖之后， 事務不再獲得任何其它封鎖。 所謂兩段， 就是每個事務分成前后兩個階段： 增生階段和收縮階段。 增生階段： 也稱為擴展階段或申請封鎖階段。 在增生階段中， 事務可申請封鎖，但不能解除 任何已取

47、得的封鎖。 收縮階段： 也稱為釋放封鎖階段。 在收縮階段中， 事務可釋放封鎖， 但是不能申請新的封鎖。101. 兩段封鎖法與可串行化調度的關系： 如果所有事務都是兩段式的，那么它們的 并發(fā)調度是可串行化的。 兩段式封鎖是可串行化的充分條件， 但不是必要條件。 如果存在事 務不遵守兩段封鎖協議，那么它們并發(fā)調度也許是可串行化的，也許不是。102. 對數據庫的非法更新有幾種：（1） 數據本身是錯誤的， 輸入時， 就按錯誤的數據輸入。（ 2） 數據原來是正確的， 由于操作或程序的錯誤， 造成插入時變成錯誤的數據。（ 3） 由于系統故障，使數據發(fā)生錯誤。（4） 若干事務的并發(fā)執(zhí)行產生不正確的數據。（

48、5） 人為地故意破壞。103. 完整性子系統的主要功能有哪兩點：（1） 監(jiān)督事務的執(zhí)行， 并測試是否違反完整性規(guī)則。（ 2） 如有違反現象，則采取恰當的操作。104. 完整性規(guī)則： 完整性規(guī)則集是由數據庫管理員或應用程序員事先向完整性子系 統提供有關數據約束的一組規(guī)則。每個規(guī)則由三部分組成：（ 1） 什么時候使用規(guī)則進行檢查（觸發(fā)條件）（2） 要檢查什么樣的錯誤（約束條件，謂詞）（ 3）若檢查出錯誤，該怎樣處理（ ELSE 子句） 在關系數據庫中，完整性規(guī)則可分為三 類：（1） 域完整性規(guī)則，定義屬性的取值范圍。（ 2） 域聯系的規(guī)則， 定義在一個或多個關系中，屬性值間的聯系、影響和約束。（3

49、） 關系完整性規(guī)則， 定義更新操作對數據庫中值的影響和限制。105. SQL 中的完整性約束規(guī)則有哪些：（ 1） 主鍵約束： 主鍵值不允許空， 也不允11 / 121 / 12許出現重復。用主鍵子句：“ PRIMARY KEY （ S#）”或主鍵短語：在屬性 S#的定義后加 上“ PRIMARY KEY ”字樣來定義。（ 2）外鍵約束：用外鍵子名定義外鍵。如“FOREIGN ;KEY ;（S#） REFERENCES S（S#）” （3） 在屬性值上的約束： 1） 非空值約束“ NOT NULL ” 2）基于屬性的檢查子句“ CHECK” 3）域約束子句“ CREATE DOMAIN CHEC

50、K ”（4）全局約束：基于元組的檢查子句（ CHECK ）和斷言（CREATE ASSERTION CHECK ）。106. 數據庫的安全性 ：是指保護數據庫，防止不合法的使用，以免數據的泄漏、非法更改和破壞。 對數據庫不合法的使用稱為數據庫的濫用。 數據庫的濫用可分為無意的和惡 意的兩類。 無意的濫用容易發(fā)生系統故障， 并發(fā)訪問數據庫時引起異常現象以及違反數 據完整性約束等邏輯錯誤。惡意的濫用主要是指未經授權的讀取數據 （即偷竊信息） 和未經授權的修改數據（即破壞數據） 。107. 數據庫的完整性與安全性的區(qū)別：數據庫的完整性是指盡可能避免對數據庫的無意的濫用； 數據庫的安全性是指盡可能避免

51、對數據庫的惡意的濫用。108. 用戶的權限： 用戶（或應用程序）使用數據庫的方式稱為權限。訪問數據庫的權限有如下幾種： （ 1）讀權限 （ 2）插入權限（ 3）修改權限（ 4）刪除權限。修改數據庫模式的權限： 1）索引權限 （ 2資源權限 （ 3修改權限 （ 4撤消權限 第七章 SQL Server2000 簡介及應用109. SQL Server2000 的結構： SQL Server2000 是一個分布式的關系型數據庫管理系統，具有客戶 服務器體系結構，它是一個單進程多線程的關系數據庫。110. SQL Server2000 的版本 1） SQL Server2000 企業(yè)版 2） SQL

52、 Server2000 標準版 3）SQL Server2000 個人版 4） SQL Server2000 開發(fā)版111. SQL Server2000 自動創(chuàng)建的數據庫有 4個：1）master數據庫：記錄了 SQL Server2000的系統信息，登陸帳號，系統配置設置，系統中 所有數據庫及其系統信息以及存儲介質信息2）model 數據庫：是 SQL Server2000 為用戶創(chuàng)建數據庫的模數據庫版3）msdb 數據庫：主要用于 SQL Server2000 存儲任務計劃信息、事件處理信息、備份恢復 信息以及異常報告等4）tempdb 數據庫：存放所有臨時表和臨時的存儲程序。112.

53、存儲過程定義及優(yōu)點：存儲過程是存放在服務器上的預先編譯好的 SQL 語句，其優(yōu)點組要有提供了安全機制，改進了執(zhí)行性能，減少了網絡流量和增強了代碼的重用性。113. 觸發(fā)器： 觸發(fā)器是一個能由系統自動執(zhí)行對數據庫修改的語句。觸發(fā)器有時也稱為主動規(guī)則或事件 -條件 動作規(guī)則。一個觸發(fā)器由三部分組成： 1 ）事件 2）條件 3）動作 觸發(fā)器分為兩個級別：元組級觸發(fā)器和語句級觸發(fā)器第八章 powerbuilder 9.0 簡介及應用114. PB 的特點： 1 ）采用面向對象的編程方法和事件驅動的工作原理2）支持跨平臺開發(fā)，具有開放的數據庫連接系統 3）無須記住各種語句格式即可輕松編寫語句4）人性化設

54、計5） 獨特的庫文件畫板和層次清晰的系統資源樹6）系統提供 11 種不同顯示風格的數據窗口 7）提供規(guī)范化的 workspace 對象115. PB9.0開發(fā)空間的三個層次：workspace（工作空間）、target （目標）、library （庫文件）116. PB9.0 連接數據庫的三個步驟：1）建立 ODBC 數據源 2）建立數據庫描述文件3）用“ connect”命令連接數據庫第八章 具有面向對象特征的數據庫系統117. 對象聯系圖的七個基本成分：1）橢圓代表對象類型 2）小圓圈表示屬性是基本數據類型 3 ）橢圓之間的邊表示對象之間的引用4）單箭頭表示屬性是單值5 ）雙箭頭表示屬性值是多值 6）雙線箭頭表示對象類型之間的超類與子類聯系7）雙向箭頭表示連個屬性之間值的聯系為逆聯系118.ODBC 的體系結構： 由四部分組成 1） ODBC 數據庫應用程序 2）驅動程序管理器 3） DB