《數(shù)據(jù)庫原理和應用》課后習題參考答案與解析

1、 范文 范例 指導 參考 數(shù)據(jù)庫原理與應用課后習題參考答案第一章 作業(yè)參考答案1. 單選題 C C D B C2. 判斷題 對錯錯 錯對3 填空題 網(wǎng)狀模型 用戶 商業(yè)智能 數(shù)據(jù)挖掘 系統(tǒng)設計4 簡答題1） 數(shù)據(jù)模型是指描述事物對象的數(shù)據(jù)組成、數(shù)據(jù)關系、數(shù)據(jù)約束的抽象結(jié)構(gòu)及其說明。數(shù)據(jù)模型是指描述事物對象的數(shù)據(jù)組成、數(shù)據(jù)關系、數(shù)據(jù)約束的抽象結(jié)構(gòu)及其說明。數(shù)據(jù)模型是指描述事物對象的數(shù)據(jù)組成、數(shù)據(jù)關系、數(shù)據(jù)約束的抽象結(jié)構(gòu)及其說明。3）數(shù)據(jù)約束：用于描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)之間的語義聯(lián)系、數(shù)據(jù)之間的制約和依存關系，以及數(shù)據(jù)動態(tài)變化的規(guī)則。 主流數(shù)據(jù)庫采用關系圖模型。數(shù)據(jù)庫典型數(shù)據(jù)模型：層次數(shù)據(jù)模型 網(wǎng)狀數(shù)

2、據(jù)模型 關系數(shù)據(jù)模型其它數(shù)據(jù)模型（如對象數(shù)據(jù)模型、鍵值對數(shù)據(jù)模型、列式數(shù)據(jù)模型。）2） 數(shù)據(jù)庫是一種依照特定數(shù)據(jù)模型組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的文件，數(shù)據(jù)庫文件一般存放在輔助存儲器以便長久保存。數(shù)據(jù)庫具有如下特點：數(shù)據(jù)不重復存放； 提供給多種應用程序訪問； 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)獨立于使用它的應用程序； 對數(shù)據(jù)增、刪、改、檢索由統(tǒng)一軟件進行管理和控制。3） 數(shù)據(jù)庫(Database)是一種依照特定模型組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在數(shù)據(jù)庫中，不僅存放了數(shù)據(jù)，而且還存放了數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的關系。數(shù)據(jù)庫內(nèi)部元素：用戶表：用戶在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫表；系統(tǒng)表：數(shù)據(jù)庫中系統(tǒng)自帶的數(shù)據(jù)庫表；視圖：數(shù)據(jù)庫中用于對數(shù)據(jù)進行查詢

3、的虛擬表；索引：數(shù)據(jù)庫中用于加快數(shù)據(jù)查詢的索引項；約束：數(shù)據(jù)庫中對數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)關系施加的規(guī)則；存儲過程：數(shù)據(jù)庫內(nèi)部完成特定功能處理的程序；觸發(fā)器：數(shù)據(jù)庫內(nèi)部因數(shù)據(jù)變化自動執(zhí)行的一類存儲過程等等4） 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包括：用戶、數(shù)據(jù)庫應用程序、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫四個組成要素。5） 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Database Manage System，DBMS ）是一種專門用來創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、管理數(shù)據(jù)庫、維護數(shù)據(jù)庫，并提供對數(shù)據(jù)庫訪問的系統(tǒng)軟件。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）主要功能：創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和表; 創(chuàng)建支持結(jié)構(gòu),如索引等; 讀取數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù) ; 修改數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù); 維護數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu); 執(zhí)行規(guī)則; 并發(fā)控制; 提供安全性

4、; 執(zhí)行備份和恢復等等第二章 作業(yè)參考答案1 單選題 C B D A A2. 判斷題 對對錯 對 錯3 填空題 全外連接 數(shù)據(jù)約束 候選鍵 用戶定義完整性4 簡答題外碼鍵1） 在關系模型中，使用“關系”來存儲“實體”中的數(shù)據(jù)。關系（relation）是指存放實體數(shù)據(jù)的二維表。關系特征：行存儲實體的個體數(shù)據(jù)； 列存儲所有實體個體屬性的數(shù)據(jù)； 表中單元格存儲單個值, 所有的列必須是原子的； 每列的所有實體個體數(shù)據(jù)類型一致； 每列具有唯一名稱； 列順序可任意；行順序可任意；任意兩行互不重復。2） 鍵（key）是指關系中用來唯一標識元組的單個列或多列。候選鍵關系中可能有多個鍵，每個都是候選鍵。主鍵（P

5、rimary key）也是候選鍵之一，關系表可以有多個候選鍵，但只能定義一個主鍵。主鍵作用：唯一標識關系的每行； 作為關聯(lián)表的外鍵，鏈接兩個表； 使用主鍵值來組織關系的存儲； 使用主鍵索引快速檢索數(shù)據(jù)3） 代理鍵采用 DBMS 自動生成的數(shù)字序列作為關系表的主鍵。由 DBMS 自動生成的數(shù)字序列作為主鍵，可替代復合主鍵。由 DBMS 自動生成的數(shù)字序列作為主鍵，可替代復合主鍵。4） 在關系表定義中，主鍵屬性不允許空值（Null），即必須有具體值。其它屬性可以允許空值。NULL 值只是代表該屬性可以沒有具體值，它與零值、空格字符、Tab 字符是不同的。5） 參照完整性：關系模型中實體及實體間的聯(lián)

6、系都是用關系來描述的，因此可能存在著關系與關系間的引用。參照完整性規(guī)則：若屬性（或?qū)傩越M）F 是基本關系 R 的外碼，它與基本關系 S 的主碼 Ks 相對應（基本關系 R 和 S 不一定是不同的關系），則對于 R 中每個元組在 F 上的值必須為：或者取空值（F 的每個屬性值均為空值），或者等于 S 中某個元組的主碼值。參照完整性屬于表間規(guī)則例子：課程表字段名稱字段編碼 數(shù)據(jù)類型 字段大小必填字段是否為鍵課程編號CourseID 文本4 是 主鍵課程名CourseName 文本20 是 否課程類別CourseType 文本10 否 否學分CourseCredit 數(shù)字短整型 否 否學時Cours

7、ePeriod 數(shù)字短整型 否 否考核方式學生表TestMethod 文本10 否 否字段名稱字段編碼 數(shù)據(jù)類型字段大小必填字段是否為鍵學號StudentID 文本12 是 主鍵姓名StudentName 文本10 是 否性別StudentGender 文本2 否 否出生日期BirthDay 日期 短日期 否 否專業(yè)Major 文本 30 否 否手機號 StudentPhone 文本 11 否 否選課注冊表 有兩個外鍵開課編號 學號字段名稱 字段編碼 數(shù)據(jù)類型 字段大小 必填字段 是否為鍵注冊編號 CourseRegID 自動編號 長整型 是 代理鍵開課編號 CoursePlanID 數(shù)字長整

8、型 是 外鍵學號 StudentID文本12是 外鍵備注 Note文本30 否否5 應用題1）a)ABCBCDa2b1c2b1c2d3a2b1c2b2c1d1a2b1c2b3c3d3a1b3c1b1c2d3a1b3c1b2c1d1a1b3c1b3c3d3a2b2c1b1c2d3a2b2c1b2c1d1a2b2c1b3c3d3a2b3c3b1c2d3a2b3c3b2c1d1a2b3c3b3c3d3a3b1c2b1c2d3a3b1c2b2c1d1a3b)b1c2b3c3d3a2c)a2b1c2d3a2b2c1d1a2b3c3d3a2d)b1c2d3a2b1c2d3a2b2c1d1a2b3c3d3a

9、2b1c2d32）IIname(READER jion BOOK Join PUBLISH)3）第三章 作業(yè)參考答案1 單選題 A C D C A2. 判斷題 對錯 對錯 對3 填空題 IBMinsertupdatesum,left jion4 簡答題1) SQL（ Structured Query Language,結(jié)構(gòu)化查詢語言）是一種對數(shù)據(jù)庫進行訪問的數(shù)據(jù)操作子語言。其 SQL 語句執(zhí)行命令完成對數(shù)據(jù)庫訪問操作。(1)語法簡單，易學易用，類似于英語自然語言。(2)高度非過程化的語言。只輸入操作的種類和范圍，不關心存取路徑等內(nèi)容。(3)面向集合的語言。(4)SQL 獨立使用，也可以嵌入到宿

10、主語言 (5)功能強大。定義關系模式、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、插入數(shù)據(jù)、更新數(shù)據(jù)、復雜查詢、維護數(shù)據(jù)、重構(gòu)數(shù)據(jù)庫和控制數(shù)據(jù)庫安全等。2)在實際應用中，通常需要關聯(lián)多表才能獲得所需的信息。在 SELECT 查詢語句中，可使用子查詢方式實現(xiàn)多表關聯(lián)查詢。在處理多個表時，子查詢只有在結(jié)果來自一個表的情況下才有用。但如果需要顯示兩個或多個表中的數(shù)據(jù)，就不能使用子查詢，而需要采用連接操作。在 SQL 語言中，實現(xiàn)多表關聯(lián)查詢還可以使用 JOINON 關鍵詞的語句格式。3)關系表中數(shù)據(jù)完整性、表之間數(shù)據(jù)一致性等要求。具體是由業(yè)務需求來確定。數(shù)據(jù)的完整性包括實體完整性、參照完整性、用戶定義完整性。具體在關系數(shù)據(jù)庫表中的

11、約束：主鍵的定義； 屬性列取值類型 ；屬性列取值范圍；屬性列取值是否唯一 unique；屬性列是否允許空值 ； 關聯(lián)表的參照完整性約束即外鍵的定義。4)列約束是定義在每個列上，列約束子句包括 PRIMARY KEY主鍵， NOT NULL非空值， NULL空值， UNIQUE值唯一， CHECK有效性檢查， DEFAULT缺省值。表約束是對整個表格的約束性，使用表約束定義主鍵的優(yōu)點： CONSTRAINTDEPARTMENT_PK PRIMARY KEY(DepartmentName ， 便于定義復合主鍵， 可命名主鍵約束，便于定義代理鍵。外鍵及其參照完整性約束 CONSTRAINT DEPA

12、RTMENT_FK FOREIGN KEY(DEPARTMENT) REFERENCES DEPARTMENT(DepartmentName)5)視圖是一種通過其它表或視圖構(gòu)建的虛擬表。它本身沒有自己的數(shù)據(jù)，而是使用了存儲在表或其它視圖中的數(shù)據(jù)?；菊Z句格式 CREATEVIEW<視圖名>(列名 1)，(列名2)，AS<SELECT 查詢>；使用視圖簡化復雜 SQL 查詢操作：通過視圖，數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員可以將復雜的查詢語句封裝在視圖內(nèi)，使外部程序只需要使用簡單方式訪問該視圖，便可獲取所需要的數(shù)據(jù)。使用視圖提高數(shù)據(jù)訪問安全性通過視圖可以將基本數(shù)據(jù)表部分敏感數(shù)據(jù)隱藏起來，外部

13、用戶無法得知數(shù)據(jù)表的完整數(shù)據(jù)，降低數(shù)據(jù)庫被攻擊的風險。此外，還可以保護部分隱私數(shù)據(jù)。 3. 提供一定程度的數(shù)據(jù)邏輯獨立性：通過視圖，可提供一定程度的數(shù)據(jù)邏輯獨立性。當數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，只要視圖結(jié)構(gòu)不變，應用程序可以不作修改。集中展示用戶所感興趣的特定數(shù)據(jù)：通過視圖，可以將部分用戶不關心的數(shù)據(jù)進行過濾，僅僅提供他們所感興趣的數(shù)據(jù)。 word版 整理 范文 范例 指導 參考 第四章1 單選題 C B C B A2. 判斷題 對對錯 錯 錯3 填空題 弱實體；概念模型設計 邏輯模型設計 物理模型設計；1:1 一對一 1：N 一對多 m:N 多對多；ID 依賴 非 ID 依賴，父實體子實體4 簡答題

14、1) 在從現(xiàn)實世界到計算機世界的數(shù)據(jù)庫設計過程中，經(jīng)歷了概念層設計、邏輯層設計及物理層設計三個階段，其創(chuàng)建的數(shù)據(jù)模型分別稱為概念數(shù)據(jù)模型、邏輯數(shù)據(jù)模型和物理數(shù)據(jù)模型。在從現(xiàn)實世界到計算機世界的數(shù)據(jù)庫設計過程中，經(jīng)歷了概念層設計、邏輯層設計及物理層設計三個階段，其創(chuàng)建的數(shù)據(jù)模型分別稱為概念數(shù)據(jù)模型、邏輯數(shù)據(jù)模型和物理數(shù)據(jù)模型。在邏輯數(shù)據(jù)模型中，是從系統(tǒng)設計角度描述系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對象組成及其關系，并考慮這些數(shù)據(jù)對象在計算機系統(tǒng)中的邏輯表示。在物理數(shù)據(jù)模型中，系統(tǒng)數(shù)據(jù)被描述為“數(shù)據(jù)表”、“主鍵”、“外鍵”等形式。該數(shù)據(jù)模型需要考慮在計算機系統(tǒng)中的具體 DBMS 實現(xiàn)方式。2) 數(shù)據(jù)需求分析選題概念數(shù)據(jù)建

15、模、系統(tǒng)邏輯數(shù)據(jù)建模、系統(tǒng)物理數(shù)據(jù)建模 數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)。E-R 模型是“實體-關系模型”（Entity-Relationship Model）的簡稱。它是一種描述現(xiàn)實世界概念數(shù)據(jù)模型的有效方法。3)實體（Entity）是客觀世界中描述事物數(shù)據(jù)對象的抽象概念。實體可以是人，也可以是物或抽象的概念；可以指事物本身，也可以指事物之間的關系，如一個人，一件物品，一個部門等都可以是實體。實每個實體都有自己的一組數(shù)據(jù)特征，這些描述實體的數(shù)據(jù)特征稱為實體的屬性（Attribute）。例如，學生實體具有學號、姓名、性別等屬性。不同實體的屬性是不同的。實體間的關系，關系表示一個或多個實體之間的關聯(lián)關系。4) 實體之

16、間關聯(lián)的數(shù)目稱為元。實體自己與自己之間的關系稱為一元關系，也稱遞歸關系。兩個實體之間的關系稱為二元關系；三個實體之間的關系稱為三元關系。在實際應用中，二元關系是最常見的實體關系。5) 在“一對一”、“一對多”和“多對多”的關系中，把兩個實體集中有關系的實體關系數(shù)量分成兩種類型：“唯一”和“不唯一”。例如，學校規(guī)定對于全校公選課，學生每學期至少選修 1 門課程，最多選修 5 門課程；每門課程最少要有 15 個人選，最多不能超過 150 人。對于這種情況，首先確定學生的基數(shù)是（15，150），課程的基數(shù)是（1，5）。這種實體關系的對應數(shù)目稱為這個關系的基數(shù)，用（min，max）形式表示，其中 mi

17、n 表示最小基數(shù)，max 表示最大基數(shù)。如果最小基數(shù)為 0，則關系中的實體參與是可選的。如果最小基數(shù)為 1，則關系中的實體參與是強制性的。6)二元實體關系有三種類型：一對一關系、一對多關系和多對多關系。7) 數(shù)據(jù)庫概念數(shù)據(jù)模型設計是通過對現(xiàn)實世界中信息實體進行抽取、分類、聚集和概括等處理，建立數(shù)據(jù)庫概念數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的過程。概念數(shù)據(jù)庫設計的方法主要有兩種：集中式設計方法，視圖綜合設計方法。集中式設計方法基于需求分析階段得到的系統(tǒng)數(shù)據(jù)需求，設計一個描述系統(tǒng)概念數(shù)據(jù)關系的數(shù)據(jù)模型，用于反映系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求。集中式方法要求所有概念數(shù)據(jù)模型設計工作都必須由具有較高水平的數(shù)據(jù)庫設計者完成。視圖綜合設計由一個視圖

18、設計階段和一個視圖合并階段組成，它不要求應用需求的合并。在視圖設計階段，設計者根據(jù)每個應用的需求，獨立地為每個用戶和應用設計一個概念數(shù)據(jù)庫模式，這里每個應用的概念數(shù)據(jù)庫模式都稱為視圖。視圖設計階段完成后，進入到視圖合并階段，在此階段設計者把所有視圖有機地合并成一個統(tǒng)一的概念數(shù)據(jù)庫模式，這個最終的概念數(shù)據(jù)庫模式支持所有的應用。第五章1 單選題 C C C A A2. 判斷題 對對錯 錯 對3 填空題 主鍵；代理鍵；表 列 主鍵；數(shù)據(jù)冗余，決定因素 依賴4 簡答題1) 數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換設計有兩種方案：一種是由概念數(shù)據(jù)模型生成對應的邏輯數(shù)據(jù)模型，再從邏輯數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換生成物理數(shù)據(jù)模型；另一種是從概念數(shù)據(jù)模

19、型直接轉(zhuǎn)換為對應的物理數(shù)據(jù)模型。當使用關系數(shù)據(jù)庫時，物理數(shù)據(jù)模型即為關系模型，其基本轉(zhuǎn)換原理如下：a）將每一個實體轉(zhuǎn)換成一個表，實體的屬性轉(zhuǎn)換為表的列，實體的標識符轉(zhuǎn)換為表的主鍵b）將實體關系轉(zhuǎn)化為表間的參照完整性約束，即通過設置外鍵來參照主鍵。根據(jù)關系的不同類型，通過外鍵參照主鍵的方式有所不同。為每個實體定義一個表，表名與實體名相同。將實體的標識符作為表的主鍵。然后，實體的屬性轉(zhuǎn)換為表中的列，實體的標識符轉(zhuǎn)換為表的主鍵；在關系數(shù)據(jù)庫設計中，當數(shù)據(jù)表中的候選鍵都不適合當主鍵時（例如，候選鍵的內(nèi)容太大或者復合候選鍵包含的屬性太多），就會定義代理鍵作為主鍵。代理鍵由 DBMS 自動生成數(shù)字鍵值，且

20、永不改變。實體屬性轉(zhuǎn)換為表的列后，必須為每個列指定其特性，包括數(shù)據(jù)類型、空值狀態(tài)、默認值及數(shù)值的約束。數(shù)據(jù)類型：每個 DBMS 都有自己的數(shù)據(jù)類型定義，對于每一列，應指明在該列中存儲何種類型的數(shù)據(jù)。空值狀態(tài)：在表中插入新行時，某些列必須有值，對于這樣的列，將其標注為 NOT NULL；某些列允許不輸入值，將其標注為 NULL。默認值：默認值是指當插入新行時，如果用戶沒有顯式輸入某個列的值，則由 DBMS 自動設置為預先設定的值。數(shù)值的約束：一些列中的數(shù)據(jù)值可能有限制，這些限制稱為數(shù)據(jù)約束。弱實體有時候需要特別的處理。弱實體在邏輯上依賴于另一個實體。ID 依賴弱實體的標識符應該含有它所依賴實體的

21、標識符，因此需要將被依賴實體的標識符放入 ID 依賴弱實體轉(zhuǎn)換生成的表中，和 ID 依賴弱實體的標識符共同轉(zhuǎn)換成復合主鍵。2)當實體繼承關系轉(zhuǎn)換到物理數(shù)據(jù)模型時，首先父實體和子實體都各自轉(zhuǎn)換為表，其屬性均轉(zhuǎn)換為表的列。在處理繼承關系轉(zhuǎn)換時，將父表中的主鍵放置到子表中，既做主鍵又做外鍵。3)1：N 實體關系的轉(zhuǎn)換方法很簡單，兩個實體分別轉(zhuǎn)換為表，然后將 1 父實體表的主鍵放入 N 子實體表中做外鍵。將圖 5-9 所示的實體關系轉(zhuǎn)換為表參照約束. 班級實體 學生實體，在學生中把班級的主鍵加入進去作為外碼鍵4) N:M 實體關系不能像 1:1 和 1:N 實體關系那樣直接轉(zhuǎn)換。將任一個實體表的主鍵放

22、置到另一個實體表中做外鍵都是無法實現(xiàn)的。必須要重新產(chǎn)生一張新表，用于表示兩個實體之間的關系。新表的名稱通常有兩種命名方法，一種是以 N:M 關系的名稱命名，一種是用下劃線連接 N:M 關系兩側(cè)的實體名稱作為新表的名稱。新表把兩個表的關鍵字作為復合主鍵并定義外碼應用關系5)1:1 實體關系的轉(zhuǎn)換: 學生表和助學金發(fā)放賬號表。有兩種轉(zhuǎn)換方案，一種是將學生表的主鍵“學號”放入助研金賬號表中做外鍵；另一種是將助研金賬號表的主鍵“賬號”放入學生表中做外鍵。這兩種方案均是可行的，由設計者根據(jù)應用情況自主做出選擇。6) 數(shù)據(jù)庫表規(guī)范化設計是指在數(shù)據(jù)庫中減少數(shù)據(jù)冗余和定義一個規(guī)范的表間結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性與一

23、致性。所謂數(shù)據(jù)冗余是指一組數(shù)據(jù)重復出現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫的多個表中。在數(shù)據(jù)庫設計中，盡量避免表間的重復數(shù)據(jù)列。規(guī)范化數(shù)據(jù)庫設計為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)帶來如下益處：冗余數(shù)據(jù)被消除，同一數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中僅保存一份，有效降低維護數(shù)據(jù)一致性的工作量。設計合理的表間依賴關系和約束關系，便于實現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性和一致性。設計合理的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，便于系統(tǒng)對數(shù)據(jù)高效訪問處理。7)在將系統(tǒng)物理數(shù)據(jù)模型在數(shù)據(jù)庫中實現(xiàn)前，需要對所設計的系統(tǒng) PDM 模型進行設計驗證檢查，以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng) PDM 模型設計中的錯誤。系統(tǒng)設計者則需根據(jù)錯誤信息對數(shù)據(jù)模型進行修正。并再次進行檢查，直到?jīng)]有任何錯誤和警告為止。第六章1 單選題 B D B C C2. 判斷題

24、 對對錯對 錯3 填空題 隔離性 持久性；用戶的對象；可串行化；回收（revoke）權(quán)限，拒絕(deny）權(quán)限磁帶庫 關盤庫4 簡答題1) DBMS 的功能包括數(shù)據(jù)庫定義：定義數(shù)據(jù)庫完整性、安全保密、存取路徑等；數(shù)據(jù)存?。禾峁?shù)據(jù)的操縱語言以便對數(shù)據(jù)進行查找和增刪改數(shù)據(jù)庫運行管理：事務管理、自動恢復、并發(fā)控制、死鎖檢測或防止、安全性檢查、存取控制、完整性檢查、日志記錄等數(shù)據(jù)組織、存儲和管理：數(shù)據(jù)字典、用戶數(shù)據(jù)、存取路徑的組織存儲和管理，以便提高存儲空間利用率，并方便存取數(shù)據(jù)庫的建立和維護：數(shù)據(jù)庫初建、轉(zhuǎn)儲、恢復、重組、重構(gòu)以及性能檢測等數(shù)據(jù)傳輸：網(wǎng)絡通信、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、異構(gòu)數(shù)據(jù)庫互訪等2)在數(shù)據(jù)庫

25、中，事務（Transaction）是指由構(gòu)成單個邏輯處理單元的一組數(shù)據(jù)庫訪問操作，它們要么都成功執(zhí)行，要么都不執(zhí)行。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，事務是 DBMS 執(zhí)行的最小任務單元。同時，事務也是 DBMS 最小的故障恢復任務單元和并發(fā)控制任務單元。為了確保數(shù)據(jù)庫共享訪問的數(shù)據(jù)正確性，要求 DBMS 的事務管理機制維護事務的 ACID 特性。事務程序主要解決并發(fā)控制和系統(tǒng)恢復。3)防止死鎖的策略：允許用戶一次發(fā)出當前所需全部資源的鎖定，使用完成后，再釋放給其它用戶訪問。規(guī)定所有應用程序鎖定資源的順序必須完全相同。當發(fā)生死鎖時，回滾其中的一個事務，并取消它對數(shù)據(jù)庫所做的改動。順序封鎖法: 將數(shù)據(jù)庫對象按某種

26、規(guī)定的順序排列，要求事務實行封鎖也必須按照這個順序進行。一次封鎖法: 要求事務在開始執(zhí)行前先申請到所需的所有封鎖，如果有一個封鎖沒有申請到，則事務中止。用時間戳的死鎖預防：根據(jù)事務啟動時的時間戳設置事務的優(yōu)先級，越早開始運行的事務優(yōu)先級越高。為預防死鎖，在事務 Ti 申請的封鎖與事務 Tj 已經(jīng)擁有的封鎖發(fā)生沖突時，鎖管理器可使用如下兩種不同的機制：Wait-die 機制：若 Ti 優(yōu)先級較高，則 Ti 可以等待；否則中止事務 Ti。Wound-wait 機制：若 Ti 優(yōu)先級較高，則中止 Tj；否則 Ti 等待。4) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全模型：身份驗證：用來確認登錄用戶是否是合法使用者；權(quán)限控制：

27、通過權(quán)限機制控制用戶對數(shù)據(jù)的訪問；系統(tǒng)防護：OS 系統(tǒng)安全機制防范非法系統(tǒng)訪問；權(quán)限控制：通過加密算法對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)進行加密存儲。實現(xiàn)方法：用戶要訪問數(shù)據(jù)庫，必須先在 DBMS 中創(chuàng)建其賬號，并成為數(shù)據(jù)庫的用戶。此后，用戶每次訪問數(shù)據(jù)庫，都需要在DBMS 進行身份驗證，只有合法用戶才能進入系統(tǒng)，訪問操作數(shù)據(jù)庫對象。 5)數(shù)據(jù)庫備份是指將數(shù)據(jù)庫當前數(shù)據(jù)和狀態(tài)進行副本復制，以便當數(shù)據(jù)庫受到破壞或丟失數(shù)據(jù)時可以進行修復。數(shù)據(jù)庫恢復是指數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)丟失或被破壞時，從備份副本將數(shù)據(jù)庫從錯誤狀態(tài)恢復到某一正確狀態(tài)?；謴蜋C制涉及兩個關鍵問題：如何建立冗余數(shù)據(jù)（在數(shù)據(jù)庫正常運行的情況下隨時記錄數(shù)據(jù)庫的變化），

28、如何利用冗余數(shù)據(jù)實施數(shù)據(jù)庫恢復（數(shù)據(jù)庫一旦失效，用記錄的數(shù)據(jù)進行恢復）。恢復技術(shù)是衡量數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)優(yōu)劣的重要指標；恢復機制常用的技術(shù)：記錄日志文件和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲。備份內(nèi)容包括數(shù)據(jù)文件、日志文件、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫等。所謂轉(zhuǎn)儲是指 DBA 定期地將整個數(shù)據(jù)庫復制到某種存儲介質(zhì)（如磁帶、磁盤、光盤等）上保存起來的過程。備用的數(shù)據(jù)文本稱為后備副本或后援副本。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲是數(shù)據(jù)庫恢復中采用的基本技術(shù)。備份時機當系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫被修改、日志被清理、用戶數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建、用戶數(shù)據(jù)庫加載等事件出現(xiàn)時或定期備份。靜態(tài)轉(zhuǎn)儲與動態(tài)轉(zhuǎn)儲，完全轉(zhuǎn)儲與增量轉(zhuǎn)儲第七章1 單選題 A C C2. 判斷題 對錯對錯 對對3 填空題 過程參數(shù)；系統(tǒng)存儲

29、過程 臨時存儲過程；存儲過程4 簡答題1) 數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)從作用范圍的角度可分為三種類型：基于單機的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng): 特點: 在單機結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中，整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都裝在一臺計算機上，由一個用戶進行訪問操作，數(shù)據(jù)不能共享，數(shù)據(jù)冗余度大。 . 集中式結(jié)構(gòu): 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應用程序、DBMS、數(shù)據(jù)，都放在同一主機上，所有的處理任務由主機完成，多個用戶可同時并發(fā)地存取數(shù)據(jù)，能夠共享數(shù)據(jù)?；诰钟蚓W(wǎng)的客戶-服務器（C/S）數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng): 用戶將數(shù)據(jù)傳送到服務器進行處理。服務器將結(jié)果返回給用戶，提高了系統(tǒng)的性能和負載能力，但可能帶來網(wǎng)絡上數(shù)據(jù)傳數(shù)量過大。基于互聯(lián)網(wǎng)的瀏覽器-服務器（B/S）的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)。分

30、布式結(jié)構(gòu)：用戶將數(shù)據(jù)傳送到服務器進行處理。服務器將結(jié)果返回給用戶，提高了系統(tǒng)的性能和負載能力，但可能帶來網(wǎng)絡上數(shù)據(jù)傳數(shù)量過大。用戶將數(shù)據(jù)傳送到服務器進行處理。服務器將結(jié)果返回給用戶，提高了系統(tǒng)的性能和負載能力，但可能帶來網(wǎng)絡上數(shù)據(jù)傳數(shù)量過大。2) 數(shù)據(jù)庫開發(fā)生命周期是一個設計、實現(xiàn)和維護數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的過程，需要符合組織戰(zhàn)略和操作信息的需求。數(shù)據(jù)庫開發(fā)生命周期與信息系統(tǒng)軟件開發(fā)生命周期是內(nèi)在關聯(lián)的。DDLC 與 SDLC 是同步進行的。a. 系統(tǒng)需求分析系統(tǒng)分析人員與用戶交流，按照軟件工程方法獲取系統(tǒng)數(shù)據(jù)需求信息，并采用模型定義系統(tǒng)數(shù)據(jù)組成，及其數(shù)據(jù)字典。b. 系統(tǒng)數(shù)據(jù)架構(gòu)設計 系統(tǒng)架構(gòu)設計人員根

31、據(jù)系統(tǒng)功能和性能需求，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)架構(gòu)模型進行設計，包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)概念模型、系統(tǒng)數(shù)據(jù)邏輯模型和系統(tǒng)數(shù)據(jù)物理模型。c. 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫實現(xiàn) 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員根據(jù)系統(tǒng)設計方案，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進行部署和模型實現(xiàn)，包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建、數(shù)據(jù)表創(chuàng)建、索引和約束等對象創(chuàng)建。d. 系統(tǒng)測試 系統(tǒng)測試人員將測試數(shù)據(jù)上載到數(shù)據(jù)庫中，對數(shù)據(jù)庫對象進行測試操作訪問，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫功能和性能測試。e. 系統(tǒng)運行與維護：系統(tǒng)運維人員在系統(tǒng)投入運行過程中，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進行定期維護和優(yōu)化，以保證數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)正常地、高效地運行。3) 軟件開發(fā)生命周期包括需求或概念階段，規(guī)格說明階段：將用戶需求寫成規(guī)格說明文檔，闡述軟件產(chǎn)品的預期功能。計劃階

32、段：草擬軟件項目管理計劃，細化軟件開發(fā)的各個方面。設計階段：為實現(xiàn)軟件規(guī)格說明文檔中的功能而經(jīng)歷兩個連續(xù)的設計階段。第一個階段是概要設計階段；第二個階段是詳細設計階段。這兩個設計階段的文檔描述如何實現(xiàn)軟件產(chǎn)品。編程（編碼或?qū)崿F(xiàn)）階段：用特定的計算機編程語言編寫各個模塊的代碼。， 集成（測試）階段：完成模塊的單獨測試和集成測試，經(jīng)歷 Alpha 測試和 Beta 測試。維護階段：完成所有維護工作。當增強和更改軟件時，需要更新相應的軟件規(guī)格說明文檔。 4)應用程序在訪問數(shù)據(jù)庫時，需要與 DBMS 建立通信連接。但是，不同廠家的 DBMS 提供不同的數(shù)據(jù)庫訪問應用程序接口（Application P

33、rogramming Interface，API）。因此，需要提供一種統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫通信方式來屏蔽不同廠家的 DBMS 的 API 差異性。數(shù)據(jù)庫連接中間件正是這樣一種技術(shù)。主要 ODBC、JDBC 和嵌入式 SQL 技術(shù)。ODBC（Open Database Connectivity，開放數(shù)據(jù)庫互連）是微軟公司開放服務結(jié)構(gòu)（WOSA， Windows Open Services Architecture）中有關數(shù)據(jù)庫的一個組成部分，它建立了一組規(guī)范，并提供了一組對數(shù)據(jù)庫訪問的標準 API。這些 API 利用 SQL 來完成其大部分任務。JDBC（Java Data Base Connectiv

34、ity，Java 數(shù)據(jù)庫連接）是一種用于執(zhí)行 SQL 語句的 Java API，可以為多種關系數(shù)據(jù)庫提供統(tǒng)一訪問，它由一組用 Java 語言編寫的類和接口組成。有了 JDBC API，就不必為訪問 Sybase 數(shù)據(jù)庫專門寫一個程序，為訪問 Oracle 數(shù)據(jù)庫又專門寫一個程序，或為訪問 SQL Server 數(shù)據(jù)庫又編寫另一個程序等。作為 API，JDBC 為程序開發(fā)提供標準的接口，并為數(shù)據(jù)庫廠商及第三方中間件廠商實現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫的連接提供了標準方法。JDBC 使用已有的 SQL 標準并支持與其他數(shù)據(jù)庫連接標準，如 ODBC 之間的橋接。JDBC 實現(xiàn)了所有這些面向標準的目標并且具有簡單、嚴格類型定義且高性能實現(xiàn)的接口。JDBC 實際上做了 3 件事：建立與數(shù)據(jù)庫的連接、發(fā)送 SQL、處理結(jié)果。SQL 語言可以獨立使用，稱為交互式（Interactive SQL,ISQL）。但 ISQL 的功能僅限于數(shù)據(jù)庫上操作，缺少數(shù)據(jù)處理能力。而一個應用程序既要訪問數(shù)據(jù)，又要處理數(shù)據(jù)，把 SQL 嵌入到程序設計語言，如 C，C+，Java 等，即宿主語言中，將兩者的功能相結(jié)合起來，是目前解決這個問題的實現(xiàn)途徑。這樣使用的 SQL 稱為嵌入式 SQL（Embedded SQL,ESQL）。5)DBMS 通過游標（Cursor）提供了一種從記錄集中逐一訪問記錄的靈活手段。就本質(zhì)而言，游