數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論課后習(xí)題答案（第五版）

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)導(dǎo)論第五版課后習(xí)題答案第1章緒論1．試述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的概念。答：(l）數(shù)據(jù)（Data)：描述事物的符號記錄稱為數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的種類有數(shù)字、文字、圖形、圖像、聲音、正文等。數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。解析在現(xiàn)代計算機(jī)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的概念是廣義的。早期的計算機(jī)系統(tǒng)主要用于科學(xué)計算，處理的數(shù)據(jù)是整數(shù)、實(shí)數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)等傳統(tǒng)數(shù)學(xué)中的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)代計算機(jī)能存儲和處理的對象十分廣泛，表示這些對象的數(shù)據(jù)也越來越復(fù)雜。數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。500這個數(shù)字可以表示一件物品的價格是500元，也可以表示一個學(xué)術(shù)會議參加的人數(shù)有500人，還可以表示一袋奶粉重500克。(2）數(shù)據(jù)庫（DataBase，簡稱DB)：數(shù)據(jù)庫是長期儲存在計算機(jī)內(nèi)的、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲存，具有較小的冗余度、較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性和易擴(kuò)展性，并可為各種用戶共享。(3）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DataBas。Sytem，簡稱DBS)：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指在計算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成，一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員構(gòu)成。解析數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫是兩個概念。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個人一機(jī)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一個組成部分。但是在日常工作中人們常常把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)簡稱為數(shù)據(jù)庫。希望讀者能夠從人們講話或文章的上下文中區(qū)分“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”和“數(shù)據(jù)庫”，不要引起混淆。(4）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DataBaseManagementsytem，簡稱DBMs)：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件，用于科學(xué)地組織和存儲數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù)。DBMS的主要功能包括數(shù)據(jù)定義功能、數(shù)據(jù)操縱功能、數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理功能、數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能。解析DBMS是一個大型的復(fù)雜的軟件系統(tǒng)，是計算機(jī)中的基礎(chǔ)軟件。目前，專門研制DBMS的廠商及其研制的DBMS產(chǎn)品很多。著名的有美國IBM公司的DBZ關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和IMS層次數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、美國Oracle公司的orade關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、s油ase公司的s油ase關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、美國微軟公司的SQLServe，關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等。2．使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有什么好處？答：使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的好處是由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的特點(diǎn)或優(yōu)點(diǎn)決定的。使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的好處很多，例如，可以大大提高應(yīng)用開發(fā)的效率，方便用戶的使用，減輕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理人員維護(hù)的負(fù)擔(dān)，等等。使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以大大提高應(yīng)用開發(fā)的效率。因?yàn)樵跀?shù)據(jù)庫系統(tǒng)中應(yīng)用程序不必考慮數(shù)據(jù)的定義、存儲和數(shù)據(jù)存取的具體路徑，這些工作都由DBMS來完成。用一個通俗的比喻，使用了DBMS就如有了一個好參謀、好助手，許多具體的技術(shù)工作都由這個助手來完成。開發(fā)人員就可以專注于應(yīng)用邏輯的設(shè)計，而不必為數(shù)據(jù)管理的許許多多復(fù)雜的細(xì)節(jié)操心。還有，當(dāng)應(yīng)用邏輯改變，數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)也需要改變時，由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)與程序之間的獨(dú)立性，數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的改變是DBA的責(zé)任，開發(fā)人員不必修改應(yīng)用程序，或者只需要修改很少的應(yīng)用程序，從而既簡化了應(yīng)用程序的編制，又大大減少了應(yīng)用程序的維護(hù)和修改。使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以減輕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理人員維護(hù)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。因?yàn)镈BMS在數(shù)據(jù)庫建立、運(yùn)用和維護(hù)時對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制，包括數(shù)據(jù)的完整性、安全性、多用戶并發(fā)控制、故障恢復(fù)等，都由DBMS執(zhí)行?？傊?，使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是很多的，既便于數(shù)據(jù)的集中管理，控制數(shù)據(jù)冗余，提高數(shù)據(jù)的利用率和一致性，又有利于應(yīng)用程序的開發(fā)和維護(hù)。讀者可以在自己今后的工作中結(jié)合具體應(yīng)用，認(rèn)真加以體會和總結(jié)。3．試述文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別和聯(lián)系。答：文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別是：文件系統(tǒng)面向某一應(yīng)用程序，共享性差，冗余度大，數(shù)據(jù)獨(dú)立性差，記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)，整體無結(jié)構(gòu)，由應(yīng)用程序自己控制。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面向現(xiàn)實(shí)世界，共享性高，冗余度小，具有較高的物理獨(dú)立性和一定的邏輯獨(dú)立性，整體結(jié)構(gòu)化，用數(shù)據(jù)模型描述，由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的安全性、完整性、并發(fā)控制和恢復(fù)能力。文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的聯(lián)系是：文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都是計算機(jī)系統(tǒng)中管理數(shù)據(jù)的軟件。解析文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)的重要組成部分；而DBMS是獨(dú)立于操作系統(tǒng)的軟件。但是DBMS是在操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的；數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的組織和存儲是通過操作系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。4．舉出適合用文件系統(tǒng)而不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的例子；再舉出適合用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用例子。答：(l）適用于文件系統(tǒng)而不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用例子數(shù)據(jù)的備份、軟件或應(yīng)用程序使用過程中的臨時數(shù)據(jù)存儲一般使用文件比較合適。早期功能比較簡單、比較固定的應(yīng)用系統(tǒng)也適合用文件系統(tǒng)。(2）適用于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)而非文件系統(tǒng)的應(yīng)用例子目前，幾乎所有企業(yè)或部門的信息系統(tǒng)都以數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為基礎(chǔ)，都使用數(shù)據(jù)庫。例如，一個工廠的管理信息系統(tǒng)（其中會包括許多子系統(tǒng)，如庫存管理系統(tǒng)、物資采購系統(tǒng)、作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)等），學(xué)校的學(xué)生管理系統(tǒng)，人事管理系統(tǒng)，圖書館的圖書管理系統(tǒng)，等等，都適合用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。希望讀者能舉出自己了解的應(yīng)用例子。5．試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)。答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有：(l）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化，這是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一，也是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別。解析注意這里的“整體’夕兩個字。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)不再針對某一個應(yīng)用，而是面向全組織，具有整體的結(jié)構(gòu)化。不僅數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的，而且數(shù)據(jù)的存取單位即一次可以存取數(shù)據(jù)的大小也很靈活，可以小到某一個數(shù)據(jù)項(xiàng)（如一個學(xué)生的姓名），大到一組記錄（成千上萬個學(xué)生記錄）。而在文件系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的存取單位只有一個：記錄，如一個學(xué)生的完整記錄。(2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不再面向某個應(yīng)用而是面向整個系統(tǒng)，因此可以被多個用戶、多個應(yīng)用以多種不同的語言共享使用。由于數(shù)據(jù)面向整個系統(tǒng)，是有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，不僅可以被多個應(yīng)用共享使用，而且容易增加新的應(yīng)用，這就使得數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)彈性大，易于擴(kuò)充。解析數(shù)據(jù)共享可以大大減少數(shù)據(jù)冗余，節(jié)約存儲空間，同時還能夠避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性。所謂“數(shù)據(jù)面向某個應(yīng)用”是指數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是針對某個應(yīng)用設(shè)計的，只被這個應(yīng)用程序或應(yīng)用系統(tǒng)使用，可以說數(shù)據(jù)是某個應(yīng)用的“私有資源”。所謂“彈性大”是指系統(tǒng)容易擴(kuò)充也容易收縮，即應(yīng)用增加或減少時不必修改整個數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)，只需做很少的改動?？梢匀≌w數(shù)據(jù)的各種子集用于不同的應(yīng)用系統(tǒng)，當(dāng)應(yīng)用需求改變或增加時，只要重新選取不同的子集或加上一部分?jǐn)?shù)據(jù)，便可以滿足新的需求。(3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高數(shù)據(jù)獨(dú)立性包括數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性和數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)和二級映像功能保證了數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有很高的物理獨(dú)立性和邏輯獨(dú)立性。(4）數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)庫的共享是并發(fā)的共享，即多個用戶可以同時存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)甚至可以同時存取數(shù)據(jù)庫中同一個數(shù)據(jù)。為此，DBMS必須提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能，包括數(shù)據(jù)的安全性保護(hù)、數(shù)據(jù)的完整性檢查、并發(fā)控制和數(shù)據(jù)庫恢復(fù)。解析DBMS數(shù)據(jù)控制功能包括四個方面：數(shù)據(jù)的安全性保護(hù)：保護(hù)數(shù)據(jù)以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞；數(shù)據(jù)的完整性檢查：將數(shù)據(jù)控制在有效的范圍內(nèi)，或保證數(shù)據(jù)之間滿足一定的關(guān)系；并發(fā)控制：對多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào)，保證并發(fā)操作的正確性；數(shù)據(jù)庫恢復(fù)：當(dāng)計算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生硬件故障、軟件故障，或者由于操作員的失誤以及故意的破壞影響數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性，甚至造成數(shù)據(jù)庫部分或全部數(shù)據(jù)的丟失時，能將數(shù)據(jù)庫從錯誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)（亦稱為完整狀態(tài)或一致狀態(tài)）。下面可以得到“什么是數(shù)據(jù)庫”的一個定義：數(shù)據(jù)庫是長期存儲在計算機(jī)內(nèi)有組織的大量的共享的數(shù)據(jù)集合，它可以供各種用戶共享，具有最小冗余度和較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性。DBMS在數(shù)據(jù)庫建立、運(yùn)用和維護(hù)時對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一控制，以保證數(shù)據(jù)的完整性、安全性，并在多用戶同時使用數(shù)據(jù)庫時進(jìn)行并發(fā)控制，在發(fā)生故障后對系統(tǒng)進(jìn)行恢復(fù)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的出現(xiàn)使信息系統(tǒng)從以加工數(shù)據(jù)的程序?yàn)橹行霓D(zhuǎn)向圍繞共享的數(shù)據(jù)庫為中心的新階段。6．?dāng)?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能有哪些？答：(l）數(shù)據(jù)庫定義功能；(2）數(shù)據(jù)存取功能；(3）數(shù)據(jù)庫運(yùn)行管理；(4）數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能。7．什么是概念模型？試述概念模型的作用。答：概念模型，也稱信息模型，是按用戶的觀點(diǎn)來對數(shù)據(jù)和信息建模，主要用于數(shù)據(jù)庫設(shè)計。概念模型實(shí)際上是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個中間層次。概念模型用于信息世界的建模，是現(xiàn)實(shí)世界到信息世界的第一層抽象，是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計的有力工具，也是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員和用戶之間進(jìn)行交流的語言。8．定義并解釋概念模型中以下術(shù)語：實(shí)體，實(shí)體型，實(shí)體集，實(shí)體之間的聯(lián)系。答：實(shí)體：客觀存在并可以相互區(qū)分的事物叫實(shí)體。實(shí)體型：具有相同屬性的實(shí)體具有相同的特征和性質(zhì)，用實(shí)體名及其屬性名集合來抽象和刻畫同類實(shí)體，稱為實(shí)體型。實(shí)體集：同型實(shí)體的集合稱為實(shí)體集；實(shí)體之間的聯(lián)系：通常是指不同實(shí)體型的實(shí)體集之間的聯(lián)系，實(shí)體之間的聯(lián)系有一對一，一對多和多對多等多種類型。9．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)模型的三個要素。答：數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫中用來對現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行抽象的工具，是數(shù)據(jù)庫中用于提供信息表示和操作手段的形式構(gòu)架。一般地講，數(shù)據(jù)模型是嚴(yán)格定義的概念的集合。這些概念精確描述了系統(tǒng)的靜態(tài)特性、動態(tài)特性和完整性約束條件。因此數(shù)據(jù)模型通常由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束三部分組成。(l）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：是所研究的對象類型的集合，是對系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述。(2）數(shù)據(jù)操作：是指對數(shù)據(jù)庫中各種對象（型）的實(shí)例（值）允許進(jìn)行的操作的集合，包括操作及有關(guān)的操作規(guī)則，是對系統(tǒng)動態(tài)特性的描述。(3）數(shù)據(jù)的約束條件：是一組完整性規(guī)則的集合。完整性規(guī)則是給定的數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依存規(guī)則，用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)以及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效、相容。解析數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最重要的概念之一。必須通過《概論》的學(xué)習(xí)真正掌握數(shù)據(jù)模型的概念和作用。數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)。任何一個DBMS都以某一個數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)，或者說支持某一個數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，模型有不同的層次。根據(jù)模型應(yīng)用的不同目的，可以將模型分成兩類或者說兩個層次：一類是概念模型，是按用戶的觀點(diǎn)來對數(shù)據(jù)和信息建模，用于信息世界的建模，強(qiáng)調(diào)語義表達(dá)能力，概念簡單清晰；另一類是數(shù)據(jù)模型，是按計算機(jī)系統(tǒng)的觀點(diǎn)對數(shù)據(jù)建模，用于機(jī)器世界，人們可以用它定義、操縱數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，一般需要有嚴(yán)格的形式化定義和一組嚴(yán)格定義了語法和語義的語言，并有一些規(guī)定和限制，便于在機(jī)器上實(shí)現(xiàn)。10．試述層次模型的概念，舉出三個層次模型的實(shí)例。答：(l）教員學(xué)生層次數(shù)據(jù)庫模型(2）行政機(jī)構(gòu)層次數(shù)據(jù)庫模型(3）行政區(qū)域?qū)哟螖?shù)據(jù)庫模型11．試述網(wǎng)狀模型的概念，舉出三個網(wǎng)狀模型的實(shí)例。答：滿足下面兩個條件的基本層次聯(lián)系集合為網(wǎng)狀模型。(l）允許一個以上的結(jié)點(diǎn)無雙親；(2）一個結(jié)點(diǎn)可以有多于一個的雙親。實(shí)例1:實(shí)例2:實(shí)例3:12．試述網(wǎng)狀、層次數(shù)據(jù)庫的優(yōu)缺點(diǎn)。答：層次模型的優(yōu)點(diǎn)主要有：(l）模型簡單，對具有一對多層次關(guān)系的部門描述非常自然、直觀，容易理解，這是層次數(shù)據(jù)庫的突出優(yōu)點(diǎn)；(2）用層次模型的應(yīng)用系統(tǒng)性能好，特別是對于那些實(shí)體間聯(lián)系是固定的且預(yù)先定義好的應(yīng)用，采用層次模型來實(shí)現(xiàn)，其性能優(yōu)于關(guān)系模型；(3）層次數(shù)據(jù)模型提供了良好的完整性支持。層次模型的缺點(diǎn)主要有：(l）現(xiàn)實(shí)世界中很多聯(lián)系是非層次性的，如多對多聯(lián)系、一個結(jié)點(diǎn)具有多個雙親等，層次模型不能自然地表示這類聯(lián)系，只能通過引入冗余數(shù)據(jù)或引入虛擬結(jié)點(diǎn)來解決；(2）對插入和刪除操作的限制比較多；(3）查詢子女結(jié)點(diǎn)必須通過雙親結(jié)點(diǎn)。網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的優(yōu)點(diǎn)主要有：(l）能夠更為直接地描述現(xiàn)實(shí)世界，如一個結(jié)點(diǎn)可以有多個雙親；(2）具有良好的性能，存取效率較高。網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的缺點(diǎn)主要有：(l）結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且隨著應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)大，數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)就變得越來越復(fù)雜，不利于最終用戶掌握；(2）其DDL、DML語言復(fù)雜，用戶不容易使用。由于記錄之間聯(lián)系是通過存取路徑實(shí)現(xiàn)的，應(yīng)用程序在訪問數(shù)據(jù)時必須選擇適當(dāng)?shù)拇嫒÷窂?。因此，用戶必須了解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)，加重了編寫應(yīng)用程序的負(fù)擔(dān)。13．試述關(guān)系模型的概念，定義并解釋以下術(shù)語：(l）關(guān)系（2）屬性（3）域（4）元組(5）主碼（6）分量（7）關(guān)系模式答：關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合和關(guān)系完整性約束三部分組成。在用戶觀點(diǎn)下，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和列組成。(l）關(guān)系：一個關(guān)系對應(yīng)通常說的一張表；(2）屬性：表中的一列即為一個屬性；(3）域：屬性的取值范圍；(4）元組：表中的一行即為一個元組；(5）主碼：表中的某個屬性組，它可以惟一確定一個元組；(6）分量：元組中的一個屬性值；(7）關(guān)系模式：對關(guān)系的描述，一般表示為關(guān)系名（屬性1，屬性2，…，屬性n)14．試述關(guān)系數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)。答：關(guān)系數(shù)據(jù)模型具有下列優(yōu)點(diǎn)：(l）關(guān)系模型與非關(guān)系模型不同，它是建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)概念的基礎(chǔ)上的。(2）關(guān)系模型的概念單一，無論實(shí)體還是實(shí)體之間的聯(lián)系都用關(guān)系表示，操作的對象和操作的結(jié)果都是關(guān)系，所以其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單、清晰，用戶易懂易用。(3）關(guān)系模型的存取路徑對用戶透明，從而具有更高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性、更好的安全保密性，也簡化了程序員的工作和數(shù)據(jù)庫開發(fā)建立的工作。當(dāng)然，關(guān)系數(shù)據(jù)模型也有缺點(diǎn)，其中最主要的缺點(diǎn)是，由于存取路徑對用戶透明，查詢效率往往不如非關(guān)系數(shù)據(jù)模型。因此為了提高性能，必須對用戶的查詢請求進(jìn)行優(yōu)化，增加了開發(fā)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的難度。15．試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三級模式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是什么？答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)由外模式、模式和內(nèi)模式組成。（參見書上圖1.29)外模式，亦稱子模式或用戶模式，是數(shù)據(jù)庫用戶（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯表示。模式，亦稱邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖。模式描述的是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)。外模式涉及的是數(shù)據(jù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)，通常是模式的子集。內(nèi)模式，亦稱存儲模式，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的表示，即對數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式是對數(shù)據(jù)的三個抽象級別，它把數(shù)據(jù)的具體組織留給DBMs管理，使用戶能邏輯抽象地處理數(shù)據(jù)，而不必關(guān)心數(shù)據(jù)在計算機(jī)中的表示和存儲。為了能夠在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)這三個抽象層次的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在這三級模式之間提供了兩層映像：外模式／模式映像和模式／內(nèi)模式映像。正是這兩層映像保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)能夠具有較高的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性。16．定義并解釋以下術(shù)語：模式、外模式、內(nèi)模式、DDL、DML。模式、外模式、內(nèi)模式，亦稱邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖。模式描述的是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)。外模式涉及的是數(shù)據(jù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)，通常是模式的子集。內(nèi)模式，亦稱存儲模式，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的表示，即對數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述。DDL：數(shù)據(jù)定義語言，用來定義數(shù)據(jù)庫模式、外模式、內(nèi)模式的語言。DML：數(shù)據(jù)操縱語言，用來對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、插入、刪除和修改的語句。17．什么叫數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性？什么叫數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性？為什么數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)與程序的獨(dú)立性？答：數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性：當(dāng)模式改變時（例如增加新的關(guān)系、新的屬性、改變屬性的數(shù)據(jù)類型等），由數(shù)據(jù)庫管理員對各個外模式／模式的映像做相應(yīng)改變，可以使外模式保持不變。應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫的，從而應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性，簡稱數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性：當(dāng)數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)改變了，由數(shù)據(jù)庫管理員對模式／內(nèi)模式映像做相應(yīng)改變，可以使模式保持不變，從而應(yīng)用程序也不必改變，保證了數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性，簡稱數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在三級模式之間提供的兩層映像保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)能夠具有較高的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性。18．試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成。答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員和用戶構(gòu)成。19．?dāng)?shù)據(jù)庫管理員、系統(tǒng)分析員、數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員、應(yīng)用程序員的職責(zé)是什么？答：數(shù)據(jù)庫管理員的職責(zé)：（1）決定數(shù)據(jù)庫中的信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)；（2）決定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)和存取策略；（3）定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性約束條件；（4）監(jiān)控數(shù)據(jù)庫的使用和運(yùn)行；（5）數(shù)據(jù)庫的改進(jìn)和重組、重構(gòu)。系統(tǒng)分析員負(fù)責(zé)應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析和規(guī)范說明，系統(tǒng)分析員要和用戶及DBA相結(jié)合，確定系統(tǒng)的硬件、軟件配置，并參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概要設(shè)計。數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的確定、數(shù)據(jù)庫各級模式的設(shè)計。數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員必須參加用戶需求調(diào)查和系統(tǒng)分析，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計。在很多情況下，數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員就由數(shù)據(jù)庫管理員擔(dān)任。應(yīng)用程序員負(fù)責(zé)設(shè)計和編寫應(yīng)用系統(tǒng)的程序模塊，并進(jìn)行調(diào)試和安裝。第二章關(guān)系數(shù)據(jù)庫1．試述關(guān)系模型的三個組成部分。

答：關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合和關(guān)系完整性約束三部分組成。2．試述關(guān)系數(shù)據(jù)語言的特點(diǎn)和分類。答：關(guān)系數(shù)據(jù)語言可以分為三類：關(guān)系代數(shù)語言。關(guān)系演算語言：元組關(guān)系演算語言和域關(guān)系演算語言。SQL：具有關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算雙重特點(diǎn)的語言。這些關(guān)系數(shù)據(jù)語言的共同特點(diǎn)是，語言具有完備的表達(dá)能力，是非過程化的集合操作語言，功能強(qiáng)，能夠嵌入高級語言中使用。3（略）4．5.述關(guān)系模型的完整性規(guī)則。在參照完整性中，為什么外部碼屬性的值也可以為空？什么情況下才可以為空？答：實(shí)體完整性規(guī)則是指若屬性A是基本關(guān)系R的主屬性，則屬性A不能取空值。若屬性(或?qū)傩越M)F是基本關(guān)系R的外碼，它與基本關(guān)系S的主碼Ks相對應(yīng)(基本關(guān)系R和S不一定是不同的關(guān)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。即屬性F本身不是主屬性，則可以取空值，否則不能取空值。6．設(shè)有一個SPJ數(shù)據(jù)庫，包括S，P，J，SPJ四個關(guān)系模式：1）求供應(yīng)工程J1零件的供應(yīng)商號碼SNO：πSno(σJno=‘J1’（SPJ）)2）求供應(yīng)工程J1零件P1的供應(yīng)商號碼SNO：πSno(σJno=‘J1’∧Pno=‘P1‘(SPJ))3）求供應(yīng)工程J1零件為紅色的供應(yīng)商號碼SNO：πSno(πSno,,Pno（σJno=‘J1‘(SPJ))∞πPno（σCOLOR=’紅‘（P）))4）求沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號JNO：πJno(SPJ)-πJNO（σcity=‘天津’∧Color=‘紅‘（S∞SPJ∞P）5）求至少用了供應(yīng)商S1所供應(yīng)的全部零件的工程號JNO：πJno，Pno(SPJ)÷πPno（σSno=‘S1‘（SPJ））7.試述等值連接與自然連接的區(qū)別和聯(lián)系。答：連接運(yùn)算符是“=”的連接運(yùn)算稱為等值連接。它是從關(guān)系R與S的廣義笛卡爾積中選取A，B屬性值相等的那些元組自然連接是一種特殊的等值連接，它要求兩個關(guān)系中進(jìn)行比較的分量必須是相同的屬性組，并且在結(jié)果中把重復(fù)的屬性列去掉。8．關(guān)系代數(shù)的基本運(yùn)算有哪些?如何用這些基本運(yùn)算來表示其他運(yùn)算?答：并、差、笛卡爾積、投影和選擇5種運(yùn)算為基本的運(yùn)算。其他3種運(yùn)算，即交、連接和除，均可以用這5種基本運(yùn)算來表達(dá)。第三章關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言SQL1．試述sQL語言的特點(diǎn)。答：(l）綜合統(tǒng)一。sQL語言集數(shù)據(jù)定義語言DDL、數(shù)據(jù)操縱語言DML、數(shù)據(jù)控制語言DCL的功能于一體。(2）高度非過程化。用sQL語言進(jìn)行數(shù)據(jù)操作，只要提出“做什么”，而無需指明“怎么做”，因此無需了解存取路徑，存取路徑的選擇以及sQL語句的操作過程由系統(tǒng)自動完成。(3）面向集合的操作方式。sQL語言采用集合操作方式，不僅操作對象、查找結(jié)果可以是元組的集合，而且一次插入、刪除、更新操作的對象也可以是元組的集合。(4）以同一種語法結(jié)構(gòu)提供兩種使用方式。sQL語言既是自含式語言，又是嵌入式語言。作為自含式語言，它能夠獨(dú)立地用于聯(lián)機(jī)交互的使用方式；作為嵌入式語言，它能夠嵌入到高級語言程序中，供程序員設(shè)計程序時使用。(5）語言簡捷，易學(xué)易用。2.3(1)select*fromSwhereA='10';(2)selectA,BfromS;(3)selectA,B,S.C,S.D,E,FfromS,TwhereS.C=T.CandS.D=T.D;(4)select*fromS,TwhereS.C=T.C;(5)select*fromS,TwhereS.A<T.E;(6)selectS.C,S.D,T.*fromS,T;4．用sQL語句建立第二章習(xí)題6中的4個表。答：對于S表：S(SNO,SNAME,STATUS,CITY);建S表：CREATETABLES(SnoC(2)UNIQUE，SnameC(6)，StatusC(2)，CityC(4));對于P表：P(PNO,PNAME,COLOR,WEIGHT);建P表：CREATETABLEP(PnoC(2)UNIQUE，PnameC(6)，COLORC(2)，WEIGHTINT);對于J表：J(JNO,JNAME,CITY）;建J表：CREATETABLEJ(JnoC(2)UNlQUE，JNAMEC(8)，CITYC(4))對于sPJ表：sPJ(sNo,PNo,JNo,QTY）;建SPJ表：SPJ(SNO,PNO,JNO,QTY)CREATETABLESPJ(SnoC(2)，PnoC(2)，JNOC(2)，QTYINT))針對建立的4個表用sQL語言完成第二章習(xí)題6中的查詢。(l）求供應(yīng)工程Jl零件的供應(yīng)商號碼SNO;SELECTDISTSNOFROMSPJWHEREJNO=’J1’(2）求供應(yīng)工程Jl零件Pl的供應(yīng)商號碼SNO;SELECTDISTSNOFROMSPJWHEREJNO='J1'ANDPNO='P1'(3）求供應(yīng)工程Jl零件為紅色的供應(yīng)商號碼SNO;SELECTSNOFROMSPJ,PWHEREJNO='J1'ANDSPJ.PNO=P.PNOANDCOLOR='紅'(4）求沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號JNO;SELECTDISTJNOFROMSPJWHEREJNONOTIN(SELEJNOFROMSPJ,P,SWHERES.CITY='天津'ANDCOLOR='紅'ANDS.SNO=SPJ.SNOANDP.PNO=SPJ.PNO)。(5）求至少用了供應(yīng)商Sl所供應(yīng)的全部零件的工程號JNO;由于VFP不允許子查詢嵌套太深，將查詢分為兩步A、查詢S1供應(yīng)商供應(yīng)的零件號SELECTDISTPNOFROMSPJWHERESNO='S1'結(jié)果是（P1，P2）B、查詢哪一個工程既使用P1零件又使用P2零件。SELECTJNOFROMSPJWHEREPNO='P1'ANDJNOIN(SELECTJNOFROMSPJWHEREPNO='P2')5．針對上題中的四個表試用SQL語言完成以下各項(xiàng)操作：(1)找出所有供應(yīng)商的姓名和所在城市。SELECTSNAME,CITYFROMS(2)找出所有零件的名稱、顏色、重量。SELECTPNAME,COLOR,WEIGHTFROMP(3)找出使用供應(yīng)商S1所供應(yīng)零件的工程號碼。SELECTDISTJNOFROMSPJWHERESNO='S1'(4)找出工程項(xiàng)目J2使用的各種零件的名稱及其數(shù)量。SELECTPNAME,QTYFROMSPJ,PWHEREP.PNO=SPJ.PNOANDSPJ.JNO='J2'(5)找出上海廠商供應(yīng)的所有零件號碼。SELECTPNOFROMSPJ,SWHERES.SNO=SPJ.SNOANDCITY='上海'(6)出使用上海產(chǎn)的零件的工程名稱。SELECTJNAMEFROMSPJ,S,JWHERES.SNO=SPJ.SNOANDS.CITY='上海'ANDJ.JNO=SPJ.JNO(7)找出沒有使用天津產(chǎn)的零件的工程號碼。注意:SELECTDISPJNOFROMSPJWHEREJNONOTIN(SELECTDISTJNOFROMSPJ,SWHERES.SNO=SPJ.SNOANDS.CITY='天津')適用于JNO是唯一或不唯一的情況.注意:SELECTDISTJNOFROMSPJ,SWHERES.SNO=SPJ.SNOANDS.CITY<>'天津'適用于JNO是唯一的情況(8)把全部紅色零件的顏色改成藍(lán)色。UPDATEPSETCOLOR='藍(lán)'WHERECOLOR='紅'(9)由S5供給J4的零件P6改為由S3供應(yīng)。UPDATESPJSETSNO='S3'WHERESNO='S5'ANDJNO='J4'ANDPNO='P6'(10)從供應(yīng)商關(guān)系中刪除供應(yīng)商號是S2的記錄，并從供應(yīng)情況關(guān)系中刪除相應(yīng)的記錄。A、DELETEFROMSWHERESNO=’S2’B、DELETEFROMSPJWHERESNO=‘S2’(11)請將(S2，J6，P4，200)插入供應(yīng)情況關(guān)系。INSERTINTOSPJVALUES（‘S2’，‘J6’，‘P4’，200）6．什么是基本表？什么是視圖？兩者的區(qū)別和聯(lián)系是什么？答：基本表是本身獨(dú)立存在的表，在sQL中一個關(guān)系就對應(yīng)一個表。視圖是從一個或幾個基本表導(dǎo)出的表。視圖本身不獨(dú)立存儲在數(shù)據(jù)庫中，是一個虛表。即數(shù)據(jù)庫中只存放視圖的定義而不存放視圖對應(yīng)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)仍存放在導(dǎo)出視圖的基本表中。視圖在概念上與基本表等同，用戶可以如同基本表那樣使用視圖，可以在視圖上再定義視圖。7．試述視圖的優(yōu)點(diǎn)。答(l）視圖能夠簡化用戶的操作；(2）視圖使用戶能以多種角度看待同一數(shù)據(jù)；(3）視圖對重構(gòu)數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的邏輯獨(dú)立性；(4）視圖能夠?qū)C(jī)密數(shù)據(jù)提供安全保護(hù)。8．哪類視圖是可以更新的？哪類視圖是不可更新的？各舉一例說明。答：基本表的行列子集視圖一般是可更新的。若視圖的屬性來自集合函數(shù)、表達(dá)式，則該視圖肯定是不可以更新的。所有的視圖是否都可以更新？為什么？答：不是。視圖是不實(shí)際存儲數(shù)據(jù)的虛表，因此對視圖的更新，最終要轉(zhuǎn)換為對基本表的更新。因?yàn)橛行┮晥D的更新不能惟一有意義地轉(zhuǎn)換成對相應(yīng)基本表的更新，所以，并不是所有的視圖都是可更新的.9．請為三建工程項(xiàng)目建立一個供應(yīng)情況的視圖，包括供應(yīng)商代碼(SNO)、零件代碼(PNO)、供應(yīng)數(shù)量(QTY)。CREATEVIEWVSPASSELECTSNO,SPJ.PNO,QTYFROMSPJ,JWHERESPJ.JNO=J.JNOANDJ.JNAME='三建'針對該視圖VSP完成下列查詢：(1)找出三建工程項(xiàng)目使用的各種零件代碼及其數(shù)量。SELECTDISTPNO,QTYFROMVSP(2)找出供應(yīng)商S1的供應(yīng)情況。SELECTDIST*FROMVSPWHERESNO='S1'第4章數(shù)據(jù)庫安全性1．什么是數(shù)據(jù)庫的安全性？答：數(shù)據(jù)庫的安全性是指保護(hù)數(shù)據(jù)庫以防止不合法的使用所造成的數(shù)據(jù)泄露、更改或破壞。

2．?dāng)?shù)據(jù)庫安全性和計算機(jī)系統(tǒng)的安全性有什么關(guān)系？

答：安全性問題不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所獨(dú)有的，所有計算機(jī)系統(tǒng)都有這個問題。只是在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中大量數(shù)據(jù)集中存放，而且為許多最終用戶直接共享，從而使安全性問題更為突出。

系統(tǒng)安全保護(hù)措施是否有效是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要指標(biāo)之一。

數(shù)據(jù)庫的安全性和計算機(jī)系統(tǒng)的安全性，包括操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性是緊密聯(lián)系、相互支持的，4．試述實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫安全性控制的常用方法和技術(shù)。答：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫安全性控制的常用方法和技術(shù)有：

(l）用戶標(biāo)識和鑒別：該方法由系統(tǒng)提供一定的方式讓用戶標(biāo)識自己的名字或身份。每次用戶要求進(jìn)入系統(tǒng)時，由系統(tǒng)進(jìn)行核對，通過鑒定后才提供系統(tǒng)的使用權(quán)。

(2）存取控制：通過用戶權(quán)限定義和合法權(quán)檢查確保只有合法權(quán)限的用戶訪問數(shù)據(jù)庫，所有未被授權(quán)的人員無法存取數(shù)據(jù)。例如CZ級中的自主存取控制(DAC),Bl級中的強(qiáng)制存取控制（MAC）。

(3）視圖機(jī)制：為不同的用戶定義視圖，通過視圖機(jī)制把要保密的數(shù)據(jù)對無權(quán)存取的用戶隱藏起來，從而自動地對數(shù)據(jù)提供一定程度的安全保護(hù)。(4）審計：建立審計日志，把用戶對數(shù)據(jù)庫的所有操作自動記錄下來放入審計日志中，DBA可以利用審計跟蹤的信息，重現(xiàn)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事件，找出非法存取數(shù)據(jù)的人、時間和內(nèi)容等。

(5）數(shù)據(jù)加密：對存儲和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，從而使得不知道解密算法的人無法獲知數(shù)據(jù)的內(nèi)容。5．什么是數(shù)據(jù)庫中的自主存取控制方法和強(qiáng)制存取控制方法？答：自主存取控制方法：定義各個用戶對不同數(shù)據(jù)對象的存取權(quán)限。當(dāng)用戶對數(shù)據(jù)庫訪問時首先檢查用戶的存取權(quán)限。防止不合法用戶對數(shù)據(jù)庫的存取。強(qiáng)制存取控制方法：每一個數(shù)據(jù)對象被（強(qiáng)制地）標(biāo)以一定的密級，每一個用戶也被（強(qiáng)制地）授予某一個級別的許可證。系統(tǒng)規(guī)定只有具有某一許可證級別的用戶才能存取某一個密級的數(shù)據(jù)對象。6.(1)GRANTALLPRIVILEGESONStudent,ClassTOU1

WITHGRANTOPTION;(2)GRANTSELECT,UPDATE(家庭住址),DELETEONStudentTOU2；(3)GRANTSELECTONClassTOPUBLIC；(4)GRANTSELECT,UPDATEONStudentTOR1；(5)GRANTR1TOU1WITHADMINOPTION；7.SQL語言中提供了哪些數(shù)據(jù)控制（自主存取控制）的語句？請試舉幾例說明它們的使用方法。答：SQL中的自主存取控制是通過GRANT語句和REVOKE語句來實(shí)現(xiàn)的。如：GRANTSELECT,INSERTONStudentTO王平

WITHGRANTOPTION;就將Student表的SELECT和INSERT權(quán)限授予了用戶王平，后面的“WITHGRANTOPTION”子句表示用戶王平同時也獲得了“授權(quán)”的權(quán)限，即可以把得到的權(quán)限繼續(xù)授予其他用戶。

REVOKEINSERTONStudentFROM王平CASCADE;

就將Student表的INSERT權(quán)限從用戶王平處收回，選項(xiàng)CASCADE表示，如果用戶王平將Student的INSERT權(quán)限又轉(zhuǎn)授給了其他用戶，那么這些權(quán)限也將從其他用戶處收回。7．請用SQL的GRANT和REVOKE語句(加上視圖機(jī)制)完成以下授權(quán)定義或存取控制功能:(a）用戶王明對兩個表有SELECT權(quán)力。GRANTSELECTON職工,部門TO王明(b）用戶李勇對兩個表有INSERT和DELETE權(quán)力。GRANTINSERT,DELETEON職工,部門TO李勇(c)每個職工只對自己的記錄有SELECT權(quán)力。GRANTSELECTON職工WHENUSER()=NAMETOALL;(d）用戶劉星對職工表有SELECT權(quán)力，對工資字段具有更新權(quán)力。GRANTSELECT,UPDATE(工資)ON職工TO劉星(e）用戶張新具有修改這兩個表的結(jié)構(gòu)的權(quán)力。GRANTALTERTABLEON職工,部門TO張新;(f）用戶周平具有對兩個表所有權(quán)力（讀，插，改，刪數(shù)據(jù)），并具有給其他用戶授權(quán)的權(quán)力。GRANTALLPRIVILIGESON職工,部門TO周平WITHGRANTOPTION;(g）用戶楊蘭具有從每個部門職工中SELECT最高工資、最低工資、平均工資的權(quán)力，他不能查看每個人的工資。CREATEVIEW部門工資ASSELECT部門.名稱,MAX(工資),MIN(工資),AVG(工資)FROM職工,部門WHERE職工.部門號=部門.部門號GROUPBY職工.部門號GRANTSELECTON部門工資TO楊蘭;8．把習(xí)題8中（1）---（7）的每一種情況，撤銷各用戶所授予的權(quán)力(1)REVOKESELECTON職工，部門FROM王明；(2)REVOKEINSERT,DELETEON職工，部門FROM李勇；(3)REOVKESELECTON職工

WHENUSER()=NAME

FROMALI;(4)REVOKESELECT,UPDATEON職工

FROM劉星；(5)REVOKEALTERTABLEON職工，部門

FROM張新；(6)REVOKEALLPRIVILIGESON職工，部門

FROM周平；(7)REVOKESELECTON部門工資

FROM楊蘭；

DROPVIEW部門工資；9．理解并解釋MAC機(jī)制中主體、客體、敏感度標(biāo)記的含義。答：主體是系統(tǒng)中的活動實(shí)體，既包括DBMS所管理的實(shí)際用戶，也包括代表用戶的各進(jìn)程。

客體是系統(tǒng)中的被動實(shí)體，是受主體操縱的，包括文件、基表、索引、視圖等。對于主體和客體，DBMS為它們每個實(shí)例（值）指派一個敏感度標(biāo)記（Label）。敏感度標(biāo)記被分成若干級別，例如絕密（TopSecret）、機(jī)密（Secret）·可信(Confidential）、公開（PubliC）等。主體的敏感度標(biāo)記稱為許可證級別（ClearanCe玫vel)，客體的敏感度標(biāo)記稱為密級（ClassificationLevel）。11．什么是數(shù)據(jù)庫的審計功能，為什么要提供審計功能？答：審計功能是指DBMS的審計模塊在用戶對數(shù)據(jù)庫執(zhí)行操作的同時把所有操作自動記錄到系統(tǒng)的審計日志中。

因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)的安全保護(hù)措施都不是完美無缺的，蓄意盜竊破壞數(shù)據(jù)的人總可能存在。利用數(shù)據(jù)庫的審計功能，DBA可以根據(jù)審計跟蹤的信息，重現(xiàn)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事件，找出非法存取數(shù)據(jù)的人、時間和內(nèi)容等。第5章數(shù)據(jù)庫完整性1什么是數(shù)據(jù)庫的完整性？答:數(shù)據(jù)庫的完整性是指數(shù)據(jù)的正確性和相容性。2．?dāng)?shù)據(jù)庫的完整性概念與數(shù)據(jù)庫的安全性概念有什么區(qū)別和聯(lián)系？答:數(shù)據(jù)的完整性和安全性是兩個不同的概念，但是有一定的聯(lián)系。前者是為了防止數(shù)據(jù)庫中存在不符合語義的數(shù)據(jù)，防止錯誤信息的輸入和輸出，即所謂垃圾進(jìn)垃圾出（Garba:eInGarba:eout）所造成的無效操作和錯誤結(jié)果。后者是保護(hù)數(shù)據(jù)庫防止惡意的破壞和非法的存取。也就是說，安全性措施的防范對象是非法用戶和非法操作，完整性措施的防范對象是不合語義的數(shù)據(jù)。3．什么是數(shù)據(jù)庫的完整性約束條件？可分為哪幾類？答完整性約束條件是指數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)應(yīng)該滿足的語義約束條件。一般可以分為六類：靜態(tài)列級約束、靜態(tài)元組約束、靜態(tài)關(guān)系約束、動態(tài)列級約束、動態(tài)元組約束、動態(tài)關(guān)系約束。靜態(tài)列級約束是對一個列的取值域的說明，包括以下幾個方面：(l）對數(shù)據(jù)類型的約束，包括數(shù)據(jù)的類型、長度、單位、精度等；(2）對數(shù)據(jù)格式的約束；(3）對取值范圍或取值集合的約束；(4）對空值的約束；(5）其他約束。靜態(tài)元組約束就是規(guī)定組成一個元組的各個列之間的約束關(guān)系，靜態(tài)元組約束只局限在單個元組上。靜態(tài)關(guān)系約束是在一個關(guān)系的各個元組之間或者若干關(guān)系之間常常存在各種聯(lián)系或約束。常見的靜態(tài)關(guān)系約束有：(l）實(shí)體完整性約束；(2）參照完整性約束；(3）函數(shù)依賴約束。動態(tài)列級約束是修改列定義或列值時應(yīng)滿足的約束條件，包括下面兩方面：(l）修改列定義時的約束；(2）修改列值時的約束。動態(tài)元組約束是指修改某個元組的值時需要參照其舊值，并且新舊值之間需要滿足某種約束條件。動態(tài)關(guān)系約束是加在關(guān)系變化前后狀態(tài)上的限制條件，例如事務(wù)一致性、原子性等約束條件。4.DBMS的完整性控制機(jī)制應(yīng)具有哪些功能？答:DBMS的完整性控制機(jī)制應(yīng)具有三個方面的功能：(l）定義功能，即提供定義完整性約束條件的機(jī)制；(2）檢查功能，即檢查用戶發(fā)出的操作請求是否違背了完整性約束條件；(3）違約反應(yīng)：如果發(fā)現(xiàn)用戶的操作請求使數(shù)據(jù)違背了完整性約束條件，則采取一定的動作來保證數(shù)據(jù)的完整性。5.RDBMS在實(shí)現(xiàn)參照完整性時需要考慮哪些方面？答RDBMs在實(shí)現(xiàn)參照完整性時需要考慮以下幾個方面：(l）外碼是否可以接受空值。(2）冊l除被參照關(guān)系的元組時的考慮，這時系統(tǒng)可能采取的作法有三種：l）級聯(lián)刪除（CASCADES);2）受限刪除（RESTRICTED);3）置空值刪除（NULLIFIES）。(3）在參照關(guān)系中插入元組時的問題，這時系統(tǒng)可能采取的作法有：l）受限插入；2）遞歸插入。(4）修改關(guān)系中主碼的問題。一般是不能用UPDATE語句修改關(guān)系主碼的。如果需要修改主碼值，只能先刪除該元組，然后再把具有新主碼值的元組插入到關(guān)系中。如果允許修改主碼，首先要保證主碼的惟一性和非空，否則拒絕修改。然后要區(qū)分是參照關(guān)系還是被參照關(guān)系。6．假設(shè)有下面兩個關(guān)系模式：職工（職工號，姓名，年齡，職務(wù)，工資，部門號），其中職工號為主碼；部門（部門號，名稱，經(jīng)理名，電話），其中部門號為主碼。用sQL語言定義這兩個關(guān)系模式，要求在模式中完成以下完整性約束條件的定義：定義每個模式的主碼；定義參照完整性；定義職工年齡不得超過60歲。答CREATETABLEDEPT(DeptnoNUMBER(2),DeptnameVARCHAR(10),ManagerVARCHAR(10),PhoneNumberChar(12)CONSTRAINTPK_SCRIMARYKEY(Deptno));CREATETABLEEMP(EmpnoNUMBER(4),EnameVARCHAR(10),AgeNUMBER(2),CONSTRAINTC1CHECK(Aage<=60),JobVARCHAR(9),SalNUMBER(7,2),DeptnoNUMBER(2),CONSTRAINTFK_DEPTNOFOREIGNKEY(Deptno)REFFERENCESDEPT(Deptno));7．關(guān)系系統(tǒng)中，當(dāng)操作違反實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性約束條件時，一般是如何分別進(jìn)行處理的？答:對于違反實(shí)體完整性和用戶定義的完整性的操作一般都采用拒絕執(zhí)行的方式進(jìn)行處理。而對于違反參照完整性的操作，并不都是簡單地拒絕執(zhí)行，有時要根據(jù)應(yīng)用語義執(zhí)行一些附加的操作，以保證數(shù)據(jù)庫的正確性。第6章關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論1．理解并給出下列術(shù)語的定義：

函數(shù)依賴、部分函數(shù)依賴、完全函數(shù)依賴、傳遞依賴、候選碼、主碼、外碼、全碼（All一key）、1NF、ZNF、3NF、BcNF、多值依賴、4NF。定義1：設(shè)R(U)是屬性集U上的關(guān)系模式。X，Y是屬性集U的子集。若對于R(U)的任意一個可能的關(guān)系r，r中不可能存在兩個元組在X上的屬性值相等，而在Y上的屬性值不等，則稱X函數(shù)確定Y或Y函數(shù)依賴于X，記作XY。（即只要X上的屬性值相等，Y上的值一定相等。）術(shù)語和記號：XY，但Y不是X的子集，則稱XY是非平凡的函數(shù)依賴。若不特別聲明，總是討論非平凡的函數(shù)依賴。XY，但Y是X的子集，則稱XY是平凡的函數(shù)依賴。若XY，則X叫做決定因素(Determinant)。若XY，YX，則記作XY。若Y不函數(shù)依賴于X，則記作XY。定義2：在R(U)中，如果XY，并且對于X的任何一個真子集X’，都有X’Y，則稱Y對X完全函數(shù)依賴若XY，但Y不完全函數(shù)依賴于X，則稱Y對X部分函數(shù)依賴定義3：若關(guān)系模式R的每一個分量是不可再分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，則關(guān)系模式R屬于第一范式(1NF)。定義4：若關(guān)系模式R∈1NF，且每一個非主屬性完全函數(shù)依賴于碼，則關(guān)系模式R∈2NF。（即1NF消除了非主屬性對碼的部分函數(shù)依賴則成為2NF）。定義5:關(guān)系模式R<U，F(xiàn)>中若不存在這樣的碼X、屬性組Y及非主屬性Z(Z不是Y的子集)使得XY，YX，YZ成立，則稱R<U，F(xiàn)>∈3NF。定義6:關(guān)系模式R<U，F(xiàn)>∈1NF。若XY且Y不是X的子集時,X必含有碼，則R<U，F(xiàn)>∈BCNF。定義7:關(guān)系模式R<U，F(xiàn)>∈1NF，如果對于R的每個非平凡多值依賴XY(Y不是X的子集，Z=U-X-Y不為空)，X都含有碼，則稱R<U，F(xiàn)>∈4NF。2．建立一個關(guān)于系、學(xué)生、班級、學(xué)會等諸信息的關(guān)系數(shù)據(jù)庫。學(xué)生：學(xué)號、姓名、出生年月、系名、班號、宿舍區(qū)。班級：班號、專業(yè)名、系名、人數(shù)、入校年份。系：系名、系號、系辦公地點(diǎn)、人數(shù)。學(xué)會：學(xué)會名、成立年份、辦公地點(diǎn)、人數(shù)。語義如下：一個系有若干專業(yè)，每個專業(yè)每年只招一個班，每個班有若干學(xué)生。一個系的學(xué)生住在同一宿舍區(qū)。每個學(xué)生可參加若干學(xué)會，每個學(xué)會有若干學(xué)生。學(xué)生參加某學(xué)會有一個入會年份。請給出關(guān)系模式，寫出每個關(guān)系模式的極小函數(shù)依賴集，指出是否存在傳遞函數(shù)依賴，對于函數(shù)依賴左部是多屬性的情況討論函數(shù)依賴是完全函數(shù)依賴，還是部分函數(shù)依賴。指出各關(guān)系模式的候選碼、外部碼，有沒有全碼存在?解：(1)關(guān)系模式如下：學(xué)生：S(Sno，Sname，Sbirth，Dept，Class，Rno)班級：C(Class，Pname，Dept，Cnum，Cyear)系：D(Dept，Dno，Office，Dnum)學(xué)會：M(Mname，Myear，Maddr，Mnum)(2)每個關(guān)系模式的最小函數(shù)依賴集如下：A、學(xué)生S(Sno，Sname，Sbirth，Dept，Class，Rno)的最小函數(shù)依賴集如下:SnoSname，SnoSbirth，SnoClass，ClassDept，DEPTRno傳遞依賴如下：由于SnoDept，而DeptSno，DeptRno（宿舍區(qū)）所以Sno與Rno之間存在著傳遞函數(shù)依賴。由于ClassDept，DeptClass，DeptRno所以Class與Rno之間存在著傳遞函數(shù)依賴。由于SnoClass，ClassSno，ClassDept所以Sno與Dept之間存在著傳遞函數(shù)依賴。B、班級C(Class，Pname，Dept，Cnum，Cyear)的最小函數(shù)依賴集如下:ClassPname，ClassCnum，ClassCyear，PnameDept.由于ClassPname，PnameClass，PnameDept所以C1ass與Dept之間存在著傳遞函數(shù)依賴。C、系D(Dept，Dno，Office，Dnum)的最小函數(shù)依賴集如下：DeptDno，DnoDept，DnoOffice，DnoDnum根據(jù)上述函數(shù)依賴可知，Dept與Office，Dept與Dnum之間不存在傳遞依賴。D、學(xué)會M(Mname，Myear，Maddr，Mnum)的最小函數(shù)依賴集如下：MnameMyear，MnameMaddr，MnameMnum該模式不存在傳遞依賴。(3)各關(guān)系模式的候選碼、外部碼，全碼如下：A、學(xué)生S候選碼：Sno；外部碼：Dept、Class；無全碼B、班級C候選碼：Class；外部碼：Dept；無全碼C、系D候選碼：Dept或Dno；無外部碼；無全碼D、學(xué)會M候選碼：Mname；無外部碼；無全碼7．下面的結(jié)論哪些是正確的?哪些是錯誤的?對于錯誤的請給一個反例說明之。（1）任何一個二目關(guān)系是屬于3NF。答：正確。因?yàn)殛P(guān)系模式中只有兩個屬性，所以無傳遞。（2）任何一個二目關(guān)系是屬于BCNF.答:正確。按BCNF的定義，若XY,且Y不是X的子集時，每個決定因素都包含碼，對于二目關(guān)系決定因素必然包含碼。詳細(xì)證明如下：（任何二元關(guān)系模式必定是BCNF）。證明：設(shè)R為一個二目關(guān)系R(A1，A2)，則屬性A1和A2之間可能存在以下幾種依賴關(guān)系：A、A1A2，但A2A1，則關(guān)系R的碼為A1，決定因素都包含碼，所以，R是BCNF。B、A1A2，A2A1，則關(guān)系R的碼為A2，所以決定因素都包含碼，R是BCNF。包含碼。R是BCNF。C、R的碼為(A1，A2)（即A1A2，A2A1），決定因素都第七章數(shù)據(jù)庫設(shè)計1．試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程。答：這里只概要列出數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程的六個階段：(l）需求分析；(2）概念結(jié)構(gòu)設(shè)計；(3）邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計；(4）數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計；(5）數(shù)據(jù)庫實(shí)施；(6）數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)。這是一個完整的實(shí)際數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計過程。不僅包括設(shè)計數(shù)據(jù)庫本身，還包括數(shù)據(jù)庫的實(shí)施、運(yùn)行和維護(hù)。設(shè)計一個完善的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)往往是上述六個階段的不斷反復(fù)。2．試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程各個階段上的設(shè)計描述。答：各階段的設(shè)計要點(diǎn)如下：(l）需求分析：準(zhǔn)確了解與分析用戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理）。(2）概念結(jié)構(gòu)設(shè)計：通過對用戶需求進(jìn)行綜合、歸納與抽象，形成一個獨(dú)立于具體DBMS的概念模型。(3）邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計：將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，并對其進(jìn)行優(yōu)化。(4）數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計：為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)（包括存儲結(jié)構(gòu)和存取方法）。(5）數(shù)據(jù)庫實(shí)施：設(shè)計人員運(yùn)用DBMS提供的數(shù)據(jù)語言、工具及宿主語言，根據(jù)邏輯設(shè)計和物理設(shè)計的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫，編制與調(diào)試應(yīng)用程序，組織數(shù)據(jù)入庫，并進(jìn)行試運(yùn)行。(6）數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)：在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行過程中對其進(jìn)行評價、調(diào)整與修改。3．試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中結(jié)構(gòu)設(shè)計部分形成的數(shù)據(jù)庫模式。答：數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計的不同階段形成數(shù)據(jù)庫的各級模式，即：(l）在概念設(shè)計階段形成獨(dú)立于機(jī)器特點(diǎn)，獨(dú)立于各個DBMS產(chǎn)品的概念模式，在本篇中就是E一R圖；(2）在邏輯設(shè)計階段將E一R圖轉(zhuǎn)換成具體的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品支持的數(shù)據(jù)模型，如關(guān)系模型，形成數(shù)據(jù)庫邏輯模式，然后在基本表的基礎(chǔ)上再建立必要的視圖(Vi娜），形成數(shù)據(jù)的外模式；(3）在物理設(shè)計階段，根據(jù)DBMS特點(diǎn)和處理的需要，進(jìn)行物理存儲安排，建立索引，形成數(shù)據(jù)庫內(nèi)模式。5．什么是數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)？試述其特點(diǎn)和設(shè)計策略。答：概念結(jié)構(gòu)是信息世界的結(jié)構(gòu)，即概念模型，其主要特點(diǎn)是：(l）能真實(shí)、充分地反映現(xiàn)實(shí)世界，包括事物和事物之間的聯(lián)系，能滿足用戶對數(shù)據(jù)的處理要求，是對現(xiàn)實(shí)世界的一個真實(shí)模型；(2）易于理解，從而可以用它和不熟悉計算機(jī)的用戶交換意見，用戶的積極參與是數(shù)據(jù)庫設(shè)計成功的關(guān)鍵；(3）易于更改，當(dāng)應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用要求改變時，容易對概念模型修改和擴(kuò)充；(4）易于向關(guān)系、網(wǎng)狀、層次等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計策略通常有四種：l）自頂向下，即首先定義全局概念結(jié)構(gòu)的框架，然后逐步細(xì)化；2）自底向上，即首先定義各局部應(yīng)用的概念結(jié)構(gòu)，然后將它們集成起來，得到全局概念結(jié)構(gòu)；3）逐步擴(kuò)張，首先定義最重要的核心概念結(jié)構(gòu)，然后向外擴(kuò)充，以滾雪球的方式逐步生成其他概念結(jié)構(gòu)，直至總體概念結(jié)構(gòu)；4）混合策略，即將自頂向下和自底向上相結(jié)合，用自頂向下策略設(shè)計一個全局概念結(jié)構(gòu)的框架，以它為骨架集成由自底向上策略中設(shè)計的各局部概念結(jié)構(gòu)。7．學(xué)校中有若干系，每個系有若干班級和教研室，每個教研室有若干教員，其中有的教授和副教授每人各帶若干研究生；每個班有若干學(xué)生，每個學(xué)生選修若干課程，每門課可由若干學(xué)生選修。請用E一R圖畫出此學(xué)校的概念模型。答：各實(shí)體屬性為：系：系編號，系名班級：班級號，班級名教研室：教研室號，教研室學(xué)生：學(xué)號，姓名，學(xué)歷課程：課程號，課程名教員：職工號，姓名，職稱聯(lián)系的屬性：“選修”的屬性為“成績”轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型如下：系（系編號，系名，學(xué)校名）班級（班級號，班級名，系編號）教研室（教研室號，教研室，系編號）學(xué)生（學(xué)號，姓名，學(xué)歷，班級號，導(dǎo)師職工號）課程（課程號，課程名）教員（職工號，姓名，職稱，教研室號）選修（學(xué)號，課程號，成績）8．某工廠生產(chǎn)若干產(chǎn)品，每種產(chǎn)品由不同的零件組成，有的零件可用在不同的產(chǎn)品上。這些零件由不同的原材料制成，不同零件所用的材料可以相同。這些零件按所屬的不同產(chǎn)品分別放在倉庫中，原材料按照類別放在若干倉庫中。請用E一R圖畫出此工廠產(chǎn)品、零件、材料、倉庫的概念模型。答：各實(shí)體屬性為：產(chǎn)品：產(chǎn)品號，產(chǎn)品名零件：零件號，零件名原材料：原材料號，原材料名，類別倉庫：倉庫號，倉庫名各聯(lián)系的屬性為：產(chǎn)品組成：使用零件量零件制造：使用原材料量零件存儲：存儲量材料存放:存儲量轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型如下：產(chǎn)品（產(chǎn)品號，產(chǎn)品名，倉庫號）零件：零件號，零件名原材料：原材料號，原材料名，類別，倉庫號，存放量）倉庫（倉庫號，倉庫名）產(chǎn)品組成（產(chǎn)品號，零件號，使用零件量）零件組成（零件號，原材料號，使用原材料量）零件儲存（零件號，倉庫號，存儲量）9．什么是數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計？試述其設(shè)計步驟。答：數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計階段設(shè)計好的基本E一R圖轉(zhuǎn)換為與選用的DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。設(shè)計步驟為:(l）將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為一般的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型；(2）將轉(zhuǎn)換來的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型向特定DBMS支持下的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換；(3）對數(shù)據(jù)模型進(jìn)行優(yōu)化。11、第七題中設(shè)計的關(guān)系模型中的各個關(guān)系模式都只有一個碼，且都是唯一的決定因素，所以屬于BCNF，不會發(fā)生更新異常。

數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用教程第4版習(xí)題參考答案習(xí)題參考答案第1章習(xí)題參考答案一、選擇題1.C2.B3.D4.C5.D6.B7.A8.B9.D10.B11.C12.D13.D14.D15.B16.C17.D18.A19.D20.A21.D22.D23.C24.A25.C二、填空題1.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段2.關(guān)系3.物理獨(dú)立性4.操作系統(tǒng)5.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）6.一對多7.獨(dú)立性8.完整性控制9.邏輯獨(dú)立性10.關(guān)系模型11.概念結(jié)構(gòu)（邏輯）12.樹有向圖二維表嵌套和遞歸13.宿主語言（或主語言）14.數(shù)據(jù)字典15.單用戶結(jié)構(gòu)主從式結(jié)構(gòu)分布式結(jié)構(gòu)客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)16.現(xiàn)實(shí)世界信息世界計算機(jī)世界三、簡答題1、簡述數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)發(fā)展的三個階段。各階段的特點(diǎn)是什么？

答：數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)經(jīng)歷了人工管理階段、文件系統(tǒng)階段和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段。

(1）、人工管理數(shù)據(jù)的特點(diǎn)：

A、數(shù)據(jù)不保存。B、系統(tǒng)沒有專用的軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。C、數(shù)據(jù)不共享。D、數(shù)據(jù)不具有獨(dú)立性。

（2）、文件系統(tǒng)階段的特點(diǎn)：

A、數(shù)據(jù)以文件的形式長期保存。B、由文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)。C、程序與數(shù)據(jù)之間有一定的獨(dú)立性。

D、文件的形式已經(jīng)多樣化E、數(shù)據(jù)具有一定的共享性（3）、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理階段特點(diǎn)：

A、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化。B、數(shù)據(jù)共享性高、冗余度底。C、數(shù)據(jù)獨(dú)立性高。D、有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能。2、從程序和數(shù)據(jù)之間的關(guān)系來分析文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之間的區(qū)別和聯(lián)系答：數(shù)據(jù)管理的規(guī)模日趨增大，數(shù)據(jù)量急劇增加，文件管理系統(tǒng)已不能適應(yīng)要求，數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)為用戶提供了更廣泛的數(shù)據(jù)共享和更高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，進(jìn)一步減少了數(shù)據(jù)的余度，并為用戶提供了方便的操作使用接口。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的管理方式與文件管理系統(tǒng)不同，它把所有應(yīng)用程序中使用的數(shù)據(jù)匯集起來，以記錄為單位存儲，在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的監(jiān)督和管理下使用，因此數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是集成的，每個用戶享用其中的一部分。

3、簡述數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三個概念的含義和聯(lián)系。

答：數(shù)據(jù)庫是指存儲在計算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是軟件系統(tǒng)的一個重要組成部分，它通過借助操作系統(tǒng)完成對硬件的訪問，并對數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行存取、維護(hù)和管理。

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指計算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成。它主要由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫用戶、計算機(jī)硬件系統(tǒng)和計算機(jī)軟件系統(tǒng)幾部分組成。

三者的聯(lián)系是：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理的。

4、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包括哪幾個主要組成部分？各部分的功能是什么？畫出整個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)圖。

答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫用戶、軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)庫主要是來保存數(shù)據(jù)的。數(shù)據(jù)庫用戶是對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行使用的人，主要對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存儲、維護(hù)和檢索等操作。

軟件系統(tǒng)主要完成對數(shù)據(jù)庫的資源管理、完成各種操作請求。

硬件系統(tǒng)主要完成數(shù)據(jù)庫的一些物理上的操作，如物理存儲、輸入輸出等。5、簡述數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的組成和功能。

答：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的組成：a.語言編譯處理程序b.系統(tǒng)運(yùn)行控制程序c.系統(tǒng)建立、維護(hù)程序d.數(shù)據(jù)字典。

功能：a.數(shù)據(jù)定義功能b.數(shù)據(jù)操縱功能c.數(shù)據(jù)庫運(yùn)行管理功能d.數(shù)據(jù)庫建立和維護(hù)功能e.數(shù)據(jù)通信接口。f.數(shù)據(jù)組織、存儲和管理。

6、DBA指什么？它的主要職責(zé)是？

DBA：指的是數(shù)據(jù)庫管理員。

職責(zé)：

1）.參與數(shù)據(jù)庫設(shè)計的全過程，決定整個數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)和信息內(nèi)容。2）

決定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)和存取策略。

3）幫助終端用戶使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；4）

定義數(shù)據(jù)的安全性和完整性，負(fù)責(zé)分配各個用戶對數(shù)據(jù)庫的存取權(quán)限、數(shù)據(jù)的保密級別和完整性約束條件；5）監(jiān)督數(shù)據(jù)庫的使用用和運(yùn)行，DBA負(fù)責(zé)定義和實(shí)施適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)庫后備策略，當(dāng)數(shù)據(jù)庫受到破壞時，在最短的時間內(nèi)將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到正常狀態(tài)；當(dāng)數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)需要改變時，完成對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的修改。

6）改進(jìn)和重組重構(gòu)數(shù)據(jù)庫，DBA負(fù)責(zé)監(jiān)視數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行期間的空間利用率、處理效率、等性能指標(biāo)利用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供的監(jiān)視和分析使用程序等方式對運(yùn)行情況進(jìn)行記錄、統(tǒng)計分析并根據(jù)實(shí)際情況不斷的改進(jìn)數(shù)據(jù)庫設(shè)計，不斷的提高系統(tǒng)的性能；另外，還要不斷地根據(jù)用戶的需求情況變化，對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行重構(gòu)造。

7.試述數(shù)據(jù)庫三級模式結(jié)構(gòu)，說明三級模式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是什么？

答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)從邏輯上分為三級：外模式、模式、內(nèi)模式。

（1）模式.模式也稱為邏輯模式、概念模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。模式處于三級結(jié)構(gòu)的中間層。

一個數(shù)據(jù)庫只能有一個模式，因?yàn)樗钦麄€數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)在邏輯上的視圖，即使數(shù)據(jù)庫的整體邏輯。

（2）外模式。外模式又稱子模式或用戶模式，外模式是三級結(jié)構(gòu)的最外層，它是數(shù)據(jù)庫用戶能看到并允許使用的那部分局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，既用戶視圖。

（3）內(nèi)模式。內(nèi)模式又稱存儲模式，是三級結(jié)構(gòu)中的最內(nèi)層，既魚實(shí)際存儲數(shù)據(jù)方式有關(guān)的一層。

優(yōu)點(diǎn)：

1）保證數(shù)據(jù)的獨(dú)立性。2）簡化了用戶接口。3）有利于數(shù)據(jù)共享。4）有利于數(shù)據(jù)的安全保密。

順便一提：模式和內(nèi)模式只能有一個，外模式可以很多個。

8.什么是數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)獨(dú)立性？它包含哪些內(nèi)容？

答：數(shù)據(jù)獨(dú)立性是指數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序間相互獨(dú)立，既數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、存儲結(jié)構(gòu)以及存取方式的改變不影響應(yīng)用程序。

數(shù)據(jù)獨(dú)立性分兩級：物理獨(dú)立性和邏輯獨(dú)立性。

數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性是指當(dāng)數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)（如存儲結(jié)構(gòu)、存取方式、外部存儲設(shè)備等）改變時，通過修改映射，使數(shù)據(jù)整體邏輯結(jié)構(gòu)不受影響，進(jìn)而用戶的邏輯結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用程序不用改變。

數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性是指當(dāng)數(shù)據(jù)庫的整體邏輯結(jié)構(gòu)（如修改數(shù)據(jù)定義、增加新的數(shù)據(jù)類型、改變數(shù)據(jù)間的關(guān)系等）發(fā)生改變時，通過修改映射，使用戶的邏輯結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用程序不用改變。

9.什么是數(shù)據(jù)詞典？它的主要作用是什么？

答：數(shù)據(jù)詞典是用來描述數(shù)據(jù)庫中有關(guān)信息的數(shù)據(jù)目錄；作用:起著系統(tǒng)狀態(tài)目錄表的作用

10.簡述數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存取過程。

（1)用戶使用某種特定的數(shù)據(jù)操作語言向DBMS發(fā)出存取請求；

（2)DBNS接受請求并將該請求解釋轉(zhuǎn)換成機(jī)器代碼指指令；

（3)DBMS一次檢查外模式、外模式/模式映像、模式、模式/內(nèi)模式映像及存儲結(jié)構(gòu)定義；

（4)DBMS對存儲數(shù)據(jù)庫執(zhí)行必要的存取操作；

（5)從對數(shù)據(jù)庫的存取操作中接受結(jié)果；

（6)對得到的結(jié)果進(jìn)行必要的處理，如格式轉(zhuǎn)換等

（7)將處理的結(jié)果返回給用。

11.解釋實(shí)體、屬性、實(shí)體鍵、實(shí)體集、實(shí)體型、實(shí)體聯(lián)系類型、記錄、數(shù)據(jù)項(xiàng)、字段、記錄型、文件、實(shí)體模型、數(shù)據(jù)模型的含義。

答：（1）實(shí)體：客觀存在并且可以相互區(qū)別的“事物”稱為實(shí)體。

（2）屬性：實(shí)體所具有的某一特性稱為屬性。

（3）實(shí)體鍵：在實(shí)體型中，能唯一標(biāo)識一個實(shí)體的屬性或?qū)傩约Q為實(shí)體的鍵，也稱為關(guān)鍵碼、關(guān)鍵字。

（4）、實(shí)體集：同型實(shí)體的集合成為實(shí)體集。

（5）、實(shí)體型：具有相同屬性的實(shí)體必然具有共同的特征，所以用實(shí)體名及其屬性名集合來抽象和描述同類實(shí)體，稱為實(shí)體型。

（6）、實(shí)體聯(lián)系類型：事物內(nèi)部以及事物之間是有聯(lián)系的，這些聯(lián)系同樣也要抽象和反映到信息世界中來，在信息世界中將被抽象為實(shí)體型內(nèi)部的聯(lián)系和實(shí)體型之間的關(guān)系。

（7）、記錄：字段的有序集合稱為記錄。

（8）、數(shù)據(jù)項(xiàng)：標(biāo)記實(shí)體屬性的命名單位稱為數(shù)據(jù)項(xiàng)，也成為字段。

（9）、字段：標(biāo)記實(shí)體屬性的命名單位稱為字段，也成為數(shù)據(jù)項(xiàng)。

（10）、記錄型：具有相同字段的記錄。

（11）、文件：同一類記錄的集合稱為文件。

（12）、實(shí)體模型：是按用戶的觀點(diǎn)對數(shù)據(jù)和信息建模，是對現(xiàn)實(shí)世界的事物及其聯(lián)系的第一級抽象，它不依賴與具體的計算機(jī)系統(tǒng)，不涉及信息在計算機(jī)內(nèi)如何表示，如何處理等問題，只是用來描述某個特定組織所關(guān)心的信息結(jié)構(gòu)。

（13）、數(shù)據(jù)模型：是數(shù)據(jù)庫描述數(shù)據(jù)及其聯(lián)系的組織方式、12、數(shù)據(jù)模型的主要作用是什么？三類基本數(shù)據(jù)模型的劃分依據(jù)是什么？各自哪些優(yōu)缺點(diǎn)？

答：數(shù)據(jù)模型對現(xiàn)實(shí)世界中的事物及其聯(lián)系的一種模擬和抽象表示，對數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)間聯(lián)系以及有關(guān)語義約束規(guī)程進(jìn)行形式化描述。

三類基本數(shù)據(jù)模型劃分的依據(jù)是它們的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，按數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的不同分為層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型。

層次模型的優(yōu)點(diǎn)有：

（1）、層次模型結(jié)構(gòu)比較簡單，層次分明，便于在計算機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

（2）、結(jié)點(diǎn)間聯(lián)系簡單，從根結(jié)點(diǎn)到樹中任何一結(jié)點(diǎn)均存在一天唯一的層次路徑，因此其查詢效率很高。

（3）、提供了良好的數(shù)據(jù)完整性支持。

層次模型的缺點(diǎn)有：

（1）、不能直接表示兩個以上的實(shí)體間的復(fù)雜聯(lián)系和實(shí)體型間的多對多聯(lián)系，只能通過引入沉于數(shù)據(jù)或創(chuàng)建虛擬結(jié)點(diǎn)的方法來解決，易產(chǎn)生不一致性。

（2）、對數(shù)據(jù)插入和刪除的操作限制太多。

（3）、查詢子女結(jié)點(diǎn)必須通過雙親結(jié)點(diǎn)。

網(wǎng)狀模型的優(yōu)點(diǎn)有：

（