第6章数据库设计(1)
数据库课程第6章课件
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4 闭包的计算
• 目标
• 通过给定的函数依赖，找出所有的函 数依赖
• 方法
• 利用FD的规则(传递、合并、分解)，推 导出函数依赖的集合，即闭包(closure)
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2 函数依赖的推理规则
• Armstrong公理
X，Y，Z是属性集， • 自反律。若Y X， 则X Y。 • 增广律。若X Y ，则XZ YZ。 • 传递律。若X Y， Y Z，则X Z 。 • 合并律。若X Y，X Z，则X YZ。 • 分解律。若X YZ ，则X Y，X Z 。 • 伪传递律。若X Y，WY Z，则XW Z 。
• 判定XY是否在F＋中，只要判断XY能否用推
理 就规 把则 计从算FF导＋的出问，题即简判化断为Y计算X的是F 否成问X立题F。。这样
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4 闭包的计算
〔算法〕：求属性集X关于函数依赖集F的属性闭包X
。
F
• 输入：有限的属性集合U,它上面的函数依赖集合F，和U的
一个子集X.
•
输出：X关于F的闭包
2) R不属于4NF
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6.2.9 规范化的步骤
▪规范化的基本思想：
▪ 逐步消除数据依赖中不合适的部分 ▪ “一事一地”模式设计原则： 一个关系只说明一个概念、一件事物或事物 间的一种联系，这是规范化的目标
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规范化的基本步骤
1NF
消去非主属性对键的部分函数依赖
王珊数据库原理6
– 设计人员缺少用户的专业知识，不易理解用 户的真正需求，甚至误解用户的需求。
– 新的硬件、软件技术的出现也会使用户需求 发生变化。
需求分析的难点(续)
解决方法
– 设计人员必须采用有效的方法，与用户不断 深入地进行交流，才能逐步得以确定用户的 实际需求
6.2 需求分析
6.2.1 需求分析的任务
需求分析的重点（续）
处理要求
– 对处理功能的要求 – 对处理的响应时间的要求 – 对处理方式的要求(批处理 / 联机处理)
新系统的功能必须能够满足用户的信息要求、
处理要求、安全性与完整性要求。
三、需求分析的难点
确定用户最终需求的难点
– 用户缺少计算机知识，开始时无法确定计算 机究竟能为自己做什么，不能做什么，因此 无法一下子准确地表达自己的需求，他们所 提出的需求往往不断地变化。
其中学生管理子系统开发小组通过进行进一步的需求 调查，明确了该子系统的主要功能是进行学籍管理和 课程管理，包括学生报到、入学、毕业的管理，学生 上课情况的管理。通过详细的信息流程分析和数据收 集后，他们生成了该子系统的数据流图。
6.2 需求分析
6.2.1 需求分析的任务
6.2.2 需求分析的方法 6.2.3 数据字典
处理过程（续）
数据存储“学生登记表”可如下描述： 数据存储： 学生登记表 说明： 记录学生的基本情况 流入数据流：…… 流出数据流：…… 组成： …… 数据量： 每年3000张 存取方式： 随机存取
处理过程（续）
– 各个部门输入和使用什么数据
– 如何加工处理这些数据
– 输出什么信息
– 输出到什么部门
– 输出结果的格式是什么
调查与初步分析用户需求（续）
数据库课件第6章 关系数据库设计
“学生”是该系统的一个核心数据结构，它可以描述如 下： 数据结构： 学生 含义说明： 是教学管理子系统的主体数据结构， 定义了一个学生的相关信息。 组成： 学号，姓名，性别，年龄，所在系，年级
2．分析得到系统的信息需求
例如: ⑴ 教学管理子系统的信息需求
管理学生、班级、教师、课程、专业和系等信息。 ①学生：学号、姓名、性别、年龄等。 ②班级：班级号、班级名、人数等。 ③教师：教师号、姓名、性别、职称、 电话号码和家 庭地址(城市、区、街道、邮政编码)等。 ④课程：课程号、课程名、学分、周学时、课程类型 (周数)等。 ⑤专业：专业号、专业名、选修门数等。 ⑥系：系号、系名等。
课程号 课程名 总课时
课程
请按键 ★
教授联系的合并
教 学 管 理 子 系 统
教师 m
教授 n 课程
教师 m 教授 n 课程
时间 教室号
合 并 后
时间 评教等级
教师 m
教授 n 课程 评教等级 时间 教室号
请按键 ★
工Hale Waihona Puke 资 及 福 利 子 系 统
合并后生成的全局E-R模型
教师 号
姓 名
性 别
⑵ 消除冗余数据和冗余联系 检查合并后的E-R模型中有无冗余数 据和冗余联系，如有则根据实际情况消 除之。
⑶ 例
教学管理与工资及福利管理子系统中，教 师的职工号存在命名冲突；教师实体存在 结构冲突。
教师 号
姓 名 教师 m 时间
性 别
职 称 电话号 码
n
工作
1
系 系号 系名
教授 教室号 n 课程名 n 课程 m n 学分 m
数据库系统概论习题及答案 填空题
数据库系统概论复习资料：第一章：一选择题：1．在数据管理技术的发展过程中，经历了人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。
在这几个阶段中，数据独立性最高的是阶段。
A．数据库系统 B．文件系统 C．人工管理 D．数据项管理答案：A2．数据库的概念模型独立于。
A．具体的机器和DBMS B．E-R图 C．信息世界 D．现实世界答案：A3．数据库的基本特点是。
A．(1)数据可以共享(或数据结构化) (2)数据独立性 (3)数据冗余大，易移植 (4)统一管理和控制B．(1)数据可以共享(或数据结构化) (2)数据独立性 (3)数据冗余小，易扩充 (4)统一管理和控制C．(1)数据可以共享(或数据结构化) (2)数据互换性 (3)数据冗余小，易扩充 (4)统一管理和控制D．(1)数据非结构化 (2)数据独立性 (3)数据冗余小，易扩充 (4)统一管理和控制答案：B4. 是存储在计算机内有结构的数据的集合。
A．数据库系统 B．数据库 C．数据库管理系统 D．数据结构答案：B5．数据库中存储的是。
A．数据 B．数据模型 C．数据以及数据之间的联系 D．信息答案：C6. 数据库中，数据的物理独立性是指。
A．数据库与数据库管理系统的相互独立 B．用户程序与DBMS的相互独立C．用户的应用程序与存储在磁盘上数据库中的数据是相互独立的 D．应用程序与数据库中数据的逻辑结构相互独立答案：C7. ．数据库的特点之一是数据的共享，严格地讲，这里的数据共享是指。
A．同一个应用中的多个程序共享一个数据集合 B．多个用户、同一种语言共享数据C．多个用户共享一个数据文件D．多种应用、多种语言、多个用户相互覆盖地使用数据集合答案：D8.数据库系统的核心是。
A．数据库B．数据库管理系统C．数据模型D．软件工具答案：B9. 下述关于数据库系统的正确叙述是。
A．数据库系统减少了数据冗余 B．数据库系统避免了一切冗余 C．数据库系统中数据的一致性是指数据类型一致D．数据库系统比文件系统能管理更多的数据答案：A10.将数据库的结构划分成多个层次，是为了提高数据库的①和②。
参考资料：数据库设计步骤知识
(2)聚簇存取方法选择
选取方法：首先确定聚簇关系组，即确定需要多少个聚簇，每 个聚簇中包含哪些关系。 聚簇关系组的确定规则：
① 经常在一起进行连接操作的关系可作为聚簇关系组，连接 属性作为聚簇键； ② 如一关系的一组属性经常出现在相等比较条件中，则该单 个关系可作为聚簇关系组，该组属性作为聚簇键； ③ 如一关系的一个/组属性上的实例值重复率很高，则此单 个关系可作为聚簇关系组，该组属性作为聚簇键。
7.5 数据库物理设计
设计任务：为每个关系模式选择合适的存储结构和存取路径， 即设计数据库的内模式，使得DB上的事务能高效运行。 设计步骤：① 分析影响物理设计的因素；② 为关系模式选择 存取方法；③ 设计关系、索引等DB文件的存储结构。
一.影响物理设计的因素
事务分析的好处：对数据库的事务的分析，可获得选择优化物 理设计策略所需要的参数，有助于存储结构和存储方法的选择。 应了解的常用的事务： ① 查询事务； ② 更新事务。以作为确 定关系存取方法的依据。
第6章 数据库设计
学习目的和要求
◆ 设计导论
◆ 需求分析
◆ 概念数据库设计 ◆ 逻辑数据库设计 ◆ 数据库物理设计
7.1 数据库应用设计导论
一.数据库应用设计问题
数据库设计基本任务：根据给定应用领域的信息需求、处理需 求和数据库支撑环境，设计出数据模式(包括外模式、逻辑/概念模 式、内模式)及典型应用程序。 信息需求：数据及其结构 ---- 静态要求。 处理需求：数据处理 ---- 动态要求。 数据库设计目标：为用户和各种应用系统提供高效(时间、空间) 的运行环境。 数据库设计考虑的内容： ① 计算机软硬件环境； ② DBMS能力； ③ 用户信息和处理要求； ④ 完整性和安全性约束。
数据库原理课后答案第六章
第6章数据库设计一、选择题1、下列对数据库应用系统设计的说法中正确的是应用程序员可以不必参与数据库的概念结构设计2、在需求分析阶段，常用数据流图描述用户单位的业务流程。
3、下列对E-R图设计的说法中错误的是集成后所得的E-R图中可能存在冗余数据和冗余联系，应予以全部清除4、下列属于逻辑结构设计阶段任务的是将E-R图转换为一组关系模式5、将一个一对多联系型转换为一个独立关系模式时，应取多端实体型的关键属性为关键字。
6、将一个M对N（M>N）的联系型转换成关系模式时，应转换为一个独立的关系模式7、在从E-R图到关系模式的转化过程中，下列说法错误的是关系模式的规范化程度越高，查询的效率就越高8、对数据库的物理设计优劣评价的重点是时空效率A．B．动态和静态性能C．用户界面的友好性D．成本和效益9、下列不属于数据库物理结构设计阶段任务的是确定选用的DBMS10、确定数据的存储结构和存取方法时，下列策略中将表和索引存储在同一磁盘上不利于提高查询效率。
二、填空题1、在设计分E-R图时，由于各个子系统分别面向不同的应用，所以各个分E-R图之间难免存在冲突，这些冲突主要包括_命名冲突_、_属性冲突_和_结构冲突_三类。
2、数据字典中的_数据项_是不可再分的数据单位。
3、若在两个局部E-R图中都有实体“零件”的“重量”属性，而所用重量单位分别为公斤和克，则称这两个E-R图存在_属性_冲突。
4、设有E-R图如图6.18，其中实体“学生”的关键属性是“学号”，实体“课程”的关键属性是“课程编码”，设将其中联系“选修”转换为关系模式R，则R的关键字应为属性集_学号与课程编码__。
5、确定数据库的物理结构主要包括三方面内容，即：_确定数据存放位置和存储结构_、_确定数据存取方法_和_系统配置_。
6、将关系R中在属性A上具有相同值的元组集中存放在连续的物理块上，称为对关系R基于属性A进行_聚簇_。
7、数据库设计的重要特点之一要把_结构（数据）_设计和__行为（处理）_设计密切结合起来，并以_结构（数据）_为核心而展开。
数据库第六章习题答案
第六章习题答案一、选择填空1、A2、C3、D4、B5、D6、A7、C8、A9、D 10、A11、C 12、A 13、B 14、C 15、C 16、D 17、B 18、C 19、A 20、D21、C 22、B二、判断下列描述的正确性，对者划√，错者划×。
1、√2、×3、×4、×5、√6、√7、×8、√9、×10、√11、√12、√13、√14、√15、×16、√17、√18、√19、√20、×21、×22、×三、分析下列程序的输出结果。
1、运行该程序输出结果如下所示。
Default constructor calledConstructor calleda=0,b=0a=4,b=82、运行该程序输出结果如下所示。
a=7,b=93、运行该程序输出结果如下所示。
1044、运行该程序输出结果如下所示。
1035，789.5045、运行该程序输出结果如下所示。
1{}{0，1，2，3，4，5，6，7，8}1{11，12，13，14，15，16，17，18，19}{19，18，17，16，15，14，13，12，11}6、运行该程序输出结果如下所示。
Starting1:Default constructor called.Default constructor called.Default constructor called.Eding1:Starting2:Constructor: a=5,b=6Constructor: a=7,b=8Constructor: a=9,b=10Ending2:Destructor called.a=9,b=10Destructor called.a=7,b=8Destructor called.a=5,b=6Destructor called.a=5,b=6Destructor called.a=3,b=4Destructor called.a=1,b=27、运行该程序输出结果如下所示。
《数据库技术与应用》第6章习题答案
《数据库技术与应用》第 6章习题答案
第6章关系数据理论 1. 理解下列术语的定义： 函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递依赖、候选码、码、主码、外码、全码、1NF、2NF、3NF、BCNF、4NF。 解：
函数依赖：设R(U)是属性集U上的关系模式。X，Y是U的子集，若对于R(U)的任意一个可能的关系r，r中不可能存在两个元组 在X上的属性相等，而在Y上的属性值不等，则称X函数确定Y或Y函数依赖于X，记作X→Y。 部分函数依赖：如果X→Y，但Y不完全函数依赖于X，则称Y对X 部分函数依赖（Partial Functional Dependency），记作：X Y。 完全函数依赖：如果X→Y，但对于X中的任意一个真子集，都有Y不依赖于，即，则称Y对X完全函数依赖（Full Functional Dependency），记作：X Y。 传递依赖：如果X→Y，Y→Z，且Y X，，则称Z对X传递函数依赖（Transitive Functional Dependency）。记作：X Z。 候选码：若关系中的某一属性组的值能惟一地标识一个元组,则称该属性组为候选码(Candidate key)。 主码：若一个关系有多个候选码,则选定其中一个为主码(Primarykey) 。 外部码：设F是基本关系R的一个或一组属性,但不是关系R的码,如果F与基本关系S的主码K s相对应,则称F是基本关系R的外部 码(Foreign key),简称外码。 全码：最复杂的情况，整个属性组是码，称为全码（All-key）。 1NF:若一个关系模式R中每一个属性值都是一个不可再分的最小数据单元，则称关系模式满足第一范式，记作R1NF。 2NF：若R1NF，且每一个非主属性完全函数依赖于R的码，则R2NF。 3NF：关系模式R中若不存在这样的候选码X，属性组Y及非主属性Z(Z Y)使得X Y，Y Z成立，则称R3NF。 BCNF：关系模式R1NF。若对于R中的每一个函数依赖X Y且Y X，X必含有码，则RBCNF。 4NF：关系模式R∈1NF，如果对于R的每个非平凡多值依赖X→→Y(Y?X)，X 都含有码，则称R∈4NF。 2. 下面的结论哪些是正确的？哪些是错误的？对于错误的请给出一个反例说明。 (1) 任何一个二目关系是属于3NF的。 (2) 任何一个二目关系是属于BCNF的。 (3) 任何一个二目关系是属于4NF的。 (4) 当且仅当函数依赖A B在R上成立，关系R（A，B，C）等于投影R1(A，B)和R2(A，B)的连接。 (5) 若R.A R.B，R.B R.C则R.A R.C。 (6) 若R.A R.B，R.A R.C则R.A R.（B，C）。 (7) 若R.B R.A，R.C R.A则R.（B，C）R.A。 (8) 若R.（B，C）R.A，则R.B R.A，R.C R.A。 解：
第6章 数据库设计
第6章数据库设计一、客观题1.如何构造出一个合适的数据逻辑结构是（）主要解决的问题。
A. 物理结构设计B.数据字典C.逻辑结构设计D.关系数据库查询2.概念结构设计是整个数据库设计的关键，它通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的（）。
A. 数据模型B.概念模型C.层次模型D.关系模型3.数据库设计中，确定数据库存储结构，即确定关系、索引、聚簇、日志、备份等数据的存储安排和存储结构，这是数据库设计的（）。
A. 需求分析阶段B. 逻辑设计阶段C. 概念设计阶段D. 物理设计阶段4.数据库物理设计完成后，进入数据库实施阶段，下述工作中，（）一般不属于实施阶段的工作。
A.建立库结构B.系统调试C.加载数据D.扩充功能5.数据库设计可划分为六个阶段，每个阶段都有自己的设计内容，“为哪些关系，在哪些属性上建什么样的索引”这一设计内容应该属于（）设计阶段。
A.概念设计B.逻辑设计C.物理设计D.全局设计6.在关系数据库设计中，设计关系模式是数据库设计中（）阶段的任务。
A.逻辑设计阶段B.概念设计阶段C.物理设计阶段D.需求分析阶段7.在关系数据库设计中，对关系进行规范化处理，使关系达到一定的范式，例如达到3NF，这是（）阶段的任务。
A.需求分析阶段B.概念设计阶段C.物理设计阶段D.逻辑设计阶段8.概念模型是现实世界的第一层抽象，这一类最著名的模型是（）。
A.层次模型B.关系模型C.网状模型D.实体-关系模型9.对实体和实体之间的联系采用同样的数据结构表达的数据模型为（）。
A.网状模型B.关系模型C.层次模型D.非关系模型10.在概念模型中的客观存在并可相互区别的事物称（）。
A.实体B.元组C.属性D.节点11.区分不同实体的依据是（）。
A.名称B.属性C.对象D.概念12.公司有多个部门和多名职员，每个职员只能属于一个部门，一个部门可以有多名职员，从职员到部门的联系类形是（）。
A.多对多B.一对一C.一对多13.关系数据库中，实现实体之间的联系是通过关系与关系之间的（）。
〉数据库原理及应用教程简答题等答案第六章设计题和简答题答案
第六章三、设计题1．一个图书管理系统中有如下信息。
图书：书号、书名、数量、位置借书人：借书证号、姓名、单位出版社：出版社名、邮编、地址、电话、E-mail其中约定：任何人可以借多种书，任何一种书可以被多个人借，借书和还书时，要登记相应的借书日期和还书日期；一个出版社可以出版多种书籍，同一本书仅为一个出版社所出版，出版社名具有唯一性。
根据以上情况，完成如下设计。
（1）设计该系统的E-R图。
（2）将E-R图转换为关系模式。
（3）指出转换后的每个关系模式的主码。
关系模式及主码图书（书号，书名，数量，位置，出版社名）借书人（借书证号，姓名，单位）出版社（出版社名，邮编，地址，电话，E-mail）2．图6-26（a）、（b）和（c）给出某企业管理系统三个不同的局部E-R图，将其合成一个全局E-R图，并设置各个实体以及联系的属性（允许增加必要的属性，也可将实体的属性改为联系的属性）。
（a ） （b ） （c ） 图6-26 局部E-R 图各实体的属性如下。
部门：部门号、部门名、电话、地址职员：职员号、职员名、职务、年龄、性别设备：设备号、名称、规格、价格零件：零件号、名称、规格、价格3．经过需求分析可知，某医院病房计算机管理系统中需要管理以下信息。
科室：科室名、科室地址、科室电话、医生姓名病房：病房号、床位号、所属科室医生：工作证号、姓名、性别、出生日期、联系电话、职称、所属科室名病人：病历号、姓名、性别、出生日期、诊断记录、主管医生、病房号其中，一个科室有多个病房、多名医生，一个病房只属于一个科室，一个医生只属于一个科室，但可负责多个病人的诊治，一个病人的主管医生只有一个。
根据以上需求分析的情况，完成以下有关的设计。
（1）画出该计算机管理系统中有关信息的E-R 图。
（2）将该E-R 图转换为对应的关系模式。
（3）指出转换以后的各关系模式的范式等级和对应的候选码。
科室（科室名，科室地址，科室电话）病房（病房号，床位号，科室名）医生（工作证号，姓名，性别，出生日期，联系电话，职称，科室名）病人（病历号，姓名，性别，出生日期，诊断记录，主管医生，病房号）4. 排课是教学环节中的重要过程，该过程包括以下实体。
数据库 第6章 数据库设计客观题及答案
数据库第6章数据库设计客观题及答案一、选择题1、在数据库设计中，用 ER 图来描述信息结构但不涉及信息在计算机中的表示，它属于数据库设计的（）。
A 需求分析阶段B 概念设计阶段C 逻辑设计阶段D 物理设计阶段答案：B解释：概念设计阶段通常使用 ER 图来描述信息结构，主要是对现实世界中的事物及其关系进行抽象和建模，不考虑具体的计算机实现。
2、数据库物理设计完成后，进入数据库实施阶段，下列各项中不属于实施阶段的工作是（）。
A 建立库结构B 扩充功能C 加载数据D 系统调试解释：扩充功能一般不属于数据库实施阶段的工作，实施阶段主要是按照物理设计的结果建立数据库的实际结构、加载数据并进行调试。
3、在数据库设计中，将 ER 图转换成关系数据模型的过程属于（）。
A 需求分析阶段B 概念设计阶段C 逻辑设计阶段D 物理设计阶段答案：C解释：逻辑设计阶段的主要任务就是将概念模型（如 ER 图）转换为具体的关系数据模型。
4、规范化理论是关系数据库进行逻辑设计的理论依据。
根据这个理论，关系数据库中的关系必须满足：其每一属性都是（）。
A 互不相关的B 不可分解的C 长度可变的D 互相关联的解释：规范化理论要求关系数据库中的关系每一属性都是不可分解的，以避免数据冗余和操作异常。
5、从 ER 模型关系向关系模型转换时，一个 M:N 联系转换为关系模式时，该关系模式的关键字是（）。
A M 端实体的关键字B N 端实体的关键字C M 端实体关键字与 N 端实体关键字组合D 重新选取其他属性答案：C解释：在 M:N 的联系中，转换后的关系模式关键字应为两端实体关键字的组合，这样才能唯一标识一个联系。
6、设有关系模式 R（A，B，C，D），其函数依赖集 F ＝｛A→B，B→C，C→D，D→A}，则 R 的候选关键字为（）。
A ABB BCC CDD 不存在答案：D解释：由于该函数依赖集中存在循环依赖，所以不存在候选关键字。
7、关系数据库规范化是为解决关系数据库中（）问题而引入的。
数据库原理及应用教程(第三版)部分简答题答案--陈志伯
计算机硬件系统
为存储和运行数据库系统提供硬件设备支持。包括 CPU、内存、大容量的存储设备、输入输出设备、外 部设备等。
计算机软件系统
对数据库的数据进行存取、维护和管理，为用户操作 数据库提供界面和接口。包括DBMS及其开发工具、 OS和应用系统。
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7. 试述数据库三级模式结构，说明三级 模式结构的优点是什么。（P11、13）
数据库系统内部的体系结构从逻辑上分为三 级：外模式、模式和内模式。
模式（逻辑模式、概念模式）是数据库中全体 数据的逻辑结构的特征的描述。一个数据库只 有一个模式 。 外模式（子模式、用户模式）是与应用有关的 数据的逻辑表示，是数据库终端用户能够看到 幵允许使用的局部数据的逻辑结构和特征的描 述。 内模式（存储模式）是对数据库存储结构的描 述，是数据在数据库内部的表示方式。
等值连接与自然连接的区别
自然连接要求相等属性值的属性名相同，而等 值连接不要求 自然连接是去掉重复列的等值连接
等值连接与自然连接的联系
在等值连接的情况下，当连接属性X与Y具有相 同属性组时，把连接结果中重复的属性列去掉 ，就可得到自然连接的结果。
15
6. 已知关系R，S，T如图2-12所示，求 下列关系代数的运算结果：
（1）R∩ S A B （2）R∪S a1 b1 （3）R- S （4）∏A（S） a1 b2 a2 b2 （5）R*T ∏ （S） （6）R∞T A ＜C （7）R.A=‘a2’ (R ×T) A
R
A
A S A a1 a1 a2 R -S B b2 b3 b2 A a1 a1 R ∪S a1 a2
第3章作业
P.134 三、设计题
2
P.135 四、简答题
5
数据库设计习题参考答案
第6章数据库设计习题参考答案1.数据库的设计过程。
(P205页)答：按照规范设计的方法，考虑数据库及其应用系统开发全过程，将数据库设计分为以下六个阶段●需求分析.●概念结构设计.●逻辑结构设计.●物理结构设计.●数据库实施 .●数据库运行和维护 .2．试述数据库设计过程的各个阶段上的设计描述.(P207页)答: A.需求分析阶段进行数据库设计首先必须准确了解与分析用户需求(包括数据与处理)。
需求分析是整个设计过程的基础，是最困难、最费时的一步。
作为地基的需求分析是否做得充分与准确，决定了在其上构建数据库的速度与质量。
需求分析做得不好，甚至会导致整个数据库设计返工重做。
B.概念结构设计阶段概念结构设计是整个数据库设计的关键，它通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型。
C．逻辑结构设计阶段逻辑结构设计是将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型，并对其进行优化。
D. 数据库物理设计阶段数据库物理设计是为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)。
E．数据库实施阶段在数据库实施阶段，设计人员运用DBMS提供的数据语言及其宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行。
F．数据库运行和维护阶段数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。
在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改。
4．试述数据库设计的特点。
(P204页)答: A、数据库建设是硬件、软件和干件的结合。
B、数据库设计应该和应用系统设计相结合。
5．需求分析阶段的设计目标是什么（补充）?调查的内容是什么? （210页）答: 需求分析阶段的设计目标是对系统的整个应用情况作全面的、详细的调查，确定企业组织的目标，收集支持系统总的设计的基础数据和对这些数据的要求，确定用户的需求，并把这些要求写成用户和数据库设计者都能接受的文档。
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数据库原理与应用教程（尹志宇著）课后习题答案下载尹志宇的著作《数据库原理与应用教程》是xx年清华大学出版社出版的图书，作者是尹志宇。
今天要与大家分享的是数据库原理与应用教程（尹志宇著），希望对大家有帮助!点击此处下载数据库原理与应用教程（尹志宇著）课后习题《数据库原理与应用教程:SQLServer》全面讲述数据库的基本原理和SQLServerxx的应用，全书以理论够用、实用，以实践为重点的原则，使读者能够快速、轻松地掌握SQLServer数据库技术与应用。
数据库原理与应用教程中第1～5章讲述数据库的基本理论知识，其内容包括数据库系统概述、数据模型、关系数据库、关系规范化基础、数据库设计。
第6～14章讲述数据库管理系统SQLSetverxx的应用，其内容包括SQLSetverxx数据库基础，Transact-SQL语言基础，数据库和表，数据库查询，索引和视图，存储过程、触发器和游标，事务与并发控制，数据库的备份与还原，数据库的安全管理;第15章利用一个实例介绍基于C#.NET的SQLServer数据库系统开发过程。
为便于学习，每章还配有丰富的习题。
《数据库原理与应用教程:SQLServer》可作为大学本科生“SQLServer数据库”课程的教学用书，也可以作为培养数据库系统工程师的培训教材，还可以作为数据库管理人员及数据库应用系统开发人员的参考用书。
第1章数据库系统概述第2章数据模型第3章关系数据库第4章关系规范化基础第5章数据库设计第6章SQLServerxx基础第7章Transact-SQL语言基础第8章数据库和表第9章数据库查询第10章视图和索引第11章存储过程、触发器和游标第12章事务与并发控制第13章数据库的备份与还原第14章数据库的安全管理第15章基于C#、NET的数据库系统开发参考文献1.数据库原理及应用教程试题及答案2.数据库答案-阳光大学生网3.数据库原理与实践教程模拟试题及参考答案4.数据库原理及应用教程试题及答案。
数据库第六章
五、数据依赖对关系模式旳影响
[例1]建立一种描述学校教务旳数据库：
学生旳学号（Sno）、所在系（Sdept） 系主任姓名（Mname）、课程名（Cname） 成绩（Grade）
单一旳关系模式 ： Student <U、F>
U ＝｛ Sno, Sdept, Mname, Cname, Grade ｝
[例2]
关系模式S(Sno, Sdept, Sage)，单个属性Sno是码， SC（Sno，Cno，Grade）中，（Sno，Cno）是码 [例3]
关系模式R(P，W，A) P：演奏者 W：作品 A：听众 一种演奏者能够演奏多种作品 某一作品可被多种演奏者演奏 听众能够欣赏不同演奏者旳不同作品 码为(P，W，A)，即All-Key
❖ 函数依赖涉及： (Sno, Cno) F Grade Sno → Sdept (Sno, Cno) P Sdept Sno → Sloc (Sno, Cno) P Sloc Sdept → Sloc
2NF（续）
S-L-C
Sno
Sdept
Grade
Cno
Sloc
❖ S-L-C旳码为(Sno, Cno) ❖ S-L-C满足第一范式。 ❖ 非主属性Sdept和Sloc部分函数依赖于码(Sno, Cno)
例：S-L-C(Sno, Sdept, Sloc, Cno, Grade) ∈1NF S-L-C(Sno, Sdept, Sloc, Cno, Grade) ∈2NF SC（Sno， Cno， Grade） ∈ 2NF S-L（Sno， Sdept， Sloc） ∈ 2NF
2NF（续）
❖ 采用投影分解法将一种1NF旳关系分解为多种2NF旳关系， 能够在一定程度上减轻原1NF关系中存在旳插入异常、删 除异常、数据冗余度大、修改复杂等问题。
(完整版)数据库原理与应用习题参考答案
第1章数据库概述1．与文件管理相比，数据库管理有哪些优点？答：（1）相互关联的数据集合；（2）较少的数据冗余；（3）程序与数据相互独立；（4）保证数据的安全可靠；（5）最大限度地保证数据的正确性；（6）数据可以共享并能保证数据的一致性。
2．比较文件管理和数据库管理数据的主要区别。
答：文件系统不能提供数据的独立性，也不能提供数据共享、安全性等功能，这些需要客户端编程实现。
而数据库管理系统可以很方便地提供这些功能。
3．在数据库管理方式中，应用程序是否需要关心数据的存储位置和结构？为什么？答：不需要。
因为这些都由数据库管理系统来维护。
4．在数据库系统中，数据库的作用是什么？答：数据库是存储数据的仓库，其作用是存储数据。
5．在数据库系统中，应用程序可以不通过数据库管理系统而直接访问数据库文件吗？答：不可以。
6．数据独立性指的是什么？它能带来哪些好处？答：数据独立性包括逻辑独立性和物理独立性两部分。
物理独立性是指当数据的存储结构发生变化时，不影响应用程序的特性；逻辑独立性是指当表达现实世界的信息内容发生变化时，不影响应用程序的特性。
这两个独立性使用户只需关心逻辑层即可，同时增强了应用程序的可维护性。
7．数据库系统由哪几部分组成，每一部分在数据库系统中的作用大致是什么？答：数据库系统一般包括3个主要部分：数据库、数据库管理系统和应用程序。
数据库是数据的汇集，它以一定的组织形式保存在存储介质上；数据库管理系统是管理数据库的系统软件，它可以实现数据库系统的各种功能；应用程序专指以数据库数据为基础的程序8．在文件服务器结构和客户/服务器结构中，对数据的处理有什么区别？答：在文件服务器结构中，数据的处理是在客户端完成的，而在客户/服务器结构中，对数据的处理是在服务器端完成的，服务器返回给客户端的是处理后的结果。
第2章数据模型与数据库系统结构1．解释数据模型的概念，为什么要将数据模型分成两个层次？答：数据模型实际上是模型化数据和信息的工具，在数据库中，数据模型要满足三个要求：第一，要能够比较真实地模拟现实世界；第二，要容易被人们理解；第三，要能够很方便地在计算机上实现。
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协助用户明确对新系统的各种要求，包括信息要求、处理要求 、完全性与完整性要求，这是调查重点之二。
确定新系统的边界：对前面调查的结果进行初步分析，确定哪 些功能由计算机完成、哪些由人工完成，由计算机完成的功能 就是新系统应该实现的功能。
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需求分析阶段：准确了解与分析用户需求(包括数据与处理)， 是整个设计过程的基础，是最困难、最耗费时间的一步。
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概念结构设计阶段：整个数据库设计的关键，通过对用户需求 进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型 逻辑结构设计阶段：将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据 模型，并对其进行优化。 数据库物理设计阶段：为逻辑数据模型选取一个最适合应用环 境的物理结构(包括存储结构和存取方法)。 数据库实施阶段：运用DBMS提供的数据语言、工具及宿主语言 ，根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库、编制与调试应 用程序、组织数据入库并进行试运行。 数据库运行和维护阶段：数据库应用系统经过试运行后即可投 入正式运行，在运行过程中不断对其进行评价、调整与修改。 设计一个数据库应用系统往往是上述六个阶段的不断反复，设 计过程各个阶段的设计描述见下图。
数据库设计方法简述
手工试凑法：这种方法的设计质量与设计人员的经验和水平有 直接关系，缺乏科学理论和工程方法的支持，工程质量难保证
规范设计法：从本质上讲仍是手工设计方法，但其基本思想是 过程迭代和逐步求精。 新奥尔良(New Orleans)方法：将数据库设计分为需求分析、 概念设计、逻辑设计和物理设计四个阶段。
常用调查方法
跟班作业：通过亲身参加业务工作了解业务活动的情况。
开调查会：通过与用户座谈来了解业务活动情况及用户需求。 请专人介绍。 询问：对某些调查中的问题，可以找专人询问。 设计调查表请用户填写。 查阅记录：查阅与原系统有关的数据记录。 分析和表达用户需求的SA (Structured Analysis) 方法：自顶 向下的结构化分析方法，从最上层系统组织机构入手，采用逐 层分解的方式分析系统，并用数据流图和数据字典描述系统。 SA方法的具体步骤是：
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6.3
概念结构设计
6.3.1 概念结构：需求分析阶段描述的用户应用需求是现实世 界的具体需求，将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即 概念模型的过程就是概念结构设计。概念结构是各种数据模型 的共同基础，它比数据模型更独立于机器、更抽象，从而更加 稳定。概念结构设计是整个数据库设计的关键。
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6.2
需求分析
需求分析就是分析用户的需要与要求，它是设计数据库的起点 ，其结果是否准确地反映了用户的实际要求，将直接影响到后 面各个阶段的设计，并影响到设计结果是否合理和实用。 6.2.1需求分析的任务 需求分析的任务：通过详细调查现实世界要处理的对象(组织 、部门、企业等)，充分了解原系统的工作概况，明确用户的 各种需求，在此基础上确定新系统的功能。新系统必须充分考 虑今后可能的扩充和改变，不能仅仅按当前应用需求来设计。 需求分析的重点：调查、收集与分析用户在数据管理中的信息 要求、处理要求、安全性与完整性要求。 需求分析的难点：用户缺少计算机知识，开始时无法确定计算 机究竟能为自己做什么、不能做什么，因此无法准确地表达自 己的需求，他们所提出的需求往往不断地变化；设计人员缺少 用户的专业知识，不易理解用户的真正需求，甚至误解用户的 需求；新的硬、软件技术的出现也会使用户需求发生变化。
数据结构：反映了数据之间的组合关系。一个数据结构可以由 若干数据项或数据结构组成。数据结构描述＝{数据结构名,含 义说明,组成:{数据项或数据结构}} 数据流：是数据结构在系统内传输的路径。数据流描述＝{数 据流名,说明,数据流来源,数据流去向,组成:{数据结构}, 平均流 量,高峰期流量}
数据存储：是数据结构的停留或保存处，也是数据流的来源和 去向之一。数据存储描述＝{数据存储名,说明,编号,流入的数据 流 ,流出的数据流 ,组成:{数据结构},数据量,存取方式}
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处理过程：具体处理逻辑一般用判定表或判定树来描述，数据字典中只需要 描述处理过程的说明性信息。处理过程描述＝{处理过程名,说明,输入:{数据流 },输出:{数据流},处理:{简要说明}} 例：学生学籍管理子系统的数据字典。 数据项以学号为例： 数据项： 学号 含义说明：唯一标识每个学生 别名： 学生编号 类型： 字符型 长度： 8 取值范围：00000000至99999999 取值含义：前两位标别该学生所在年级，后六位按顺序编号 数据结构以学生为例 数据结构： 学生 含义说明： 定义了一个学生的有关信息 组成： 学号，姓名，性别，年龄，所在系，年级
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数据流以体检结果为例 数据流： 体检结果 说明： 学生参加体格检查的最终结果 数据流来源：体检 数据流去向：批准 组成： …… 平均流量： …… 高峰期流量：…… 数据存储以学生登记表为例 数据存储： 学生登记表 说明： 记录学生的基本情况 流入数据流：…… 流出数据流：…… 组成： …… 数据量： 每年3000张 存取方式： 随机存取
分区1 分区2
Main( ) …… if…… then …… end
运行、 维护
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性能监测、转储/恢复 数据库重组和重构
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……
新旧系统转换、运行、维护 (修正、适应、改善性维护)
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数据库各级模式的形成过程
需求分析阶段：综合各个用户的应用需求。 概念设计阶段：形成独立于机器特点，独立于各个DBMS产品 的概念模式(E-R图)。 逻辑设计阶段：首先将E-R图转换成具体DBMS支持的数据模 型，如关系模型，形成数据库逻辑模式；然后根据用户处理的 要求、安全性的考虑，在基本表的基础上再建立必要的视图 (View)，形成数据的外模式。 物理设计阶段：根据DBMS特点和处理的需要，进行物理存储 安排，建立索引，形成数据库内模式。
逻辑 结构 设计
概念模型(E-R图)
数据字典
某种数据模型 关系 非关系
概念结 构设计
系统结构图 (模块结构) 模块设计 IPO表 程序编码、 编译联结、 测试
IPO表…… 输入： 输出： 处理：
物理 设计 实施 阶段
存储安排 方法选择 存取路径建立 编写模式 装入数据 数据库试运行
Creat…… Load……
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数据库的基本知识和数据库设计技术。
计算机科学的基础知识和程序设计的方法和技巧。 软件工程的原理和方法。 应用领域的知识。 数据库设计的特点
数据库建设是硬件、软件和干件的结合：三分技术、七分管理 、十二分基础数据，技术与管理的界面称之为干件。
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设计 阶段
设 计 描 述
数据字 典数 据 中 数据 、全 系统 项、数据流、数据存储描述
需 求 分析
处 理 数据流图和判定表(判定树)、数据 字典中处理过程的描述
系统说明书包括： ①新系统要求、 方案和概图 ②反映新系统信息 流的数据流图
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结构和行为是相分离的设计
现实世界
数据分析
功能分析
概念模型设计 逻辑数据库设计
物理数据库设计 子模式设计 建立数据库
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功能模型
功能说明
事务设计
程序说明 应用程序设计 程序编码调试
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6.2.2 需求分析的方法
需求分析的方法：调查用户的实际需求并进行初步分析，与用
户达成共识，然后分析与表达这些需求。 调查用户需求的具体步骤
调查组织机构情况：包括组织部门的组成情况和职责等。
调查各部门的业务活动情况，包括各个部门输入和使用什么数 据、如何加工处理这些数据、输出什么信息、输出到什么部门 、输出结果的格式是什么等，这调查重点之一。
S.B.Yao方法：将数据库设计分为五个步骤。
设计工具ORACLE Designer 2000。 设计工具SYBASE PowerDesigner。
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数据库设计的基本步骤
数据库设计的准备工作：选定参加设计的人员
数据库分析设计人员：数据库设计的核心人员，自始至终参与 数据库设计，其水平决定了数据库系统的质量。 用户：主要参加需求分析和数据库的运行维护，用户的积极参 与将加速数据库设计，提高数据库设计的质量。 程序员：在系统实施阶段参与进来，负责编制程序。 操作员：在系统实施阶段参与进来，准备软硬件环境。 数据库设计的过程(六个阶段)
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数据字典：是各类数据描述的集合，是进行详细的数据收集和 数据分析所获得的主要结果。数据字典在数据库设计中占有很 重要的地位，其主要内容包括： 数据项：是不可再分的数据单位。数据项描述＝{数据项名,数 据项含义说明,别名,数据类型,长度,取值范围,取值含义,与其他 数据项的逻辑关系}
信息系统是提供信息、辅助人们对环境进行控制和决策的系统
数据库是信息系统的核心和基础。它把信息系统中大量的数据 按一定的模型组织起来，提供存储、维护、检索数据的功能， 使信息系统可方便、及时、准确地从数据库中获得所需的信息 数据库是信息系统的各个部分能否紧密地结合在一起以及如何 结合的关键所在。 数据库设计是信息系统开发和建设的重要组成部分。 数据库设计人员应该具备一定的技术和知识