西北工业大学数据库原理与应用ppt作业答案整理（考试重点）

西北工业大学数据库原理与应用ppt作业答案整理（考试重
点）
第一章
1.数据管理的历史经历了哪几个阶段？各有什么特点？
手工管理阶段：数据不保存、没有对数据进行管理的软件系统、没有文件的概念、一组数据对应于一个程序，程序与程序之间有大量重复的数据；文件系统阶段：数据需要长期保留在外存上供反复使用、程序和数据之间有了一定的独立性、文件的形式已经多样化、数据的存取基本以记录为单位；数据库系统阶段：数据机构化、数据共享、减少数据冗余、具有较高的数据独立性、方便用户接口、统一的数据管理与控制功能。

2.数据和信息各指什么？有何区别？
数据：记录信息的物理符号，是表达和传递信息的工具。

信息：通过各种方式传播的，可以被感受的数字、文字、图像和声音等符号做表征的某一事物的新的消息、情报和知识。

区别：数据是信息的载体，信息是对数据加工的结果，是对数据的解释。

3.简述数据库系统的组成结构。

数据库、硬件支撑环境、软件系统、人员（ps名词）
4.数据库系统的三级模式结构分别是什么？二级映像功能有何作用？
三级：外模式、概念模式、内模式。

二级：外模式/概念模式映像、概念模式/内模式映像。

5.数据库各级用户的主要职责是什么？
数据库管理员(DBA)：决定数据库中的信息内容和结构、决定数据库的存储结构和存取策略、保证数据库的安全性和完整性、监控数据库的使用和运行、数据库的改进和重组重构；2．系统分析员：负责应用系统的需求分析和规范说明，他们要和用户及DBA相结合，确定系统的软硬件配置并参与数据库系统的概要设计。

3．数据库设计人员：负责数据库中数据的确定、数据库各级模式的设计。

数据库设计人员
必须参加用户需求调查和系统分析，然后进行数据库设计。

在很多情况下，数据库设计人员就由数据库管理员担任。

4．应用程序员：负责设计和编写应用系统的程序模块，并进行调试和安装。

5、最终用户(end user)：通过应用系统的用户接口使用数据库。

常用的接口方式有浏览器、菜单驱动、表格操作、图形显示、报表书写等。

最终用户可以分为如下3类：偶然用户、简单用户、复杂用户
第二章
1. 什么是数据模型？有什么作用？
定义：数据模型是描述数据、数据联系、数据语义以及对数据进行约束的一组严格定义的概念工具集合。

作用：用来精确描述系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件。

2．数据模型的组成要素有哪些？
（1）数据结构（2）数据操作（3）完整性约束
3.把现实世界的客观事物转化为计算机世界可以识别的东西需要经过几步建模工作？每一步建模的结果是什么？
三步：（1）现实世界到概念模型（形成概念模型）
（2）概念模型到逻辑模型（形成概念模型）
（2）逻辑模型到物理模型（形成物理数据模型）
4.E-R模型中实体、属性、联系分别指什么？两个实体之间的联系可分为几种？试举例说明。

（1）实体(Entity)：客观存在并可相互区别的事物称为实体。

实体可以是具体的人、事、物或抽象的概念。

（2）属性(Attribute) ：实体所具有的某一特性称为属性。

一个实体可以由若干个属性来刻画。

（3）联系(Relationship) ：实体之间会有各种关系，两个或多个实体之间的关联关系称为联系。

3种类型的联系
①一对一联系(1：1) 一个学生对应一个学号
②对多联系(1：n) 一个学校有若干系
③对多联系(m：n) 每个学生选修若干门课程，每门课程由若干个学生选修
5.常见的逻辑模型有哪些？各有什么特点？
（1）层次数据模型层次模型的优点：模型本身比较简单。

对于实体间联系是固定的，且预先定义好的应用系统，采用层次模型来实现，其性能优于关系模型，不低于网状模型。

层次数据模型提供了良好的完整性支持。

层次模型的缺点：现实世界中很多联系是非层次关系的，如多对多关系、一个结点具有多个双亲等，层次模型表示这类联系的方法很笨拙，只能通过引入冗余数据（易产生不一致性）或创建非自然的数据组织（引入虚拟结点）来解决。

对插入和删除操作的限制比较多。

查询子女结点必须通过双亲结点。

由于结构严密，层次命令趋于程序化。

（2）网状数据模型
网状数据模型的优点：
能够更为直接地描述现实世界，如一个结点可以有多个双亲。

具有良好的性能，存取效率较高。

网状数据模型的缺点：
结构比较复杂，而且随着应用环境的扩大，数据库的结构就变得越来越复杂，不利于最终用户掌握。

其DDL，DML语言复杂，用户不容易使用。

（3）关系数据模型
关系数据模型的数据访问不再是“导航式”，数据的存取路径对用户透明，用户只需指出“干什么”或“找什么”即可，而无须详细说明“怎么干”或“怎么找”，具体的执行过程完全由系统负责完成，这种操作时完全非过程化的，从而大大提高了数据的独立性。

关系模型尽管有许多优点，但也存在一定的局限性：强调数据的高度结构化，面向机器而不是面向用户，数据类型简单固定，结构和行为分离，语义表达能力差，查询复杂。

（3）面向对象数据模型
面向对象数据模型是面向对象程序设计方法与数据库技术结合的
产物，用以支持非传统应用领域对数据模型提出的新要求。

它的基本目标是以更接近人类思维的方式描述客观世界的事务及其联系，且使描述问题的问题空间与解决问题的方法空间在结构上尽可能一致，以便对客观实体进行结构模拟和行为模拟。

第三章
1.关系数据模型的三要素是什么？
（1）关系数据结构（2）关系数据操作（3）完整性约束
2. 关系的六大性质是什么？
(1)列是同质的，即每一列中的分量是同一类型的数据，来自同一个域。

(2)不同的列可出自同一个域，但要给予不同的属性名。

(3)列的次序无所谓，即列的次序可以任意交换。

(4)任意两个元组不能完全相同。

(5)行的顺序无所谓，即行的次序可以任意交换。

(6)分量必须取原子值，即每一个分量必须是不可分的数据项，不能表中有表。

3.关系代数有哪些？
4.关系的完整性约束有哪几种？
(1)实体完整性
(2)参照完整性
(3)用户定义的完整性、
第六章
1．数据库设计的任务是什么？
1．结构设计：设计数据库框架或数据库结构。

在以数据库为基础的应用系统中，数据库模式是各应用程序共享的结构，是稳定的、永久的结构。

因此数据库结构设计是否合理，直接影响到系统中各个处理过程的性能和质量2．行为设计：设计应用程序、事务处理等。

结构特性不能和行为特性相分离。

静态的结构特性的设计与动态的行为特性的设计分离，会导致数据与程序不易结合，增加数据库设计的复杂性
2．数据库设计一般分哪几个步骤？
1．需求分析阶段2．概念结构设计阶段3．逻辑结构设计阶段4．物理结构设计阶段5．数据库实施阶段6．数据库运行和维护阶段3．需求分析的重点是什么？
需求分析的重点是调查、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
4．数据流图的要素有哪些？数据源点或终点、数据存储、数据处理、数据流
5．概念结构向逻辑结构转换的6大规则是什么？
(1)一个实体型转换为一个关系模式。

(2)一个1：1联系可以转换为一个独立的关系模式，
也可以与任意一端对应的关系模式合并。

(3)一个1：n联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与n端对应的关系模式合并(4)一个m：n联系只能转换为一个关系模式。

5)3个或3个以上实体间的一个多元联系可以转换为一个关系模式。

(6)具有相同码的关
系模式可合并。

6．物理结构设计要考虑的两个问题是什么？
1．确定数据库的存储结构2．确定数据的存取方法
第七章
1.解释一下术语：函数依赖，完全函数依赖，部分函数依赖，传递函数依赖
函数依赖：一般地讲，设R（U）是一个关系模式，U是R的属性集合，X和Y是U的两个不同的子集，如果X的每一个取值只对应Y 的一个取值，就称X函数决定Y，或Y函数依赖于X，表示为X→Y，其中X称作决定因素。

完全函数依赖：在函数依赖X→Y中，如果对于X的任何一个真子集X’，都有X’Y，则称Y完全函数依赖于X。

部分函数依赖：在函数依赖X→Y中，如果存在X的一个真子集X’，使得X’→Y，则称Y 部分函数依赖于X。

传递函数依赖：如果存在函数依赖X→Y，Y→Z，并且Y不是X的子集，同时Y不能函数决定X，则Z传递函数依赖于X。

2.区别以下定义：范式，第一范式，第二范式，第三范式，BC范式
范式：衡量关系模式优劣的标准
第一范式：一个关系模式R的所有属性都是不可分的基本数据项，则这个关系属于第一范式第二范式：关系模式R属于第一范式，且每个非主属性都完全依赖于主键，则R属于第二
范式
第三范式：关系模式R属于第一范式，且每个非主属性都不传递依赖于主关键字，则R属于第三范式
BC范式：关系模式R属于第一范式，且每个属性都不传递依赖于主关键字，则R属于BC范式
3.某工厂需建立一个产品生产管理数据库，管理如下信息：车间的车间编号、车间主任姓名、车间电话，车间职工的职工号、职工姓名、性别、年龄、工种，车间生产零件的零件号、零件名称、零件的规格型号，车间生产一批零件有一个批号、数量、完成日期（同一批零件可以包括多种零件）。

试完成以下题目：
（1）画出该数据库系统的E-R图。

（2）试按规范化的要求给出关系数据库模式，并判断各属于第几范式。