全国计算机等级考试四级数据库工程师教程课后习题答案

全国计算机等级考试四级数据库工程师考试大纲（2008年版）基本要求1.掌握数据库技术的基本概念、原理、方法和技术；2.能够使用SQL语言实现数据库操作；3.具备数据库系统安装、配置及数据库管理与维护的基本技能；4.掌握数据库管理与维护的基本方法；5.掌握数据库性能优化的基本方法；6.了解数据库应用系统的生命周期及其设计、开发过程；7.熟悉常用的数据库管理和开发工具，具备用指定的工具管理和开发简单数据库应用系统的能力；8.了解数据库技术的最新发展。

考试内容一、数据库应用系统分析及规划1.软件工程与软件生命周期。

2.数据库系统生命周期。

3.数据库开发方法与工具。

4.数据库应用体系结构。

5.数据库应用接口。

二、数据库设计及实现1．概念设计。

2.逻辑设计。

3.物理设计。

4.数据库对象实现及操作。

三、数据库存储技术1．存储与文件结构。

2.索引技术。

四、并发控制技术1．事务管理。

2.并发控制技术。

3.死锁处理。

五、数据库管理与维护1、数据完整性。

2、数据库安全性。

3、数据库可靠性。

4、监控分析。

5、参数调整。

6、查询优化。

7、空间管理。

六、数据库技术的发展与新技术1、分布式数据库。

2、对象数据库。

3、并行数据库。

4、数据仓库与数据挖掘。

考试方式一、笔试：120分钟，满分100分。

二、上机考试：120分钟，满分100分。

*上机考试内容及要求：（1）考试环境①数据库管理系统：SQL Sever2000②编程环境和语言：Visual Basic6.0（2）在指定的数据库管理系统下完成下述操作①创建和管理数据库②创建数据库对象③数据查询④数据库备份与恢复⑤安全管理⑥事务及并发控制⑦数据导入导出（3）在指定开发环境下开发C/S结构的数据库应用系统*注：上机考试暂不要求，上机操作考核在笔试中体现。

全国计算机等级考试四级教程（数据库工程师）习题参考答案第1章习题参考答案1.1答案（1）信息是现实世界事物的存在方式和运动状态的反映，是对事物之间相互联系、相互作用的描述。

（2）数据是描述现实世界事物的符号记录，是用物理符号记录下来的可以识别的信息。

（3）数据处理是指对数据进行分类、收集、组织、存储，进而从已有数据出发，抽取或推导出表示新的信息的数据。

（4）数据管理是指对数据的分类、收集、组织、编码、存储、检索和维护过程，是数据处理业务的重要环节。

（5）数据模型是数据库系统的形式框架，是用来描述数据的一组概念和定义，包括描述数据、数据联系、数据操作、数据语义以及数据一致性的概念工具。

（6）概念数据模型是按用户的观点对现实世界数据和信息进行建模的工具，常用的概念数据模型是实体-联系模型。

（7）数据结构模型是机器世界中与具体DBMS相关的数据模型，其典型代表是关系模型。

（8）物理数据模型描述数据在数据库系统中的实际存储组织方式。

（9）模式是对数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图，也称为逻辑模式或概念模式。

（10）外模式是对数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是与某一应用有关的数据的逻辑表示，也称为子模式、用户模式或用户视图。

（12）内模式是对数据库中数据的物理结构和存储方式的描述，也称为物理模式或存储模式。

（13）外模式/模式映像是对数据库中不同用户的外模式与数据库逻辑模式之间对应关系的描述。

（14）模式/内模式映像是对数据库中数据全局逻辑结构与数据的物理存储组织结构之间对应关系的描述。

1.2答案数据库是存储在计算机内的共享数据集合，数据库管理系统是一种数据管理系统软件。

数据库系统则是在计算机系统中引入数据库后的软硬件系统构成，包括了数据库和数据库管理系统。

1.3答案数据模型的组成要素有数据结构、数据操作和完整性约束。

1.4答案当数据库模式发生变化时，通过调整外模式/模式间的映像关系，使得应用程序不必随之修改，从而保证数据与应用程序间的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。

当数据库数据的物理存储结构改变时，通过调整模式/内模式映像关系，保持数据库模式不变，使数据库系统的外模式和应用程序不随之改变，保证数据与应用程序间的物理独立性，简称数据的物理独立性。

1.5答案DBMS的主要功能有数据定义、数据操纵、数据库运行管理与控制、数据库建立与维护。

1.6答案DBMS包括查询处理器和存储管理器两部分。

查询处理器实现面向用户的查询分析处理和优化功能。

存储管理器为用户和应用程序提供了访问存储在数据库文件中的应用数据的接口。

1.7答案近年来出现的数据库新技术有工程数据库、演绎数据库、知识数据库、模糊数据库、时态数据库、统计数据库、空间数据库、多媒体数据库、对象数据库、并行数据库、移动数据库、基于网格的数据管理技术等。

第2章习题参考答案2.1答案（1）软件生命周期是指软件产品从考虑其概念开始，到该产品不再使用的整个时期。

一般包括概念阶段、需求阶段、设计阶段、实现阶段、测试阶段、安装部署及交付阶段、运行阶段与维护阶段。

（2）数据库应用系统需求是指用户对数据库应用系统在功能、性能、行为、设计约束等方面的期望和要求。

2.2答案数据库应用系统中的软件包括操作系统、数据库管理系统、中间件和开发工具、与数据访问与处理有关的应用软件、与数据访问与处理无关的应用软件。

2.3答案（1）参照软件开发瀑布模型原理，DBAS的生命周期由项目规划、需求分析、系统设计、实现与部署、运行管理与维护等5个基本活动组成。

（2）将快速原型模型和增量模型的开发思路引入DBAS生命周期模型，允许渐进、迭代地开发DBAS。

（3）根据DBAS的软件组成和各自功能，细化DBAS需求分析和设计阶段，引入了数据组织与存储设计、数据访问与处理设计、应用设计三条设计主线，分别用于设计DBAS中的数据库、数据库事务和应用程序。

（4）将DBAS设计阶段细分为概念设计、逻辑设计、物理设计三个步骤，每一步的设计内容又涵盖了三条设计主线。

2.4答案DBAS规划与分析的主要工作内容分为系统规划与定义、可行性分析、项目规划三个方面。

其中，系统规划与定义是通过了解用户实际需求，明确数据库应用系统需要实现的目标和任务，并从数据管理和数据处理的角度，确定系统中数据库软件的功能、性能范围；可行性分析则包括项目的技术可行性分析、经济可行性分析、操作可行性分析和开发方案选择；项目规划则是对项目资源、成本和进度做出合理估算，并据此制定DBAS项目开发计划。

2.5答案DBAS需求分析包括数据需求分析、数据处理需求分析、业务需求分析等方面，此外还包括对系统在性能、存储、安全、备份与恢复等方面的要求进行分析。

2.6答案数据库应用系统的概念设计包括数据库概念模型设计和系统总体设计。

数据库概念模型设计是依据数据需求分析结果，分析需要存储在数据库中的各类数据对象的特征及其相互间关联关系，并表示为概念数据模型；系统总体设计则是依据系统规划与分析结果和系统需求分析结果，确定系统软硬件总体框架。

2.7答案数据库应用系统的逻辑设计包括数据库逻辑结构设计、数据库事务概要设计、应用程序概要设计三方面。

数据库逻辑结构设计的主要步骤为：将E-R图转换为初始关系模式、对初始关系模式进行优化、检查关系表对数据库事务的支持性、确定关系模式完整性约束、设计基于关系模式的用户视图。

2.8答案数据库应用系统物理设计包括数据库物理结构设计、数据库事务详细设计和应用程序详细设计。

数据库事务详细设计是根据事务处理流程，面向具体DBMS平台和开发环境，利用SQL语句、数据库访问接口，采用高级程序设计语言或DBMS提供的事务实现机制，设计数据库事务。

2.9答案数据库应用系统的系统实现和部署包括建立数据库结构、数据加载、事务和应用程序的编码及测试、系统集成测试与试运行、系统部署等工作内容。

2.10答案数据库应用系统的运行与维护包括日常维护、系统监控与分析、系统性能优化调整、系统升级进化。

第3章习题参考答案3.1答案需求分析阶段的主要任务是通过需求分析的工作把用户对应用系统的非形式化需求不断揭示和挖掘出来，其目的在于明确应用系统的目标、功能、性能、数据范围和相关约束，形成需求说明书，作为系统开发后续各阶段的工作基础。

完成需求分析的基本方法是调查分析，即面谈、实地观察、问卷调查及查阅资料。

3.2答案例如，可采用下列过程和步骤完成学校选课系统的需求分析：（1）标识问题标识问题从现行教务系统的业务流程做起，采用面谈、观察等方式理解现行教务系统的业务流程，包括现行教务流程存在的问题及需要改进的方面，通过对系统各类问题的识别和标识获得对待建选课系统功能、性能及运行环境等的全面理解。

（2）建立需求模型使用DFD等建模方法建立选课系统需求模型，借助模型及抽象方法把选课系统中的各类活动，如学籍管理、课程管理及选课、补退选等功能描述清楚，使得各类人员便于认识、理解系统所实现的功能。

（3）描述需求按照需求说明书规格全面地、完整地描述及说明选课系统的功能性需求和非功能性需求。

（4）确认需求由相关专家及人员确认和进一步检查选课系统需求的合理性、正确性和有效性，以确保需求分析的结果是全面的、准确的和一致的。

3.3答案（1）不过早陷入具体的细节。

（2）从整体或宏观入手分析问题，如业务系统的总体结构，系统及子系统的关系。

（3）通过图形化的模型对象直观地表示系统要做什么，完成什么功能。

（4）图形化建模方法方便系统分析员理解和描述系统。

（5）模型对象不涉及太多技术术语，便于用户理解模型。

3.4答案功能需求主要描述应用信息系统的处理要求。

例如，本书应用案例“商场经营管理系统”用了两层数据流图较全面的描述了商场经营管理系统将要完成的功能。

图3.3第一层数据流图从总体描述了系统的主要功能及完成商场经营管理涉及的信息及信息范围以及目标系统与外部的数据交换关系。

图3.4第二层数据流图描述了实现商场业务活动需要的基本功能，如库存管理、销售管理、会员管理及查询统计以及完成以上各处理要求需要的输入、输出数据及信息。

信息需求主要描述目标系统需要存储和管理哪些数据，这些数据具有什么属性特征和组成格式。

商场经营管理系统的数据需求见2.7.2所列的数据对象。

市场信息会员信息 会员信息性能需求描述应用系统对性能的要求。

例如，商场经营管理系统对响应时间，存储容 量，系统的适应性,数据的安全性、数据的完整性、一致性和可靠性等方面的要求。

3.6 答案（1）商场经营管理系统 A －0 图（2） 商场经营管理系统 A0 图父图 TOPC1I1会员卡会员管理M1I3商品表销售管理 销售明细出库单M1I2入库单库存管理库存信息查询及统M1I1 I3查询及统计计信息O1编号 A03.7 答案（1）电子产品租借管理系统第一层数据流图M1（2）电子产品租借管理系统第二层数据流图D1 客户 P1.1客户借阅需求 确认客户及管理员认证P1.3租借借阅清单 客户返还产品 P1.4 返还第4章习题参考答案4.1答案数据库概念设计包括如下基本步骤：（1）确定实体集（2）确定联系和联系类型（3）建立由信息模型表示的企业模型（4）确定实体集属性（5）对信息模型优化4.2答案（1）实体集与实体集实例如，李明读了两本书，丁一读了3本书。