第3章数据库基础知识-资料

系统（DBMS）以及应用程序。其中DBMS是 数据库系统的核心软件。 4、人员
人员主要有四类。第一类，系统分析员 和数据库设计人员；第二类，应用程序员；第 三类，最终用户；第四类，数据库管理员 （Database Administrator DBA）。
3.2 数据库技术的发展
数据管理技术发展经历了人工管理、文件 系统和数据库系统的三个阶段。
2、数据库概念模型独立于_____。
A ．具体的计算机和DBMS B . E-R 图
C ．信息世界
D ．现实世界
答案：C，A
3.5 E－R模型
在解决实际问题中，通常用E－R 模型（也称实体(entity) 一联系(relationship)方法）表示实体与实体之间的联系， 在这种表示方法中常用3 种图素来表示。 ( 1 ）实体型：用矩形表示，矩形内写明实体名。 ( 2 ）属性(attribute)：用椭圆形表示，并用无向边将其 与相应的实体连接起来。 ( 3 ）联系：用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无 向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联 系的类型（1 : 1 , 1 : n , m : n ）。
集合运算
(3)交（Intersection ) 关系R 与关系S 的交由既属于R 又属于S 的元 组组成，即R 与S 中相同的元组，组成一个新 关系，其结果仍为n 目关系。记作：
集合运算
( 4 ）笛卡尔积（Extended Cartesian Product ) 两个分别为n 目和m 目关系R 和S 的笛卡尔积 是一个（n + m ）列的元组的集合，元组的 前n 列是关系R 的一个元组，后m 列是关系S 的一个元组。若R 有k1 个元组，S 有k2 个元 组，则关系R 和关系S 的广义笛卡尔积有 k1xk2 个元组，记作：
3.5 E－R模型
在关系中能惟一标识元组的属性集称为_(1)_. 在关系R 中，属性A不是R 的码，却是另一关 系S 的主码，则称A 为R 的(2) .
( 1 ) A ．外码B ．候选码C ．主键D ．超键 ( 2 ) A ．外码B ．候选码C ．非主属性D ．主
属性
答案：B、A
3.5 E－R模型
3.5 E－R模型
两个实体型之间的联系有如下3 种类型。 ① 一对一联系：实体集A 中的一个实体至多与实体集B 中的一个实体相对应，反之亦然，则称实体集A 与实体 集B 为一对一的联系。 ② 一对多联系：实体集A 中的一个实体与实体集B 中的 多个实体相对应，反之，实体集B 中的一个实体至多与 实体集A 中的一个实体相对应。 ③ 多对多联系：实体集A 中的一个实体与实体集B 中的 多个实体相对应，反之，实体集B 中的一个实体与实体 集A 中的多个实体相对应。
按表达查询的方法不同，关系运算可分为关系代数和 关系演算两大类。关系代数是对关系进行集合代数运算， 是基于关系代数的操作语言，称为关系代数语言，简称关 系代数。关系代数的运算对象是关系，运算结果也是关系.
历年习题
集合运算
关系代数用到的运算符主要包括以下4 类:
集合运算
传统的集合运算：把关系看成元组的集合，以元组作为 集合中元素来进行运算，其运算是从关系的“水平”方向即 行的角度进行的。包括并、差、交和笛卡尔积等运算。
答案：A，C
3.4 数据库系统模式结构
( 1 ）概念模式（Schema ) 又称模式或逻辑模式，是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。概念模式处于三级结构的中间层，它是 整个数据库实际存储的抽象表示，也是对现实世界的一个抽象，是现 实世界某应用环境（企业或单位）的所有信息内容集合的表示，也是 所有个别用户视图综合起来的结果。描述概念模式的数据定义语言称 为“模式DDL ”。 ( 2 ）外模式（External Schema ) 又称子模式或用户模式，是三级结构的最外层，它是数据库用户看到 和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视 图。描述外模式的数据定义语言称为“外模式DDL ”。 ( 3 ）内模式（Internal Schema ) 又称存储模式，它是数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据 库内部的表示方式。描述内模式的数据定义语言称为“内模式DDL ”。
（1）候选码 在关系中能惟一标识元组的属性或属性集，则 称该属性或属性集为候选码（Candidate Key ) ，也称候选关键字或候选键。
（2）主码（primary key） 如果一个关系中有多个候选键，可以从中选择 一个作为查询、插入或删除元组的操作变量， 被选用的候选键称为主码，或称为主键、主关 系键、关系键、关键字。
对两个关系的集合运算传统的集合运算是二目运算，是在 两个关系中进行的。但是并不是任意的两个关系都能进行这 种集合运算，而是要在两个满足一定条件的关系中进行运算。 设给定两个关系R 、s ，若满足：① 具有相同的度n。② R 中第i 个属性和s 中第i 个属性必须来自同一个域。则说关系 R 、S 是相容的。 除笛卡尔积外，要求参加运算的关系必须满足上述的相容 性定义。
集合运算
（2019 年5 月上午试题23 ）在关系代数运算 中，_____运算结果的关系模式与原关系模式 相同。
（2）基本数据模型是按计算机系统的观点对 数据建模，是现实世界数据特征的抽象，用于 DBMS的实现。基本数据模型有层次模型、网 状模型、关系模型。
练习题
1、（2019 年5 月上午试题21 ）数据模型的三 要素是数据结构、数据操作和( 21 ) ( 21 ) A ．数据安全B ．数据兼容
C ．数据约束条件D ．数据维护
1、人工管理阶段。应用程序之间的依赖性太强， 有许多重复数据，造成数据冗余。
2、文件系统阶段。文件系统的最大特点是解决 了应用程序和数据之间的一个公共接口问题， 使得应用程序采用统一的存取方法来操作数据。 特点如下：
（1）数据可以长期保留。
11.2 数据库技术的发展
（2）数据不属于某个特定的应用。 （3）文件组织形式的多样性。
集合运算
(1)并（Union ) 关系R 和关系S 的并由属于R 或属于S 的元组 组成，即R 和S 的所有元组合并，删去重复元 组，组成一个新关系，其结果仍为n 目关系。 记作：
集合运算
(2)差（Difference ) 关系R 与关系S 的差由属于R 而不属于S 的所 有元组组成，即R 中删去与S 中相同的元组， 组成一个新关系，其结果仍为n 目关系。记作：
3.5 E－R模型
（3）主属性与非码属性 主属性（Prime Attribute ) ：包含在主码中的各属 性称为主属性。 非码属性（Non-Prime Attribute ) ：不包含在任何 候选码中的属性称为非码属性。
（4）外码 如果关系R2 的一个或一组属性X 不是R2 的主码， 而是另一关系Rl 的主码，则该属性或属性组X 称为 关系R2 的外码或外部关系键（Foreign key ）。
练习题
4、数据库系统从广义的角度看，应该由____组 成。 A ．数据库、硬件、软件和人员 B ．数据库、硬件、数据库管理系统和软件 C ．数据库、软件和人员 D ．数据库、数据库管理系统和人员
答案：C、B、A、A
3.6关系代数
关系模型与其他模型相比，最有特色的是它的数据库 语言。这种语言灵活方便、表达能力和功能都很强。目前 关系数据库所使用的语言一般都具有定义、查询、更新和 控制一体化的特点，而查询是最主要的部分。所以说，关 系数据库的核心部分是查询，故又称为查询语言，而查询 的条件要使用关系运算表达式来表示。因此，关系运算是 设计关系数据语言的基础。
第三章 数据库基础知识
1、理解数据库技术的基本概念 2、理解数据库管理系统的功能和特征 3、掌握数据库的体系结构、数据库模型 4、掌握数据模型，E－R模型、层次模型、网状模型、关 系模型和面向对象模型的概念 5、掌握数据操作包括集合运算和关系运算 6、掌握关系数据库语言SQL
3.1 数据库管理系统
（2）有较高的数据独立性。数据库系统与文 件系统的区别是：数据库对数据的存取是按照 同一结构进行的，不同的应用程序都可以直接 操作这些数据（即对应用程序的高度独立性）。
3.3 DBMS的数据控制功能
数据控制功能包括数据库中数据的安全性、完整性、 并发和恢复的控制。
1、数据库的安全性（Security）保护。是指保护数据库 以防止不合法的使用所造成的数据泄漏、更改或破坏。
3.4 数据库系统模式结构
( l ）外模式／概念模式映像 数据库中的同一概念模式可以有任意多个外模式，对于每一个外模式， 数据库系统都存在一个外模式／概念模式映像。它确定了数据的局部 逻辑结构与全局逻辑结构之间的对应关系。当概念模式改变时，只要 对外模式／概念模式的映像作相应改变，可以使外模式不变，由于应 用程序是依据数据的局部逻辑结构编写的，所以应用程序不必修改， 从而保证了数据与程序间的逻辑独立性。 ( 2 ）概念模式／内模式映像 数据库中的概念模式和内模式都只有一个，所以模式／内模式映像是 惟一的。它确定了数据的全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。 当存储结构变化时，模式／内模式映像也应有相应的变化，使其概念 模式仍保持不变，即把存储结构变化的影响限制在概念模式之下，这 使数据的存储结构和存储方法独立于应用程序，通过映像功能保证数 据存储结构的变化不影响数据的全局逻辑结构的改变，从而不必修改 应用程序，即确保了数据的物理独立性。
数据库系统（DataBase System DBS）从 广义上讲是由数据库、硬件、软件和相关人员 组成的。
1、数据库（Database， DB） 是指长期存储在计算机内、有组织、可共
享的数据集合。 2、硬件（Hardware）
是指构成计算机系统的各种物理设备。
3.1 数据库管理系统
3、软件（Software） 软件包括操作系统（OS）、数据库管理