第6章 数据库设计
第6章创建索引、数据库关系PPT课件
6.3 使用SQL Server 2008删除索引
在上一节讨论了三种创建索引的方法，在本节中将学习在 SQL Server 2008中删除索引的方法，和创建索引类似， 删除索引也可以使用SQL Server Management Studio和TSQL的两种方法，本节中将分别对这两种删除索引的方法 进行介绍。
6.4 使用SQL Server 2008维护索引
在完成索引的创建后，下面学习使用SQL Server 2008对索引 进行维护。
6.4.1 显示索引信息
在建立索引后，可以使用下列两种方法对表索引信息进行查 询。
在SQL Server Management Studio的【对象资源管理器】面 板中，使用与创建索引同样的方法，在右击索引对应的分 支菜单项弹出的快捷菜单中选择【属性】命令，即可弹出 该索引对应的信息对话框。
通过Transact-SQL语句来实现，更改索引名称的命令格式如 下: EXEC sp_ rename table_ name.old_index_name， new_index_name
6.3.2 使用T-SQL删除索引
同样，也可以使用Transact-SQL语句删除索引，使用 Transact-SQL语句删除索引的语法格式如下：
DRQP INDEX Table_name.index name[,table_name.index_narne...] 其中： table name：代表索引所在的表名称。 index name：代表要删除的索引的名称。
6.2 使用SQL Server 2008创建索引
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
第六章 关系模式规范化理论
第6章关系模式的规范化理论关系数据库的规范化设计是指面对一个现实问题，如何选择一个比较好的关系模式集合。
规范化设计理论对关系数据库结构的设计起着重要的作用。
关系模型有严格的数学理论基础，因此人们就以关系模型为作为讨论对象，形成了数据库逻辑设计的一个有力工具――关系数据库的规范化理论。
本章内容（1）关系模式的冗余和异常问题。
（2）FD的定义、逻辑蕴涵、闭包、推理规则、与关键码的联系；平凡的FD；属性集的闭包；推理规则的正确性和完备性；FD集的等价；最小依赖集。
（3）无损分解的定义、性质、测试；保持依赖集的分解。
（4）关系模式的范式：1NF，2NF，3NF，BCNF。
分解成2NF、3NF模式集的算法。
（5）MVD、4NF、5NF的定义。
一，关系模式设计中的问题1.什么是好的数据库构建好的，合适的数据库模式，是数据库设计的基本问题a) 体现客观世界的信息b) 无过度的冗余c) 无插入异常d) 无删除异常e) 无更新复杂如书上的S_C_G关系。
假设需要设计一个学生学习情况数据库StuDB。
下面我们以模式S_C_G（Sno，Sname，Dname，Age，Cno，Cname，Score，Pre_cno）为例来说明该模式存在的问题。
下表是其一个实例。
3冗余度大：每选一门课，他本人信息和有关课程信息都要重复一次。
4插入异常：插入一门课，若没学生选修，则不能把该课程插入表中。
5删除异常：如S11号学生的删除，有一门只有他选，会造成课程的丢失。
6更新复杂：更新一个人的信息，则要同时更新很多条记录。
还有更新选修课时也存在这样的情况。
2.异常的原因：数据信赖的约束3.解决方法：数据库设计的规范化：分解，每个相对的独立，依赖关系比较单纯，如分解为3NF 我们采用分解的方法，将上述S_C_G分解成以下三个模式：S（Sno，Sname，age，Dname）C（Cno，Cname，Pre_cno）S_C（Sno，Cno，Score）4.规范化设计理论包括三个内容：i> 数据信赖---- 核心，研究数据之间的联系ii> 范式---- 关系模式的标准iii> 模式设计方法---- 自动化设计的基础二，函数依赖（Functional Dependency，FD）1. 函数依赖的定义：（还有非函数的依赖？，什么是函数？给出一个值能唯一确定另外一个值？映射：一对一，多对一，一对多?）定义：函数依赖是指一个或一组属性可以（唯一）决定其它属性的值。
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ER图设计课件
外模式1
外模式2
外模式3
逻辑模式 说 明 ： 逻 辑 模 式 与外模式是一对
物理模式 多 的 关 系 ； 逻 辑 模式与物理模式
磁盘 是 一 对 一 的 关 系 。教Βιβλιοθήκη 进度5.1 数据库设计概述
计算机科学与工程系
• 数据库设计步骤
数据库的设计过程可分为六个阶段：
1. 需求分析
需求分析
2. 概念结构设计阶段 3. 逻辑结构设计阶段
例如：教师与班级、学院与系和班级、学生 和课程实体集之间联系的E-R图。
教师 1 班主任
学院 1 设置
学生 m
选课
1 班级
n 系 1
设置
n 课程
n 班级
教学进度
计算机科学与工程系
例如：学生、教师和课程三个实体共同参与了 一个选课联系，一般称这种由三类实体参与的联系 为三元联系。因为某教师选定一门课讲授，学生选 中同一门课要学习时，三者才会联系起来。
现实世界
概念模型
将现实世界客观存在的事物及 其相互间联系通过符号记录下 来抽象为信息世界。
教学进度
计算机科学与工程系
1. 实体及相关概念 (1) 实体：客观存在并相互区别的事物。 实体可以是可触及的对象，如一个学生，一本 书，一辆汽车；也可以是抽象的事件，如一堂课， 一次比赛等。 (2) 属性：实体所具有的特征和性质。 如：学生实体有学号、姓名、年龄、性别等。
教学进度
计算机科学与工程系
(5) 实体型：用实体名和属性名称集来描述同 类实体。
如：学生(学号，姓名，年龄，性别)就是一个 实体型。所有学生都可用这一实体型进行描述。
2. 联系与联系集 两个或两个以上的实体集间的关联关系的描述。 如：系与系主任、班级与班长(1:1关系) ；系与 教研室、班级与学生(1:n关系) ；学生与课程、教 师与课程(m:n关系) 。 实体集之间的联系分一对一(1:1)、一对多(1:n) 、多对多(m:n)3种。
数据库及其应用 第6章窗体
6.2.3 使用设计视图创建窗体
• 利用“自动创建窗体”和“窗体向导”虽然能 快速创建窗体，但创建的窗体往往较为简单，不能 满足用户要求，也不能展示多媒体信息。因此，需 要使用“设计视图”来创建或修改窗体。在创建窗 体的各种方法中，“设计视图”是最常用、功能最 强的创建窗体方法。 • 窗体由窗体自身和控件组成。使用“设计视图” 创建窗体包括对窗体的创建和控件的创建，其中控 件的创建是创建窗体的主要内容。
3．列表框与组合框控件
• 列表框与组合框都有一个供用户选项的列表， 列表由数据行组成，并可包含多个列。 • 列表框与组合框之间的区别有以下两点： • 列表框任何时候都显示它的列表，而组合框平 时只能显示一个数据，待用户单击它的下拉箭头 后才能显示下拉列表。 • 组合框实际上是列表框和文本框的组合，用户 可以在其文本框中输入数据。
对象的属性既可以在属性对话框设置和更改， 也可以在事件代码中用编程方式来设置属性值， 此时使用赋值语句对对象的某个属性赋值。
例如： Forms! [计算控件]! [Label1]. Caption =“a的ASCII码：”
3．对象的方法
方法通常指由Visual Basic语言定义 的处理对象的过程，代表对象能够执行的 动作。方法一般在事件代码中被调用，调 用时须遵循对象引用规则。即：
4．命令按钮控件
• 命令按钮通常在窗体中用来完成某些特定的操 作，其操作代码通常放置在“单击”事件中。 • 命令按钮既可以直接创建，也可以利用向导创建。 • 命令按钮向导不但具有快速创建的优点，更引 人注目的是它可提供6类共33种操作，大大减轻了 编写代码或创建宏的负担。用户还可以查看与修改 向导为命令按钮创建的事件过程代码，十分方便。
• 主体：是窗体中最主要的部分，通常用来 显示记录数据，添加各种控件等。
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
数据库原理与设计(第6章)
职称
职工
职称
工号 姓名 性别 年龄
职工 n
工资
任职
1
职称
住房 津贴
6.3 概念结构设计
例2：在医院中，一个病人只能住在一个病房，病房号可 以作为病人实体的一个属性。但如果病房还要与医生实 体发生联系，即一个医生负责几个病房的病人的医疗工 作，则病房应作为一个实体。
工号 医生 性别 病人 n
数据库的物理设计的内容和方法
对要运行的事务进行分析
–对于查询事务，需得到如下信息
所涉及的关系，查询、连接、投影所涉及的属
性
–对于更新事务，需得到如下信息
所涉及的关系及其属性，要更新的属性值
了解所用RDBMS提供的存取方法 关系模式存取方法选择
–三者以上的联系：相联系实体的码的并构成该关系的码；
相同主码的关系可以合并
E-R图向关系模型转换实例
部门 1 1 天数 领导 1 属于 n n 职工 1 负责 供应商 n
参加
m 产品
m
供应
p 零件
供应量 1
E-R图向关系模型转换实例
部门（部门号，部门名…）
该关系模式由实体“部门”转换
数据库和信息系统
数据库是信息系统的核心和基础 数据库设计是信息系统开发和建设的重要组成部分 数据库系统的设计和开发是涉及多学科的综合性技
术
6.1 数据库设计概述
数据库设计的内容
数据库的结构设计(静态)
–逻辑数据库设计
• 局部逻辑结构 • 全局逻辑结构
–物理数据库设计
• 存储结构
数据库设计步骤
系统需求分析
–需求收集和分析，结果得到数据字典描述的数据需求和数
SQL Server 2005数据库应用技术第6章 T-SQL程序设计
常量与变量
式
6.2 函数 6.3 程序控制流 语句 6.4 游标管理与 应用
1.常量
常量是表示特定数据值的符号，其格式取决于其数据类型，具有 以下几种类型：字符串常量和二进制常量、日期/时间常量、数 值常量、逻辑数据常量。 （1）字符串和二进制常量 字符串常量括在单引号或双引号内，由字母（a-z、A-Z）、数字 字符（0-9）以及特殊字符（如感叹号（!）、at 符（@）和数字 号（#））等组成。若字符串中本身又有单引号字符，则单引号 字符要用两个单引号来表示。 例如：'World'、'SQL Server 2005'为字符串常量。
DECLARE @st_id char(10), @st_name INT
6.1 数据与表达式 6.1.2
6.1 数据与表达
常量与变量
式
6.2 函数 6.3 程序控制流 语句 6.4 游标管理与 应用
局部变量的赋值：可以通过SELECT、UPDATE和SET语句 进行。
例如， DECLARE @number INT /*声明变量@number*/ SELECT @number =16 /*给@number赋值*/ SELECT @number /*@number的值输出显示在屏幕上*/ 在一条语句中可以同时对几个变量进行赋值
式
6.2 函数 6.3 程序控制流 语句 6.4 游标管理与 应用
6.1 数据与表达式 6.1.2
6.1 数据与表达
常量与变量
式
6.2 函数 6.3 程序控制流 语句 6.4 游标管理与 应用
在为变量赋值时，建议使用SET语句，其语法格式如下： SET {@local_variable=expression}
第六章-关系数据理论第七章-数据库设计补充复习题附带答案
第6章关系数据理论一．选择题1．对关系模式进行规范化的主要目的是BA．提高数据操作效率B．维护数据的一致性C．加强数据的安全性D．为用户提供更快捷的数据操作2．关系模式中的插入异常是指DA．插入的数据违反了实体完整性约束B．插入的数据违反了用户定义的完整性约束C．插入了不该插入的数据D．应该被插入的数据不能被插入3．如果有函数依赖X→Y，并且对X的任意真子集X’，都有X’Y，则称C A．X完全函数依赖于Y B．X部分函数依赖于YC．Y完全函数依赖于X D．Y部分函数依赖于X4．如果有函数依赖X→Y，并且对X的某个真子集X’，有X’→Y成立，则称B A．Y完全函数依赖于X B．Y部分函数依赖于XC．X完全函数依赖于Y D．X部分函数依赖于Y5．若X→Y和Y→Z在关系模式R上成立，则X→Z在R上也成立。
该推理规则称为CA．自反规则B．增广规则C．传递规则D．伪传递规则6．若关系模式R中属性A仅出现在函数依赖的左部，则A为AA．L类属性B．R类属性C．N类属性D．LR类属性7．若关系模式R中属性A是N类属性，则A DA．一定不包含在R任何候选码中B．可能包含也可能不包含在R的候选码中C．一定包含在R的某个候选码中D．一定包含在R的任何候选码中8．设F是某关系模式的极小函数依赖集。
下列关于F的说法，错误的是B A．F中每个函数依赖的右部都必须是单个属性B．F中每个函数依赖的左部都必须是单个属性C．F中不能有冗余的函数依赖D．F中每个函数依赖的左部不能有冗余属性9．有关系模式：学生（学号，姓名，所在系，系主任），设一个系只有一个系主任，则该关系模式至少属于BA．第一范式B．第二范式C．第三范式D．BC范式10．设有关系模式R(X, Y, Z)，其F={Y→Z, Y→X, X→YZ}，则该关系模式至少属于DA．第一范式B．第二范式C．第三范式D．BC范式11．下列关于关系模式与范式的说法，错误的是DA．任何一个只包含两个属性的关系模式一定属于3NFB．任何一个只包含两个属性的关系模式一定属于BCNFC．任何一个只包含两个属性的关系模式一定属于2NFD．任何一个只包含三个属性的关系模式一定属于3NF12．有关系模式：借书（书号，书名，库存量，读者号，借书日期，还书日期)，设一个读者可以多次借阅同一本书，但对一种书（用书号唯一标识）不能同时借多本。
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。
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。
数据库原理第六章关系数据理论
6.2 规范化
规范化理论正是用来改造关系模式，通过分解关系模式来消除其中不合适的数据依 赖，以解决插入异常、删除异常、更新异常和数据冗余问题。
6.2.1 函数依赖
一、函数依赖 二、平凡函数依赖与非平凡函数依赖 三、完全函数依赖与部分函数依赖 四、传递函数依赖
一、函数依赖
定义6.1 设R(U)是一个属性集U上的关系模式，X和Y
• 主属性与非主属性 • ALL KEY
外部码
定义6.5 关系模式 R 中属性或属性组X 并非 R的码，但 X 是另一个关系模式 的码，则称 X 是R 的外部码（Foreign key）也称外码
• 主码又和外部码一起提供了表示关系间联系 的手段。
6.2.3 范式
• 范式是符合某一种级别的关系模式的集合。 • 关系数据库中的关系必须满足一定的要求。满足
什么是数据依赖（续）
3. 数据依赖的类型
• 函数依赖（Functional Dependency，简记为FD） • 多值依赖（Multivalued Dependency，简记为MVD） • 其他
四、关系模式的简化表示
● 关系模式R（U, D, DOM, F） 简化为一个三元组：
R（U, F）
r r R ● 当且仅当U上的一个关系
注: 如果Y→X， 即X←→Y，则Z直接依赖于X。
例: 在关系Std(Sno, Sdept, Mname)中，有： Sno → Sdept，Sdept → Mname Mname传递函数依赖于Sno
6.2.2 码
定义6.4 设K为关系模式R<U,F>中的属性或属 性组合。若K ｆ U，则K称为R的一个侯选 码（Candidate Key）。若关系模式R有多个 候选码，则选定其中的一个做为主码（Prim ary key）。
(数据库原理)第6章E-R模型设计方法
它的三个基本元素分别是实体、属性和联系。
数据库原理与应用教程
6.1 E-R模型的基本元素
1.实体 实体（Entity）是指客观存在并且可以相互区别的 事物，它可以是具体的人、事、物，也可以是抽象 的概念或联系。。 由于具有相同属性的实体拥有一些共同特征和性质， 我们使用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类 实体，称之为实体型。 例如，学生（学号，姓名，出生日期，性别，系 别）、商品（商品号，商品名，产地，价格）都是 一个实体型。
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6.2.2 属性取值特点分类
1.单值属性 单值属性是指同一实体的某个属性只能取一 个值。 例如，学生的年龄只有一个值，因此年龄是 一个单值属性；学生的性别也只有一个值， 它也是一个单值属性。
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6.2.2 属性取值特点分类
2.多值属性 多值属性是指同一实体的某个属性可以取多 员工 个值。 例如，教师的学历可以有大学学历、研究生 学历，因此学历是一个多值属性；员工的电 员工号 部门 性别 年龄 职位 电话 话可以有移动电话、家庭电话和办公电话， 电话也是一个多值属性。
1 员工 拥有
n
电话
员工号
性别
年龄
部门
职位
电话性质
电话号码
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6.2.2 属性取值特点分类
3.空值 空值（NULL Value）表示无意义，或值存在但没 有该信息，或不能确定值是否存在。 例如，在登记某位员工的配偶信息时，可以在配偶 属性上使用NULL值填写，含义可以有以下3种情况： ① 该员工还没有结婚。 ② 该员工已经结婚，但配偶信息尚不清楚。 ③ 该员工是否结婚还不能确定。
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操作
表示对数据的处理
表示不同处理过程之间传递的数据
对象
表示数据的发送者和接收者
入校学生 通知单 1.1 注册 课表 成绩表 专业要求 1.2 选课 学习情况 1.3 分配 派遣单 毕业学生
四、数据字典: 是DBS中各类数据描述的集合。 1.作用：是建立和维护DBS的一种工具。 快速查询对象 掌握系统运行情况
姓名 工号 1 领导 年龄 职工 m 民意测验 性别 职称
职工（工号, 姓名,年龄, 性别, 职称, 领导者工号, 民意测验） 名称 零件 m 组装 n 数量
代号
价格
零件（代号，名称，价格） 组装（代号，组装件代号，数量）
关系DB设计例
职工 飞行员 机械师 管理人员
,指示器
职工（职工号，姓名，性别，年龄，参加工作时间, 职员型）
r2
R2
三 、 设计用户子模式 考虑：系统的使用安全、简便、用户习惯
6.5 数据库物理设计
数据库物理设计： 为给定的数据模型选取一个 最适合应用要求的物理结构 的过程。 步骤： 确定DB的物理结构 (存取方法、存储结构) 评价结构的时、空效率 (取决于DBMS) 目标： 设计优化的物理DB结构， 使得响应时间短、空间利 用率高、事务吞吐率大。
2.内容：DBS中 1）所有对象及其属性的描述信息 2）对象之间关系的描述信息。 3）所有对象、属性的自然语言含义 4）数据字典变化的历史记录。
3．数据字典与DBMS的关系 1）结合式数据字典 DBMS和数据字典融合在一起 2）独立式数据字典 数据字典软件包不依附DBMS 独立存在。
5.数据库应用系统的数 据字典包括： 数据项 数据结构 数据流 数据存储 处理过程
属性应是系统中最小的信息单位，不再具有描述性质。 属性不能与其他实体有联系。
例：有职工、部门及其相关信息。 部门D dno
eno
... 职工E
职工
职工E E-D 部门D
name age dno dname
eno
...
部门
病人
住院号
姓名
病房号
病房号 1 病房 m 医疗 1 医生
病人
n
住在
床位数
级别 号 名 职称
二.DB设计步骤:
需求分析 概念结构设计
需求收集和分析
设计E-R模型
立项准备： 5.2 数据库规划 5.3 系统定义
数据库物理设计 逻辑结构设计
设计逻辑结构 数据模型优化
设计物理结构 评价设计、性能预测 物理实现 试运行 使用、维护数据库
数据库实施
数据库 运行和维护
6.2 需求分析
了解组织机构情况
4．数据字典的访问 1）与人的接口:通过DBMS提供的数据字典访问工具 实现对系统数据的访问。 2）与软件接口:通过DBMS的应用程序接口（API） 实现对数据字典信息的访问和处理。
例：下图给出了某机器制造厂的零配件采购子系统的数 据流图。
该子系统要处理的工作是:
生产部门提出的生产计划根据零配件当前价格计算 成本送主管部门审批，对已批准生产计划制定采购 计划，准备好订货单给供应商。
第6章 数据库设计
6.1 数据库设计概述
一、DB设计及其特点 1.DB设计: 对于一个给定的应用环境，构 造最优的数据模型，然后据此建 立数据库及其应用系统的过程。 DB设计内容分: (1)结构(数据)设计 (2)行为(功能)设计 DB设计特点: 软、硬件和干件的结合
结构设计和行为设计结合 2.数据库设计的目标： 满足要求与模拟精度 良好的数据库性能 3.DB设计方法: 基于3NF的设计方法 基于E-R模型的设计法 计算机辅助DB设计方法 新奥尔良设计方法: ①公司要求分析 ②信息分析和定义 ③设计实现(逻辑设计) ④物理DB设计
数据流表示加工处理过程的输入或输出数据。 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｝ 例：数据流名：采购计划 说明：由各产品所需零件数，选定的供应商，审核情 况组成采购零配件计划。 来源：确定采购计划 去向：编制订货单 数据结构：--采购细节 --采购审核
建立索引的一般原则是： ① 主码和外码上一般建立索引。 有利于主键惟一性的检查。 有助于参照完整性的检查。 可加快以主码和外码为连接条件属性的连接操作。 ② 可在经常按某列的顺序访问记录的列上建立索引。
③ 为经常有如下情况的列建立索引： 〃 查询 〃 ORDER BY 〃 GROUP BY 〃 DISTINCT ④ 在经常作为最大值和最小值等集函数的列上建立索引 ⑤ 在常作为连接操作的连接条件中出现的列上建立索引 不适合建立索引的情况有： ① 太小的表。 ② 不出现或很少出现在查询条件中的属性。 ③ 属性值可能取值的个数很少的属性（如：性别）。 ④ 属性值分布严重不均的属性（如：年龄）。 ⑤ 经常更新的属性和表。 ⑥ 属性的值过长。
设计准备： 1、分析要运行的事务，获得选择物 理设计所需要的参数。 2、了解所用RDBMS的存取方法和 存储结构。 如：对DB查询事务，需得到： 查询的关系： 查询条件所涉及的属性； 连接条件所涉及的属性； 查询的投影属性。
RDB物理设计的主要内容： 1、为关系模式选择存取方法
索引方法 聚簇方法 HASH方法
处理过程是对加工处理过程的描述。 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：处理过程：确定采购计划 说明： 对要采购的每一零件，根据零件库存量确定采购数量，再根 据每位供应商的报价选择适当的供应商，制定采购计划。 输入：供应商报价、零件库存、已批准生产计划 输出：采购计划 简要说明： （1）对应采购的每种零件查找供应商报价表，选择报价最低 的供应商号。 （2）将此供应商号填入应采购零件表的相应列中。
零配件采购子系统DFD
产品
零件
价格
零件
库存量
报价单
供应商报价
预算
生产计划 核对 预算 批准/不批准 核对 预算
确定采 购计划 采购 计划 编制 定货单 订货单
供应商
批准/不批准
订单细节
零配件采购记录
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｝ 例：数据项名：订货单号
2)视图集成 基本E-R图 逻辑结构设计
自底向上方法步骤： 一. 数据抽象与局部视图设计 根据需求分析的结果（数据流图、数据字典等）对现实世界的 数据进行抽象，设计各个局部视图，即分E-R图 1. 选择局部应用 可利用机构职能关系进行局部处理。 2. 逐一设计分E-R图 设计时注意： （1）实体与属性的划分原则
数据存储是处理过程中要存取的数据。 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｝ 例：数据存储名：产品 说明：对每种产品的品名、规格的描述，并对每种产 品做成本预算。在核对生产计划书的成本时用。 输出数据流：预算 组成：产品号、产品名、预算 数据量：每月30—40件 存取方式：随机存取
例：数据流名：选课信息 说明:学生所选课程的信息 数据流来源：“学生选课”处理 数据流去向：“学生选课表”存 储 数据流描述= 组成：学号，课程号 {数据流名,说明,数据流来源、 平均流量：每天20个 去向，组成: {数据结构}， 高峰期流量：每天300个 例：处理过程名：学生选课 平均流量，高峰期流量} 处理过程描述={处理过程名， 说明：学生从可选修的课程中选 说明，输入、出:{数据流}， 输入数据流：学生，课程 输出数据流：学生选课信息 处理：{简要说明} } 处理：…每个学生每学期的选修 课不能超过X门。 需求分析时数据字典包括： 数据项、数据结构、数据流 数据存储、处理过程
6.3 概念结构设计
1、概念结构 主要特点： (1)能反映现实、 满足处理要求 (2)易于理解 (3)易于更改 (4)易于数据模型转换 2、概念结构设计的方法
自顶向下 自底向上 逐步扩张 混合策略 需求分析 DFD、DD 1)数据抽象、局 部视图设计 局部E-R图
步骤：
概念结构设计任务： 将用户需求抽象为概念模型 (E-R图)。
飞行员（职工号，飞行时间，健康检查，飞机型号） 机械师（职工号，学历，级别，专业职称）
管理人员（职工号，职务，职称）
注意：为查询方便，可在超类实体表中增加一个指示器属性， 根据指示器的值直接查询子类实体表。
6.4
逻辑结构设计
二、数据模型的优化
1) 分析数据依赖。 2) 对数据依赖进行极小化处理，消除冗余的联系。 3) 确定各关系模式的范式。 4) 按照处理要求，对某些模式进行合并或分解。 5) 为提高效率和利用率，对关系模式进一步分解。 常用的两种分解方法： RR1 垂直分解 R 水平分解 r1
类型： CHAR 长度： 别名： 采购单号 取值范围：10000000—99999999 8
数据结构是若干数据项有意义的集合。 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｝｝ 例：数据结构：采购细节 说明：作为采购计划的组成部分，说明对某个产品要 采购哪些零件，哪种零件采购多少数量。 组成：零件号、零件名、数量
2. 消除不必要的冗余，设计基本E-R图 冗余的数据是指可由基本数据导出的数据，冗余的联系是 指可由其他联系导出的联系。 （1） 用分析法消除冗余数据 例：实发工资、应发工资 注意：并不是所有的冗余都必须消除。 有时为了提高效率，不得不以冗余为代价。 （2）利用关系规范化理论来消除冗余联系 ① 确定局部E-R图实体之间的函数依赖。 ② 求F的最小依赖集Fm，求其差集，即 D=F-Fm ③ 逐一考察D中每一函数依赖，确定是否为冗余， 若是，就把它去掉。
用双线矩形框表示。
二. 视图集成（全局视图设计） 1. 合并分E-R图，生成初步E-R图 合并的过程实际上是一个发现冲突和解决冲突的过程。 冲突主要有： （1）属性冲突 属性值类型、取值范围等发生冲突。 （2）命名冲突 同名异义、异名同义 （3）结构冲突 同一对象在不同视图中有不同抽象。 同一实体在不同视图中属性组成不同。 相同实体间联系在不同视图中呈现不同类型。