数据库管理系统概论
数据库系统概论教案
数据库系统概论教案一、教学目标1. 理解数据库系统的基本概念和组成部分。
2. 掌握数据库、数据模型、SQL语言等基本知识。
3. 了解数据库设计的原则和方法。
4. 熟悉数据库管理系统的使用和维护。
二、教学内容1. 数据库系统概述1.1 数据库的基本概念1.2 数据库系统的组成部分1.3 数据库系统的发展历程2. 数据模型2.1 概念模型2.2 关系模型2.3 面向对象模型2.4 数据模型的发展趋势3. 关系数据库3.1 关系数据库的基本概念3.2 关系运算3.3 完整性约束3.4 数据库的规范化4. SQL语言4.1 SQL概述4.2 数据定义4.3 数据操纵4.4 数据查询4.5 数据控制5. 数据库设计5.1 数据库设计原则5.2 数据库设计步骤5.3 实体-关系模型5.4 数据库范式三、教学方法1. 讲授法：讲解基本概念、原理和方法。
2. 案例分析法：分析实际案例，加深对知识点的理解。
3. 实践操作法：上机操作，熟练掌握SQL语言和数据库管理系统。
4. 小组讨论法：分组讨论，培养合作能力和解决问题的能力。
四、教学资源1. 教材：数据库系统概论2. 课件：PowerPoint3. 数据库管理系统：如MySQL、Oracle等4. 网络资源：相关论文、案例、教程等五、教学评价1. 平时成绩：课堂表现、作业、小组讨论等（30%）2. 期中考试：测试数据库系统的基本知识和应用能力（30%）3. 期末考试：综合测试数据库系统的理解和设计能力（40%）六、教学安排1. 课时：共计32课时，每课时45分钟。
2. 授课方式：课堂讲授与实践操作相结合。
3. 授课进度：第1-4课时：数据库系统概述第5-8课时：数据模型第9-12课时：关系数据库第13-16课时：SQL语言第17-20课时：数据库设计七、教学案例1. 案例一：某公司员工信息管理系统分析员工信息表的设计，掌握实体-关系模型和数据库规范化。
2. 案例二：在线书店数据库设计分析书店数据库的需求，设计商品、用户、订单等表结构。
《数据库系统概论》课程习题及参考答案
《数据库系统概论》课程习题及参考答案一、选择题1. 以下哪项不是数据库系统的组成部分？A. 数据库B. 数据库管理系统C. 数据字典D. 应用程序答案：C2. 数据库管理系统的核心是？A. 数据定义B. 数据操纵C. 数据控制D. 数据库语言答案：D3. 在数据库系统中，下列哪个不是数据模型的三要素？A. 数据结构B. 数据操作C. 数据约束D. 数据存储答案：D4. 以下哪个不是SQL语言的数据定义功能？A. CREATEB. DROPC. ALTERD. SELECT答案：D5. 在关系数据库中，下列哪个不是关系的基本操作？A. 插入B. 删除C. 更新D. 排序答案：D二、填空题1. 数据库系统由____、____、____和____组成。
答案：数据库、数据库管理系统、数据库管理员、应用程序2. 数据库管理系统的主要功能包括____、____、____和____。
答案：数据定义、数据操纵、数据控制、数据维护3. 数据模型分为____、____、____和____。
答案：层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型4. SQL语言的数据定义功能包括____、____和____。
答案：CREATE、DROP、ALTER5. 关系数据库的完整性约束包括____、____和____。
答案：实体完整性、参照完整性、用户定义的完整性三、简答题1. 简述数据库系统的特点。
答案：数据库系统的特点如下：（1）数据共享性高，冗余度低；（2）数据独立性高；（3）数据安全性好；（4）数据一致性；（5）支持事务处理。
2. 简述关系数据库的三大范式。
答案：关系数据库的三大范式如下：（1）第一范式（1NF）：每个字段都是不可分割的最小数据单位，不存在重复的组；（2）第二范式（2NF）：在1NF的基础上，表中的所有非主属性完全依赖于主键；（3）第三范式（3NF）：在2NF的基础上，表中的所有字段之间不存在传递依赖。
3. 简述SQL语言的数据操纵功能。
数据库系统概论复习重点
数据库系统概论复习重点第一章绪论1.数据库系统的基本概念：数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员构成。
2.数据库管理系统的主要功能：数据定义功能、数据操作功能、数据库的运行管理、数据库的建立和维护。
3.数据模型的分类：概念模型、逻辑模型。
4.概念模型的表示：层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型、对象关系模型。
5.数据管理技术的产生和发展经历的三个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段。
6.实体是现实世界中客观存在，且能相互区别的。
7.数据模型的组成要素：数据结构、数据操作、数据的完整性的约束条件。
8.DBS包括DB和DBMS，而DB与DBSM是相互独立的。
9.概念模型独立于操作。
10.数据库三级结构有利于保证数据的安全性和独立性。
11.数据库物理存储视图为内模式12.用户通过DML语言对数据进行操作，其实是在操作外模式中的记录。
13.数据库系统的三级模式结构：外模式、模式、内模式。
14.有了“模式/内模式映像”可以保证数据的物理独立性。
15.数据库系统的核心是——数据库。
16.数据库系统的三级模式存在有二级映像，使之可以有较高的数据独立性。
17.数据库的外部存储方法和存储设备变化不影响逻辑结构，这种情况为物理数据独立性。
第二章关系数据库1.本章重点：关系数据库概念，可以用关系表达式来表达实际问题，可以用元祖表达式来表达实际问题，可以用域表达式来表达实际问题。
可以将这三种表达式相互转换。
2.关系代数运算：并、交、笛卡儿积、选择、投影。
3.常用的关系运算：关系代数、关系演算。
5.“列”可以出自一个域。
6.DBMS和OS之间的关系是：DBMS可以调用OS。
7.关系演算谓词变元可分为：元祖关系、演算关系、域关系演算。
8.若Sno由八位数组成，则此种情况称为：用户定义完整性。
9.一般情况下“R”“S”连接，则“R”“S”必有相同的属性。
数据库系统概论知识点
第一章：绪论数据库〔DB〕：长期存储在计算机、有组织、可共享的大量数据的集合。
数据库中的数据按照一定的数据模型组织、描述和存储，具有娇小的冗余度、交稿的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。
数据库管理系统〔DBMS〕：位于用户和操作系统间的数据管理系统的一层数据管理软件。
用途：科学地组织和存储数据，高效地获取和维护数据。
包括数据定义功能，数据组织、存储和管理，数据操纵功能，数据库的事物管理和运行管理，数据库的建立和维护功能，其他功能。
数据库系统〔DBS〕：在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库。
数据库管理系统〔及其开发工具〕、应用系统、数据库管理员构成。
目的：存储信息并支持用户检索和更新所需的信息。
数据库系统的特点：数据构造化；数据的共享性高，冗余度低，易扩大；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。
概念模型实体，客观存在并可相互区别的事物称为实体。
属性，实体所具有的*一特性称为属性。
码，唯一标识实体的属性集称为码。
域，是一组具有一样数据类型的值的集合。
实体型，具有一样属性的实体必然具有的共同的特征和性质。
实体集，同一类型实体的集合称为实体集。
联系两个实体型之间的联系一对一联系；一对多联系；多对多联系关系模型关系，元组，属性，码，域，分量，关系模型关系数据模型的操纵与完整性约束关系数据模型的操作主要包括查询，插入，删除和更新数据。
这些操作必须满足关系完整性约束条件。
关系的完整性约束条件包括三大类：实体完整性，参照完整性和用户定义的完整性。
数据库系统三级模式构造外模式，模式，模式模式：〔逻辑模式〕数据库中全体数据的逻辑构造和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。
一个数据库只有一个模式。
模式的地位：是数据库系统模式构造的中间层，与数据的物理存储细节和硬件环境无关，与具体的应用程序、开发工具及高级程序设计语言无关。
模式定义的容：数据的逻辑构造〔数据项的名字、类型、取值围等〕，数据之间的联系，数据有关的平安性、完整性要求外模式：〔子模式/用户模式〕数据库用户〔包括应用程序员和最终用户〕能够看见和使用的局部数据库和逻辑构造和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与*一应用有关的系统的逻辑表示。
12章-数据库管理系统-数据库系统概论(第五版)
进程间总的通信开销上升
操作系统的负担增大，空间、时间效率不高
DBMS必须设立并维护若干后台进程，增加了进程切换
要访问的数据不在内存时会造成性能问题
临界区问题(Critical Section)
❖ 适用情况
用户数不庞大(非OLTP应用)：Oracle 7之前版本, Ingres,
Informix早期版本
12.2.1 N方案：DBMS与应用程序相融合的方案
❖ 优点
没有进程切换开销 实现比较简单
❖ 缺点
内存的需求量比较大：多DBMS副本 代码冗余使系统性能下降
❖ 适用情况
用户数少的小型DBMS
An Introduction to Database System
12.2 DBMS进程结构和多线索机制
An Introduction to Database System
12.2.2 2N方案：一个DBMS进程对应一个用户进程
❖ 解决N方案中DBMS代码段在内存中不能被共享
应用程序与DBMS副本分开 2N方案
❖ 一用户一进程（Shadow进程）
N个用户进程---N个DBMS进程（共2N个进程）
An Introduction to Database System
12.2.1 N方案：DBMS与应用程序相融合的方案 12.2.2 2N方案：一个DBMS进程对应一个用户进程 12.2.3 N+1方案：一个DBMS进程对应所有用户进程 12.2.4 N+M方案：M个DBMS进程对应N个用户进程 12.2.5 多线索(Multi_Threaded) DBMS的概念
12.2.3 N+1方案：一个DBMS进程对应所有用户进程
❖ 优点
第1章数据库系统概论习题及解答
第 1 章数据库系统概论1.1复习纲要本章介绍的主要内容：·数据管理技术的发展·数据模型·数据库系统结构1.1.1 数据管理技术的发展从20世纪50年代中期开始，数据管理技术大致经历了三个发展阶段：人工管理阶段、文件系统管理阶段和数据库系统管理阶段。
1. 人工管理阶段20世纪50年代中期以前，计算机主要从事计算工作，计算机处理的数据由程序员考虑与安排。
这一阶段的主要特点是：数据不长期保存；数据与程序不具有独立性；系统中没有对数据进行管理的软件。
2. 文件系统管理阶段20世纪50年代后期到60年代中后期，计算机系统中由文件系统管理数据。
其主要特点：数据以文件的形式可长期存储在磁盘上，供相应的程序多次存取；数据文件可脱离程序而独立存在，使得数据与程序之间具有设备独立性。
如果数据文件结构发生变化时，则对应的操作程序必须修改。
即文件系统管理文件缺乏数据独立性，并且数据冗余度大。
数据之间联系弱，无法实施数据统一管理标准。
这些都是文件系统管理的主要缺陷。
3.数据库系统管理阶段70年代初开始，计算机采用数据库管理系统管理大量数据，使计算机广泛应用于数据处理。
数据库系统管理数据的主要特点：·采用数据模型组织和管理数据，不仅有效地描述了数据本身的特性，而且描述了之间的联系。
·具有较高的数据独立性。
即数据格式、大小等发生了改变，使得应用程序不受影响。
·数据共享程度更高，冗余度比较小。
·由DBMS软件提供了对数据统一控制功能，如安全性控制、完整性控制、并发控制和恢复功能。
·由DBMS软件提供了用户方便使用的接口。
数据库系统管理数据是目前计算机管理数据的高级阶段，数据库技术已成为计算机领域中最重要的技术之一。
1.1.2 数据模型数据模型是构建数据库结构的基础，在构建时要经历从概念模型设计到DB逻辑模型和物理模型转换过程。
因此，数据模型可分为两类共4种，两类为概念模型和结构模型，其中结构模型又分为外部模型、逻辑模型和内部模型三种。
数据库系统概论第五版PDF
数据库系统概论第五版PDF简介《数据库系统概论第五版PDF》是一本介绍数据库系统的入门教材，旨在帮助读者理解数据库系统的基本概念、原理和应用。
本书由柯里斯·李(Morris R. Li)和布鲁斯·斯图尔特(Bruce G. Lindsay)合著，是数据库领域的经典教材之一。
内容概述本书共分为八个章节，每章介绍了数据库系统的不同方面。
下面是各章节的简要概述。
第一章：引论该章节介绍了数据库的基本概念和发展历程。
通过对数据库系统的定义和优势的解释，给读者提供了对数据库系统的初步了解。
第二章：关系数据模型该章节介绍了关系数据模型，包括关系模型的构成要素、关系数据库设计和关系代数。
通过对关系数据模型的详细介绍，读者可以理解关系数据库的基本原理和数据组织方式。
第三章：SQL语言该章节介绍了SQL语言，包括SQL的基本语法、数据的查询和修改操作。
通过对SQL语言的学习和实践，读者可以掌握数据库操作的基本技巧。
第四章：数据库设计该章节介绍了数据库设计的基本原理和方法。
包括数据模型的设计、关系模式的规范化和数据库的物理组织方式。
通过对数据库设计的学习，读者可以理解如何设计一个高效稳定的数据库系统。
第五章：数据库编程该章节介绍了数据库编程的基本概念和技术。
包括存储过程、触发器和函数的编写，以及数据库事务的管理。
通过对数据库编程的学习，读者可以掌握如何编写高效的数据库应用程序。
第六章：关系数据库标准化及数据完整性该章节介绍了关系数据库的标准化和数据完整性保证。
包括关系数据模式的规范化、实体完整性和参照完整性的实现。
通过对数据库标准化和数据完整性的学习，读者可以设计出符合标准和完整性要求的数据库系统。
第七章：物理数据库设计和调优该章节介绍了物理数据库设计和调优的基本原理和方法。
包括数据库索引的设计、查询优化和数据存储方式的选择。
通过对物理数据库设计和调优的学习，读者可以设计出高效的数据库系统和查询方案。
《数据库系统概论》完整答案
第一章1.DBMS的主要功能有那些？答：DBMS是数据库管理系统。
其主要功能有：(1)数据定义有DDL翻译处理程序（包括外模式、模式、存储模式处理程序）、保密定义处理程序（如授权定义处理程序）、完整性约束定义处理程序等。
这些程序接收相应的定义，进行语法、语义检查，把它们翻译为内部格式存储在数据字典中。
DDL翻译程序还根据模式定义负责建立数据库的框架（即形成一个空库），等待装入数据。
(2)数据组织，数据存储和数据管理有文件读写与维护程序、存取路径（如索引）管理程序、缓冲区管理程序（包括缓冲区读、写、淘汰模块），这些程序负责维护数据库的数据和存取路径，提供有效的存取方法。
(3)数据操纵有DML处理程序、终端查询语言解释程序、数据存取程序、数据更新程序等。
DML处理程序或终端查询语言解释程序对用户数据操纵请求进行语法、语义检查，有数据存取或更新程序完成对数据库的存取操作。
(4)数据库的事务管理和运行管理数据库在建立，运用和维护是由数据库管理系统统一管理，统一控制，以保证数据的安全性，完整性，多用户对数据的并发使用及发生故障后的系统恢复。
(5)数据库的建立和维护功能数据库初始数据的输入，转换功能；数据库的存储，恢复功能；数据库的重组织功能和性能监视，分析功能等。
(6)其他功能：DBMS与网络中其他软件系统的通信功能；一个DBMS也另一个DBMS 或文件系统的数据转换功能；异构数据库之间的互访和互操作功能等。
2.叙述数据模型的三个要素。
答：(1)数据结构：数据结构描述数据库的组成对象以及对象之间的联系。
也就是说，数据结构描述的内容有两类：一类是与对象的类型，内容，性质有关的；一类是与数据之间联系有关的对象。
数据结构是刻画一个数据模型性质最重要的方面。
因此在数据库系统中，人们通常按照其数据结构的类型来命名数据模型。
总之，数据结构是所描述的对象类型的集合，是对系统静态特性的描述。
(2)数据操作：对数据库中对象的实例允许执行的操作集合，主要指检索和更新（插入、删除、修改）两类操作。
数据库系统概论试题及答案
数据库系统概论试题及答案一、选择题（每题4分，共40分）1. 数据库管理系统（DBMS）是一种（）A. 数据库B. 数据库系统C. 数据库应用系统D. 系统软件答案：D2. 下列关于数据库的说法中，错误的是（）A. 数据库是长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合B. 数据库具有数据冗余度小的特点C. 数据库独立性是指数据的逻辑结构、存储结构与物理结构之间相互独立D. 数据库系统的数据管理能力较弱答案：D3. 数据模型的三要素是（）A. 数据结构、数据操作、数据约束B. 数据结构、数据操作、数据存储C. 数据结构、数据操作、数据安全性D. 数据结构、数据操作、数据完整性答案：A4. 下列关于关系型数据库的说法中，正确的是（）A. 关系型数据库由表、视图和索引组成B. 关系型数据库不支持多表联合查询C. 关系型数据库的数据操作语言是SQLD. 关系型数据库不支持事务处理答案：C5. 下列关于SQL语言的描述，错误的是（）A. SQL是结构化查询语言B. SQL是关系型数据库的标准查询语言C. SQL包含数据定义、数据操作、数据控制等功能D. SQL是一种面向过程的编程语言答案：D6. 下列哪个不是SQL的数据定义功能（）A. 创建表B. 修改表结构C. 删除表D. 查询表数据答案：D7. 在数据库设计中，不属于E-R图的基本元素是（）A. 实体B. 属性C. 关系D. 表答案：D8. 数据库的完整性是指（）A. 数据的正确性B. 数据的独立性C. 数据的安全性D. 数据的一致性答案：A9. 数据库事务的四个特性是（）A. 原子性、一致性、隔离性、持久性B. 原子性、一致性、并发性、持久性C. 原子性、一致性、独立性、持久性D. 原子性、一致性、安全性、持久性答案：A10. 数据库系统中的存储结构是指（）A. 数据库的数据模型B. 数据库的物理结构C. 数据库的逻辑结构D. 数据库的数据字典答案：B二、填空题（每题4分，共40分）1. 数据库管理系统（DBMS）实现对数据的______、______、______和______等功能。
数据库系统概论王珊第5版PPT第2章
数据字典用于描述数据库中各种对象的属性，如数据表、数据列、数 据类型等。
02
数据模型
数据模型的概念和组成
概念
数据模型是用来抽象表示现实世界中 数据和数据间关系的一种工具，它为 数据组织、存储、检索和使用提供了 统一的方法和框架。
组成
数据模型通常包括数据结构、数据操 作和数据约束三个部分。
概念模型
数据完整性有助于防止错误的数据输入和输出，从而确保应用程序和用户 能够信任数据库中的数据。
数据完整性约束条件
实体完整性 域完整性 参照完整性
用户定义的完整性
确保数据库中的每条记录都是唯一的，通常通过主键约束来实 现。
限制数据列中的数据类型、格式和范围，通常通过数据类型、 约束和检查约束来实现。
维护表之间的关系，确保引用数据的准确性和一致性，通常通 过外键约束来实现。
数据组织方式
层次结构
数据按照树形结构进行组织，类似于文件系统的目录结构，适合 于表示具有层次关系的数据。
网状结构
数据之间存在复杂的链接关系，类似于早期的数据库系统中的记录 指针，适用于表示复杂的数据关系。
关系结构
数据以表格的形式进行组织，每个表格包含若干行和列，适用于表 示具有明确关系的数据。
数据字典
数据存储方式
01
02
03
磁盘存储
利用磁盘阵列技术，将数 据分散存储在多个磁盘中， 以提高数据存储的可靠性 和访问性能。
内存存储
将数据存储在内存中，实 现快速的数据读写访问， 适用于需要高性能的应用 场景。
分布式存储
将数据分散存储在多个节 点上，以提高数据存储的 可扩展性和容错性，适用 于大规模数据存储场景。
数据库系统概论王珊 第5版ppt第2章
数据库系统概论第3章
数据库系统概论第3章第3章数据库系统的逻辑结构外层模式是指数据库用户对数据库系统进行操作时所看到的数据的逻辑结构，也称为用户逻辑结构。
外层模式是从应用角度出发定义的，不同的用户可以有不同的外层模式。
外层模式通过视图来实现。
概念模式是指数据库系统的整体逻辑结构，也称为全局逻辑结构或数据库逻辑结构。
概念模式是数据库管理员从全局的角度出发定义的，一般只有一个概念模式。
概念模式由若干个全局模式组成。
内层模式是指数据在物理存储介质上的组织形式和存储结构，也称为物理逻辑结构。
内层模式是数据库系统根据存储设备和操作系统特点定义的，一般只有一个内层模式。
内层模式的定义与存储设备和操作系统相关。
外层模式、概念模式和内层模式之间的关系由三级模式映射来实现。
外层模式通过外部模式映射和外部模式定义来表达。
概念模式通过概念模式映射和概念模式定义来表达。
内层模式通过内部模式映射来表达。
外部模式映射是指外部模式与概念模式的映射关系，它将外部模式中的数据映射到概念模式中。
外部模式映射是数据库系统中最为重要也是最为复杂的映射。
外部模式映射由数据库管理员和用户共同完成。
概念模式映射是指概念模式与内部模式的映射关系，它将概念模式中的数据映射到内部模式中。
概念模式映射是数据库系统中较为复杂的映射。
概念模式映射由数据库管理员和系统设计师共同完成。
内部模式映射是指内部模式与物理存储介质的映射关系，它将内部模式中的数据映射到物理存储介质上。
内部模式映射是数据库系统中最为底层的映射。
内部模式映射由系统设计师和数据库管理系统完成。
外层模式、概念模式和内层模式之间的一致性由数据独立性来保证。
数据独立性是指通过其中一层次的数据操作不受其他层次的数据操作影响的能力。
数据独立性可分为逻辑数据独立性和物理数据独立性。
逻辑数据独立性是指用户可以在不改变概念模式和外部模式的前提下对底层数据进行增删查改的能力。
逻辑数据独立性实际上就是数据操作的灵活性。
物理数据独立性是指用户可以在不改变概念模式和外部模式的前提下对底层数据存储结构进行修改的能力。
数据库系统概论总结(一)
数据模型(续)（p12）
数据模型分成两个不同的层次
(1) 概念模型 也称信息模型，它是按用户的观点来 也称信息模型， 对数据和信息建模。 对数据和信息建模。 它是按计算机系统的观点对数据建模。 (2) 结构模型 它是按计算机系统的观点对数据建模 概念模型最终要转换成结构模型。
实体型间联系 ---三种类型
1.两个实体型 两个实体型 2.三个实体型 三个实体型 3.一个实体型 一个实体型 一对一联系（ 一对一联系（1:1） ） 一对多联系（ 一对多联系（1:n） ） 多对多联系（ 多对多联系（m:n） ）
关系模型的基本概念
关系（Relation）
一个关系对应通常说的一张表。
数据管理的发展阶段
人工管理阶段 文件系统阶段 数据库系统阶段
数据独立性分两种
物理独立性—用户的应用程序与磁盘上 存储数据的相互独立。指数据的物理存 储改变了，应用程序不用改变。 逻辑独立性—用户的应用程序与数据库 的逻辑结构的相互独立，逻辑结构发生 改变，应用程序不用改变。
数据模型
在数据库中用数据模型这个工具来抽象、表 抽象、 抽象 示和处理现实世界中的数据和信息。通俗地 示和处理 讲数据模型就是现实世界的模拟—“抽象” 数据模型应满足三方面要求
(2) 属性（Attribute）
实体所具有的某一特性称为属性。 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。 属性来刻画。
(3) 码（Key）--任何一个实体都应有一个或多个码
唯一标识实体的属性集称为码。 唯一标识实体的属性集称为码。
信息世界中的基本概念(续)
数据库系统概论考试
数据库系统概论考试（答案见尾页）一、选择题1. 数据库系统的核心组成部分包括哪些？A. 数据库、数据库管理系统、数据库管理员（DBA）B. 表、索引、视图C. 查询处理器、事务管理器、存储管理器D. 数据模型、数据仓库、数据挖掘2. 关系数据库中的关系模型是基于什么概念建立的？A. 邻接关系B. 一对一关系C. 一对多关系D. 多对多关系3. 数据库管理系统的主要功能是什么？A. 数据定义、数据操纵、数据控制B. 数据转换、数据存储、数据备份C. 数据加密、数据解析、数据组织D. 数据转换、数据组织、数据备份4. 以下哪个选项是数据库三级模式结构中的外模式？A. 用户模式B. 子模式C. 内模式D. 全局模式5. 数据库系统通常使用的备份策略有哪些？A. 完全备份B. 增量备份C. 差量备份D. 日志备份6. 在数据库系统中，什么是索引？A. 一种用于快速查询数据的数据结构B. 一种用于表示数据之间的关系C. 一种用于存储数据值的容器D. 一种用于排序和查找的数据结构7. 数据库事务具有哪些特性？（选择所有正确的）A. 原子性B. 一致性C. 隔离性D. 持久性8. 什么是数据库的正常启动和关闭过程？A. 数据库初始化、数据库启动、数据库关闭B. 系统初始化、数据库启动、数据库关闭C. 数据库初始化、系统启动、数据库关闭D. 系统初始化、数据库启动、系统关闭9. 在数据库系统中，什么是触发器？A. 一种用于自动执行特定操作的程序B. 一种用于限制用户权限的数据结构C. 一种用于强制数据完整性的机制D. 一种用于备份数据的工具10. 数据库系统中的数据模型主要用于描述和管理数据之间的关系。
请问哪种数据模型是最常用的？A. 层次模型B. 网状模型C. 关系模型D. 面向对象模型11. 数据库系统的基本概念是什么？A. 数据库系统是由数据库、数据库管理系统、应用程序和用户组成的系统。
B. 数据库系统是一种存储和管理数据的计算机软件系统。
数据库系统概论考试
数据库系统概论考试（答案见尾页）一、选择题1. 数据库系统的核心组成部分包括哪些？A. 数据库、数据库管理系统、数据库管理员B. 数据模型、数据库设计、数据库应用C. 关系模型、面向对象模型、函数模型D. 数据仓库、数据挖掘、数据备份2. 数据库管理系统的主要功能是什么？A. 提供数据的定义、查询、更新及报表功能B. 存储和管理数据，确保数据安全性和完整性C. 提供数据安全性控制，实现数据共享D. 处理数据库中的复杂查询和事务管理3. 以下哪个选项是关系模型的代表？A. 关系代数B. 对象关系模型C. 函数依赖模型D. 数据库模式定义语言4. 在数据库系统中，什么是索引？A. 一种用于存储数据的数据库结构B. 一种用于加速数据检索的数据结构C. 一种用于表示数据之间的关系D. 一种用于存储数据值的列表5. 数据库系统的三级模式结构包括哪三个层次？A. 用户模式、概念模式、内部模式B. 外部模式、内部模式、子模式C. 外部模式、概念模式、内部模式D. 用户模式、外部模式、内部模式6. 什么是数据库事务的ACID特性？A. 原子性、一致性、隔离性、持久性B. 原子性、一致性、隔离性、持久性C. 原子性、隔离性、持久性、可用性D. 原子性、一致性、隔离性、非持久性7. 在数据库系统中，什么是触发器？A. 一种用于自动执行特定操作的数据库对象B. 一种用于存储用户定义的函数的数据库对象C. 一种用于限制数据库访问的数据库对象D. 一种用于备份和恢复的数据库对象8. 数据库复制技术的主要目的是什么？A. 提高数据容错能力B. 提高数据访问速度C. 减少网络带宽占用D. 提高数据一致性9. 什么是数据库的正常启动和正常关闭过程？A. 数据库初始化、数据库加载、数据库运行、数据库关闭B. 数据库初始化、数据库加载、数据库正常运行、数据库关闭C. 数据库初始化、数据库加载、数据库正常运行、数据库优化D. 数据库初始化、数据库加载、数据库正常运行、数据库崩溃恢复10. 在数据库系统中，什么是视图？A. 一种用于存储数据的数据库结构B. 一种用于加速数据检索的数据结构C. 一种用于表示数据之间的关系D. 一种用于限制数据库访问的数据库对象11. 数据库系统的核心组成部分是什么？A. 数据模型B. 关系模型C. SQL语言D. 数据库管理系统（DBMS）12. 数据库管理系统的主要功能包括哪些？A. 数据定义B. 数据查询C. 数据更新D. 数据控制13. 以下哪个不是关系型数据库的特征？A. 非结构化数据存储B. 表格形式的数据组织C. 结构化查询语言（SQL）的使用D. 事务的原子性、一致性、隔离性和持久性（ACID）14. 什么是数据库的三级模式结构？它包括哪三个层次？A. 外模式、模式、内模式B. 存储模式、逻辑模式、物理模式C. 用户模式、视图模式、概念模式D. 实体完整性、参照完整性、用户定义完整性15. 什么是数据库的事务处理并发控制？A. 确保数据库的一致性和完整性B. 防止数据丢失或损坏C. 确保数据在数据库中的顺序访问D. 提高数据检索效率16. 什么是数据库的物理设计？A. 确定如何在内存中组织数据B. 确定数据的存储结构和存取方法C. 确定数据的完整性和安全性D. 确定数据的备份和恢复策略17. 什么是数据库的逻辑设计？A. 确定数据在数据库中的存储结构和存取方法B. 确定数据的结构和关系C. 确定数据的完整性和安全性D. 确定数据的备份和恢复策略18. 以下哪个选项是关系模型的基本特征？A. 数据结构化B. 数据共享C. 数据独立性D. 数据一致性和原子性19. 什么是数据库事务？A. 一系列操作，这些操作要么全部执行，要么全部不执行B. 一个独立的逻辑工作单元，它是数据库管理系统执行过程中的一个基本逻辑单位C. 一组SQL语句D. 一个存储过程20. 什么是数据库复制？A. 一种用于备份和恢复数据库的方法B. 一种用于将数据分布到多个位置的技术C. 一种用于提高数据库性能的技术D. 一种用于保护数据库安全的技术21. 什么是数据库调优？A. 优化数据库性能的过程B. 一种数据库管理技巧C. 一种数据库故障排除方法D. 一种数据库维护活动22. 什么是数据库模式？A. 数据库中所有数据的集合B. 数据库中数据的组织和结构的描述C. 数据库中数据的结构和关系D. 数据库中数据的物理存储方式23. 什么是数据库标准化？A. 一种用于减少数据库冗余的技术B. 一种用于确保数据库一致性的技术C. 一种用于提高数据库性能的技术D. 一种用于保护数据库安全的技术24. 关系模型的基本概念是什么？A. 数据结构、数据操作和数据完整性B. 数据结构、数据操作和数据安全性C. 数据结构、数据操作和数据独立性D. 数据结构、数据操作和数据一致性25. 以下哪个选项不是关系数据库的标准语言？A. SQLB. DDLC. DMLD. DCL26. 什么是索引？它的主要作用是什么？A. 一种用于快速访问数据库表中特定记录的数据结构B. 一种用于存储数据库表中所有记录的数据结构C. 一种用于唯一标识数据库表中每一行的数据结构D. 一种用于存储数据库表中部分记录的数据结构27. 什么是视图？A. 一种虚拟表，其内容来自一个或多个表的行B. 一种虚拟表，其内容来自一个或多个表的列C. 一种实际存在的表，其内容来自一个或多个表的行D. 一种实际存在的表，其内容来自一个或多个表的列28. 什么是数据库备份？A. 对数据库进行只读访问的过程B. 对数据库进行读写访问的过程C. 对数据库进行完全复制的过程D. 对数据库进行增量备份的过程29. 什么是数据库恢复？A. 从备份中恢复数据库的过程B. 从故障中恢复数据库的过程C. 优化数据库性能的过程D. 更新数据库软件的过程30. 什么是数据库的三级模式结构？A. 外模式B. 模式C. 内模式D. 用户模式31. 什么是数据库的隔离级别？A. 读未提交B. 读已提交C. 可重复读D. 串行化32. 在数据库设计中，什么是实体-关系（E-R）图？A. 用于表示实体类型和实体间联系的图形B. 用于表示数据表结构的图形C. 用于表示数据流程的图形D. 用于表示数据一致性的图形33. 什么是数据库的备份策略？A. 定期备份所有数据B. 定期备份部分数据C. 定期备份所有数据的多个副本D. 根据数据重要性和变化频率进行备份34. 什么是数据库的正常启动和关闭过程？A. 数据库初始化阶段 - 数据库打开阶段 - 数据库关闭阶段B. 数据库初始化阶段 - 数据库关闭阶段 - 数据库打开阶段C. 数据库打开阶段 - 数据库关闭阶段 - 数据库初始化阶段D. 数据库关闭阶段 - 数据库打开阶段 - 数据库初始化阶段二、问答题1. 什么是数据库系统？请简述数据库系统的组成部分。
数据库系统概论课后习题及参考答案
课后作业习题数据库系统概论课程部分习题及参考答案第一章绪论教材 41页１．试述数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统的概念;数据：描述事物的符号记录称为数据;数据的种类有文字、图形、图象、声音、正文等等;数据与其语义是不可分的;数据库：数据库是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的数据集合;数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存,具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性,并可为各种用户共享;数据库系统：数据库系统 DBS是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成;数据库系统由数据库、数据库管理系统及其开发工具、应用系统、数据库管理员构成;数据库管理系统：数据库管理系统 DBMS是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件;用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据;DBMS主要功能包括数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理功能、数据库的建立和维护功能;２．使用数据库系统有什么好处使用数据库系统的好处是由数据库管理系统的特点或优点决定的;使用数据库系统的好处很多,例如可以大大提高应用开发的效率,方便用户的使用,减轻数据库系统管理人员维护的负担等;为什么有这些好处,可以结合第 5题来回答;使用数据库系统可以大大提高应用开发的效率;因为在数据库系统中应用程序不必考虑数据的定义、存储和数据存取的具体路径,这些工作都由 DBMS来完成;此外,当应用逻辑改变,数据的逻辑结构需要改变时,由于数据库系统提供了数据与程序之间的独立性;数据逻辑结构的改变是 DBA的责任,开发人员不必修改应用程序,或者只需要修改很少的应用程序;从而既简化了应用程序的编制,又大大减少了应用程序的维护和修改;使用数据库系统可以减轻数据库系统管理人员维护系统的负担;因为 DBMS在数据库建立、运用和维护时对数据库进行统一的管理和控制,包括数据的完整性、安全性,多用户并发控制,故障恢复等等都由DBMS执行;总之,使用数据库系统的优点是很多的,既便于数据的集中管理,控制数据冗余,可以提高数据的利用率和一致性,又有利于应用程序的开发和维护;３．试述文件系统与数据库系统的区别和联系;文件系统与数据库系统的区别：文件系统面向某一应用程序,共享性差、冗余度大,独立性差,纪录内有结构、整体无结构,应用程序自己控制;数据库系统面向现实世界,共享性高、冗余度小,具有高度的物理独立性和一定的逻辑独立性,整体结构化,用数据模型描述,由数据库管理系统提供数据安全性、完整性、并发控制和恢复能力;文件系统与数据库系统的联系是：文件系统与数据库系统都是计算机系统中管理数据的软件;５．试述数据库系统的特点;数据库系统的主要特点有：一、数据结构化数据库系统实现整体数据的结构化,这是数据库的主要特征之一,也是数据库系统与文件系统的本质区别;二、数据的共享性高,冗余度低,易扩充数据库的数据不再面向某个应用而是面向整个系统,因此可以被多个用户、多个应用、用多种不同的语言共享使用;由于数据面向整个系统,是有结构的数据,不仅可以被多个应用共享使用,而且容易增加新的应用,这就使得数据库系统弹性大,易于扩充;三、数据独立性高数据独立性包括数据的物理独立性和数据的逻辑独立性;数据库管理系统的模式结构和二级映象功能保证了数据库中的数据具有很高的物理独立性和逻辑独立性;四、数据由 DBMS统一管理和控制数据库的共享是并发的共享,即多个用户可以同时存取数据库中的数据甚至可以同时存取数据库中同一个数据;为此, DBMS 必须提供统一的数据控制功能,包括数据的安全性保护,数据的完整性检查,并发控制和数据库恢复;６．数据库管理系统的主要功能有哪些①数据库定义功能；②数据存取功能；③数据库运行管理；④数据库的建立和维护功能;７．试述数据模型的概念、数据模型的作用和数据模型的三个要素;数据模型是数据库中用来对现实世界进行抽象的工具,是数据库中用于提供信息表示和操作手段的形式构架;一般地讲,数据模型是严格定义的概念的集合;这些概念精确地描述系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件;因此数据模型通常由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成;①数据结构：是所研究的对象类型的集合,是对系统的静态特性的描述;②数据操作：是指对数据库中各种对象型的实例值允许进行的操作的集合,包括操作及有关的操作规则,是对系统动态特性的描述;③数据的约束条件：是完整性规则的集合,完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则,用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化,以保证数据的正确、有效、相容;８．试述概念模型的作用;概念模型实际上是现实世界到机器世界的一个中间层次;概念模型用于信息世界的建模,是现实世界到信息世界的第一层抽象,是数据库设计人员进行数据库设计的有力工具,也是数据库设计人员和用户之间进行交流的语言;９．定义并解释概念模型中以下术语：实体,实体型,实体集,属性,码,实体联系图 E-R图实体：客观存在并可以相互区分的事物叫实体;实体型：具有相同属性的实体具有相同的特征和性质,用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体称为实体型;实体集：同型实体的集合称为实体集;属性：实体所具有的某一特性,一个实体可由若干个属性来刻画;码：唯一标识实体的属性集称为码;实体联系图： E-R图提供了表示实体型、属性和联系的方法：·实体型：用矩形表示,矩形框内写明实体名;·属性：用椭圆形表示,并用无向边将其与相应的实体连接起来;·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或m : n;第二章关系数据库教材81页1.试述关系模型的三个组成部分;答：关系模型由关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束三部分组成;2.试述关系数据语言的特点和分类;答：关系数据语言可以分为三类：关系代数语言例如 ISBL关系演算语言元组关系演算语言例如 APLHA,QUEL 和域关系演算语言例如QBE具有关系代数和关系演算双重特点的语言例如 SQL这些关系数据语言的共同特点是,具有完备的表达能力,是非过程化的集合操作语言,功能强,能够嵌入高级语言中使用;3. 定义并理解下列术语,说明它们之间的联系与区别:1域,关系,元组,属性答：域：域是一组具有相同数据类型的值的集合;关系：在域 D1,D2,…,Dn上笛卡尔积D1×D2×…×Dn的子集称为关系,表示为RD1,D2,…,Dn元组：关系中的每个元素是关系中的元组;属性：关系也是一个二维表,表的每行对应一个元组,表的每列对应一个域;由于域可以相同,为了加以区分,必须对每列起一个名字,称为属性 Attribute;2主码,候选码,外部码答：候选码：若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组,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 Primary key;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Ks相对应,则称F是基本关系R的外部码Foreign key,简称外码;基本关系 R称为参照关系Referencing relation,基本关系S称为被参照关系Referenced relation或目标关系Target relation;关系R和S可以是相同的关系;3关系模式,关系,关系数据库关系模式：关系的描述称为关系模式 Relation Schema;它可以形式化地表示为：RU,D,dom,F其中 R为关系名,U为组成该关系的属性名集合,D为属性组U中属性所来自的域,dom为属性向域的映象集合,F为属性间数据的依赖关系集合;关系：在域 D1,D2,…,Dn上笛卡尔积D1×D2×…×Dn的子集称为关系,表示为RD1,D2,…,Dn关系是关系模式在某一时刻的状态或内容;关系模式是静态的、稳定的,而关系是动态的、随时间不断变化的,因为关系操作在不断地更新着数据库中的数据;关系数据库：关系数据库也有型和值之分;关系数据库的型也称为关系数据库模式,是对关系数据库的描述,它包括若干域的定义以及在这些域上定义的若干关系模式;关系数据库的值是这些关系模式在某一时刻对应的关系的集合,通常就称为关系数据库;4.试述关系模型的完整性规则;在参照完整性中,为什么外部码属性的值也可以为空什么情况下才可以为空答：关系模型的完整性规则是对关系的某种约束条件;关系模型中可以有三类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性;参见教材在参照完整性中,外部码属性的值可以为空,它表示该属性的值尚未确定;但前提条件是该外部码属性不是其所在关系的主属性;例如,在下面的“学生”表中,“专业号”是一个外部码,不是学生表的主属性,可以为空;其语义是,该学生的专业尚未确定;学生学号,姓名,性别,专业号,年龄专业专业号,专业名而在下面的“选修”表中的“课程号”虽然也是一个外部码属性,但它又是“选修”表的主属性,所以不能为空;因为关系模型必须满足实体完整性;课程课程号,课程名,学分选修学号,课程号,成绩5．等值连接与自然连接的区别是什么答：自然连接 Natural join是一种特殊的等值连接,它要求两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性组,并且要在结果中把重复的属性去掉;第三章关系数据库标准语言 SQL 教材148页1. 试述SQL语言的特点;答：1综合统一; SQL语言集数据定义语言DDL、数据操纵语言DML、数据控制语言DCL的功能于一体;2高度非过程化;用SQL语言进行数据操作,只要提出“做什么”,而无须指明“怎么做”,因此无需了解存取路径,存取路径的选择以及SQL语句的操作过程由系统自动完成;3面向集合的操作方式;SQL语言采用集合操作方式,不仅操作对象、查找结果可以是元组的集合,而且一次插入、删除、更新操作的对象也可以是元组的集合;4以同一种语法结构提供两种使用方式;SQL语言既是自含式语言,又是嵌入式语言;作为自含式语言,它能够独立地用于联机交互的使用方式,也能够嵌入到高级语言程序中,供程序员设计程序时使用;5语言简捷,易学易用;2. 试述SQL的定义功能;答：SQL的数据定义功能包括定义表、定义视图和定义索引;SQL语言使用CREATE TABLE语句定义建立基本表,；ALTER TABLE语句修改基本表定义,DROP TABLE语句删除基本表；建立索引使用CREATE INDEX语句建立索引, DROP INDEX语句删除索引表；SQL语言使用CREATE VIEW命令建立视图,DROP VIEW语句删除视图;3. 用SQL语句建立第3章习题3中的四个表;答：对于 S表：S SNO,SNAME,STATUS,CITY；建 S表CREATE TABLE SSNO CHAR3,SNAME CHAR10,STATUS CHAR2,CITY CHAR10；PPNO,PNAME,COLOR,WEIGHT；建 P表、建J表、建SPJ表略;4. 针对上题中建立的四个表试用SQL语言完成第3章习题3中的查询;答：1 求供应工程J1零件的供应商号码SNO；SELECT SNOFROM SPJWHERE JNO=‘J1'；2 求供应工程J1零件P1的供应商号码SNO；SELECT SNOFROM SPJWHERE JNO=‘J1'AND PNO=‘P1'；3 求供应工程J1零件为红色的供应商号码SNO；SELECT SNOFROM SPJWHERE JNO=‘J1'AND PNO INSELECT PNOFROM PWHERE COLOR=‘红'；4 求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号JNO；略, 注意：从 J 表入手,以包含那些尚未使用任何零件的工程号;5. 针对习题3中的四个表试用SQL语言完成以下各项操作：1找出所有供应商的姓名和所在城市;2找出所有零件的名称、颜色、重量;3找出使用供应商S1所供应零件的工程号码;4找出工程项目J2使用的各种零件的名称及其数量;5找出上海厂商供应的所有零件号码;6找出使用上海产的零件的工程名称;7找出没有使用天津产的零件的工程号码;8把全部红色零件的颜色改成蓝色;9由S5供给J4的零件P6改为由S3供应,请作必要的修改;10从供应商关系中删除S2的记录,并从供应情况关系中删除相应的记录;11请将 S2,J6,P4,200 插入供应情况关系;答：1 找出所有供应商的姓名和所在城市;SELECT SNAME, CITYFROM S;2 找出所有零件的名称、颜色、重量;SELECT PNAME, COLOR, WEIGHTFROM P;3 找出使用供应商S1所供应零件的工程号码; SELECT JNOFROM SPJWHERE SNO=‘S1';4 找出工程项目J2使用的各种零件的名称及其数量; SELECT ,FROM P, SPJWHERE =AND ='J2';5 找出上海厂商供应的所有零件号码;SELECT DISTINCT PNOFROM SPJWHERE SNO INSELECT SNOFROM SWHERE CITY='上海';6 找出使用上海产的零件的工程名称;SELECT JNAMEFROM J, SPJ, SWHERE J. JNO=SPJ. JNOAND SPJ. SNO=AND ='上海';7 找出没有使用天津产的零件的工程号码;略8 把全部红色零件的颜色改成蓝色;UPDATE PSET COLOR='蓝'WHERE COLOR='红' ;9 由S5供给J4的零件P6改为由S3供应,请作必要的修改;UPDATE SPJSET SNO='S3'WHERE SNO='S5' AND JNO='J4' AND PNO='P6';10 从供应商关系中删除S2的记录,并从供应情况关系中删除相应的记录;解析：注意删除顺序,应该先从 SPJ表中删除供应商S2所供应零件的记录,然后从从S表中删除S2;11 请将 S2,J6,P4,200 插入供应情况关系;INSERT INTO SPJSNO, JNO, PNO, QTYVALUES S2,J6,P4,200;6. 什么是基本表什么是视图两者的区别和联系是什么答：基本表是本身独立存在的表,在 SQL中一个关系就对应一个表;视图是从一个或几个基本表导出的表;视图本身不独立存储在数据库中,是一个虚表;即数据库中只存放视图的定义而不存放视图对应的数据,这些数据仍存放在导出视图的基本表中;视图在概念上与基本表等同,用户可以如同基本表那样使用视图,可以在视图上再定义视图;7. 试述视图的优点;答： 1视图能够简化用户的操作;2视图使用户能以多种角度看待同一数据;3视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性;4视图能够对机密数据提供安全保护;8. 所有的视图是否都可以更新为什么答：不是;视图是不实际存储数据的虚表,因此对视图的更新,最终要转换为对基本表的更新;因为有些视图的更新不能唯一地有意义地转换成对相应基本表的更新,所以,并不是所有的视图都是可更新的;9. 哪类视图是可以更新的,哪类视图是不可更新的各举一例说明;答：基本表的行列子集视图一般是可更新的;如教材中的例1;若视图的属性来自集函数、表达式,则该视图肯定是不可以更新的;如教材中的S_G视图;11. 请为三建工程项目建立一个供应情况的视图,包括供应商代码SNO、零件代码 PNO、供应数量QTY;针对该视图完成下列查询：1找出三建工程项目使用的各种零件代码及其数量;2找出供应商S1的供应情况;答：建视图：CREATE VIEW V_SPJ ASSELECT SNO, PNO, QTYFROM SPJWHERE JNO=SELECT JNOFROM JWHERE JNAME='三建';对该视图查询：1 找出三建工程项目使用的各种零件代码及其数量; SELECT PNO, QTYFROM V_SPJ;2 找出供应商S1的供应情况;SELECT PNO, QTY / S1供应三建工程的零件号和对应的数量/ FROM V_SPJWHERE SNO='S1';第五章关系数据理论教材 196页1．理解并给出下列术语的定义：函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、候选码、主码、外码、全码;答：函数依赖：设 R U是一个关系模式,U是R的属性集合,X和Y是U的子集;对于R U的任意一个可能的关系r,如果r中不存在两个元组,它们在X上的属性值相同, 而在Y上的属性值不同, 则称"X函数确定Y"或"Y函数依赖于X",记作X→Y;完全函数依赖、部分函数依赖：在 RU中,如果X→Y,并且对于X的任何一个真子集X,都有X′→Y,则称Y对X完全函数依赖;若X→Y,但Y不完全函数依赖于X,则称Y对X部分函数依赖;候选码、主码：设 K为RU,F中的属性或属性组合,若K → U则K为R的候选码;若候选码多于一个,则选定其中的一个为主码;外码：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的外部码也称外码;全码：整个属性组是码,称为全码 All-key;2．建立一个关于系、学生、班级、学会等诸信息的关系数据库;描述学生的属性有：学号、姓名、出生年月、系名、班号、宿舍区;描述班级的属性有：班号、专业名、系名、人数、入校年份;描述系的属性有：系名、系号、系办公室地点、人数;描述学会的属性有：学会名、成立年份、地点、人数;有关语义如下：一个系有若干专业,每个专业每年只招一个班,每个班有若干学生;一个系的学生住在同一宿舍区;每个学生可参加若干学会,每个学会有若干学生;学生参加某学会有一个入会年份;请给出关系模式,写出每个关系模式的极小函数依赖集,指出是否存在传递函数依赖,对于函数依赖左部是多属性的情况讨论函数依赖是完全函数依赖,还是部分函数依赖;指出各关系的候选码、外部码,有没有全码存在答：关系模式：学生 SS,SN,SB,DN,C,SA班级 CC,CS,DN,CNUM,CDATE系 DD,DN,DA,DNUM学会 PPN,DATE1,PA,PNUM学生 --学会SPS,PN,DATE2其中, S—学号,SN—姓名,SB—出生年月,SA—宿舍区C—班号,CS—专业名,CNUM—班级人数,CDATE—入校年份D—系号,DN—系名,DA—系办公室地点,DNUM—系人数PN—学会名,DATE1—成立年月,PA—地点,PNUM—学会人数,DATE2—入会年份每个关系模式的极小函数依赖集：S：S→SN,S→SB,S→C,C→DN,DN→SAC：C→CS,C→CNUM,C→CDATE,CS→DN,CS,CDATE→CD：D→DN,DN→D,D→DA,D→DNUMP：PN→DATE1,PN→PA,PN→PNUMSP：S,PN→DATE2S中存在传递函数依赖： S→DN, S→SA, C→SAC中存在传递函数依赖：C→DNS,PN→DATE2 和CS,CDATE→C 均为SP中的函数依赖,是完全函数依赖关系候选码外部码全码S S C,DN 无C C,CS,CDATE DN 无D D和DN 无无P PN 无无SP S,PN S,PN 无4. 试举出三个多值依赖的实例;答：1关系模式MSCM,S,C中,M表示专业,S表示学生,C表示该专业的必修课;假设每个专业有多个学生,有一组必修课;设同专业内所有学生的选修的必修课相同,实例关系如下;按照语义对于M的每一个值M i,S有一个完整的集合与之对应而不问C取何值,所以M→→S;由于C与S的完全对称性,必然有M→→C成立;M S CM 1 S1 C1M 1 S1 C2M 1 S2 C1M 1 S2 C2………………2关系模式ISAI,S,A中,I表示学生兴趣小组,S表示学生,A表示某兴趣小组的活动项目;假设每个兴趣小组有多个学生,有若干活动项目;每个学生必须参加所在兴趣小组的所有活动项目,每个活动项目要求该兴趣小组的所有学生参加;按照语义有 I→→S,I→→A成立;3关系模式RDPR,D,P中,R表示医院的病房,D表示责任医务人员,P表示病人;假设每个病房住有多个病人,有多个责任医务人员负责医治和护理该病房的所有病人;按照语义有R→→D,R→→P成立;第六章数据库设计教材241页1. 试述数据库设计过程;1 需求分析2 概念结构设计3 逻辑结构设计4 数据库物理设计5 数据库实施6 数据库运行和维护这是一个完整的实际数据库及其应用系统的设计过程;不仅包括设计数据库本身,还包括数据库的实施、数据库运行和维护;设计一个完善的数据库应用系统往往是上述六个阶段的不断反复;2. 试述数据库设计过程的各个阶段上的设计描述;答：各阶段的设计要点如下：1 需求分析：准确了解与分析用户需求包括数据与处理;2 概念结构设计：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;3 逻辑结构设计：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;4 数据库物理设计：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;5 数据库实施：设计人员运用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;6 数据库运行和维护：在数据库系统运行过程中对其进行评价、调整与修改;3. 试述数据库设计过程中结构设计部分形成的数据库模式;答：数据库结构设计的不同阶段形成数据库的各级模式,即：在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,在本篇中就是E-R图；在逻辑设计阶段将 E-R图转换成具体的数据库产品支持的数据模型,如关系模型,形成数据库逻辑模式；然后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；在物理设计阶段,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;概念模式是面向用户和设计人员的,属于概念模型的层次；逻辑模式、外模式、内模式是 DBMS支持的模式,属于数据模型的层次;可以在DBMS中加以描述和存储;4. 试述数据库设计的特点;答：数据库设计既是一项涉及多学科的综合性技术又是一项庞大的工程项目;其主要特点有：1 数据库建设是硬件、软件和干件技术与管理的界面的结合;2 从软件设计的技术角度看,数据库设计应该和应用系统设计相结合,也就是说,整个设计过程中要把结构数据设计和行为处理设计密切结合起来;5. 需求分析阶段的设计目标是什么调查的内容是什么答：需求分析阶段的设计目标是通过详细调查现实世界要处理的对象组织、部门、企业等,充分了解原系统手工系统或计算机系统工作概况,明确用户的各种需求,然后在此基础上确定新系统的功能;调查的内容是“数据”和“处理”,即获得用户对数据库的如下要求：1信息要求;指用户需要从数据库中获得信息的内容与性质;由信息要求可以导出数据要求,即在数据库中需要存储哪些数据;2处理要求;指用户要完成什么处理功能,对处理的响应时间有什么要求,处理方式是批处理还是联机处理;3安全性与完整性要求;6. 数据字典的内容和作用是什么答：数据字典是系统中各类数据描述的集合;数据字典的内容通常包括：数据项、数据结构、数据流、数据存储、处理过程五个部分其中数据项是数据的最小组成单位,若干个数据项可以组成一个数据结构;数据字典通过对数据项和数据结构的定义来描述数据流、数据存储的逻辑内容;数据字典的作用：数据字典是关于数据库中数据的描述,在需求分析阶段建立,是下一步进行概念设计的基础,并在数据库设计过程中不断修改、充实、完善;注意,数据库设计阶段形成的数据字典与后面讲到的数据字典不同,后者是 DBMS关于数据库中数据的描述,当然两者是有联系的;7. 什么是数据库的概念结构试述其特点和设计策略;答：概念结构是信息世界的结构,即概念模型,其主要特点是：1能真实、充分地反映现实世界,包括事物和事物之间的联系,能满足用户对数据的处理要求;是对现实世界的一个真实模型;2易于理解,从而可以用它和不熟悉计算机的用户交换意见,用户的积极参与是数据库的设计成功的关键;。
数据库系统概论参考文献
数据库系统概论参考文献数据库系统概论是计算机科学与技术专业的一门重要课程，本文将介绍一些经典的参考文献，以帮助读者更好地理解数据库系统的基本概念、原理和技术。
1. 《数据库系统概念》（Fundamentals of Database Systems）该书是数据库系统领域的经典教材，由Ramez Elmasri和Shamkant B. Navathe等人编著。
本书系统地介绍了数据库系统的基本概念、数据库模型、数据模型的设计和应用、数据库语言和接口等内容。
本书内容详实，适合作为课程教材使用，也适合作为数据库系统的入门参考书阅读。
2. 《数据库系统概论》（An Introduction to Database Systems）该书由C.J. Date编写。
本书详细介绍了关系数据库的基本原理和技术，包括关系数据模型、关系代数与关系演算、关系规范化理论、事务与并发控制、数据完整性与一致性等内容。
本书深入浅出地阐述了关系数据库的基本概念和操作原理，是数据库系统的经典入门教材。
3. 《数据库系统概论》（Database System Concepts）该书由Silberschatz，Korth和Sudarshan编写。
本书是数据库课程的标准教材之一，旨在让读者全面了解数据库系统的核心概念和技术。
该书包括数据库设计、关系代数与关系演算、SQL语言、查询处理与优化、事务与并发控制、数据库安全与完整性等内容，并通过实际案例和练习来帮助读者深入理解数据库系统。
4. 《数据库原理与应用》（Database Principles and Applications）该书由Tushar K. Hazra编著。
本书介绍了数据库技术的基本原理和应用，并包含了数据库设计、数据模型、关系数据库、SQL语言、数据库管理系统、数据安全与完整性、数据挖掘等内容。
该书理论和实践相结合，适合初学者理解数据库系统的基本概念和应用。
5. 《数据挖掘概念与技术》（Data Mining: Concepts and Techniques）该书由Jiawei Han、Micheline Kamber和Jian Pei合著。
数据库系统概论_第一章
数据库系统概论_第⼀章第⼀章绪论1.1 数据库系统概述1.1.1 数据库的4个基本概念1. 数据Data定义：描述事物的符号记录数据的语义：数据的含义，与数据不可分数据是有结构的：记录是计算机存储数据的⼀种格式或⼀种⽅法2. 数据库（DataBase, DB）定义：长期存储在计算机内、有组织的、可共享的⼤量数据的集合。
数据库中数据按照⼀定数据模型组织、描述和存储；具有较⼩的冗余度，较⾼的数据独⽴性和易扩展性，并可为各种⽤户共享基本特点：永久存储、有组织、可共享3. 数据库管理系统（DataBase Management System, DBMS)定义：位于⽤户应⽤和操作系统之间的⼀层数据管理软件，是⼀个⼤型复杂的软件系统，和操作系统⼀样是计算机的基础软件。
⽤途：科学地组织和存储数据、⾼效地获取和维护数据主要功能：（1）数据定义（提供数据定义语⾔DDL（Data Definition Language）；（2）数据组织、存储和管理（3）数据操纵（提供数据操纵语⾔DML，实现对数据库的基本操作）（4）数据库的事务管理和运⾏管理（5）数据库的建⽴和维护（6）其他功能4. 数据库系统（DataBase System, DBS）定义：由数据库、数据库管理系统（及应⽤开发⼯具）、应⽤程序和数据库管理员（DataBase Administrator, DBA）组成的存储、管理、处理和维护数据的系统。
通常把数据库系统简称为数据库1.1.2 数据管理技术的产⽣和发展数据管理：对数据进⾏分类、组织、编码、存储、检索和维护⼈⼯管理阶段→⽂件系统阶段→数据库系统阶段1. ⼈⼯管理阶段特点：数据不保存应⽤程序管理数据数据不共享数据不具有独⽴性2. ⽂件系统阶段特点：数据可以长期保存由⽂件系统管理数据数据共享性差、冗余度⼤数据独⽴性差3. 数据库系统阶段数据库观点：数据不是依赖于处理过程的附属品，⽽是现实中独⽴存在的对象从⽂件系统到数据库系统标志着数据管理技术的飞跃1.1.3 数据库系统的特点1. 数据结构化数据库系统实现整体数据的结构化，这是数据库的主要特征之⼀，也是数据库系统与⽂件系统的本质区别。
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的发展历程：
2、 SQL Server 的主要特性 (1)客户/服务器体系结构 (2)易用的管理工具，动态的自我管理和配置 (3)自动实现数据库的并发控制 (4)强大的编程接口和开发工具 (5)与操作系统的高度集成特性
二、 SQL Server的安装与启动 1、安装版本及软硬件环境要求 2、安装与启动方法 三、 SQL Server管理工具简介 1、 SQL Server企业管理器介绍 SQL Server企业管理器的界面主要由菜单、工具条和树型结构几部分组成 SQL Server 企业管理器的主要功能有：
注意：一个文件只能存在于一个文件组中，一个文件组也只能被一个数据库使 用；日志文件是独立的，它不作为任何文件组的成员。 2、系统数据库
SQL Server数据库分为系统数据库和用户数据库两种类型，它们都存储数据， 但SQL Server使用系统数据库来管理系统。每个SQL Server系统（实例）都拥 有四个系统数据库（Master、Model、Tempdb和Msdb）以及一个或多个用户数 据库。
3、系统表 Master数据库中存储着所有SQL Server的服务器级系统信息，共有16张系统 表；17张系统表存储于每个数据库中，记录了每个数据库各自的系统信息。 五、Transact SQL语言简介 1、Transact SQL的主要功能简介
它除了具备标准SQL语言的数据建立、数据操纵、数据控制和数据查询功 能以外，它扩展的主要功能是：
（3）服务器端执行过程
六、SQL Server的主要数据类型
数据类型符 Bigint,int,smallint,tinyint,decimal,numeric,float,real,money,sm allmoney Char,varchar,text Datetime,smalldatetime Binary,varbinary,image Bit Nchar,nvarchar,ntext
（1）管理用户账号和服务器登录
（3）启动、停滞、和配置服务器
（2）备份和恢复数据库和事务日志
（4）创建和管理数据库
（5）创建和管理表、视图、存储过程、触发器、索引等数据库对象
（6）复制数据库
（7）设置任务调度和警报等 （8）创建和控制管理用户账号和用户组
（9）处理访问控制列表
2、SQL查询分析器简介 查询分析器不但能够完成与企业管理器相同的工作，它还为数据库应用程 序开发人员提供了一个简单易用的SQL交互窗口，用户通过它可以交互地设计、 测试、运行Transact SQL语句。 查询分析器可完成的操作主要有： （1）创建和管理数据库 （2）创建和管理表、索引、视图、存储过程、触发器等数据库对象
2、表识符格式规则
（1）标识符的首字母必须是以下两种情况之一 1） A-Z和a-z,以及来自其他语言的字母字符，比如汉字。 2）下划线(-)、at符号(@)或者数字符号(#)。 （2）标识符首字母以后的字符可以是： 1）Unicode标准2.0所定义的字母。 2）来自基本拉丁字母或其他国家/地区脚本的十进制数字。 3）at符号、美元符号($)数字符号或下划线。 （3）标识符不能是Transact SQL的保留字，保留字不区分大小写。 （4）标识符内部不允许有空格或特殊字符。 注意：凡是不遵守上述规定的表识符都必须使用界定符号[ ]或“ ”加以限定， 否则会产生系统错误 3、对象命名规则 数据库对象的全名应该由服务器名、数据库名、拥有者名和对象名四个部 分组成，基本格式如下： [[[server.] [database].] [owner-name].] object-name
行SQL Server 数据库管理系统，并具备对安装过 程中可能出现的一些常见问题的分析和解决能力； 学会企业管理器、查询分析器这两种工具的使用。 掌握SQL Server 中的基本数据类型和Transact SQL语言的基本使用方法。
一、SQL Server 的发展历程及特点
1、 SQL Server
第8章 SQL Server 数据库管理系统概论
绍SQL Server 的特点、安装与启动、 数据类型和Transact SQL语言，以 及常用工具的使用等问题。通过学 • 了解SQL Server 数据库管理系统的全貌和基本使 习，要求达到： 用方法；
• 能够在所选定的操作系统上正确安装、配置、运 • •
数据类型 数值型
字符型
日期时间型 二进制型 位型 双字节型
七、SQL Server函数
SQL Server的Transact SQL特工了许多内部函数，大致可以分为数学函数、字符 串函数、日期函数、系统函数、统计函数以及其他函数（如数据类型转换函数）、 用户自定义函数等几类
八、 SQL Server的表示符及命名规则 1、标识符分类 分为两种类型：常规标识符和界定标识符 （1）界定标识符 是那些使用了双引号（“”）或者方括号（[ ]）等界定符号 括起来的标识符，使用了界定符号，既可以遵守标识符的命名规则，也可以不遵 守标识符命名规则。 （2）常规标识符 不使用界定标识符进行限定，但必须严格遵守标识符命名规 则。 例 8-6，例8-7
（3）数据库文件组 为了便于分配和管理， SQL Server允许将多个数据文件归纳为一组，并 赋予一个名称，这就是文件组。使用文件组可以提高数据库的查询性能。 SQL Server文件组共有以下两种： 主文件组：包含主数据文件和任何其他不属于另一个文件组的文件，数据 库的系统表都包含在主文件组中。 用户定义文件组：在CREATE DATABASE或ALTER DATABASE语句中使 用FILEGROUP关键字指定的任何文件组。
（1）加入了程序控制结构，如IF· · · · · · ELSE、WHILE语句等。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（2）加入了局部变量、全局变量等一些功能。
2、 Transact SQL批处理及执行过程简介 （1）批处理概念
所谓批处理是指从客户机传递到服务器上的一种完整的数据和SQL语句。 在一个批处理中，可以只包含一条SQL语句，也可以包含多条SQL指令。可使 用GO关键字标识批处理的结束。GO本身并不是Transact SQL语句的组成部分， 它只是一个用于表示批处理结束的前端指令。 （2）客户端执行过程
本章小结：
本章主要对SQL Server关系数据库管理系统的软硬件环境、安装过程及映 干注意的一些重要事项、系统构成、启动方法、常用管理工具、主要数据类型、 Transact SQL以及SQL Server标识符和对象命名规则等进行了介绍。具体内容包 括以下几方面： 1、 SQL Server的发展历程以及标准版、企业版、个人版等各种版本的软硬件 环境要求。
2、 SQL Server的具体安装步骤，以及主要安装界面说明、基本配置方法等问题。 3、 SQL Server的系统构成，启动、停滞、暂停的方法。 4、企业管理器、查询分析器等常用管理工具的使用方法，这两个工具是学 习和管理SQL Server服务器的重要手段。 5、对Transact SQL的主要特点及其与ANSI SQL-92标准的关系等问题进行 了简单介绍。 6、分析了SQL Server中常用数据类型、函数的涵义、用途和特点。 7、对SQL Server标识符和对象的命名规则进行了介绍。
（3）创建和管理用户账号和用户组
（3）企业管理器可以完成的几乎全部操作 3、其它管理工具简介
（1） SQL Server客户端网络实用工具
主要用来配置客户端的网络连接 （2） SQL Server网络实用工具
主要用来设置本地计算机SQL Server服务器允许使用的连接协议
（3）导入和导出数据 导入和导出数据工具采用DTS导入/导出向导来完成工作，能够实现 SQL Server与Excel表、dBase、Access、Paradox、文本文件以及OLE DB数 据源之间的数据转换工作。 （4）联机丛书 四、SQL Server 的系统结构 1、存储结构 （1） 数据库对象：逻辑存储结构 常用的数据库对象主要包括：表（Table）、索引（Index）、视图（View）、 触发器（Trigger）、存储过程（Stored Procedure）、缺省（Default）、约束 （Constraint）、用户（User）以及图表（Diagram）和用户自定义的数据类型 等。 （2）数据库文件：物理存储结构 在物理层面上， SQL Server数据库是由多个操作系统文件组成的，所有数 据、对象以及数据库操作日志均存储在这些操作系统文件中。根据这些文件 作用的不同，可将它们分为以下三种： 主数据文件(.mdf)、次数据文件(.ndf)、事务日志文件(.ldf)