第7章 数据库与文件系统 习题与答案

第七章习题及解答

（1）复习题

1、关系模型由哪三部分组成？

关系模型的概念是建立在实体——关系方法基础上的。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。（P159）

2、关系的完整性分为哪三类？

关系数据模型的操作必须满足关系的完整性约束条件。完整性是指数据的精确性和可靠性。完整性约束是防止数据库中存在不符合语义规定的数据和防止因错误信息的输入/输出造成无效操作或错误信息而提出的。数据完整性分为四类：实体完整性、域完整性、参照完整性、用户定义的完整性。（P161）

3、常见的关系数据库产品有哪些？

提示：本书第7.2节（P159）介绍了一些产品，可以通过网络、专业报纸杂志再了解一些情况

4、什么是表？什么是记录？两者的区别是什么？

提示：表和记录是关系数据库中用于记录数据的两种数据结构。表是记录的上层结构，表示关系，记录是表的一行，表示一个关系的实例。

P160-161

5、数据模型的组成要素是什么？

提示：数据模型是严格定义的一组概念的集合。这些概念精确地描述了系统的静态特征、动态特性与完整性约束条件。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。

数据结构：数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成成分，它们包括两类：一类是与数据类型、内容、性质有关的对象；另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。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。例如层次结构、网状结构和关系结构的数据模型分别命名为层次模型、网状模型和关系模型。数据结构是对系统静态特征的描述。

数据操作：数据操作是针对数据库中各种对象（类型）的实例（取值）允许执行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则。数据库主要有检索和更新（包括插入、删除、修改）两大类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）以及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特性的描述。

数据的约束条件：数据的约束条件是一组完整性规则的集合。完整性规则是给定的数据模型中数据及其关系所具有的制约和依存规则，用以限定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。

（P157）

6、数据字典是什么？数据字典有几类？

提示：数据字典是系统中各类数据描述的集合，是进行详细的数据收集和数据分析所获得的

主要成果。数据字典在进行数据库设计中占有很重要的地位。数据字典通常包括数据项、数据结构、数据流、数据存储和处理过程五部分。其中数据项是数据的最小组成单位，若干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。

数据字典可分为系统的数据字典和用户数据字典。

（P158）

7、SQL语言有哪些特点？

SQL语言作为关系数据库管理系统中的一种通用的结构查询语言，SQL语言功能强大，且语法简单。

SQL是非过程化语言

因为它可以一次处理一批记录，并对数据提供自动导航。

SQL是统一的语言

SQL可用于所有用户的数据库活动模型，包括系统管理员、数据库管理员、应用程序员、决策支持系统人员及许多其它类型的终端用户。基本的SQL命令只需很少时间就能学会，最高级的命令在几天内便可掌握。

SQL是所有关系数据库的公共语言

由于所有主要的关系数据库管理系统都支持SQL语言，用户可将使用SQL的技能从一个关系数据库管理系统转到另一个。所有用标准SQL编写的程序都是可以移植的。

（P162-163）

8、什么是E-R图，如何阅读？

于1976年提出的实体——关系方法（Entity-Relationship Approach）是概念模型的表示方法之一。该方法用E-R 图来描述现实世界的概念模型，E-R方法也称为E-R模型。E-R图提供了表示实体、属性和关系的方法：实体用矩形表示，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。（P155-159）

9、简述文件的访问方式，各有什么特点？适合用什么形式的存储方式实现？

用户访问文件的方式就是文件的存取方法，包括顺序存取和随机存取方式。顺序存取方法就是按照文件中记录排列的实际顺序依次进行存取操作。随机存取方法就是用户操作记录的次序与文件中记录的排列顺序是没有对应关系的。对于随机存取，需要有一种方法确定所需操作的记录，通常是用一种数学方法确定记录的位置，然后将直接对该位置的记录进行操作。对于顺序存取的文件采用连续存储相比其他存储方式组织简单；对于随机存取的文件，适合采用链式存储和随机存储。（165-166）

10、试比较顺序文件、索引文件、散列文件的优缺点。

顺序文件是根据记录的序号或记录的相对位置来进行存取的，其存取、搜索和修改效率较低；索引文件的检索方式为直接存取或按关键字存取，其存取和修改等操作效率较高，但占用空间较顺序文件大；用哈希法构造的文件称为散列文件，在建立数据集合的存储结构时利用记录的关键字进行某种运算后直接确定记录的存储位置，占用空间较索引文件少，但耗费处理器时间较多。（P166-170）

（2）练习题

1、数据库技术是一种运用计算机长期管理大量数据的方法，它研究如何_____和_______数据，如何高效地获取和处理数据。数据管理是指对数据的_____、_____、_____、存储、_____和维护。它是数据处理的中心问题。数据管理方法根据数据管理的特点，其发展可划分为__________、__________和__________3个阶段。

组织存储组织编码分类存储检索人工管理文件管理数据库系统（P153-154）

2、关系模型的操作必须满足完整性约束条件，他们可以分为____________、____________、____________、____________四类约束。

实体完整性、域完整性、参照完整性、用户定义的完整性（P161）

3、SQL设计巧妙、语言简捷，完成核心功能只用了9 个动词，它的英文全称是___________。Structured Query Language （P 162）

4、模型按应用不同，可分为两类，一类是__________，也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模，主要用于数据库设计。另一类是数据模型，主要包括__________、__________、__________等。

概念模型网状模型层次模型关系模型（P159）

5、概念模型涉及到的概念主要有__________、__________、__________、__________和__________。

实体属性键域关系（P159-160）

6、以关系模型为基础实现的数据库系统称为__________。目前应用最广泛的几种数据库都是关系型数据库，包括大型的__________、__________、__________等和小型的__________、__________等。

关系数据库Oracle、SQL Server、DB2 Access、Foxpro （P159）

8、文件的逻辑结构是从用户角度来看待文件结构，通常分为两种形式__________和__________；文件的存取方法是指用户访问文件的方式，包括__________和__________；文件在外存上的存储的实际存储方式称为物理结构，包括__________、__________和__________。

记录（有结构）文件无结构文件顺序存取随机存取连续存储链式存储随机存储（P165-169）

9、数据字典实际上是管理数据库的内部数据库，通常由____________自动管理维护，________有也一定权限对其进行维护。

DBMS DBA （P158）

10、SQL 功能强大，按用途可将其语句分为______________________________等几类。DML、DDL、DCL（P162）

11、文件的存储方式可分为_____________、_____________和_____________三种。

连续存储链式存储随机存储（P166-167）