課后答案網(wǎng)： 數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 （第 三 版） 錢雪忠 等 主編 北京郵電大學(xué)出版社 據(jù)庫原理及應(yīng)用 2 第第第 1 章章章 緒緒緒 論論論 一、選擇題 1、 A 2、 A 3、 A 4、 A 5、 B 6、 C 7、 C 8、 A 9、 A 10、 C 1、（ ）是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。數(shù)據(jù)庫在建立、使用和維護(hù)時由其統(tǒng)一管理、統(tǒng)一控制。 A B C D 、文字、圖形、圖像、聲音、學(xué)生的檔案記錄、貨物的運(yùn)輸情況等， 這些都是（ ） A B C D其他 3、目前（ ）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)已逐漸淘汰了網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫和層次數(shù)據(jù)庫，成為當(dāng)今最為流行的商用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。 A關(guān)系 B面向?qū)ο?C分布 D對象 4、（ ）是刻畫一個數(shù)據(jù)模型性質(zhì)最重要的方面。因此在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，人們通常按它的類型來命名數(shù)據(jù)模型。 A數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) B數(shù)據(jù)操縱 C完整性約束 D數(shù)據(jù)聯(lián)系 5、 ( )屬于信息世界的模型，實(shí)際上是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個中間層次。 A數(shù)據(jù)模型 B概念模型 C非關(guān)系模型 D關(guān)系模型 6、當(dāng)數(shù)據(jù)庫的 ( )改變了，由數(shù)據(jù)庫管理員對 ( )映象作相應(yīng)改變，可以使 ( )保持不變，從而保證了數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。 (1)模式 (2) 存儲結(jié)構(gòu) (3)外模式 /模式 (4)用戶模式 (5)模式 /內(nèi)模式 A (1)和 (3)和 (4) B (1)和 (5)和 (3) C (2)和 (5)和 (1) D (1)和 (2)和 (4) 7、數(shù)據(jù)庫的三級體系結(jié)構(gòu)即子模式、模式與內(nèi)模式是對 ( )的三個抽象級別。 A信息世界 B數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) C數(shù)據(jù) D數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 8、 英文縮寫 表 ( ) A數(shù)據(jù)庫管理員 B數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) C數(shù)據(jù)定義語言 D數(shù)據(jù)操縱語言 9、模式和內(nèi)模式 ( )。 A只能各有一個 B最多只能有一個 C至少兩個 D可以有多個 10、在數(shù)據(jù)庫中存儲的是 ( )。 課后答案網(wǎng)： A數(shù)據(jù) B信息 C數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系 D數(shù)據(jù)模型的定義 二、填空題 1、數(shù)據(jù)庫就是長期儲存在計算機(jī)內(nèi) _有組織的 _、 _可共享 _的數(shù)據(jù)集合。 2、數(shù)據(jù)管理技術(shù)已經(jīng)歷了人工管理階段、 _文件系統(tǒng)階段 _和 _數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段 _三個發(fā)展階段。 3、數(shù)據(jù)模型通常都是由 _數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) _、 _數(shù)據(jù)操作 _和 _數(shù)據(jù)完整性約束 _三個要素組成。 4、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要特點(diǎn)： _數(shù)據(jù)整體結(jié)構(gòu)化 _、數(shù)據(jù)冗余度小、具有較高的數(shù)據(jù)程序獨(dú)立性、具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能等。 5、用二維表結(jié)構(gòu)表示實(shí)體以及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱為 _關(guān)系 _數(shù)據(jù)模型。 6、在數(shù)據(jù)庫的三級模式體系結(jié)構(gòu)中，外模式與模 式之間的映象，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫的 _ _數(shù)據(jù)邏輯 _獨(dú)立性。 7、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是以 _數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù) _為中心的系統(tǒng)。 8、 表示的概念模型比 _持的數(shù)據(jù)模型 _更一般、更抽象、更接近現(xiàn)實(shí)世界。 9、外模式，亦稱為子模式或用戶模式，是 _局部用戶 _能夠看到和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。 10、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的軟件主要包括支持 _ 三、簡答題 1、簡述計算機(jī)數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展的三個階段。 解： 數(shù)據(jù)管理技術(shù)已經(jīng)歷了人工管理、文件系統(tǒng)及數(shù)據(jù) 庫系統(tǒng)三個發(fā)展階段。這三個階段的特點(diǎn)及其比較如下表 示。 表 據(jù)管理三個階段的比較 比較項(xiàng)目 人工管理階段 文件系統(tǒng)階段 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段 應(yīng)用背景 科學(xué)計算 科學(xué)計算、管理 大規(guī)模管理 背 硬件背景 無直接存取存儲設(shè)備 磁盤、磁鼓 大容量磁盤 景 軟件背景 沒有操作系統(tǒng) 有文件系統(tǒng) 有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 處理方式 批處理 聯(lián)機(jī)實(shí)時處理、批處理 聯(lián)機(jī)實(shí)時處理、分布處理、批處理 數(shù)據(jù)的管理者 用戶 (程序員 ) 文件系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)面向的對象 某一應(yīng)用程序 某一應(yīng)用 現(xiàn)實(shí)世 界 特 數(shù)據(jù)的共享程度 無共享，冗余度極大 共享性差，冗余度大 共享性高，冗余度小 數(shù)據(jù)的獨(dú)立性 不獨(dú)立，完全依賴于程序 獨(dú)立性差 具有高度的物理獨(dú)立性和一定的邏輯獨(dú)立性 點(diǎn) 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化 無結(jié)構(gòu) 記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)、整體無結(jié)構(gòu) 整體結(jié)構(gòu)化，用數(shù)據(jù)模型描述 數(shù)據(jù)控制能力 應(yīng)用程序自己控制 應(yīng)用程序自己控制 由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)安全性、完整性、并發(fā)控制和恢復(fù)能力 （ 1）人工管理階段： 20 世紀(jì) 50 年代中期以前，計算機(jī)主要用于科學(xué)計算。硬件設(shè)施方面：外存只有紙帶、卡片、磁帶，沒有磁盤等直接 存取設(shè)備；軟件方面：沒有操作系統(tǒng)和管理數(shù)據(jù)的軟件；數(shù)據(jù)處理方式是批處理。人工管理數(shù)據(jù)具有以下幾個特點(diǎn)： 1）數(shù)據(jù)不保存；數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 4 2）應(yīng)用程序管理數(shù)據(jù)； 3）數(shù)據(jù)不共享； 4）數(shù)據(jù)不具有獨(dú)立性。 （ 2）文件系統(tǒng)階段： 20 世紀(jì) 50 年代后期到 60年代中期，這時計算機(jī)已大量用于數(shù)據(jù)的管理。硬件方面：有了磁盤、磁鼓等直接存取存儲設(shè)備；軟件方面：操作系統(tǒng)中已經(jīng)有了專門的管理軟件，一般稱為文件系統(tǒng)；處理方式有批處理、聯(lián)機(jī)實(shí)時處理。特點(diǎn)如下： 1）數(shù)據(jù)長期保存； 2）文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)； 3）數(shù)據(jù)共享性差，冗余度大； 4）數(shù)據(jù)獨(dú)立性差； （ 3）數(shù) 據(jù)庫系統(tǒng)階段： 20 世紀(jì) 60 年代后期以來，計算機(jī)用于管理的規(guī)模更為龐大，數(shù)據(jù)量急劇增長，硬件已有大容量磁盤，硬件價格下降；軟件則價格上升，使得編制、維護(hù)軟件及應(yīng)用程序成本相對增加；處理方式上，聯(lián)機(jī)實(shí)時處理要求更多，分布處理也在考慮之中。介于這種情況，文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理滿足不了應(yīng)用的需求，為解決共享數(shù)據(jù)的需求，隨之從文件系統(tǒng)中分離出了專門軟件系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，用來統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段具有如下優(yōu)于文件系統(tǒng)的特點(diǎn)： 1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化； 2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充； 3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高； 4）數(shù)據(jù)由 一管理和控制。 2、常用的三種數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)各有什么特點(diǎn)？ 解： 常用的三種數(shù)據(jù)模型是層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型。它們的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)分別介紹如下： 1）層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 樹型結(jié)構(gòu) 在數(shù)據(jù)庫中，對滿足以下兩個條件的 基本層次聯(lián)系 的集合稱為層次模型。 （ 1）有且僅有一個節(jié)點(diǎn)無雙親，這個節(jié)點(diǎn)稱為“根節(jié)點(diǎn)”。 （ 2）其他節(jié)點(diǎn)有且僅有一個雙親。 所謂基本層次聯(lián)系 是指兩個記錄類型以及它們之間的一對多的聯(lián)系。 在層次模型中，每個結(jié)點(diǎn)表示一個記錄類型，記錄之間的聯(lián)系用結(jié)點(diǎn)之間的連線表示，這種聯(lián)系是父子之間 的一對多的聯(lián)系。這就使得數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)只能處理一對多的實(shí)體聯(lián)系。 每個記錄類型可包含若干個字段，這里，記錄類型描述的是實(shí)體，字段描述的是實(shí)體的屬性。各個記錄類型及其字段都必須命名，并且名稱要求唯一。每個記錄類型可以定義一個排序字段，也稱為碼字段，如果定義該排序字段的值是唯一的，則它能唯一標(biāo)識一個記錄值。若用圖來表示，層次模型是一棵倒立的樹。節(jié)點(diǎn)層次（ 從根開始定義，根為第一層，根的子女稱為第二層，根稱為其子女的雙親，同一雙親的子女稱為兄弟。 2）網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)圖 在數(shù)據(jù)庫中，把滿足以下 兩個條件的基本層次聯(lián)系集合稱為網(wǎng)狀模型： （ 1）允許一個以上的結(jié)點(diǎn)無雙親； （ 2）一個結(jié)點(diǎn)可以有多于一個的雙親。 網(wǎng)狀模型是一種比層次模型更具有普遍性的結(jié)構(gòu)，它去掉了層次模型的兩個限制，允許多個結(jié)點(diǎn)沒有雙親結(jié)點(diǎn)，允許結(jié)點(diǎn)有多個雙親結(jié)點(diǎn)，此外它還允許兩個結(jié)點(diǎn)之間有多種聯(lián)系。因此網(wǎng)狀模型可以更直接地去描述現(xiàn)實(shí)世界。而層次模型實(shí)際上是網(wǎng)狀模型的一個特例。與層次模型一樣，網(wǎng)狀模型中的每個結(jié)點(diǎn)表示一個記錄類型，每個記錄類型可包含若干個字段，結(jié)點(diǎn)間的連線表示記錄類型之間的一對多的父子聯(lián)系。 從定義可看出，層次模型中子女 結(jié)點(diǎn)與雙親結(jié)點(diǎn)的聯(lián)系是唯一的，而在網(wǎng)狀模型中這種聯(lián)系可以不唯一的。 3）關(guān)系模型 二維表 關(guān)系模型與層次模型和網(wǎng)狀模型不同，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和列組成。每一行稱為一個元組，每一列稱為一個屬性（或字段）。下面是關(guān)系模型中的涉及到的相關(guān)的術(shù)語： 課后答案網(wǎng)： 關(guān)系：一個關(guān)系對應(yīng)一張二維表，如一張教師登記表。 元組：二維表中的一行稱為一個元組。 屬性：二維表中的一列稱為一個屬性，對應(yīng)每一個屬性的名字稱為屬性名。 主碼：如果二維表中的某個屬性或是屬性組可以唯一確定一個元組，則稱為主碼，也稱為關(guān)系鍵。 域：屬性的取值范圍稱為域，如人的年齡一般在 1之間，大學(xué)生的年齡屬性的域是 14別的域是男和女等。 分量：元組中的一個屬性值。例如，教師號對應(yīng)的值 001、 002、 003 都是分量。 關(guān)系模式：表現(xiàn)為關(guān)系名和 屬性的集合 ，是對關(guān)系的具體描述。一般表示為： 關(guān)系名（屬性 1，屬性 2, ,屬性 N）。如教師關(guān)系模式為：教師（教師號，姓名，年齡，職稱） 在關(guān)系模型中，實(shí)體以及實(shí)體間的聯(lián)系都是用關(guān)系來表示。 關(guān)系模型要求關(guān)系必須是規(guī)范化的，即要求關(guān)系必須滿足一定規(guī)范條件，這些規(guī)范條件中最基本的一條就是，關(guān)系的 每一個分量必須是一個不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，也就是說，不允許表中還有子表或子列。 3、試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)。 解： 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段具有如下優(yōu)于文件系統(tǒng)的主要特點(diǎn)： 1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化； 2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充； 3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高； 4）數(shù)據(jù)由 一管理和控制。 1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化，是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一，也是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)不再針對某一應(yīng)用，而是面向全組織，是整體結(jié)構(gòu)化的。不僅數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的，而且存取數(shù)據(jù)的方式也是很靈活的，可以存取數(shù)據(jù)庫中的 某一個數(shù)據(jù)項(xiàng)（或字段）、一組數(shù)據(jù)項(xiàng)、一個記錄或是一組記錄。 2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)從整體角度看待和描述數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)不再面向某個應(yīng)用而是面向整個系統(tǒng)，因此數(shù)據(jù)可以被多個用戶、多個應(yīng)用共享使用。數(shù)據(jù)共享可以大大的減少數(shù)據(jù)冗余，節(jié)約存儲空間。數(shù)據(jù)共享還能夠避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性。由于數(shù)據(jù)面向整個系統(tǒng)，是有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，不僅可以被多個應(yīng)用共享使用，而且容易增加新的應(yīng)用，這就使得數(shù)據(jù)系統(tǒng)彈性大，易于擴(kuò)充，可以適應(yīng)各種用戶的要求?？梢匀≌w數(shù)據(jù)的各種子集用于不同的應(yīng)用系統(tǒng)，當(dāng)應(yīng)用需求改變 或增加時，只要重新選取不同的子集或加上一部分?jǐn)?shù)據(jù)便可以滿足新的需求。 3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高：數(shù)據(jù)獨(dú)立性包括了數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性和數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性兩方面。 物理獨(dú)立性是指用戶的應(yīng)用程序與存儲在磁盤上的數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的。也就是說，數(shù)據(jù)在磁盤上的數(shù)據(jù)庫中怎樣存儲是由 理的，用戶程序不需要了解，應(yīng)用程序要處理的只是數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，這樣當(dāng)數(shù)據(jù)的物理存儲改變時，應(yīng)用程序不用改變。 邏輯獨(dú)立性是指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的整體邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨(dú)立的，也就是說，數(shù)據(jù)的 整體 邏輯結(jié)構(gòu)改變了，用戶程序也可以不需修改的。數(shù)據(jù) 獨(dú)立性是由 三級模式結(jié)構(gòu)與二級映象功能來保證的。 4）數(shù)據(jù)由 一管理和控制： 保證共享數(shù)據(jù)的安全、正確、可靠等提供以下幾方面的數(shù)據(jù)控制功能：（ 1）數(shù)據(jù)的安全性控制；（ 2）數(shù)據(jù)的完整性約束；（ 3）并發(fā)控制；（ 4）數(shù)據(jù)庫恢復(fù)。 4、試述數(shù)據(jù)模型的概念、數(shù)據(jù)模型的作用和數(shù)據(jù)模型的三要素。 解： 數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 6 1）數(shù)據(jù)模型的概念：數(shù)據(jù)模型是模型中的一種，是現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)特征的抽象，它描述了系統(tǒng)的三個方面：靜態(tài)特性、動態(tài)特性和完整性約束條件。 2）數(shù)據(jù)模型的作用： 數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面的要求：一是能比較真實(shí)地 模擬現(xiàn)實(shí)世界；二是容易為人所理解；三是便于在計算機(jī)上實(shí)現(xiàn)。 不同的數(shù)據(jù)模型實(shí)際上是提供給我們模型化數(shù)據(jù)和信息的不同工具。根據(jù)模型應(yīng)用的不同目的，可以將這些模型粗分為兩類，他們分屬于兩個不同的層次。 第一類模型是概念模型，也稱信息模型，它是按用戶的觀點(diǎn)來對數(shù)據(jù)和信息建模的，主要用于數(shù)據(jù)庫設(shè)計。 另一類模型是數(shù)據(jù)模型，主要包括層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型、面向?qū)ο竽Ｐ偷?，它是按計算機(jī)系統(tǒng)對數(shù)據(jù)建模，主要用于在 對數(shù)據(jù)的存儲、操縱、控制等的實(shí)現(xiàn)。 為了把現(xiàn)實(shí)世界中的具體事物抽象、組織為某一 持的數(shù) 據(jù)模型，人們常常首先將現(xiàn)實(shí)世界抽象為信息世界，然后將信息世界轉(zhuǎn)換（或數(shù)據(jù)化）為機(jī)器世界。也就是說，首先把現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對象抽象為某一種信息結(jié)構(gòu)，這種信息結(jié)構(gòu)并不依賴于具體的計算機(jī)系統(tǒng)，不是某一個 持的數(shù)據(jù)模型，而是概念級的模型；然后再把概念模型轉(zhuǎn)換為計算機(jī)上某一 持的數(shù)據(jù)模型。 數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，各種機(jī)器上實(shí)現(xiàn)的 件都是基于某種數(shù)據(jù)模型的?？梢哉f沒有數(shù)據(jù)模型就沒有數(shù)據(jù)庫及其系統(tǒng)，其重要性不言而喻。 3）數(shù)據(jù)模型的三要素： 數(shù)據(jù)模型一般由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)完整性 約束三部分組成（俗稱三要素），是嚴(yán)格定義的一組概念的集合。 （ 1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用于描述系統(tǒng)的靜態(tài)特性，是所研究的對象類型的集合。數(shù)據(jù)模型按其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型和面向?qū)ο竽Ｐ汀Ｆ渌芯康膶ο笫菙?shù)據(jù)庫的組成部分，它們包括兩類，一類是與數(shù)據(jù)類型、內(nèi)容、性質(zhì)有關(guān)的對象，例如網(wǎng)狀模型中的數(shù)據(jù)項(xiàng)、記錄，關(guān)系模型中的域、屬性、實(shí)體關(guān)系等；一類是與數(shù)據(jù)之間聯(lián)系有關(guān)的對象，例如網(wǎng)狀模型中的系型、關(guān)系模型中反映聯(lián)系的關(guān)系等。 數(shù)據(jù)模型的三要素示意圖 （ 2）數(shù)據(jù)操作： 數(shù)據(jù)操作用于描述系統(tǒng)的動態(tài)特 性，是指對數(shù)據(jù)庫中各種對象及對象的實(shí)例允許執(zhí)行的操作的集合，包括對象的創(chuàng)建、修改和刪除，對對象實(shí)例的檢索和更新（例如插入、刪除和修改）兩大類操作及其它有關(guān)的操作等。數(shù)據(jù)模型必須定義這些操作的確切含義、操作符號、操作規(guī)則（如優(yōu)先級）以及實(shí)現(xiàn)操作的語言等。 課后答案網(wǎng)： （ 3）數(shù)據(jù)完整性約束：數(shù)據(jù)的完整性約束是一組完整性約束規(guī)則的集合。完整性約束規(guī)則是給定的數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依存規(guī)則，用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)以及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效、相容。 數(shù)據(jù)模型的三要素緊密依賴相互作用形成一個整體 (如圖示意 )，如此才能全面正確地抽象、描述來反映現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)的特征。 5、試述概念模型的作用。 解： 數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面的要求：一是能比較真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)世界；二是容易為人所理解；三是便于在計算機(jī)上實(shí)現(xiàn)。 概念模型，也稱信息模型，它是按用戶的觀點(diǎn)來對數(shù)據(jù)和信息建模的，主要用于數(shù)據(jù)庫設(shè)計。 為了把現(xiàn)實(shí)世界中的具體事物抽象、組織為某一 持的數(shù)據(jù)模型，人們常常首先將現(xiàn)實(shí)世界抽象為信息世界，然后將信息世界轉(zhuǎn)換（或數(shù)據(jù)化）為機(jī)器世界。也就是說，首先把現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對象抽象為某一種信息結(jié)構(gòu)，這種信息結(jié)構(gòu)并不 依賴于具體的計算機(jī)系統(tǒng)，不是某一個 持的數(shù)據(jù)模型，而是概念級的模型。 概念模型 提供給我們從現(xiàn)實(shí)世界到信息世界模型化數(shù)據(jù)和信息手段與工具。若沒有概念模型現(xiàn)實(shí)世界的問題很難轉(zhuǎn)化到機(jī)器世界的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中來處理。 6、定義并理解概念模型中的以下術(shù)語： 實(shí)體、實(shí)體型、實(shí)體集、屬性、碼、實(shí)體聯(lián)系圖（ ）、三種聯(lián)系類型 解： （ 1）實(shí)體： 實(shí)體是指客觀存在并可以相互區(qū)別的事物。實(shí)體可以是具體的人、事、物。例如，一個學(xué)生，一位老師，一門課程，一個部門；也可以是抽象的概念或聯(lián)系，把它看作為實(shí)體。例如，學(xué)生的選課 ，老師的授課等等都是實(shí)體。 （ 2）實(shí)體型：具有相同屬性的實(shí)體必然具有共同的特征和性質(zhì)。用實(shí)體名及其屬性名集合組成的形式，稱為實(shí)體型。例如，教師（教師號，姓名，職稱，年齡）就是一個教師實(shí)體型。 （ 3）實(shí)體集：實(shí)體集是指同型實(shí)體的集合。例如，全體教師就是一個實(shí)體集。即教師實(shí)體集 =張三 ， 李四 ， （ 4）屬性：屬性是指實(shí)體所具有的某一特性。例如教師實(shí)體可以由教師號、姓名、年齡、職稱等屬性組成。 （ 5）碼：碼是指唯一標(biāo)識實(shí)體的屬性集。例如教師號在教師實(shí)體中就是碼。 （ 6）聯(lián)系：聯(lián)系是指實(shí)體型與實(shí)體型之間 、實(shí)體集內(nèi)實(shí)體與實(shí)體之間以及組成實(shí)體的各屬性間的關(guān)系。兩個實(shí)體型之間的聯(lián)系有以下三種： 1）一對一聯(lián)系：如果實(shí)體集 A 中的每一個實(shí)體，至多有一個實(shí)體集 B 的實(shí)體與之對應(yīng)。反之，實(shí)體集 B 中的每一個實(shí)體，也至多有一個實(shí)體集 A 的實(shí)體與之對應(yīng)，則稱實(shí)體集 A 與實(shí)體集 B 具有一對一聯(lián)系，記作 1： 1。 例如，在學(xué)校里，一個系只有一個系主任，而一個系主任只在某一個系中任職，則系型與系主任型之間（或說系與系主任之間）具有一對一聯(lián)系。 2）一對多聯(lián)系：如果實(shí)體集 A 中的每一個實(shí)體，實(shí)體集 B 中的 N 個實(shí)體與之相對應(yīng)，反之，如果實(shí)體集 B 中的 每一個實(shí)體，實(shí)體集 A 中至多只有一個實(shí)體與之相對應(yīng)，則稱實(shí)體集A 與實(shí)體集 B 具有一對多聯(lián)系，記作 1： N。 例如，一個系中有若干名教師，而每個教師只在一個系中任教，則系與教師之間具有一數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 8 對多聯(lián)系。 3）多對多聯(lián)系： 如果實(shí)體集 A 中的每一個實(shí)體，實(shí)體集 B 中有 n 個實(shí)體與之相對應(yīng)，反之，如果實(shí)體集 B 中的每一個實(shí)體，實(shí)體集 A 也有 m（ m 0）個實(shí)體與之相對應(yīng)，則稱實(shí)體集 A 與實(shí)體集 B 具有多對多的聯(lián)系，記作 m:n。 例如，一門課程同時有若干個教師講授，而一個教師可以同時講授多門課程，則課程與教師之間具有多對多聯(lián)系。 單個或多個實(shí)體 型之間也有類似于兩個實(shí)體型之間的三種聯(lián)系類型。具體略。 （ 7）實(shí)體聯(lián)系圖（ ） 實(shí)體聯(lián)系圖（ ）又稱實(shí)體 方法用直觀圖形來描述現(xiàn)實(shí)世界抽象出的信息。 提供了表示實(shí)體型、屬性和聯(lián)系的方法。 是體現(xiàn)實(shí)體型、屬性和聯(lián)系的之間關(guān)系的圖形表示形式。具體表示方法為： 實(shí)體型：用矩形表示，矩形框內(nèi)寫明實(shí)體名。 屬性：用橢圓表示，橢圓形內(nèi)寫明屬性名。并用無向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體連接起來。 聯(lián)系：用菱形表示，菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名，并用無向邊分別與有關(guān)實(shí)體連接起來，同時在無向邊旁標(biāo)上聯(lián)系的類型 （ 1： 1、 1： n 或 m： n）。 舉例說明略。 7、學(xué)校有若干個系，每個系有若干班級和教研室，每個教研室有若干教師，每個教師只教一門課，每門課可由多個教師教；每個班有若干學(xué)生，每個學(xué)生選修若干課程，每門課程可由若干學(xué)生選修。請用 畫出該學(xué)校的概念模型，注明聯(lián)系類型。 解： 8、每種工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品由不同的零件組成，有的零件可用于不同的產(chǎn)品。這些零件由不同的原材料制成，不同的零件所用的材料可以相同。一個倉庫存放多種產(chǎn)品，一種產(chǎn)品存放在一個倉庫中。零件按所屬的不同產(chǎn)品分別放在倉庫中，原材料按照類別放在 若干倉庫中（不跨倉庫存放）。請用 畫出此關(guān)于產(chǎn)品，零件，材料，倉庫的概念模型，注明聯(lián)系類型。 解： 課后答案網(wǎng)： 9、分別給出一個層次、網(wǎng)狀和關(guān)系模型的實(shí)例。 解： 1）層次模型的實(shí)例 圖 出了一個系的層次模型。 系 教研室 教師 學(xué)生 圖 一個層次模型的示例 圖 圖 具體化，成為一個教師 層次數(shù)據(jù)庫有四個記錄型。記錄型系是根結(jié)點(diǎn)，由系編號、系名、辦公地三個字段組成。它有兩個子女結(jié)點(diǎn)教研室和學(xué)生。記錄型教研室是系的子女結(jié)點(diǎn)，同 時又是教師的雙親結(jié)點(diǎn)，它是教研室編號、教研室名兩個字段組成。記錄類型學(xué)生由學(xué)號、姓名、年齡三個字段組成。記錄教師由教師號、姓名、研究方向三個字段組成。學(xué)生與教師是葉結(jié)點(diǎn)，它們沒有子女結(jié)點(diǎn)。由系到教研室、教研室到教師、系到學(xué)生均是一對多的聯(lián)系。 系編號 系名 辦公地 教研室編號 教研室 學(xué)號 姓名 成績 教師號 姓名 研究方向 系 學(xué)生 教研室 教師 圖 師 圖 圖 據(jù)庫模型 的一個值。 數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 10 計算機(jī) 信息樓 數(shù)據(jù)庫 張華 89 網(wǎng)絡(luò) 劉文 74 王玲 數(shù)據(jù)庫 朝霞 網(wǎng)絡(luò)管理 成芳 網(wǎng)絡(luò)安全 系 學(xué)生 教研室 教師 教師 豐年 數(shù)據(jù)倉庫 圖 師 2）網(wǎng)狀模型的實(shí)例 下面以教師授課為例 ，教師授課數(shù)據(jù)庫可包含三個記錄：教師、課程和授課。 每個教師可以講授多門課程，顯然對教師記錄中的一個值，授課記錄中可以有多個值與之聯(lián)系，而授課記錄中的一個值，只能與教師記錄中的一個值聯(lián)系。教師與授課之間聯(lián)系是一對多的聯(lián)系聯(lián)系名為 樣，課程與授課之間的聯(lián)系也是一對多的聯(lián)系，聯(lián)系名為 教師授課數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫模式。 T - C - 教師 課程 授課 教師號 姓名 系別 課程號 課程名 學(xué)分 教師號 課程號 教學(xué)效果 圖 師、課程、授課的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫模式 教師授課數(shù)據(jù)庫的實(shí)例如圖 示。 t 1 c 1 A t 1 c 2 B t 2 c 2 A c 1 c 2 t 1 t 2 t 2 c 1 B 圖 師 /授課 /課程的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫實(shí)例 3）關(guān)系模型的實(shí)例 課后答案網(wǎng)： 1 課表 10、試述層次、網(wǎng)狀和關(guān)系數(shù)據(jù)庫的優(yōu)缺點(diǎn)。 解： 1）層次模型的優(yōu)缺點(diǎn) 層次模型的優(yōu)點(diǎn)： (1)層次模型本身比較簡單。 (2)對于實(shí)體間聯(lián)系是固定的，且預(yù)先定義好的應(yīng)用系統(tǒng)，采用層次模型來實(shí) 現(xiàn)，其性能較優(yōu)。 (3)層次模型提供了良好的完整性支持。 層次模型的缺點(diǎn)主要有： (1)現(xiàn)實(shí)世界中很多聯(lián)系是非層次性的，如多對多聯(lián)系，一個結(jié)點(diǎn)具有多個雙親等，層次模型表示這類聯(lián)系的方法很笨拙，只能通過引入冗余數(shù)據(jù)或創(chuàng)建非自然的數(shù)據(jù)組織來解決。 (2)對插入和刪除操作的限制太多，影響太大。 (3)查詢子女結(jié)點(diǎn)必須通過雙親結(jié)點(diǎn)，缺乏快速定位機(jī)制。 (4)由于結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，層次命令趨于程序化。 2）網(wǎng)狀模型的優(yōu)缺點(diǎn) 網(wǎng)狀模型的優(yōu)點(diǎn)主要有： （ 1）能夠更為直接地描述現(xiàn)實(shí)世界，如一個結(jié)點(diǎn)可以有多個雙親。 （ 2）具有良好的 性能，存取效率較高。 網(wǎng)狀模型的缺點(diǎn)主要有： （ 1）結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且隨著應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)大，數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)就變得越來越復(fù)雜，不利于最終用戶掌握。 （ 2）其 言復(fù)雜，用戶不容易使用。 由于記錄之間聯(lián)系是通過存取路徑實(shí)現(xiàn)的，應(yīng)用程序在訪問數(shù)據(jù)時必須選擇適當(dāng)?shù)拇嫒÷窂?，因此，用戶必須了解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)，加重了編寫程序的負(fù)擔(dān)。 3）關(guān)系模型的優(yōu)缺點(diǎn) 關(guān)系模型具有下列優(yōu)點(diǎn)： （ 1）關(guān)系模型與非關(guān)系模型不同，它有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)理論 基礎(chǔ) 。 （ 2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單、清晰，用戶易懂易用，不僅用關(guān)系描述實(shí)體，而且用關(guān)系描述實(shí) 體間的聯(lián)系。 （ 3）關(guān)系模型的存取路徑對用戶透明，從而具有更高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性、更好的安全保密性，也簡化了程序員的工作和數(shù)據(jù)庫開發(fā)和建立的工作。 關(guān)系模型具有查詢效率不如非關(guān)系模型效率高的缺點(diǎn)。因此，為了提高性能，必須對用學(xué)號 程號 績 00401 5 200401 2 200401 4 200402 4 200403 3 數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 12 戶的查詢進(jìn)行優(yōu)化，增加了開發(fā)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。 11、定義并理解關(guān)系模型中的以下術(shù)語： 關(guān)系、元組、屬性、主碼、域、分量、關(guān)系模式 解： 關(guān)系：一個關(guān)系對應(yīng)一張二維表，如一張教師登記表稱為教師關(guān)系。 元組：二維表中的一行稱為一個元組。 屬性：二維表中的一列稱為一個屬性，對應(yīng)每一個屬性的名 字稱為屬性名。 主碼：如果二維表中的某個屬性或是屬性組可以唯一確定一個元組，則稱為主碼，也稱為關(guān)系鍵，如教師號，可以唯一確定一個教師，也就成為教師關(guān)系的主碼。 域：屬性的取值范圍稱為域，如人的年齡一般在 1之間，大學(xué)生的年齡屬性的域是 14別的域是男和女等等。 分量：元組中的一個屬性值。例如，教師號對應(yīng)的值 001、 002、 003 都是分量。 關(guān)系模式：表現(xiàn)為關(guān)系名和 屬性的集合 ，是對關(guān)系的具體描述。一般表示為： 關(guān)系名（屬性 1，屬性 2, ,屬性 N） 例如教師關(guān)系可描述為：教師（教師號，姓名，年齡 ，職稱） 12、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)是什么？為什么要采用這樣的結(jié)構(gòu)？ 解： 1）從數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)內(nèi)部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)看，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通常采用三級模式結(jié)構(gòu)。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)是指外模式、模式和內(nèi)模式。如圖 示。 應(yīng)用 A 應(yīng)用 B 應(yīng)用 C 應(yīng)用 D 應(yīng)用 E 外模式 1 外模式 2 外模式 3 模式 內(nèi)模式 數(shù)據(jù)庫 外模式 / 模式映象 模式 / 內(nèi)模式映象 用戶層 概念層 物理層 控制 ( 數(shù)據(jù)抽象 1 ) ( 數(shù)據(jù)抽象 2 ) ( 數(shù)據(jù)抽象 3 ) 圖 據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu) （ 1）外模式（ 外模式也稱子模式（ 用戶模式，是三級模式的最外層，它是數(shù)據(jù)庫用戶能夠看到和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ 提供 子模式描述語言（子模式 定義子模式。 （ 2）模式（ 模式又稱概念模式，也稱邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖，是數(shù)據(jù)視圖的全部。它是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式結(jié)構(gòu)的中間層，既不涉及數(shù)據(jù)的物理存儲細(xì)節(jié)和硬件環(huán)境，也與具體的應(yīng)用程序，與所使用課后答案網(wǎng)： 3 的應(yīng)用開發(fā)工具及高級程序設(shè)計語言等無關(guān)。 概念模式實(shí)際上是數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)在邏輯級上的視圖。一個數(shù)據(jù)庫只有一個模式。 供模式描述語言（模式 定義模式。 （ 3）內(nèi)模式（ ：內(nèi)模式也稱為存儲模式，一個數(shù)據(jù)庫只有一個內(nèi)模式。它是數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的表示方式。 供內(nèi)模式描述語言（內(nèi)模式 嚴(yán)格地定義內(nèi)模式。 為了能夠在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)這三個抽象層次的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在這三級模式之間提供了兩層映象：外模式 /模式映象，模式 /內(nèi)模式映象。 2）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)內(nèi)部采用這樣的結(jié)構(gòu)是因?yàn)椋?這種結(jié)構(gòu)能較好地保證數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)具有較高的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫的二級映象保證了數(shù)據(jù)庫外模式的穩(wěn)定性，從而根本上保證了應(yīng)用程序的穩(wěn)定性，使得數(shù)據(jù)庫 系統(tǒng)具有較高的數(shù)據(jù)與程序的獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫的三級模式與二級映象使得數(shù)據(jù)的定義和描述可以從應(yīng)用程序中分離出去。又由于數(shù)據(jù)的存取由 理，用戶不必考慮存取路徑等細(xì)節(jié)，從而簡化了應(yīng)用程序的編制，大大減少了應(yīng)用程序的維護(hù)和修改。 13、數(shù)據(jù)獨(dú)立性包括哪兩個方面，含義分別是什么？ 解： 數(shù)據(jù)獨(dú)立性分為數(shù)據(jù)邏輯獨(dú)立性與數(shù)據(jù)物理獨(dú)立性兩個方面。 1）數(shù)據(jù)邏輯獨(dú)立性 當(dāng)模式改變時，由數(shù)據(jù)庫管理員對各個外模式 /模式映象作相應(yīng)改變，可以使外模式保持不變。應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫的，從而應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)與 程序的邏輯獨(dú)立性，簡稱為數(shù)據(jù)邏輯獨(dú)立性。 2）數(shù)據(jù)物理獨(dú)立性 當(dāng)數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)等內(nèi)模式改變了，由數(shù)據(jù)庫管理員對模式 /內(nèi)模式映象作相應(yīng)改變，可以使模式保持不變，從而應(yīng)用程序也不必改變。保證了數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性，簡稱為數(shù)據(jù)物理獨(dú)立性。 14、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有哪些主要功能？ 解： 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心組成部分，是對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的大型系統(tǒng)軟件，用戶在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的一些操作，例如：數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)控制，這些操作都是由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)主要包括以下幾個功能： （ 1）數(shù)據(jù)定義： 供數(shù)據(jù)定義語言（ 稱 用戶通過它可以方便地對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象（包括表、視圖、索引、存儲過程等）進(jìn)行定義。定義相關(guān)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和有關(guān)的約束條件。 （ 2）數(shù)據(jù)操縱： 供數(shù)據(jù)操縱語言 (稱 通過 縱數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的一些基本操作，如查詢，插入，刪除和修改等等。其中，國際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫操作語言 言，就 是 一種。 （ 3）數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理： 這 一功能是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的核心所在。 過對數(shù)據(jù)庫在建立、運(yùn)用和維護(hù)時提供統(tǒng)一管理和控制，以保證數(shù)據(jù)安全、正確、有效的正常運(yùn)行。要通過數(shù)據(jù)的安全性控制、完整性控制、多用戶應(yīng)用環(huán)境的并發(fā)性控制和數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的系統(tǒng)備份與恢復(fù)四個方面來實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)一控制功能的。 （ 4）數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能： 數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能包括數(shù)據(jù)庫初始數(shù)據(jù)的輸入、數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 14 轉(zhuǎn)換功能、數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲、恢復(fù)功能、重組織功能和性能監(jiān)視、分析功能等。 15、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通常由哪幾部分組成？ 解： 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指計算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的整個 人機(jī)系統(tǒng)。為此，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)由計算機(jī)硬件、數(shù)據(jù)庫、計算機(jī)軟件及各類人員組成。 1）硬件平臺：要有足夠大的內(nèi)存支持 運(yùn)行；要有足夠大而快速的磁盤等直接存儲設(shè)備存放數(shù)據(jù)庫，有足夠的磁盤空間做數(shù)據(jù)備份。要求系統(tǒng)有較高的通道能力，以支持?jǐn)?shù)據(jù)較高的傳送率。 2）數(shù)據(jù)庫：數(shù)據(jù)庫是存放數(shù)據(jù)的地方，是存儲在計算機(jī)內(nèi)有組織的大量可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫這里主要是指物理存儲設(shè)備中有效組織的數(shù)據(jù)集合。 3）軟件：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的軟件主要包括： （ 1）支持 行的操作系統(tǒng)； （ 2） 以通過操作系統(tǒng) 對數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行存取、管理和維護(hù)； （ 3）具有與數(shù)據(jù)庫接口的高級語言及其編譯系統(tǒng)； （ 4）以 核心的應(yīng)用開發(fā)工具，為特定應(yīng)用環(huán)境開發(fā)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)。 4）用戶：用戶主要有以下幾種：用于進(jìn)行管理和維護(hù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的人員 數(shù)據(jù)庫管理員；用于數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)分析設(shè)計的人員 系統(tǒng)分析員和數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員；用于具體開發(fā)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的人員 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序員；用于使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的人員 最終用戶。 這里的最終用戶，又可以分為三類：偶然用戶、簡單用戶、復(fù)雜用戶等。 16、設(shè)學(xué)生含有學(xué)號、姓名、性別、系別、選修課 程、平均成績（是經(jīng)計算得到的）等信息，若把選修課程、平均成績也作為學(xué)生的屬性，請用 表示學(xué)生信息。 學(xué)生 學(xué) 號 姓名 性別 系別系別 選修課程 平均成績 17、請用擴(kuò)展 來表示客戶的相關(guān)信息?？蛻艉行彰ㄓ尚蘸兔麅刹糠纸M成）、客戶號、電話（客戶一般有多個電話）、出生日期、年齡、地址（含省、市、街道名、街道號、樓道號、房號與郵政編碼）。 郵編 省 市 街區(qū)地址 街 道 名 街道號 樓道 號 房號 客戶 客戶號 姓名 出生日期 年齡系別 電話金 地址 名 姓 課后答案網(wǎng)： 5 18、 請用擴(kuò)展 中的實(shí)體角色的表示方法來分別表示： 學(xué)生與學(xué)生間的班長關(guān)系與課程之間的先修關(guān) 系等。 學(xué)生 學(xué) 號 姓名 領(lǐng)導(dǎo) 管理 被管理 課程 先修 先修 后修 19、 請用擴(kuò)展 的表示方法來表示公司生產(chǎn)特有產(chǎn)品的關(guān)系，其中公司含有公司名、地址、聯(lián)系電話等信息，產(chǎn)品含有產(chǎn)品名與價格等信息 。 公司 公司名 聯(lián)系電話 產(chǎn)品 產(chǎn)品名 價格 生產(chǎn) 1 N 地址 20、 請用擴(kuò)展 的表示方法來表示如下信息：人有姓名、所在城市等信息；人可分成客戶（含購買金額）和雇員（有雇員號、薪水信息等）兩類；雇員可再分為辦公人員（有累計辦公天數(shù)信息）、車間職員（有累計 產(chǎn)生產(chǎn)品數(shù)量信息）、銷售人員（有累計銷售數(shù)量與銷售金額信息）等三類 。 人 姓名 所在城市 客戶 雇員 購買金額 累計辦公天數(shù) 辦公人員 車間職員本科生 銷售人員 累計銷售數(shù)量 累計生產(chǎn) 產(chǎn)品數(shù)量 雇員號 薪水 d 累計銷售 金額 21、請用擴(kuò)展 的聚集表示方法來表示如下信息：制造商有名稱與地址信息、批發(fā)商有名稱與地址信息、產(chǎn)品有產(chǎn)品名與價格信息。制造商與批發(fā)商聯(lián)營產(chǎn)品的銷售有個具體的數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 16 時間，共同聯(lián)營的產(chǎn)品才共同負(fù)責(zé)發(fā)送。 制造 商 地址 名稱 價格 產(chǎn) 品名 產(chǎn)品 發(fā)送 M N 批發(fā)商 地址 P 聯(lián)營 M 聚 集 實(shí) 體 名稱 時間 22、設(shè)要為醫(yī)院的核心主題建立概念模型 ，包括病人、醫(yī)生及病人的病歷。其中醫(yī)生有姓名與專長信息；病人有姓名、身份證號、 保險號等信息；病歷有門診日期、診斷病癥、治療方法及治療結(jié)果等信息。病人找醫(yī)生治療有個具體的時間。 保險號 醫(yī)生 專長 姓名 病人 身份證號 m 治療方法 診治 n 姓名 治療時間 門診日期 治療結(jié)果 課后答案網(wǎng)： 7 第第第 2 章章章 關(guān)關(guān)關(guān) 系系系 數(shù)數(shù)數(shù) 據(jù)據(jù)據(jù) 庫庫庫 一、單項(xiàng)選擇題 1、 A 2、 C 3、 B 4、 C 5、 A 6、 B 7、 B 8、 B 9、 C 10、 C 1、 設(shè)關(guān)系 R 和 S 的屬性個數(shù)分別為 r 和 s，則 (RS)操作結(jié)果的屬性個數(shù)為 ( ) A. r+s B. C. rs D. r,s) 2、在基本的關(guān)系中，下列說法正確的是 ( ) A. 行列順序有關(guān) B. 屬性名允許重名 C. 任意兩個元組不允許重復(fù) D. 列是非同質(zhì)的 3、 有關(guān)系 R 和 S， RS 的運(yùn)算等價于 ( ) C.( S ( 4、 設(shè)關(guān)系 R(A， B， C)和 S(A， D)，與自然連接 R S 等價的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式是 ( ) A. S) B. R S C. B,C,( S) D. ,C(R S) 5、 五種基本關(guān)系代數(shù)運(yùn)算是 ( ) A. 、 -、 、 和 B. 、 -、 、 和 C. 、 、 、 和 D. 、 、 、 和 6、關(guān)系代數(shù)中的聯(lián)接操作由 ( )操作組合而成。 和 7、在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中，把 ( )稱為關(guān)系模式。 8、對一個關(guān)系做投影操作后，新關(guān)系的基數(shù)個數(shù) ( )原來關(guān)系的基數(shù)個數(shù)。 9、有關(guān)系： R(A， B， C)主鍵 =A,S(D， A)主鍵 =D，外鍵 =A，參照 R 的屬性 A，系 R 和S 的元組如下：指出關(guān)系 S 中違反關(guān)系完整性規(guī)則的元組是 ( )。 R: A B C S: D A 1 2 3 1 2 2 1 3 2 3 1=1 數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 18 4 1 A. (1,2) B. (2, C. (3,3) D. (4,1) 10、關(guān)系運(yùn)算中花費(fèi)時間可能最長的運(yùn)算是 ( )。 二、填 空 1、 關(guān)系中主碼的取值必須惟一且非空，這條規(guī)則是 _實(shí)體 _完整性規(guī)則。 2、 關(guān)系代數(shù)中專門的關(guān)系運(yùn)算包括：選擇、投影、連接和除法，主要實(shí)現(xiàn) _查詢 _類操作 。 3、關(guān)系數(shù)據(jù)庫的關(guān)系演算語言是以 _謂詞演算 _為基礎(chǔ)的 言。 4、 關(guān)系 數(shù)據(jù)庫中，關(guān)系稱為 _表 _，元組亦稱為 _行 _，屬性亦稱為 _列 _。 5、數(shù)據(jù)庫描述語言的作用是 _定義數(shù)據(jù)庫 _。 6、一個關(guān)系模式可以形式化地表示為 _R（ U， D， F） _。 7、關(guān)系數(shù)據(jù)庫操作的特點(diǎn)是 _一次一集合 _式操作。 關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型 _，所有的關(guān)系集合構(gòu)成 _關(guān)系數(shù)據(jù)庫 _。 9、 在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中，兩個關(guān)系 間存在 1： m 的聯(lián)系，可以通過在一個關(guān)系 的 _外鍵或外碼或外部關(guān)鍵字 _在相關(guān)聯(lián)的另一個關(guān)系 檢索相對應(yīng)的記錄。 10、將兩個關(guān)系中滿足一定條件的元組連接到一起 構(gòu)成新表的操作稱為 _ 操作。 三、簡單、計算或查詢 1、試述關(guān)系模型的三要素內(nèi)容。 解： 1） 關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 關(guān)系 關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：非常單一，在用戶看來，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表。但關(guān)系模型的這種簡單的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠表達(dá)豐富的語義，描述出現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體以及實(shí)體間的各種聯(lián)系。 2） 關(guān)系模型的關(guān)系操作 ：關(guān)系模型給出了關(guān)系操作的能力，它利用基于數(shù)學(xué)的方法來表達(dá)關(guān)系操作，關(guān)系模型給出的關(guān)系操作往往不針對具體的 言來表述。 關(guān)系模型中常用的關(guān)系操作包括：選擇（ 投影 (連接 (除(并 (交 (差 (查詢 (作和 添加(刪除 (修改 (更新操作兩大部分。查詢的表達(dá)能力是其中最主要的部分。 早期的關(guān)系操作能力通常用代數(shù)方式或邏輯方式來表示，分別稱為關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算。關(guān)系代數(shù)是用對關(guān)系的運(yùn)算（即元組的集合運(yùn)行）來表達(dá)查詢要求的方式。關(guān)系演算是用謂詞來表達(dá)查詢要求的方式。關(guān)系演算又可按謂詞變元的基本對象是元組變量還是 域變量分為元組關(guān)系演算和域關(guān)系演算。關(guān)系代數(shù)、元組關(guān)系演算和域關(guān)系演算三種語言在表達(dá)功能上是等價的。 另外還有一種介于關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算之間的語言 但具有豐富的查詢功能，而且具有數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操縱和數(shù)據(jù)控制功能，是集查詢、一體的關(guān)系數(shù)據(jù)語言。它充分體現(xiàn)了關(guān)系數(shù)據(jù)語言的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，是關(guān)系數(shù)據(jù)庫的國際標(biāo)準(zhǔn)語言。因此，關(guān)系數(shù)據(jù)語言可以分成三類： (1) 關(guān)系代數(shù)：用對關(guān)系的集合運(yùn)算表達(dá)查詢要求，例如 課后答案網(wǎng)： 9 (2) 關(guān) 系演算：用謂詞表達(dá)查詢要求，可分為兩類： 元組關(guān)系演算：謂詞變元的基本對象是元組變量，例如 域關(guān)系演算：謂詞變元的基本對象是 域 變量，例如 (3) 關(guān)系數(shù)據(jù)語言，例如 這些關(guān)系數(shù)據(jù)語言的共同特點(diǎn)是：語言具有完備的表達(dá)能力，是非過程化的集合操作語言，功能強(qiáng)，能夠嵌入到高級語言中使用。 3） 關(guān)系模型的 三類完整性約束： 關(guān)系模型提供了豐富的完整性控制機(jī)制，允許定義三類完整性：實(shí)體完整性、參照完整性和用戶 自 定義的完整性。其中實(shí)體完整性和參照完整性是關(guān)系模型必須滿足的完整性約束條件 ，應(yīng)該由關(guān)系系統(tǒng)自動支持。 用戶自定義的完整性是應(yīng)用領(lǐng)域特殊要求而需要遵循的約束條件，體現(xiàn)了具體領(lǐng)域中的語義約束。 2、試述關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言的特點(diǎn)和分類。 解：見上題“ 2） 關(guān)系模型的關(guān)系操作 ”。 3、定義并理解下列概念，說明它們間的聯(lián)系與區(qū)別： （ 1）域、笛卡爾積、關(guān)系、元組、屬性 （ 2）主碼、候選碼、外碼 （ 3）關(guān)系模式、關(guān)系、關(guān)系數(shù)據(jù)庫 解： （ 1）域、笛卡爾積、關(guān)系、元組、屬性 1） 域 ： 域是一組具有相同數(shù)據(jù)類型的值的集合。 2） 笛卡爾積 ： 給定一組域 、 些域中可以 包含 相同的 元素 ,即可以完全不同 ,也可以部分或全部相同 ), 、 D 2 （ ， i 1， 2， ， n 3） 關(guān)系（ ： D 2 一 子集叫作在域 R( 示。 關(guān)系是笛卡 爾 積的子集， 反過來說，看到某關(guān)系，也要看到該關(guān)系背后存在的其所屬于的 笛卡 爾 積 ，關(guān)系內(nèi)容無論如何變都變化不出其所屬于的 笛卡 爾 積 的，這是 笛卡 爾 積 概念的意義所在。 4） 表的每行對應(yīng)一個元組 。 5） 表的每列起一個 唯一的 名字，稱為屬性 。 聯(lián)系： 關(guān)系是笛卡 爾 積的子集，所以關(guān)系也是一個二維表，表的