第7章 数据库设计
数据库原理及应用(第2版)--课后习题参考答案
9．在利用概念层数据模型描述数据时，一般要求模型要满足三个要求。下列描述中，不属于概念层 数据模型应满足的要求的是 A A．能够描述并发数据 B．能够真实地模拟现实世界 C．容易被业务人员理解 D．能够方便地在计算机上实现 10．数据模型三要素是指 B
3
·4·
A．数据结构、数据对象和数据共享 B．数据结构、数据操作和数据完整性约束 C．数据结构、数据操作和数据的安全控制 D．数据结构、数据操作和数据的可靠性 11．下列关于实体联系模型中联系的说法，错误的是 A．一个联系可以只与一个实体有关 B．一个联系可以与两个实体有关 C．一个联系可以与多个实体有关 D．一个联系也可以不与任何实体有关 D
·1·
第 1 章 数据概述
一．选择题 1．下列关于数据库管理系统的说法，错误的是 C A．数据库管理系统与操作系统有关，操作系统的类型决定了能够运行的数据库管理系统的类型 B．数据库管理系统对数据库文件的访问必须经过操作系统实现才能实现 C．数据库应用程序可以不经过数据库管理系统而直接读取数据库文件 D．数据库管理系统对用户隐藏了数据库文件的存放位置和文件名 2．下列关于用文件管理数据的说法，错误的是 D A．用文件管理数据，难以提供应用程序对数据的独立性 B．当存储数据的文件名发生变化时，必须修改访问数据文件的应用程序 C．用文件存储数据的方式难以实现数据访问的安全控制 D．将相关的数据存储在一个文件中，有利于用户对数据进行分类，因此也可以加快用户操作数 据的效率 3．下列说法中，不属于数据库管理系统特征的是 C A．提供了应用程序和数据的独立性 B．所有的数据作为一个整体考虑，因此是相互关联的数据的集合 C．用户访问数据时，需要知道存储数据的文件的物理信息 D．能够保证数据库数据的可靠性，即使在存储数据的硬盘出现故障时，也能防止数据丢失 5．在数据库系统中，数据库管理系统和操作系统之间的关系是 A．相互调用 B．数据库管理系统调用操作系统 C．操作系统调用数据库管理系统 D．并发运行 6．数据库系统的物理独立性是指 D A．不会因为数据的变化而影响应用程序 B．不会因为数据存储结构的变化而影响应用程序 C．不会因为数据存储策略的变化而影响数据的存储结构 D．不会因为数据逻辑结构的变化而影响应用程序 7．数据库管理系统是数据库系统的核心，它负责有效地组织、存储和管理数据，它位于用户和操作 系统之间，属于 A A．系统软件 B．工具软件 C．应用软件 D．数据软件 8．数据库系统是由若干部分组成的。下列不属于数据库系统组成部分的是 A．数据库 B．操作系统 C．应用程序 D．数据库管理系统 B D
数据库第7章-数据库设计(2)-概念结构设计作业
例 一个企业应用包括人员管理、生产管理、设 备管理等功能模块。其中： 人员管理 一个职工工作于一个部门，一个部门有若干职 工。对于部门应记录各部门的编号、部门名称、 负责人、电话等信息。
设计局部E-R模型 ——设备管理的E-R图 设备管理部门要记录设备处的编号、负责 人和电话，设备处工作人员的职务、年龄、 职工编号、姓名和性别；设备处管理设备 的编号，名称和价格以及零件的编号、名 称、规格，还包括设备的装配日期和使用 的零件数量。 一个设备处有若干名职工管理若干台设备， 一个设备由多种零件组成，一个零件可以 使用在多种设备上。
设计局部E-R模型 ——生产管理的E-R图 生产管理部门要保存该生产部门的编号、 名称、负责人和电话，生产处工作人员的 职务、年龄、职工编号、姓名和性别；生 产处生产零件的编号，名称和规格，还包 括零件的生产日期和零件数量。 一个生产处有若干名职工管理生产多种零 件。
第7章 数据库设计-数据库原理及应用-微课视频版-李唯唯-清华大学出版社
主要内容
CONTENTS
1 两个实体集之间的联系 2 多个实体集之间的联系 3 实体集内部的联系 4 用E-R图表示概念模型
1. 两个实体集之间的联系
5. 数据字典--处理过程
• 处理过程描述业务处理的处理逻辑和输入、输出。
• 处理过程描述 ＝｛处理过程编号，处理过程名，说明，输入： ｛数据流｝，输出：｛数据流｝，处理：｛简要说明｝｝
【例】“审核”处理过程的描述如下： 处理过程：审核 说明：审核入库单信息是否合格 输入：入库单 输出：合格或不合格入库单 处理：对采购员提交的入库单进行审核，检查入库单填写是否 符合要求，产品实际入库数量和金额与入库单上填写的数据是 否一致。
• 概念模型的特点 (1)能真实、充分地反映现实世界； (2)易于理解； (3)易于更改； (4)易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换。
• 描述概念模型的工具 E-R模型
数据库原理及应用
Database Principle and Application
7.3.2 概念模型的E-R表示方法
重庆理工大学 计算机科学与工程学院
1. 需求分析的任务
• 调查的重点是“数据”和“业务处理”。 • 确定业务规则。 • 业务规则：业务处理数据以及产生数据的方法和步骤。
2. 需求信息的搜集
• 需求信息收集步骤 ✓ 业务知识的研究 ✓ 制定调研计划 ✓ 选用调研方法进行调研
• 需求信息的来源 ✓ 客户 ✓ 最终用户 ✓ 管理人员
3. 需求分析的内容
4. 业务及数据分析
业务及数据分析的内容： • 确定业务 • 业务流程分析 • 业务规则分析 • 数据流程分析
5. 数据字典--数据项
• 数据项是是不可再分的数据单位。
数据库课程课件_第7章_数据库设计
数据字典是在需求分析阶段建立，并在数据库设计过程中不 断改进、充实和完善。
⑴ 数据项：
数据项是数据的最小单位。
数据项描述={数据项名，含义说明，类型，长度，取值范围， 与其它数据项的逻辑关系} ⑵ 数据结构： 数据结构反映了数据之间的组合关系。
数据结构描述={数据结构名,含义说明,组成,{数据项或数据结
本章特点：实用性较强。
§1、 数据库设计概述 数据库设计是指对于一个给定的应用环境，提供一 个确定最优数据模型与处理模式的逻辑设计，以及一个
确定数据库存储结构与存取方法的物理设计，建立起既
能反映现实世界信息和信息联系，满足用户数据要求和 加工要求，又能被某个数据库管理系统所接受，同时能 实现系统目标，并有效存取数据的数据库。
3、数据流图和数据字典
数据流图DFD有四个基本成分： 用箭头表示数据流、用圆圈表示加工或处理， 用双线段表示文件、用方框表示外部实体。
9页
学籍管理数据流图
毕业证书 新生名单 体检表
毕业登记表
宿舍描述
学生档案
毕业登记表
毕业生名单
录取通知
报到证
学生
1.0
2.0
学生基 本情况
3.0
报
到 招生 办公室
同意/不同意 接受 核对通知书 体检结果
审 核
9页
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
成绩单 教室安排
课程管理 数据流图
教材 教室
选 用 教 材 教 室 安 排 课 程 介 绍
学 生
教师 课程
任 课 教 师 介 绍
考 场 试 卷 成 绩
考 场 安 排
试 卷
成 绩
关系数据库的规范化理论与数据库设计
.
13
几个术语和符号
如果 X→Y，则 X 叫做决定因素（Determinant） 如果 X→Y ， Y → X ，则记作： X ←→ Y
如果Y不函数依赖于X，则记作： X→Y
.
14
二、平凡函数依赖与非平凡函数依赖 如果 X→Y，但 Y X，则称 X→Y 是非平凡的函数 依赖
关系模式的规范化：解决插入、删除和更 新异常，尽量消除数据冗余，消除不合适 的数据依赖
这就要求关系模式应该满足一定的条件
关系模式满足不同的条件，称为不同的范 式
.
30
1NF范式
如果关系模式R的所有属性都是不可再分解 的，则称R属于第一范式，简称1NF，记做 R∈1NF。
满足1NF的关系为规范化的关系，否则为非规 范化的关系
U，则【1】为F所逻辑蕴含
XZ->ZY 2008.09 3、下列关于部分函数依赖的叙述中，哪条是正确的？ A、若X->Y,且存在Y的真子集Y’,X->Y’,则Y对X部分函数依赖 B、若X->Y,且存在Y的真子集Y’,X->Y’,则Y对X部分函数依赖 C、若X->Y,且存在X的真子集X’，X’->Y,则Y对X部分函数依赖 D、若X->Y,且存在X的真子集X’，X’->Y,则Y对X部分函数依赖
CNAME 机械设计 高等数学 管道工程 数据结构
.
6
该关系模式可能出现如下 问题：
异常（多个记录更新，刘宏
容易产生数据不一致） 王明
插入异常：TNAME,CNO码， 李红
某个教师没上课，CNO为
空，不能插入）
ADDRESS CNO 18栋302 043
21栋503 056 18栋302 041 17栋503 002
数据库第7章-数据库设计(2)-概念结构设计
第七章 数据库设计
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 数据库设计概述 需求分析 概念结构设计 逻辑结构设计 数据库的物理设计 数据库实施 数据库运行与维护 小结
需求分析阶段
调查 机构 情况
熟悉 业务 活动
明确 用户 需求
确定 系统 边界
分析 系统 功能
分析 系统 数据
编写 分析 报告
概念 设计 阶段
数据 流程图 DFD
数据库 设计人员
用户
数据 字典 DD
7.3 概念结构设计
什么是概念结构设计
需求分析阶段描述的用户应用需求是现实世界 的具体需求 将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即
概念模型的过程就是概念结构设计
概念结构是各种数据模型的共同基础，它比数
性别
分配
1
住房
设计分E-R图的步骤
（1）以数据字典为出发点定义E-R图。
实体与属性是相对而言的。
同一事物，在一种应用环境中作为“属性”， 另一种应用环境中就必须作为“实体”。 例： 学 校 中 的 系 ， 在 某 种 应 用 环 境 中 ， 它 只 是 作为 “学生”实体的属性，表明学生属于哪个系； 另一种环境中，由于需要考虑一个系的系主任、
教师人数、学生人数、办公地点等，这时它就需
“is member of”
张英
王平
刘勇
……
赵斌
2. 聚集（Aggregation）
定义某一类型的组成成分 它抽象了对象内部类型和成分之间“is part of”的语义 在E-R模型中若干属性的聚集组成实体型，就是这种抽象
实体型
学 生
课后答案
第五章6 ．假设有下面两个关系模式：职工（职工号，姓名，年龄，职务，工资，部门号），其中职工号为主码；部门（部门号，名称，经理名，电话），其中部门号为主码。
用sQL 语言定义这两个关系模式，要求在模式中完成以下完整性约束条件的定义：定义每个模式的主码；定义参照完整性；定义职工年龄不得超过60 岁。
答CREATE TABLE DEPT(Deptno NUMBER(2),Deptname V ARCHAR(10),Manager V ARCHAR(10),PhoneNumber Char(12)CONSTRAINT PK_SC RIMARY KEY(Deptno));CREATE TABLE EMP(Empno NUMBER(4),Ename V ARCHAR(10),Age NUMBER(2),CONSTRAINT C1 CHECK ( Aage<=60),Job V ARCHAR(9),Sal NUMBER(7,2),Deptno NUMBER(2),CONSTRAINT FK_DEPTNOFOREIGN KEY(Deptno)REFFERENCES DEPT(Deptno));第7章数据库设计18 ．现有一局部应用，包括两个实体：“出版社”和“作者”，这两个实体是多对多的联系，请读者自己设计适当的属性，画出E-R 图，再将其转换为关系模型（包括关系名、属性名、码和完整性约束条件）。
答：关系模型为：作者（作者号，姓名，年龄，性别，电话，地址）出版社（出版社号，名称，地址，联系电话）出版（作者号，出版社号，书的数量）出版关系的主码作者号，出版社号分别参照作者关系的主码作者号和出版社关系的主码出版社号。
19 ．请设计一个图书馆数据库，此数据库中对每个借阅者保存读者记录，包括：读者号，姓名，地址，性别，年龄，单位。
对每本书存有：书号，书名，作者，出版社。
对每本被借出的书存有读者号、借出日期和应还日期。
数据库系统概论王珊第5版第五版教材课后习题答案详解pdf
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第7章数据库设计
一、选择题
1. 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DBMS的（）。
A. 数据模型
B. 概念模型
C. 层次模型
D. 关系模型
2. 针对一个具体问题，如何构造一个适合于它的关系数据库模式是（）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
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”这一设计内容属于（）阶段。
A. 需求分析
B. 逻辑设计
C. 概念设计
D. 物理设计
5. 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
6. 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（）的任务。
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
7. 概念模型是现实世界的第一层抽象，这一类模型中最著名的是（）。
A. 层次模型
B. 关系模型
C. 网状模型
D. 实体-联系模型
8. 关系数据库中实现实体与实体之间的联系是通过关系与关系之间的（）。
A. 公共索引
B. 公共存储
C. 公共元组
D. 公共属性
9. 数据流图（DFD）是用于数据库设计中（）阶段的工具。
A. 概要设计
B. 可行性分析
C. 程序编码
D. 需求分析
10. 在数据库设计中，将E-R图转换成关系数据模型的过程属于（）。
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
11. 数据库设计的概念阶段，表示概念结构的常用方法和描述工具是（）。
A. 层次分析法和层次结构图
B. 数据流程分析法和数据流程图
C. 实体联系方法
D. 结构分析法和模块结构图
12. 子模式DDL是用来描述（）的。
A. 数据库的总体逻辑结构
B. 数据库的局部逻辑结构
C. 数据库的物理存储结构
D. 数据库的概念结构
13. 关系数据库规范化理论主要解决的问题是（）。
A. 如何构造合适的数据逻辑结构
B. 如何构造合适的数据物理结构
C. 如何构造合适的应用程序界面
D. 如何控制不同用户的数据操作权限
14. 从E-R图导出关系模型时，如果实体间的联系是M:N的，下列说法中正确的是（）。
A. 将N方码和联系的属性纳入M方的属性中
B. 将M方码和联系的属性纳入N方的属性中主码
C. 增加一个关系表示联系，其中纳入M方和N方的码
D. 在M方属性和和N方属性中均增加一个表示级别的属性
15. 在E-R模型中，如果有3个不同的实体型，3个M:N的联系，根据E-R模型转换为关系模型的规则，至少转换的关系数目为（）个。
A. 4个
B. 5个
C. 6个
D. 7个
二、填空题
1. “三分，七分，十二分”是数据库建设的基本规律。
2. E-R数据模型一般在数据库设计的阶段使用。
3. 数据模型是用来描述数据库的结构和语义的，数据模型有概念数据模型和结构数据模型两类，E-R模型属于。
4. 数据库设计的几个步骤是，，逻辑结构设计，物理结构设计，，。
5. “为哪些表，在哪些字段上，建立什么样的索引”这一设计内容应该属于数据库设计中的阶段。
6. 在数据库设计中，把数据需求写成文档。
它是各类数据描述的集合，包括数据项、数据结构、数据流、数据存储和数据加工过程等的描述，这通常称为。
7. 在设计局部E-R图时，由于各个子系统分别有不同的应用，而且往往是由不同的设计人员设计，所以各个局部E-R图之间难免有不一致的地方，这称为冲突。
冲突主要有、、类。
8. 数据库实施阶段包括两项重要的工作，一项是数据的，另一项是应用程序的编码和调试。
三、简答题
1. 试述数据库设计过程。
2. 试述数据库设计过程的各个阶段上的设计描述。
3. 试述数据库设计过程中形成的数据库模式。
4. 试述数据库设计的特点。
5. 需求分析阶段的设计目标是什么？调查的内容是什么？
6. 数据字典的内容和作用是什么？
7. 什么是数据库的概念结构？试述其特点和设计策略。
8. 试举例说明，什么叫数据抽象？
9. 试述数据库概念结构设计的重要性和设计步骤。
10. 为什么要视图集成？视图集成的方法是什么？
11. 什么是数据库的逻辑结构设计？试述其设计步骤。
12. 规范化理论对数据库设计有什么指导意义？
13. 试述数据库物理设计的内容和步骤。
14. 数据输入在数据库实施阶段的重要性是什么？如何保证输入数据的正确性？
15. 什么是数据库的再组织和重构造？为什么要进行数据库的再组织和重构造？
四、设计题
1. 现有一局部应用，包括两个实体：“出版社”和“作者”，这两个实体是多对多的联系，请自己设计适当的属性，画出E-R图，再将其转换为关系模型（包括关系名、属性名、码和完整性约束条件）。
2. 请设计一个图书馆数据库，此数据库中对每个借阅者保存读者记录，包括：读者号，
姓名，性别，年龄，单位，地址；对每本书存有：书号，书名，作者，出版社；对每本被借出的书存有读者号、借出日期和应还日期。
要求：给出E-R图，再将其转换为关系模型。
3. 有如下所示的E-R图，请将其转换为关系模型。
4. 有如下所示的E-R图，请自己确定有关实体的属性，然后将其转换为关系模型。
5. 有如下所示的E-R图，请自己确定有关实体的属性，然后将其转换为关系模型。
6. 试用规范化理论中有关范式的概念分析上题中你设计的关系模型中各个关系模式的候选码，它们属于第几范式？会产生什么更新异常？
7. 假设开发一个学校学生成绩管理系统。
该系统中需要记录的信息包括：学生和教师信息，他们属于不同的系，学校开设的课程信息和学生选课的信息。
教师可任多门课，一门课也可由多名教师讲授。
一名学生可以选多门课，但一学期最多不能超过5门。
一门课可有
多名学生选，但至少应有20名学生才能开课。
系统要求能统计每学期学生所选各门课程的总成绩和平均成绩以及总学分。
最后学生毕业应打印学生成绩表。
成绩表包括的内容有：课程名称、学时、学分、开课学期、成绩等信息。
请根据上面叙述和实际情况，选择某个RDBMS，利用合适的应用系统开发工具完成该系统的设计和实现。