数据库考试

1 1.数据管理技术的发展过程. 答：数据管理有三个阶段：一、人工管理阶段，1）数据不保存在计算机内；2）应用程序管理数据；3）数据不共享；4）数据不具有独立型。二、文件系统阶段，1）数据可以长期保存；2）由文件系统管理系统；3）数据共享性差，冗余度大；4）数据独立性差。三、数据库系统阶段，1）数据结构化；2）数据的共享性高，冗余度低，易扩充；3）数据独立性高；4）数据由DBMS统一管理和控制。 2. 数据,数据库,数据库管理系统等概念. 答：数据是指存储在某一种媒体上能够识别的物理符号；数据库(DB)是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据集合；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,它的职能是有效地组织和存储数据、获取和管理数据，接受和完成用户提出的访问数据的各种请求。 3.数据库管理系统的基本功能;数据库系统的特点。 答：数据定义功能，数据操纵功能，数据库的运行管理，数据库的建立和维护功能；数据的管理者：DBMS，数据面向的对象：现实世界，数据的结构化：整体结构化，数据的共享程度：共享度高，数据的独立性：高度的物理独立性和一定的逻辑独立性，数据控制能力：由DBMS统一管理和控制。 4.数据库系统与文件系统的主要差别.答：数据库系统主要管理数据库的存储、事务以及对数据库的操作。文件系统是操作系统管理文件和存储空间的子系统，主要是分配文件所占的簇、盘块或者建立FAT、管理空间空间等。一般来说数据库系统会调用文件系统来管理自己的数据文件，但也有些数据库系统能够自己管理数据文件，甚至在裸设备上。文件系统是操作系统必须的，而数据库系统只是数据库管理和应用所必需的。文件系统管理的是文件,这是一种大粒度且无结构的数据形式.数据库管理的是结构化数据,是细粒度的数据形式,且支持在这些数据上的高效访问等操作. 5.数据独立性,共享性,完整性的含义和意义. 答：数据独立性:数据独立于具体的应用程序。数据的物理独立性：用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。数据的逻辑独立性：用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。数据的逻辑结构改变了，用户程序也可以不变。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数据。共享的好处：降低数据的冗余度，节省存储空间，避免数据间的不一致性，使系统易于扩充。数据库的完整性是指数据的正确性、有效性和相容性。 6.数据模型的组成要素；实体-联系模型(E-R模型)及其相关概念;三种实体集之间的联系类型; 2

三种数据模型(层次模型,网状模型,关系模型)的概念;关系模型的三种完整性约束. 答: 数据模型的组成要素:数据结构、数据操作、完整性约束；实体联系图：E-R图提供了表示实体型、属性和联系的方法：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。联系本身：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）；用层次模型间接表示多对多联系，表示方法：将多对多联系分解成一对多联系；网状模型：允许一个以上的结点无双亲；一个结点可以有多于一个的双亲。关系模型的基本数据结构：在用户观点下，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表，它由行和列组成。实体完整性、参照完整性、用户定义的完整性。 7.用E-R模型描述现实世界的方法。答： 8.数据库系统三级模式结构对数据独立性的意义， 逻辑独立性、物理独立性 答：外模式／模式映象的用途：保证数据的逻辑独立性。1当模式改变时，数据库管理员修改有关的外模式／模式映象，使外模式保持不变。2应用程序是依据数据的外模式编写的，从而应用程序不必修改，保证了数据与程序的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。模式／内模式映象的用途：保证数据的物理独立性。1当数据库的存储结构改变了，数据库管理员修改模式／内模式映象，使模式保持不变，2应用程序不受影响。保证了数据与程序的物理独立性，简称数据的物理独立性。 9.关系的性质;候选码,主码,外码的概念;实体完整性,参照完整性,用户定义的完整性；实体以及实体间的联系的表示。答：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 R（D1，D2，…，Dn）。若关系中的某一最小属性组的值能唯一地标识一个元组,则称该属性组为候选键；若一个关系有多个候选键, 则选定其中一个为主键；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。实体完整性规则：若属性A是基本关系R的主属性,则属性A不能取空值。参照完整性规则就是定义外码与主码之间的引用规则：若属

性（或属性组）F是基本关系R的外码,它与基本关系S的主码Ks相对应（基本关系R和S不一定是不同的关系）,则对于R中每个元组在F上的值必须为：或者取空值（F的每个属性值均为空值），或者等于S中某个元组的主码值。用户定义的完整性是针对某一具体关系数据库的约束条件,反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。 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 10、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 3

体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。 其中实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，被称作是关系的两个不变性，应该由关系系统自动支持。 11、关系代数的基本运算都有哪几类，除法的特点？用关系代数表示查询要求。 答：并、差、交、笛卡尔积；选择、投影、连接、除；除操作是同时从行和列角度进行运算。选择运算符的含义：在关系R中选择满足给定条件的诸元组 σF(R) = {t|tR∧F(t)= '真'}，F：选择条件，是一个逻辑表达式，基本形式为：X1θY1，选择运算是从关系R中选取使逻辑表达式F为真的元组，是从行的角度进行的运算。投影运算符的含义：从R中选择出若干属性列组成新的关系πA(R) = { t[A] | t R }，A：R中的属性列，投影操作主要是从列的角度进行运算，但投影之后不仅取消了原关系中的某些列，而且还可能取消某些元组（避免重复行）。连接运算的含义：从两个关系的笛卡尔积中选取属性间满足一定条件的元组R S = { | tr  R∧ts S∧tr[A]θts[B] }# A和B：分别为R和S上度数相等且可比的属性组 #θ：比较运算符，一般的连接操作是从行的角度进运算,自然连接还需要取消重列，所以是同时从行和列的角度进行运算. 12.:用SQL语句定义基本表,修改基本表的定义,撤消基本表;用SQL语句定义和撤消索引. 答:定义一个学生-课程模式S-T: CREATE SCHEMA “S-T” AUTHORIZATION WANG; 为用户WANG定义了一个模式S-T。DROP SCHEMA ZHANG CASCADE；删除模式ZHANG. 定义基本表: 建立“学生”表Student，学号是主码，姓名取值唯一。 CREATE TABLE Student (Sno CHAR(9) PRIMARY KEY， /* 列级完整性约束条件*/ Sname CHAR(20) UNIQUE， /* Sname取唯一值*/ Ssex CHAR(2)， Sage SMALLINT， Sdept CHAR(20) )； 修改基本表:ALTER TABLE [ ADD <数据类型> [ 完整性约束 ] ] [ DROP ] [ ALTER COLUMN ]； 将年龄的数据类型由字符型（假设原来的数据类型是字符型）改为整数。ALTER TABLE Student ALTER COLUMN Sage INT；创建索引：CREATE [UNIQUE] [CLUSTER] INDEX ON (<列名>[]…)。删除索引：DROP INDEX . 13、SELECT语句的格式和用法;等值连接和自然连接的区别 答：SELECT [ALL|DISTINCT] [别名] [ ， [别名]] … FROM [别名] [ ， [别名]] … [WHERE ] [GROUP BY [HAVING ]] [ORDER BY [ASC|DESC] 等值连接是从关系R与S的笛卡尔积中选取A、B属性值相等的那些元组。即等值连接为： R A=B 4

S = { tｒ tｓ| tｒ∈R ∧ tｓ∈S ∧ tｒ[A] = tｓ[B] } 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。即若R和S具有相同的属性组B，则自然连接可记作： R S = { tｒ tｓ| tｒ∈R ∧ tｓ∈S ∧ tｒ[B] = tｓ[B] } 14、简单查询;带条件查询;分组统计查询;对查询结排序;多关连接查询;相关子查询.以及一些连接词的用法 15、视图的概念,视图与基本表的异同;采用视图概念的优点. 答：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。。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5.适当的利用视图可以更清晰的表达查询。 16、用SQL语句定义和撤消视图;针对视图的查询. 答：定义视图：CREATE VIEW [( [，]…)] AS [WITH CHECK OPTION]；删除视图：DROP VIEW ；视图消解转换后的查询语句为：SELECT Sno，Sage FROM Student WHERE Sdept= 'IS' AND Sage<20； 。 17、属性之间的联系类型;候选码,主码,主属性,非主属性,单码,全码等概念;函数依赖和码的唯一性。答：数据依赖：一个关系内部属性与属性之间的约束关系，现实世界属性间相互联系的抽象，数据内在的性质，语义的体现。数据依赖的类型：函数依赖，多值依赖。设K为关系模式R中的属性或属性组合. 若K U, 则K称为R的一个候选码；若关系模式R有多个候选码, 则选定其中的一个做为主码；主属性: 在主码中出现的属性；非主属性/非码属性: 不在任何候选码中出现的属性；全码: 所有属性构成码。 18、第一范式,第二范式,第三范式,BCNF的定义。 答：1NF的定义：如果一个关系模式R的所有属性都是不可分的基本数据项，则R∈1NF。2NF的定义：若R∈1NF，且每一个非主属性完全函数依赖于码，则R∈2NF。 3NF的定义：关系模式R 中若不存在这样的码X、属性组Y及非主属性Z（Z  Y）, 使得X→Y，Y→Z成立， Y → X，则称R ∈ 3NF。定义：关系模式R∈1NF，若X→Y且Y  X时X必含有码，则R ∈BCNF。 19、判定关系模式的规范化程度的方法,能够应用规范化的理论规范关系模式到第三范式. 答：关系模式规范化的基本步骤：消除决定属性集非码的非平凡函数依赖，1NF—2NF(消除非主