自考数据库系统原理复习资料
自考数据库系统原理真题及答案(附解析)
自考数据库系统原理真题及答案(附解析)自考数据库系统原理真题及答案(附解析)导言：数据库系统原理是计算机科学与技术专业的一门核心课程，掌握数据库系统的基本原理对于学生提升专业能力具有重要意义。
为了帮助自考的学生更好地备考，本文将介绍一些自考数据库系统原理的真题，并提供详细的答案和解析。
一、概述数据库系统原理是指数据库的基本概念、数据库系统的组成以及数据库的设计与实现等内容的理论基础。
下面列举了一些自考数据库系统原理的真题，供学生们参考。
1. 真题一：关系数据库中，主键的作用是什么？请举例说明。
答案及解析：主键是用于唯一标识关系中的元组的一个属性或属性集合。
主键在关系模型中具有唯一性和非空性的特点，可以保证关系中的每个元组都能被唯一地标识出来。
例如，在一个学生信息表中，学号可以作为主键，因为每个学生的学号都是唯一的，通过学号就能准确地找到对应的学生信息。
2. 真题二：请简要介绍数据库事务的特性，并解释原子性和持久性的含义。
答案及解析：数据库事务具有ACID特性，即原子性、一致性、隔离性和持久性。
其中，原子性指事务是不可分割的最小执行单位，要么全部执行，要么全部不执行；持久性表示一旦事务提交，其对数据库的修改将永久保存。
例如，当转账操作发生时，如果转账成功，那么转出账户的余额减少，转入账户的余额增加，这些修改将永久保存在数据库中，即持久性的体现。
二、数据库系统原理的真题及答案1. 真题三：请简要解释数据库系统的三级模式结构，并描述其各个层次的特点。
答案及解析：数据库系统的三级模式结构包括外模式、概念模式和内模式。
外模式是用户与数据库系统交互的最高层次，每个外模式定义了用户能够看到和操作的数据的逻辑结构和访问方式；概念模式是数据库整体的逻辑结构和特征的描述，是数据库中全体数据的集合；内模式是数据在存储介质上的物理结构和存储方式的描述，是数据库中实际存储数据的层次。
三级模式结构的设计使得用户与数据库系统的交互更加灵活，提高了数据库的安全性和数据的独立性。
数据库原理复习资料
数据库原理复习资料一、引言数据库是计算机系统中最重要的组成部分之一，它用于存储和管理大量的数据。
对于多数软件开发者和数据分析师来说，掌握数据库原理是至关重要的。
本文将为大家提供一份数据库原理复习资料，帮助大家更好地理解数据库的基本概念、常见操作和优化技巧。
二、数据库基本概念1. 数据库的定义和分类：数据库是一个按照特定数据模型组织、存储和管理数据的集合。
常见的数据库模型包括层次模型、网状模型和关系模型。
2. 关系数据库的特点：关系数据库是基于关系模型构建的数据库，其特点包括数据以表的形式组织、数据之间存在关系、数据具有结构化和独立性等。
3. 数据库的三级模式：数据库的三级模式包括外模式（用户视图）、概念模式（全局视图）和内模式（物理视图），它们各自定义了不同的数据库逻辑和物理结构。
4. 数据库查询语言：数据库查询语言用于从数据库中检索数据。
常用的查询语言包括结构化查询语言（SQL）和非过程化查询语言。
三、数据库操作1. 数据定义语言（DDL）：DDL用于定义数据库中的各种对象，包括表、视图、索引等。
常见的DDL语句有CREATE、ALTER和DROP等。
2. 数据操作语言（DML）：DML用于对数据库表中的数据进行增删改查操作。
常见的DML语句有SELECT、INSERT、UPDATE和DELETE等。
3. 事务处理：事务是对数据库进行一系列操作的逻辑单元，它要么全部成功执行，要么全部回滚。
事务具有ACID特性，即原子性、一致性、隔离性和持久性。
4. 数据库约束：约束用于对数据库中的数据进行限制，保证数据的完整性和一致性。
常见的约束包括主键约束、唯一约束、外键约束和检查约束等。
四、数据库优化技巧1. 合理设计数据库结构：合理的数据库结构可以减少冗余数据和提高查询效率。
常见的设计技巧包括表的范式化、合适的数据类型选择和正确的索引设计等。
2. 查询优化：查询是数据库应用中最频繁的操作之一，优化查询可以提高系统的响应速度。
自考04735《数据库系统原理》笔记-20180820
1.2 数据描述
在数据处理中，数据描述将涉及不同的范畴。从事物的特性到计 算机中的具体表示，数据描述经历了三个阶段———概念设计、逻辑 设计和物理设计。
1.概念设计中的的数据描述 １）实体 ２）实体集 ３）属性 ４）实体标识符 2.逻辑设计中的数据描述 １）字段 ２）记录 ３）文件 ４）关键码
3.物理设计中的数据描述 物理存储介质层次 １）高速缓冲存储器 ２）主存储器 ３）快擦写存储器 ４）磁盘存储器 ５）光盘存储器 ６）磁带 物理存储中的数据描述 位、字节、字、块、桶和卷。
M：N联系 ：如果实体集E1中每个实体与实体集E2中任意个（零 个或多个）实体有联系，反之亦然，那么E1对E2的联系是“多对多联 系”，记为“M：N”。
1.3 数据抽象的级别
1.数据抽象的过程 根据抽象的级别定义了四种模型： １）概念数据模型 ２）逻辑数据模型 ３）外部数据模型 ４）内部数据模型
2.概念模型 １）四种模型中，概念模型的抽象级别最高。 ２）概念模型的特点:(p12)
DBS：数据库系统（Database System),DBS是实现有组织地、动 态地存储大量关联数据，方便多用户访问的计算机软件、硬件和数据 资源组成的系统，即采用了数据库技术的计算机系统。
数据库技术：是一门研究数据库结构、存储、管理和使用的一门 软件学科。
4.高级数据库阶段： １）面向对象的概念建模 ２）开放数据库互连技术
3.逻辑模型 逻辑模型的特点:(p13) （1）~（4） 逻辑模型的分类： １）层次模型 ２）网状模型 ３）关系模型 三种逻辑数据模型的比较？如P17图
4.外部模型 外部模型的特点:(p17) 从整个系统考察，外部模型的优点。 5.内部模型 是数据库最底的抽象，它描述数据在磁盘或磁带上的存储方式、 存取设备和存取方法。
数据库系统原理复习课件
01
关系数据库的表结构由行和列组成，每一列都有一个特定的数 据类型和约束条件。
02
表中的每一行代表一个记录，记录是数据库中存储数据的基本
单位。
表中的列定义了记录的属性，每个属性都有一个名称和对应的
03
数据类型。
关系数据库的完整性约束
01
实体完整性约束确保表中每条记录的唯一性，通常 通过主键来实现。
02
参照完整性约束确保表之间的数据一致性，通过外 键和相应的参照规则来实现。
03
用户自定义完整性约束允许用户定义自己的数据约 束条件，以确保数据的正确性和合理性。
关系数据库的查询语言SQL
SQL语言包括查询语句（SELECT）、插入语句 （INSERT）、更新语句（UPDATE）和删除语
句（DELETE）等。
数据仓库
数据仓库是一种专门用于存储和 管理大量数据的数据库系统，它 能够高效地处理和分析大规模数
据，为企业提供决策支持。
数据挖掘
数据挖掘是从大量数据中提取有 用信息的过程，通过数据挖掘技 术，可以发现隐藏在数据中的模 式和规律，为企业提供预测和决
策支持。
NoSQL数据库技术
键值存储
键值存储是一种非关系型数据库， 它通过将数据存储在键值对中来 组织数据，具有高性能和可伸缩 性。
关系模型
01
02
03
关系模型是数据库系统的核心， 它使用表格形式的数据结构来表 示和存储数据。
关系模型的数据操作包括插入、 删除、修改和查询等，这些操作 通过特定的SQL语句来实现。
关系模型的数据完整性包括实体 完整性、参照完整性和用户自定 义完整性，这些完整性约束确保 了数据的正确性和可靠性。
关系数据库的表结构
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5.数据库管理阶段:（1）数据结构化。
（2）数据共享性高、冗余度小、易扩充。
（3）数据独立性高。
（4）统一的数据管理和控制：数据的安全性保护、数据的完整性控制、数据库恢复和并发控制。
（5）数据的最小存取单位是数据项。
1. 人工管理阶段数据管理的特点：（1）数据不保存在机器中（2）无专用的软件对数据进行管理（3）只有程序的概念，没有文件的概念（4）数据面向程序2. 文件系统阶段数据管理的特点：（1）数据可长期保存在外存的磁盘上（2）数据的逻辑结构和物理结构有了区别（3）文件组织已呈多样化。
有索引、链接和散列文件（4）数据不再属于某个特定的程序，可重复使用。
3. 文件系统显露出三个缺陷：（1）数据冗余性（2）数据不一致性（3）数据联系弱4. 数据库阶段的管理方式具有以下特点：（1）采用复杂的数据模型表示数据结构（2）有较高的数据独立性（3）数据库系统为用户提供方便的用户接口（4）系统提供四方面的数据控制功能（5）对数据的操作既可以以记录为单位，又可以以数据项为单位5. 数据描述三个领域之间的关系：从事物的特性到计算机中的数据表示，经历了三个领域：现实世界、信息世界、机器世界。
（1）现实世界：存在于人们头脑之外的客观世界，称为现实世界。
（2）信息世界：是现实世界在人们头脑中的反映。
（3）机器世界：信息世界的信息在机器世界中以数据形式存储。
信息世界中数据描述的术语有：实体、实体集、属性、实体标识符机器世界中数据描述的术语有：字段、记录、文件、关键码它们的对应关系是：在数据库中每个概念都有类型和值之区分，类型是概念的内涵，值是概念的外延6. 数数据描述的两种形式：数据描述有物理描述和逻辑描述两种形式。
物理数据描述指数据在存储设备上的存储方式，物理数据是实际存放在存储设备上的数据。
逻辑数据描述指程序员或用户用以操作的数据形式，是抽象的概念化数据。
数据管理软件的功能之一，就是要把逻辑数据转换成物理数据，以及把物理数据转换成逻辑数据。
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1.1.1数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统数据(Data):描述事物的符号记录。
数据与其语义是不可分的。
数据库(DataBase, DB)长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数拥集合。
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。
数据库管理系统(DataBase Management System, DBMS)位于用户与操作系统Z间的一层数据管理软件。
主要功能包括以下儿个方而：1•数据定义功能：数据定义语言(Data Definition Language, DDL)2.数据操纵功能:数据操纵语言(Data Mani pul at io n Language, DML)3.数据库的运行管理：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。
4.数拥库的建立和维护功能：数据库初始数抓的输入、转换功能，重组织、性能监视、分析功能等数据库系统(DataBase System, DBS)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(及其开发工具)、应用系统、数据库管理员和用户构成。
数据库管理员(DataBase Administrator, DBA)1.1. 2 数据管理技术的产生和发展数据库技术是应数据管理任务的需要而产生的。
数据的处理是指对各种数据进行收集、存储、加工和传播的一系列活动的总和。
数据管理则是指对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，它是数据处理的中心问题。
数据管理技术经历了人工管理、文件系统、数据库系统三个阶段。
人工管理阶段(20世纪50年代中期以前)特点：(1)数据不保存(2)应用程序管理数据，数据需要山应用程序向C管理，没冇和应的软件系统负责数据的管理工作。
应用程序中不仅要规定数据的逻辑结构, 而且耍设计物理结构，包括存储结构、存取方法、输入方式等。
自考数据库系统原理(第6章)(代码：4735)练习题6
练习题66.1 名词解释1)事务：事务是构成单一逻辑工作单元的操作集合。
要么完整地执行，要么完全不执行。
2)数据库的一致性：一个事务独立执行的结果，应保持数据库的一致性，即数据不会因事务的执行而遭受破坏。
3)数据库的可恢复性：系统能把数据库从被破坏、不确定的状态，恢复到最近一个正确的状态，DBMS的这种能力称为数据库的可恢复性（Recovery）4)并发操作：在多用户共享系统中，许多事务可能同时对同一数据进行操作，这种操作称为并发操作。
5)封锁：封锁是系统保证对数据项的访问以互斥方式进行的一种手段。
6)X锁：事务T对某数据加了X锁后，其他事务要等T解除X锁后，才能对这个数据进行封锁。
7)S锁：事务T对某数据加了S锁后，仍允许其他事务再对该数据加S锁，但在对该数据的所有S锁都解除之前决不允许任何事务对该数据加X锁。
8)调度：事务的执行次序称为“调度”。
9)串行调度：多个事务依次执行，称为事务的串行调度。
10)并发调度：利用分时的方法，同时处理多个事务，则称为事务的并发调度。
11)可串行化调度：如果一个并发调度的执行结果与某一串行调度的执行结果等价，那么这个并发调度称为“可串行化的调度”。
12)不可串行化调度：如果一个并发调度的执行结果不与某一串行调度的执行结果等价，那么这个并发调度称为“不可串行化调度”。
6.2事务的COMMIT语句和ROLLBACK语句各做什么事情？答：COMMIT（提交）：语句表示事务执行成功地结束，此时告诉系统，DB要进入一个新的正确状态，该事务对DB的所有更新都已交付实施（写入磁盘）。
ROLLBACK（“回退”或“回滚”）：语句表示事务执行不成功地结束，此时告诉系统，已发生错误，DB可能处在不正确的状态，该事务对DB的所有更新必须被撤消，DB应恢复该事务到初始状态。
6.3试叙述事务的四个性质，并解释每一个性质由DBMS的哪个子系统实现？每一个性质对DBS有什么益处？答：①事务的原子性：是指一个事务对DB的所有操作，是一个不可分割的工作单元。
4月自考04735数据库系统原理详解
4月自考04735数据库系统原理详解2022年4月自考04735数据库系统原理详解一、选择题1．数据库系统的英文缩写是DBS（DataBase System）。
（P29）D2．在客户/服务器结构中，数据库管理系统称为后台。
（P36）C3．表示属性取值范围的是域。
（P39）B4．关系模式产生异常问题以及解决这些问题，与之密切相关的概念是数据依赖。
（P57）B 5．同一个关系中不允许出现候选码或候选键值完全相同的元组（P48）A6．计算机辅助软件工程工具的俗称是CASE工具。
（P66）A7．对于关系数据库管理系统产品在支持SQL标准方面，各个系统产品在实现标准SQL时各有差别。
（P85）法B8．可用于授予权限的SQL语句是GRANT。
（P148）C9．在SQL语言中，用于判定子查询的结果集是否为空的关键字是EXIST。
（P115）A 10．存储过程不允许包含return语句（P132）D 11．保护数据库以防止不合法的使用而造成数据泄露、更改或破坏的数据的安全性（P144）C12．在MYSQL中，删除触发器的语句是DROP __。
（P141）B13．当需要撤销一个用户的权限、而又不希望将该用户从系统中删除的语句是REVOKE。
（P151）D14．数据仓库特征：面向主题、集成性、数据的非易失性、数据的时变性。
（P182）C 15．具有第三代数据库系统特征的是面向对象模型（P180）D二、填空题16．DBMS必须具有将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态的功能，这就是数据库的故障恢复。
（P33）17．关系中包括在任何一个候选码中的属性称为主（码）属性。
（P46）18．数据库的生命周期可分为两个阶段，分别是数据库分析与设计阶段、数据库实现与操作阶段。
（P64）19．从一个或几个基本表中导出的表，其本身不独立存储在数据库中称为视图。
（P119）20．局部变量只能在存储过程体的BEGIN。
END语句块中声明。
自考《数据库系统原理》必考重点 第二章节
数据库系统原理第二章节以数据库为基础的信息系统通常称为：数据库应用系统（填空题）规划阶段：系统调查可行性分析确定数据库系统的总目标（简答题）需求分析：系统流图（DFD）（填空题）数据字典：是对数据描述的集中管理，功能是存储和检索各种数据描述（简答题）数据字典包括：数据项数据结构数据流数据存储处理过程集聚：是将若干对象和它的、们之间的联系组合成一个新的对象（填空题）概括：是将一组具有某些共同特性的对象抽成更高一成意义上的对象（填空题）概念设计的主要步骤：（简答题）设计概念模型将概念模型综合成全局概念模型评审逻辑设计阶段：处理频率：是在数据库运行期间应用程序的使用次数（填空题）数据容量：数据库中记录的个数（填空题）物理设计阶段数据库物理结构是指：存储记录格式存储记录安排存取方法（填空题）实体的某一特性称为属性在一个实体中能够唯一表示实体的属性称为实体标识符（填空题，选择）属性域的属性的可能取值范围也称属性的值域属性的分类：简单属性复合属性单指属性多值属性存储属性派生属性：从其它属性推导出来的值（这个经常考）（填空题，选择）联系类型的约束：基数约束参与约束（填空题，选择）设计全局ER模型（简答题）确定公共实体类型合并局部ER模型消除冲突三类冲突：属性冲突结构冲突命名冲突（填空题，选择）2.3用关键码表示实体之间的数据模型的关系模型超键：在关系中能唯一表示元组的属性集称为关系模式的超键候选键：不含有多余属性的超键称为候选键关系是一个属性数目相同的元组的集合如果一个关系的元组数目是无限的，则称无限关系否则称有限关系（填空题，选择）关系模型规范性限制（简答题）关系中每一个属性值都是不可分解的关系中不允许出现重复元组由于关系是一个集合，所以不需要考虑元组间顺序元组中的属性在理论上也是无序的三类完整性规则：（填空题，选择）（简答题）实体完整性规则参照完整性规则用户定义完整性规则一个实体对于另一个实体具有很强的依赖联系，而且改实体主键的一部分从其它强实体中获得改实体为弱实体（填空题，选择）（简答题）当较低层上实体类型表达与之联系的较高层上的实体类型的特殊情况时，就称较高层上实体类型为超类型较低层上实体类型为子类型（填空题，选择）（简答题）子类和超类有继承性特点具有相同的实体标识符两种约束使用于特化过程：不相交约束完备性约束（填空题，选择）（简答题）我们是一群特别的人，也许我们曾经跌倒在起跑线上，但是不服输的天性，我们依然选择再次奋起，纵然前面的路上还有挫折，也许我们仍会跌倒，但我相信我们不凡的经历，一定会让我们战胜一切……我们不是神话，但我相信，我们一定能够演绎神话；我们不是传奇，但我相信，我们一定会是铸就传奇那一群人。
数据库原理复习资料
数据库原理复习资料一、数据库系统概述数据库技术是信息管理和处理的核心技术之一，它的出现使得数据管理变得更加高效、可靠和便捷。
数据库是长期存储在计算机内、有组织、可共享的数据集合。
数据库管理系统（DBMS）则是用于管理数据库的软件系统，它提供了数据定义、数据操作、数据控制和数据维护等功能。
数据库系统的优点众多，比如减少数据冗余、提高数据一致性、实现数据共享、增强数据安全性以及便于数据管理和维护等。
二、数据模型数据模型是对现实世界数据特征的抽象，常见的数据模型有层次模型、网状模型和关系模型。
层次模型用树形结构来表示实体及实体间的联系，它的特点是结构清晰，容易理解，但限制较多，处理复杂关系时较困难。
网状模型用图结构来表示实体及实体间的联系，它能更灵活地表示复杂的关系，但结构复杂，实现难度大。
关系模型则以二维表格的形式来表示数据，具有简单、直观、易于理解和实现等优点，目前被广泛应用。
三、关系数据库关系数据库基于关系模型构建，其中的关系就是一张张二维表。
关系的完整性约束包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。
实体完整性保证表中的主键值不为空且唯一；参照完整性则保证了表之间的关联关系的正确性；用户定义的完整性则根据具体的业务需求来定义数据的约束条件。
关系代数是关系数据库操作的理论基础，包括选择、投影、连接、除等运算。
通过这些运算，可以对关系进行各种查询和操作。
SQL（Structured Query Language）是关系数据库的标准语言，用于数据定义、数据查询、数据更新和数据控制等操作。
四、数据库设计数据库设计是建立数据库系统的重要环节，它包括需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计和数据库实施等阶段。
需求分析阶段要明确系统的功能需求和数据需求，收集相关的业务信息。
概念设计阶段通过建立概念模型，如ER 图，来描述系统中的实体、属性和实体间的联系。
逻辑设计阶段将概念模型转换为关系模型，并进行优化。
物理设计阶段确定数据库的存储结构和存取方法。
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1 《数据库原理及应用》复习重点 第一章 数据库系统基本概念 要求、目标： 了解和掌握数据管理技术的发展阶段，数据描述的术语，数据抽象的四个级别，数据库管理系统的功能，数据库系统的组成。 一、 数据管理技术的发展 1． 分为四个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段、数据库阶段和高级数据库阶段。 2． 数据库阶段数据管理的特点： 1）采用数据模型表示复杂的数据结构。 2）有较高的数据独立性。 3）数据库系统为用户提供了方便的用户接口。 4）提供四方面的数据控制功能：数据库的恢复、数据库的并发控制、数据的完整性、数据安全性。 5）增加了系统的灵活性。 3． 数据库（DB）：是长期存储在计算机内、有组织的、统一管理的相关数据的集合。 4． 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，它为用户或应用程序提供访问DB的方法，包括DB的建立、查询、更新及各种数据控制。 5． 数据库系统（DBS）：是实现有组织地、动态地存储大量关联数据、方便多用户访问的计算机硬件、软件和数据资源组成的系统，即它是采用数据库技术的计算机系统。 二、 数据描述 1． 分为三个阶段：概念设计、逻辑设计和物理设计。 2． 概念设计中的术语： 1）实体：客观存在，可以相互区别的事物称为实体。 2）实体集：性质相同的同类实体的集合。 3）属性：实体有很多特性，每一个特性称为属性。 4）实体标识符（关键码或键）：能惟一标识实体的属性或属性集。 以上概念均有类型和值之分。 3． 逻辑设计中的术语： 1）字段（数据项）：标记实体属性的命名单位称为字段或数据项。 2）记录：字段的有序集合。 3）文件：同一类记录的集合。 4）关键码：能惟一标识文件中每个记录的字段或字段集。 以上概念均有类型和值之分。 4． 概念设计和逻辑设计中术语的对应关系： 概念设计 逻辑设计 实体 — 记录 属性 — 字段（数据项） 实体集 — 文件 实体标识符— 关键码 2
5． 实体之间联系的元数：与一个联系有关的实体集个数。常用二元联系。二元联系的类型有三种：一对一联系、一对多联系、多对多联系。 6． 一对一联系：如果实体集E1中每个实体至多和实体集E2中的一个实体有联系，反之亦然，那么实体集E1和E2的联系称为“一对一联系”，记为“1：1”。 7． 一对多联系：如果实体集E1中每个实体与实体集E2中任意个（零个或多个）实体间有联系，而E2中每个实体至多和E1中一个实体有联系，那么称E1对E2的联系是“一对多联系”，记为“1：N”。 8． 多对多联系：如果实体集E1中每个实体可以与实体集E2中任意个（零个或多个）实体间有联系，反之亦然，那么称E1和E2的联系是“多对多联系”，记为“M：N”。 三、 数据抽象的级别 1． 数据模型：描述数据库的结构和定义，对现实世界的数据进行抽象。 2． 从现实世界的信息到数据库存储的数据以及用户使用的数据是一个逐步抽象过程，根据数据抽象的级别定义了四种模型：概念模型、逻辑模型、外部模型和内部模型。 3． 概念模型：表达用户需求观点的数据全局逻辑结构的模型。 4． 逻辑模型：表达计算机实现观点的DB全局逻辑结构的模型。 5． 外部模型：表达用户使用观点的DB局部逻辑结构的模型。 6． 内部模型：表达DB物理结构的模型。 7． 数据抽象的过程、即数据库设计的过程具体步骤： 1）根据用户需求，设计数据库的概念模型； 2）根据转换规则，把概念模型转换成数据库的逻辑模型； 3）根据用户的业务特点，设计不同的外部模型，给程序员使用； 4）数据库实现时，要根据逻辑模型设计其内部模型。 通常分为概念设计、逻辑设计（2和3步）和物理设计三个阶段。 8． 常用的概念模型是实体联系（ER）模型，ER模型主要用ER图来表示。 9． 逻辑模型的分类：层次模型、网状模型、关系模型等。 10． 层次模型：用树型（层次）结构表示实体及实体间联系的数据模型。 11． 1969年，美国IBM公司的IMS系统是典型的层次模型系统。 12． 网状模型：用有向图结构表示实体及实体间联系的数据模型。 13． 1969年，CODASYL组织提出DBTG报告中的数据模型是网状模型的主要代表。 14． 关系模型：是由若干个关系模式组成的集合。关系模式即记录类型，它的实例称为关系，每个关系实际上是一张二维表格。 15． 1970年，美国IBM公司的E.F.Codd连续发表论文，提出关系模型，奠定了关系数据库的理论基础。关系数据库是目前的主流数据库。 16． 外部模型中的模式称为视图。 17． 三级模式： 从用户（或应用程序）到数据库之间，DB的数据结构描述有三个层次： 1）外模式：用户与数据库系统的接口，是用户用到的那部分数据的描述。外模式由若干个记录类型组成。 2）逻辑模式：是数据库中全部数据的整体逻辑结构的描述。 3）内模式：是数据库在物理存储方面的描述。 3
注意：外模式是逻辑模式的子集。 18． 两级映像： 1）外模式/逻辑模式映像：存在于外模式和逻辑模式之间，用于定义外模式和逻辑模式之间的对应性。 2）逻辑模式/内模式映像：存在于逻辑模式和内模式之间，用于定义逻辑模式和内模式之间的对应性。 19． 数据库系统的三级模式、两级映像结构使数据库系统达到了高度的数据独立性。 20． 数据独立性：是指应用程序与数据库的数据结构之间相互独立，在修改数据结构时，尽可能不修改应用程序。分为逻辑数据独立性和物理数据独立性。 21． 逻辑数据独立性：如果数据库的逻辑模式要修改，那么只要对外模式/逻辑模式映像作相应的修改，可以使外模式和应用程序尽可能保持不变。这样就认为数据库达到了逻辑数据独立性。 22． 物理数据独立性：如果数据库的内模式要修改，即数据库的物理结构有所变化，那么只要对逻辑模式/内模式映像作相应的修改，可以使逻辑模式尽可能保持不变。也就是对内模式的修改尽量不影响逻辑模式，当然对外模式和应用程序的影响更小，这样就认为数据库达到了物理数据独立性。 四、 数据库管理系统（DBMS） 1．DBMS的主要功能：数据库的定义功能（DBMS提供DDL定义数据库的三级模式、两级映像等）、数据库的操纵功能（DBMS提供DML实现对数据的操作，基本的数据操作有检索和更新两类）、数据库的保护功能、数据库的维护功能、数据字典。 五、 数据库系统（DBS） 1．DBS的组成：是数据库、硬件、软件和数据库管理员的集合体。 2．软件包括DBMS、OS、各种主语言和应用开发支撑软件等程序。其中，DBMS是DBS的核心软件，要在OS支持下才能工作。 3．数据库管理员（DBA）：是控制数据整体结构的一组人员，负责DBS的正常运行，承担创建、监控和维护数据库结构的责任。
第二章 数据库设计和ER模型 要求、目标： 了解和掌握数据库应用系统设计的全过程，掌握ER模型和关系模型的基本概念，掌握概念设计中ER模型的设计方法，掌握逻辑设计中ER模型向关系模型转换的方法。 一、数据库系统生存期 1．数据库系统生存期：数据库应用系统从开始规划、设计、实现、维护到最后被新的系统取代而停止使用的整个期间。 2．数据库系统生存期分七个阶段：规划、需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、实现、运行维护。 3．规划阶段三个步骤：系统调查、可行性分析、确定数据库系统总目标。 4．需求分析阶段：主要任务是系统分析员和用户双方共同收集数据库系统所需要的信息内容和用户对处理的需求，并以需求说明书的形式确定下来。 4
5．概念设计阶段：产生反映用户单位信息需求的概念模型。与硬件和DBMS无关。 6．逻辑设计阶段：将概念模型转换成DBMS能处理的逻辑模型。外模型也将在此阶段完成。 7．物理设计阶段：对于给定的基本数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构的过程。数据库的物理结构主要指数据库的存储记录格式、存储记录安排和存取方法。 8．数据库的实现：包括定义数据库结构、数据装载、编制与调试应用程序、数据库试运行。 二、ER模型的基本概念ER模型的基本元素是：实体、联系和属性。 2．实体：是一个数据对象，指应用中可以区别的客观存在的事物。 实体集：是指同一类实体构成的集合。 实体类型：是对实体集中实体的定义。 一般将实体、实体集、实体类型统称为实体。 3．联系：表示一个或多个实体之间的关联关系。 联系集：是指同一类联系构成的集合。 联系类型：是对联系集中联系的定义。 一般将联系、联系集、联系类型统称为联系。 4．同一个实体集内部实体之间的联系，称为一元联系；两个不同实体集实体之间的联系，称为二元联系，以此类推。 5．属性：实体的某一特性称为属性。在一个实体中，能够惟一标识实体的属性或属性集称为实体标识符。 6．ER模型中，方框表示实体、菱形框表示联系、椭圆形框表示属性、实体与联系、实体与其属性、联系与其属性之间用直线连接。实体标识符下画横线。联系的类型要在直线上标注。注意：联系也有可能存在属性，但联系本身没有标识符。 例：假设一个学生可选多门课程，而一门课程又有多个学生选修，一个教师可讲多门课程，一门课程至多只有一个教师讲授。ER图如下：
7．概念设计三个步骤：设计局部ER模型、设计全局ER模型和全局ER模型的优化。 三、关系模型的基本概念 1．关系模型的定义：用二维表格表示实体集，用关键码表示实体之间联系的数据模型。 2．在关系模型中，字段称为属性，字段值称为属性值，记录类型称为关系模式。记录称为元组，元组的集合称为关系或实例。有时习惯称关系为表或表格，元组为行，属性为列。关系中属性个数称为元数，元组个数称为基数。 3．关键码（简称键）：由一个或多个属性组成。