第1章 緒論

1 ．試述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的概念。

答：
（1）數(shù)據(jù)（Data)：描述事物的符號(hào)記錄稱為數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的種類有數(shù)字、文字、圖形、圖像、聲音、正文等。
??在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的概念是廣義的。早期的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要用于科學(xué)計(jì)算，處理的數(shù)據(jù)是整數(shù)、實(shí)數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)等傳統(tǒng)數(shù)學(xué)中的數(shù)據(jù)。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)能存儲(chǔ)和處理的對(duì)象十分廣泛，表示這些對(duì)象的數(shù)據(jù)也越來越復(fù)雜。
??數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。500 這個(gè)數(shù)字可以表示一件物品的價(jià)格是 500 元，也可以表示一個(gè)學(xué)術(shù)會(huì)議參加的人數(shù)有 500 人，還可以表示一袋奶粉重 500 克。
（2）數(shù)據(jù)庫（DataBase，簡稱DB)：數(shù)據(jù)庫是長期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的大量數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲(chǔ)存，具有較小的冗余度、較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性和易擴(kuò)展性，并可為各種用戶共享。
（3）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（ DataBase Sytem ，簡稱 DBS ) ：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成，一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員構(gòu)成。
??數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫是兩個(gè)概念。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個(gè)人-機(jī)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。但是在日常工作中人們常常把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)簡稱為數(shù)據(jù)庫。希望讀者能夠從人們講話或文章的上下文中區(qū)分“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”和“數(shù)據(jù)庫”，不要引起混淆。
（4）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ DataBase Management sytem ，簡稱 DBMS ) ：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件，用于科學(xué)地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù)。 DBMS 的主要功能包括數(shù)據(jù)定義功能、數(shù)據(jù)操縱功能、數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理功能、數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能。
??DBMS 是一個(gè)大型的復(fù)雜的軟件系統(tǒng)，是計(jì)算機(jī)中的基礎(chǔ)軟件。目前，專門研制 DBMS 的廠商及其研制的 DBMS 產(chǎn)品很多。著名的有美國 IBM 公司的 DB2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、IMS 層次數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、美國 Oracle 公司的 Oracle 關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、 美國微軟公司的 SQL Server 關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等。

2 ．使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有什么好處？

答：
??使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的好處是由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的特點(diǎn)或優(yōu)點(diǎn)決定的。使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的好處很多，例如：
??可以大大提高應(yīng)用開發(fā)的效率，方便用戶的使用，減輕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理人員維護(hù)的負(fù)擔(dān)，等等。使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以大大提高應(yīng)用開發(fā)的效率。因?yàn)樵跀?shù)據(jù)庫系統(tǒng)中應(yīng)用程序不必考慮數(shù)據(jù)的定義、存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)存取的具體路徑，這些工作都由 DBMS 來完成。用一個(gè)通俗的比喻，使用了 DBMS 就如有了一個(gè)好參謀、好助手，許多具體的技術(shù)工作都由這個(gè)助手來完成。開發(fā)人員就可以專注于應(yīng)用邏輯的設(shè)計(jì)，而不必為數(shù)據(jù)管理的許許多多復(fù)雜的細(xì)節(jié)操心。
??還有，當(dāng)應(yīng)用邏輯改變，數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)也需要改變時(shí)，由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)與程序之間的獨(dú)立性，數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的改變是 DBA 的責(zé)任，開發(fā)人員不必修改應(yīng)用程序，或者只需要修改很少的應(yīng)用程序，從而既簡化了應(yīng)用程序的編制，又大大減少了應(yīng)用程序的維護(hù)和修改。使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以減輕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理人員維護(hù)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。因?yàn)?DBMS 在數(shù)據(jù)庫建立、運(yùn)用和維護(hù)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制，包括數(shù)據(jù)的完整性、安全性、多用戶并發(fā)控制、故障恢復(fù)等，都由 DBMS 執(zhí)行。總之，使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是很多的，既便于數(shù)據(jù)的集中管理，控制數(shù)據(jù)冗余，提高數(shù)據(jù)的利用率和一致性，又有利于應(yīng)用程序的開發(fā)和維護(hù)。

3 ．試述文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別和聯(lián)系。

答：
??文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別：
??文件系統(tǒng)面向某一應(yīng)用程序，共享性差，冗余度大，數(shù)據(jù)獨(dú)立性差，記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)，整體無結(jié)構(gòu)，由應(yīng)用程序自己控制。
??數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面向現(xiàn)實(shí)世界，共享性高，冗余度小，具有較高的物理獨(dú)立性和一定的邏輯獨(dú)立性，整體結(jié)構(gòu)化，用數(shù)據(jù)模型描述，由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的安全性、完整性、并發(fā)控制和恢復(fù)能力。
??文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的聯(lián)系：
??文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中管理數(shù)據(jù)的軟件。
??文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)的重要組成部分；而 DBMS 是獨(dú)立于操作系統(tǒng)的軟件。但是 DBMS 是在操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的；數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的組織和存儲(chǔ)是通過操作系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。

4．舉出適合用文件系統(tǒng)而不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的例子；再舉出適合用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用例子。

答 ：
（1）數(shù)據(jù)的備份、軟件或應(yīng)用程序使用過程中的臨時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)一般使用文件比較合適。早期功能比較簡單、比較固定的應(yīng)用系統(tǒng)也適合用文件系統(tǒng)。
（2）目前，幾乎所有企業(yè)或部門的信息系統(tǒng)都以數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為基礎(chǔ)，都使用數(shù)據(jù)庫。例如，一個(gè)工廠的管理信息系統(tǒng)會(huì)包括許多子系統(tǒng)，如庫存管理系統(tǒng)、物資采購系統(tǒng)、作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)等；再如學(xué)校的學(xué)生管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)、圖書館的圖書管理系統(tǒng)等都適合用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

5 ．試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)。

答：
??數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有：
（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，這是數(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。
??注意這里的“整體’兩個(gè)字。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)不再針對(duì)某一個(gè)應(yīng)用，而是面向全組織，具有整體的結(jié)構(gòu)化。不僅數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的，而且數(shù)據(jù)的存取單位即一次可以存取數(shù)據(jù)的大小也很靈活，可以小到某一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)（如一個(gè)學(xué)生的姓名），大到一組記錄（成千上萬個(gè)學(xué)生記錄）。而在文件系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的存取單位只有一個(gè)：記錄，如一個(gè)學(xué)生的完整記錄。
（2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充。數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不再面向某個(gè)應(yīng)用而是面向整個(gè)系統(tǒng)，因此可以被多個(gè)用戶、多個(gè)應(yīng)用以多種不同的語言共享使用。由于數(shù)據(jù)面向整個(gè)系統(tǒng)，是有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，不僅可以被多個(gè)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)庫系統(tǒng)彈性大，易于擴(kuò)充。數(shù)據(jù)共享可以大大減少數(shù)據(jù)冗余，節(jié)約存儲(chǔ)空間，同時(shí)還能夠避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性。
??所謂“彈性大”是指系統(tǒng)容易擴(kuò)充也容易收縮，即應(yīng)用增加或減少時(shí)不必修改整個(gè)數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)，只需做很少的改動(dòng)。可以取整體數(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(shí)，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)立性包括數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性和數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)和二級(jí)映像功能保證了數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有很高的物理獨(dú)立性和邏輯獨(dú)立性。
（4）數(shù)據(jù)由 DBMS 統(tǒng)一管理和控制。數(shù)據(jù)庫的共享是并發(fā)的共享，即多個(gè)用戶可以同時(shí)存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)甚至可以同時(shí)存取數(shù)據(jù)庫中同一個(gè)數(shù)據(jù)。為此， DBMS 必須提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能，包括數(shù)據(jù)的安全性保護(hù)、數(shù)據(jù)的完整性檢查、并發(fā)控制和數(shù)據(jù)庫恢復(fù)。
??DBMS 數(shù)據(jù)控制功能包括四個(gè)方面：
??數(shù)據(jù)的安全性保護(hù)：保護(hù)數(shù)據(jù)以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞；
??數(shù)據(jù)的完整性檢查：將數(shù)據(jù)控制在有效的范圍內(nèi)，或保證數(shù)據(jù)之間滿足一定的關(guān)系；
??并發(fā)控制：對(duì)多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào)，保證并發(fā)操作的正確性；
??數(shù)據(jù)庫恢復(fù)：當(dāng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生硬件故障、軟件故障，或者由于操作員的失誤以及故意的破壞影響數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性，甚至造成數(shù)據(jù)庫部分或全部數(shù)據(jù)的丟失時(shí)，能將數(shù)據(jù)庫從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)，亦稱為完整狀態(tài)或一致狀態(tài)。
??數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的出現(xiàn)使信息系統(tǒng)從以加工數(shù)據(jù)的程序?yàn)橹行霓D(zhuǎn)向圍繞共享的數(shù)據(jù)庫為中心的新階段。

6 ．?dāng)?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能有哪些？

答：
（1）數(shù)據(jù)庫定義功能；
（2）數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理功能；
（3）數(shù)據(jù)操縱功能；
（4）數(shù)據(jù)庫的事務(wù)管理和運(yùn)行管理；
（5）數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能。

7 ．什么是概念模型？試述概念模型的作用。

答：
??概念模型是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次。概念模型用于信息世界的建模，是現(xiàn)實(shí)世界到信息世界的第一層抽象，是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的有力工具，也是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員和用戶之間進(jìn)行交流的語言。

8．定義并解釋概念模型中以下術(shù)語：實(shí)體，實(shí)體型，實(shí)體集，實(shí)體之間的聯(lián)系。

答：
??實(shí)體：客觀存在并可以相互區(qū)分的事物叫實(shí)體。
??實(shí)體型：具有相同屬性的實(shí)體具有相同的特征和性質(zhì)，用實(shí)體名及其屬性名集合來抽象和刻畫同類實(shí)體，稱為實(shí)體型。 ??實(shí)體集：同型實(shí)體的集合稱為實(shí)體集。
??實(shí)體之間的聯(lián)系：通常是指不同實(shí)體型的實(shí)體集之間的聯(lián)系，實(shí)體之間的聯(lián)系有一對(duì)一、一對(duì)多和多對(duì)多等多種類型。

9 ．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)模型的三個(gè)要素。

答：
??數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最重要的概念之一。數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫中用來對(duì)現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行抽象的工具，是數(shù)據(jù)庫中用于提供信息表示和操作手段的形式構(gòu)架。
??一般地講，數(shù)據(jù)模型是嚴(yán)格定義的概念的集合。這些概念精確描述了系統(tǒng)的靜態(tài)特性、動(dòng)態(tài)特性和完整性約束條件。因此數(shù)據(jù)模型通常由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束三部分組成。
（1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：是所研究的對(duì)象類型的集合，是對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述。
（2）數(shù)據(jù)操作：是指對(duì)數(shù)據(jù)庫中各種對(duì)象（型）的實(shí)例（值）允許進(jìn)行的操作的集合，包括操作及有關(guān)的操作規(guī)則，是對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的描述。
（3）數(shù)據(jù)的約束條件：是一組完整性規(guī)則的集合。完整性規(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)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)。任何一個(gè) DBMS 都以某一個(gè)數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)，或者說支持某一個(gè)數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，模型有不同的層次。根據(jù)模型應(yīng)用的不同目的，可以將模型分成兩類或者說兩個(gè)層次：一是概念模型，是按用戶的觀點(diǎn)來對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模，用于信息世界的建模，強(qiáng)調(diào)語義表達(dá)能力，概念簡單清晰；二是數(shù)據(jù)模型，是按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模，用于機(jī)器世界，人們可以用它定義、操縱數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。

10．試述層次模型的概念，舉出三個(gè)層次模型的實(shí)例。

答：
??滿足下面兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型。
（1）有且只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)沒有雙親結(jié)點(diǎn)，這個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)；
（2）根以外的其他結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)。
??層次模型的實(shí)例：
（1）學(xué)校層次數(shù)據(jù)庫模型；
（2）行政機(jī)構(gòu)層次數(shù)據(jù)庫模型；
（3）行政區(qū)域?qū)哟螖?shù)據(jù)庫模型。

11．試述網(wǎng)狀模型的概念，舉出三個(gè)網(wǎng)狀模型的實(shí)例。

答：
??滿足下面兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合為網(wǎng)狀模型。
（1）允許一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)無雙親；
（2）一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多于一個(gè)的雙親。
??網(wǎng)狀模型的實(shí)例略。

12 ．試述網(wǎng)狀、層次數(shù)據(jù)庫的優(yōu)缺點(diǎn)。

答：
??層次模型的優(yōu)點(diǎn)主要有：
（1）層次數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)比較簡單清晰；
（2）層次數(shù)據(jù)庫的查詢效率高；
（3）層次數(shù)據(jù)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，層次數(shù)據(jù)庫不能自然地表示這類聯(lián)系；
（2）對(duì)插入和刪除操作的限制比較多；
（3）查詢子女結(jié)點(diǎn)必須通過雙親結(jié)點(diǎn)。

??網(wǎng)狀數(shù)據(jù)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(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)雙親；
（2）具有良好的性能，存取效率較高。
?? 網(wǎng)狀數(shù)據(jù)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 DDL 、 DML 語言復(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(shí)必須選擇適當(dāng)?shù)拇嫒÷窂健Ｒ虼耍脩舯仨毩私庀到y(tǒng)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)，加重了編寫應(yīng)用程序的負(fù)擔(dān)。

13．試述關(guān)系模型的概念，定義并解釋以下術(shù)語：

關(guān)系，屬性，域，元組，碼，分量，關(guān)系模式

答：
??關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合和關(guān)系完整性約束三部分組成。在用戶觀點(diǎn)下，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。
（1）關(guān)系：一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)通常說的一張表；
（2）屬性：表中的一列即為一個(gè)屬性；
（3）域：屬性的取值范圍；
（4）元組：表中的一行即為一個(gè)元組；
（5）主碼：表中的某個(gè)屬性組，它可以惟一確定一個(gè)元組；
（6）分量：元組中的一個(gè)屬性值；
（7）關(guān)系模式：對(duì)關(guān)系的描述，一般表示為：關(guān)系名（屬性 1 ，屬性 2 ， … ，屬性 n )

14 ．試述關(guān)系數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)。

答：
?? 關(guān)系數(shù)據(jù)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，它是建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)概念的基礎(chǔ)上的。
（2）關(guān)系模型的概念單一，無論實(shí)體還是實(shí)體之間的聯(lián)系都用關(guān)系表示，操作的對(duì)象和操作的結(jié)果都是關(guān)系，所以其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單、清晰，用戶易懂易用。
（3）關(guān)系模型的存取路徑對(duì)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)建立的工作。
??當(dāng)然，關(guān)系數(shù)據(jù)模型也有缺點(diǎn)，其中最主要的缺點(diǎn)是，由于存取路徑對(duì)用戶透明，查詢效率往往不如非關(guān)系數(shù)據(jù)模型。因此為了提高性能，必須對(duì)用戶的查詢請(qǐng)求進(jìn)行優(yōu)化，增加了開發(fā)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的難度。

15．試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三級(jí)模式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是什么？

答：
??數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)由外模式、模式和內(nèi)模式組成。
??外模式，亦稱子模式或用戶模式，是數(shù)據(jù)庫用戶（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯表示。
??模式，亦稱邏輯模式，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。模式描述的是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)。外模式涉及的是數(shù)據(jù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)，通常是模式的子集。
??內(nèi)模式，亦稱存儲(chǔ)模式，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的表示，即對(duì)數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述。
??數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式是對(duì)數(shù)據(jù)的三個(gè)抽象級(jí)別，它把數(shù)據(jù)的具體組織留給 DBMS管理，使用戶能邏輯抽象地處理數(shù)據(jù)，而不必關(guān)心數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示和存儲(chǔ)。
??為了能夠在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)這三個(gè)抽象層次的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在這三級(jí)模式之間提供了兩層映像：外模式／模式映像和模式／內(nèi)模式映像。正是這兩層映像保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)能夠具有較高的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性。

16 ．定義并解釋以下術(shù)語：

模式、外模式、內(nèi)模式、 DDL 、 DML

答：
?? 模式、外模式、內(nèi)模式的解釋參見第15題。
?? DDL ：數(shù)據(jù)定義語言，用來定義數(shù)據(jù)庫模式、外模式、內(nèi)模式的語言。
?? DML ：數(shù)據(jù)操縱語言，用來對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、插入、刪除和修改的語句。

17．什么叫數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性？什么叫數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性？為什么數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)與程序的獨(dú)立性？

答：
?? 數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性：當(dāng)模式改變時(shí)（例如增加新的關(guān)系、新的屬性、改變屬性的數(shù)據(jù)類型等），由數(shù)據(jù)庫管理員對(duì)各個(gè)外模式／模式的映像做相應(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，簡稱數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。
?? 數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性：當(dāng)數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)改變了，由數(shù)據(jù)庫管理員對(duì)模式／內(nèi)模式映像做相應(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，簡稱數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。
?? 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在三級(jí)模式之間提供的兩層映像保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)能夠具有較高的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性。

18 ．試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成。

答：
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員和用戶構(gòu)成。

19 ．?dāng)?shù)據(jù)庫管理員、系統(tǒng)分析員、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員、應(yīng)用程序員的職責(zé)是什么？

答：
?? 數(shù)據(jù)庫管理員的職責(zé)：
（1）決定數(shù)據(jù)庫中的信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)；
（2）決定數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取策略；
（3）定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性約束條件；
（4）監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫的使用和運(yùn)行；
（5）數(shù)據(jù)庫的改進(jìn)和重組、重構(gòu)。
?? 系統(tǒng)分析員負(fù)責(zé)應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析和規(guī)范說明，系統(tǒng)分析員要和用戶及 DBA 相結(jié)合，確定系統(tǒng)的硬件、軟件配置，并參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概要設(shè)計(jì)。
?? 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的確定、數(shù)據(jù)庫各級(jí)模式的設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員必須參加用戶需求調(diào)查和系統(tǒng)分析，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。在很多情況下，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員就由數(shù)據(jù)庫管理員擔(dān)任。
?? 應(yīng)用程序員負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和編寫應(yīng)用系統(tǒng)的程序模塊，并進(jìn)行調(diào)試和安裝。

第二章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫

1 ．試述關(guān)系模型的三個(gè)組成部分。

答：
關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合和關(guān)系完整性約束三部分組成。

2 ．試述關(guān)系數(shù)據(jù)語言的特點(diǎn)和分類。

答：
關(guān)系數(shù)據(jù)語言可以分為三類：關(guān)系代數(shù)語言、關(guān)系演算語言以及具有關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算雙重特點(diǎn)的語言。

3 ．定義并理解下列術(shù)語，說明它們之間的聯(lián)系與區(qū)別：

答：

(1)域，笛卡兒積，關(guān)系，元組，屬性

域：域是一組具有相同數(shù)據(jù)類型的值的集合。
笛卡兒積：給定一組域D1，D2，…，Dn，允許其中某些,域是有相同的。這組域的笛卡兒積為
?? ?? D1xD2x…xDn={(d,d2,…,dn,)Idi屬于Di,i=1,2,…,n}
關(guān)系：在域D1,D2,…,Dn上笛卡兒積D1xD2x…xDn的子集稱為關(guān)系，表示為
?? ?? R(D1,D2,…,Dn)。
注意，這里是用較為形式化的方法來定義關(guān)系。在第1章中則是用通俗的語言來說明什么是關(guān)系，是一種不嚴(yán)格的定義。
元組：關(guān)系中的每個(gè)元素是關(guān)系中的元組。
屬性：關(guān)系也是一個(gè)二維表，表的每行對(duì)應(yīng)一個(gè)元組，表的每列對(duì)應(yīng)一個(gè)域。 由于域可以相同,為了加以區(qū)分，必須對(duì)每列起一個(gè)名字，稱為屬性( attribute)。

(2)候選碼，主碼，外碼

候選碼：若關(guān)系中的某一屬性組的值能唯地標(biāo)識(shí)一個(gè)元組，而其子集不能，則稱該屬性組為候選碼( candidate key)。
主碼：若一個(gè)關(guān)系有多個(gè)候選碼，則選定其中一個(gè)為主碼(primary key)。
外碼：設(shè)F是基本關(guān)系R的一個(gè)或一組屬性， 但不是關(guān)系R的碼，如果F與基本關(guān)系R的主碼K相對(duì)應(yīng)，則稱F是基本關(guān)系R的外部碼( foreign key)，簡稱外碼。

(3)關(guān)系模式，關(guān)系，關(guān)系數(shù)據(jù)庫

關(guān)系模式：關(guān)系的描述稱為關(guān)系模式( relation schema)。它可以形式化地表示為
?? ?? R(U,D,DOM,F)
其中R為關(guān)系名，U為組成該關(guān)系的屬性名集合，D為屬性組U中屬性所來自的域，DOM為屬性向域的映像集合，F(xiàn)為屬性間數(shù)據(jù)的依賴關(guān)系集合。
關(guān)系：見(1)，關(guān)系是關(guān)系模式在某一時(shí)刻的狀態(tài)或內(nèi)容。關(guān)系模式是靜態(tài)的、穩(wěn)定的，而關(guān)系是動(dòng)態(tài)的、隨時(shí)間不斷變化的，因?yàn)殛P(guān)系操作在不斷地更新著數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。
關(guān)系數(shù)據(jù)庫：關(guān)系數(shù)據(jù)庫也有型和值之分。關(guān)系數(shù)據(jù)庫的型稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式，是對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的描述,它包括若干域的定義以及在這些域上定義的若干關(guān)系模式。關(guān)系數(shù)據(jù)庫的值是這些關(guān)系模式在某一時(shí)刻對(duì)應(yīng)的關(guān)系的集合,通常就稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫。

4 ．舉例說明關(guān)系模式和關(guān)系的區(qū)別。

答：
關(guān)系模式是型；關(guān)系是值，是關(guān)系模式的實(shí)例。例如：
Student( Sno，Sname ，Sage) 是關(guān)系模式，下面的表是關(guān)系，即某一時(shí)刻關(guān)系模式的值。

Sno	Sname	Sage
S1	張俊麗	18
S1	李紅鈺	19
S1	王敏英	19

5 . 試述關(guān)系模型的完整性規(guī)則。在參照完整性中，什么情況下外碼屬性的值可以為空值？

答：
?? 關(guān)系模型中可以有三類完整性約束：實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性。關(guān)系模型的完整性規(guī)則是對(duì)關(guān)系的某種約束條件。
?? 實(shí)體完整性規(guī)則：若屬性A是基本關(guān)系R的主屬性，則屬性A不能取空值。
?? 參照完整性規(guī)則：若屬性(或?qū)傩越M)F是基本關(guān)系R的外碼，它與基本關(guān)系S的主碼Ks相對(duì)應(yīng)(基本關(guān)系R和S不一定是不同的關(guān)系)，則對(duì)于R中每個(gè)元組在F上的值必須為：
?? 或者取空值(F的每個(gè)屬性值均為空值)；
?? 或者等于S中某個(gè)元組的主碼值。
?? 用戶定義的完整性是針對(duì)某一具體關(guān)系數(shù)據(jù)庫的約束條件。它反映某一具體應(yīng)用所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)必須滿足的語義要求。
?? 在參照完整性中，如果外碼屬性不是其所在關(guān)系的主屬性，則可以取空值，否則不能取空值。

6．設(shè)有一個(gè)SPJ數(shù)據(jù)庫，包括S，P，J，SPJ四個(gè)關(guān)系模式：（剩余題干描述略，本文只給出關(guān)系代數(shù)表達(dá)式）

1）求供應(yīng)工程J1零件的供應(yīng)商號(hào)碼SNO：

πSno(σJno=‘J1’（SPJ）)

2）求供應(yīng)工程J1零件P1的供應(yīng)商號(hào)碼SNO：

πSno(σJno=‘J1’∧Pno=‘P1‘(SPJ))

3）求供應(yīng)工程J1零件為紅色的供應(yīng)商號(hào)碼SNO：

πSno(πSno,Pno（σJno=‘J1‘ (SPJ))∞πPno（σCOLOR=’紅‘ （P）))

4）求沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號(hào)JNO：

πJno(SPJ)- πJNO（σcity=‘天津’∧Color=‘紅‘ （S∞SPJ∞P）

5）求至少用了供應(yīng)商S1所供應(yīng)的全部零件的工程號(hào)JNO：

πJno，Pno(SPJ)÷ πPno（σSno=‘S1‘ （SPJ））

7. 試述等值連接與自然連接的區(qū)別和聯(lián)系。

答：
?? 連接運(yùn)算符是“=”的連接運(yùn)算稱為等值連接。它是從關(guān)系R與S的廣義笛卡爾積中選取A，B屬性值相等的那些元組；
?? 自然連接是一種特殊的等值連接，它要求兩個(gè)關(guān)系中進(jìn)行比較的分量必須是相同的屬性組，并且在結(jié)果中把重復(fù)的屬性列去掉。

8．關(guān)系代數(shù)的基本運(yùn)算有哪些 ? 如何用這些基本運(yùn)算來表示其他運(yùn)算?

答：
?? 并、差、笛卡爾積、投影和選擇5種運(yùn)算為基本運(yùn)算。其他3種運(yùn)算，即交、連接和除，均可以用這5種基本運(yùn)算來表達(dá)。

第三章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言SQL

1 ．試述 SQL 語言的特點(diǎn)。

答：
（1）綜合統(tǒng)一。 SQL 語言集數(shù)據(jù)定義語言 DDL 、數(shù)據(jù)操縱語言 DML 和數(shù)據(jù)控制語言 DCL 的功能于一體。
（2）高度非過程化。用 SQL 語言進(jìn)行數(shù)據(jù)操作，只要提出“做什么”，而無需指明“怎么做”，因此無需了解存取路徑，存取路徑的選擇以及 sQL 語句的操作過程由系統(tǒng)自動(dòng)完成。
（3）面向集合的操作方式。SQL 語言采用集合操作方式，不僅操作對(duì)象、查找結(jié)果可以是元組的集合，而且一次插入、刪除、更新操作的對(duì)象也可以是元組的集合。
（4）以同一種語法結(jié)構(gòu)提供兩種使用方式。SQL 語言既是自含式語言，又是嵌入式語言。作為自含式語言，它能夠獨(dú)立地用于聯(lián)機(jī)交互的使用方式；作為嵌入式語言，它能夠嵌入到高級(jí)語言程序中，供程序員設(shè)計(jì)程序時(shí)使用。
（5）語言簡捷，易學(xué)易用。

2 . 說明在DROP TABLE時(shí)RESTRICT和CASCADE的區(qū)別。

答：
?? RESTRICT表示表的刪除是有限制條件的。要?jiǎng)h除的基本表不能被其他表的約束所引州，不能有視圖，不能有觸發(fā)器，不能有存儲(chǔ)過程或函數(shù)等。如果存在這些依賴該表的對(duì)象，則表不能被刪除。
?? CASCADE表示表的刪除沒有限制條件，在刪除基本表的同時(shí)，相關(guān)的依賴對(duì)象(如視圖)都將被刪除。

3 .有兩個(gè)關(guān)系S(A,B,C,D)和T(C,D,E,F)，寫出與下列查詢等價(jià)的SQL表達(dá)式：

答：
(1) select * from S where A=‘10’;
(2) select distinct A,B from S;
(3) select A,B,S.C,S.D,E,F from S ,T where S.C=T.C and S.D=T.D;
(4) select * from S ,T where S.C=T.C;
(5) select * from S ,T where S.A<T.E;
(6) select S.C,S.D,T.* from S ,T ;

4．用 SQL 語句建立第二章習(xí)題6中的 4 個(gè)表；針對(duì)建立的 4 個(gè)表用 SQL 語言完成第二章習(xí)題6中的查詢。

答：
建 S 表： S ( SNO , SNAME , STATUS , CITY ) ;
?? CREATE TABLE S ( Sno C(2) UNIQUE，Sname C(6) ，Status C(2)，City C(4));
建 P 表： P ( PNO , PNAME , COLOR , WEIGHT );
?? CREATE TABLE P(Pno C(2) UNIQUE，Pname C(6)，COLOR C(2)， WEIGHT INT);
建 J 表： J ( JNO , JNAME , CITY） ;
?? CREATE TABLE J(Jno C(2) UNlQUE，JNAME C(8)， CITY C(4))
建SPJ 表： sPJ ( sNo , PNo , JNo , QTY）;
?? SPJ(SNO,PNO,JNO,QTY)
CREATE TABLE SPJ(Sno C(2)，Pno C(2)，JNO C(2)， QTY INT))

（1）求供應(yīng)工程 Jl 零件的供應(yīng)商號(hào)碼 SNO ;
SELECT DIST SNO FROM SPJ WHERE JNO=’J1’；
（2）求供應(yīng)工程 Jl 零件 Pl 的供應(yīng)商號(hào)碼 SNO ;
SELECT DIST SNO FROM SPJ WHERE JNO=‘J1’ AND PNO=‘P1’；
（3）求供應(yīng)工程 Jl 零件為紅色的供應(yīng)商號(hào)碼 SNO ;
SELECT SNO FROM SPJ,P WHERE JNO=‘J1’ AND SPJ.PNO=P.PNO AND COLOR=‘紅’；
（4）求沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號(hào) JNO ;
SELECT DIST JNO FROM SPJ WHERE JNO NOT IN (SELE JNO FROM SPJ,P,S WHERE S.CITY=‘天津’ AND COLOR=‘紅’ AND S.SNO=SPJ.SNO AND P.PNO=SPJ.PNO)；
（5）求至少用了供應(yīng)商 Sl 所供應(yīng)的全部零件的工程號(hào) JNO ;
由于VFP不允許子查詢嵌套太深，將查詢分為兩步
A、查詢S1供應(yīng)商供應(yīng)的零件號(hào)
SELECT DIST PNO FROM SPJ WHERE SNO=’S1’結(jié)果是（P1，P2）
B、查詢哪一個(gè)工程既使用P1零件又使用P2零件。
SELECT JNO FROM SPJ WHERE PNO=‘P1’
AND JNO IN (SELECT JNO FROM SPJ WHERE PNO=‘P2’)

5．針對(duì)上題中的四個(gè)表試用SQL語言完成以下各項(xiàng)操作：

(1)找出所有供應(yīng)商的姓名和所在城市。
SELECT SNAME,CITY FROM S
(2)找出所有零件的名稱、顏色、重量。
SELECT PNAME,COLOR,WEIGHT FROM P
(3)找出使用供應(yīng)商S1所供應(yīng)零件的工程號(hào)碼。
SELECT DIST JNO FROM SPJ WHERE SNO=‘S1’
(4)找出工程項(xiàng)目J2使用的各種零件的名稱及其數(shù)量。
SELECT PNAME,QTY FROM SPJ,P
WHERE P.PNO=SPJ.PNO AND SPJ.JNO=‘J2’
(5)找出上海廠商供應(yīng)的所有零件號(hào)碼。
SELECT PNO FROM SPJ,S WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND CITY=‘上海’
(6)出使用上海產(chǎn)的零件的工程名稱。
SELECT JNAME FROM SPJ,S,J
WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY=‘上海’ AND J.JNO=SPJ.JNO
(7)找出沒有使用天津產(chǎn)的零件的工程號(hào)碼。
注意: SELECT DISP JNO FROM SPJ WHERE JNO NOT IN (SELECT DIST JNO FROM SPJ,S WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY=‘天津’) 適用于JNO是唯一或不唯一的情況.
注意: SELECT DIST JNO FROM SPJ,S WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY<>’天津’適用于JNO是唯一的情況
(8)把全部紅色零件的顏色改成藍(lán)色。
UPDATE P SET COLOR=‘藍(lán)’ WHERE COLOR=‘紅’
(9)由S5供給J4的零件P6改為由S3供應(yīng)。
UPDATE SPJ SET SNO=‘S3’ WHERE SNO=‘S5’ AND JNO=‘J4’ AND PNO=‘P6’
(10)從供應(yīng)商關(guān)系中刪除供應(yīng)商號(hào)是S2的記錄，并從供應(yīng)情況關(guān)系中刪除相應(yīng)的記錄。
A、DELETE FROM S WHERE SNO=’S2’
B、DELETE FROM SPJ WHERE SNO=‘S2’
(11)請(qǐng)將(S2，J6，P4，200)插入供應(yīng)情況關(guān)系。
INSERT INTO SPJ VALUES（‘S2’，‘J6’，‘P4’，200）

6 ．什么是基本表？什么是視圖？兩者的區(qū)別和聯(lián)系是什么？

答：
?? 基本表是本身獨(dú)立存在的表，在 SQL 中一個(gè)關(guān)系就對(duì)應(yīng)一個(gè)表。
?? 視圖是從一個(gè)或幾個(gè)基本表導(dǎo)出的表。視圖本身不獨(dú)立存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中，是一個(gè)虛表。即數(shù)據(jù)庫中只存放視圖的定義而不存放視圖對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)仍存放在導(dǎo)出視圖的基本表中。視圖在概念上與基本表等同，用戶可以如同基本表那樣使用視圖，可以在視圖上再定義視圖。

7 ．試述視圖的優(yōu)點(diǎn)。

答：
（1）視圖能夠簡化用戶的操作；
（2）視圖使用戶能以多種角度看待同一數(shù)據(jù)；
（3）視圖對(duì)重構(gòu)數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的邏輯獨(dú)立性；
（4）視圖能夠?qū)C(jī)密數(shù)據(jù)提供安全保護(hù)。

8 ．哪類視圖是可以更新的？哪類視圖是不可更新的？各舉一例說明。

答：
?? 基本表的行列子集視圖一般是可更新的。
?? 若視圖的屬性來自集合函數(shù)、表達(dá)式，則該視圖肯定是不可以更新的。

【擴(kuò)展】所有的視圖是否都可以更新？為什么？
答：
?? 不是。視圖是不實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的虛表，因此對(duì)視圖的更新，最終要轉(zhuǎn)換為對(duì)基本表的更新。因?yàn)橛行┮晥D的更新不能惟一有意義地轉(zhuǎn)換成對(duì)相應(yīng)基本表的更新，所以，并不是所有的視圖都是可更新的。

9 ．請(qǐng)為三建工程項(xiàng)目建立一個(gè)供應(yīng)情況的視圖，包括供應(yīng)商代碼(SNO)、零件代碼(PNO)、供應(yīng)數(shù)量(QTY)。

答：
創(chuàng)建視圖：
CREATE VIEW VSP
AS
SELECT SNO,SPJ.PNO,QTY FROM SPJ,J
WHERE SPJ.JNO=J.JNO AND J.JNAME=‘三建’
針對(duì)該視圖VSP完成下列查詢：
(1)找出三建工程項(xiàng)目使用的各種零件代碼及其數(shù)量。
SELECT DIST PNO,QTY FROM VSP
(2)找出供應(yīng)商S1的供應(yīng)情況。
SELECT DIST * FROM VSP WHERE SNO=‘S1’。

第4章 數(shù)據(jù)庫安全性

1 ．什么是數(shù)據(jù)庫的安全性？

答：
數(shù)據(jù)庫的安全性是指保護(hù)數(shù)據(jù)庫以防止不合法的使用所造成的數(shù)據(jù)泄露、更改或破壞。

2 ．?dāng)?shù)據(jù)庫安全性和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性有什么關(guān)系？

答：
?? 安全性問題不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所獨(dú)有的，所有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都有這個(gè)問題。只是在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中大量數(shù)據(jù)集中存放，而且為許多最終用戶直接共享，從而使安全性問題更為突出。
?? 系統(tǒng)安全保護(hù)措施是否有效是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要指標(biāo)之一。
?? 數(shù)據(jù)庫的安全性和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性，包括操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性是緊密聯(lián)系、相互支持的。

4 ．試述實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫安全性控制的常用方法和技術(shù)。

答：
?? 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫安全性控制的常用方法和技術(shù)有：
（1）用戶標(biāo)識(shí)和鑒別：該方法由系統(tǒng)提供一定的方式讓用戶標(biāo)識(shí)自己的名字或身份。每次用戶要求進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)，由系統(tǒng)進(jìn)行核對(duì)，通過鑒定后才提供系統(tǒng)的使用權(quán)。
（2）存取控制：通過用戶權(quán)限定義和合法權(quán)檢查確保只有合法權(quán)限的用戶訪問數(shù)據(jù)庫，所有未被授權(quán)的人員無法存取數(shù)據(jù)。例如CZ 級(jí)中的自主存取控制( DAC ) , Bl 級(jí)中的強(qiáng)制存取控制（MAC ）。
（3）視圖機(jī)制：為不同的用戶定義視圖，通過視圖機(jī)制把要保密的數(shù)據(jù)對(duì)無權(quán)存取的用戶隱藏起來，從而自動(dòng)地對(duì)數(shù)據(jù)提供一定程度的安全保護(hù)。
（4）審計(jì)：建立審計(jì)日志，把用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫的所有操作自動(dòng)記錄下來放入審計(jì)日志中，DBA 可以利用審計(jì)跟蹤的信息，重現(xiàn)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事件，找出非法存取數(shù)據(jù)的人、時(shí)間和內(nèi)容等。
（5）數(shù)據(jù)加密：對(duì)存儲(chǔ)和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，從而使得不知道解密算法的人無法獲知數(shù)據(jù)的內(nèi)容。

5 ．什么是數(shù)據(jù)庫中的自主存取控制方法和強(qiáng)制存取控制方法？

答：
?? 自主存取控制方法：定義各個(gè)用戶對(duì)不同數(shù)據(jù)對(duì)象的存取權(quán)限。當(dāng)用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫訪問時(shí)首先檢查用戶的存取權(quán)限。防止不合法用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫的存取。
?? 強(qiáng)制存取控制方法：每一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象被（強(qiáng)制地）標(biāo)以一定的密級(jí)，每一個(gè)用戶也被（強(qiáng)制地）授予某一個(gè)級(jí)別的許可證。系統(tǒng)規(guī)定只有具有某一許可證級(jí)別的用戶才能存取某一個(gè)密級(jí)的數(shù)據(jù)對(duì)象。

6 . 題干描述略。

答：
(1) GRANT ALL PRIVILEGES
ON Student,Class
TO U1
WITH GRANT OPTION ;
(2)GRANT SELECT,UPDATE(家庭住址),DELETE
ON Student
TO U2；
(3)GRANT SELECT ON Class TO PUBLIC；
(4)GRANT SELECT,UPDATE ON Student TO R1；
(5)GRANT R1 TO U1 WITH ADMIN OPTION ；

7．請(qǐng)用SQL的GRANT 和REVOKE語句(加上視圖機(jī)制)完成以下授權(quán)定義或存取控制功能:

( a ）用戶王明對(duì)兩個(gè)表有SELECT 權(quán)力。
GRANT SELECT ON 職工,部門
TO 王明
( b ）用戶李勇對(duì)兩個(gè)表有INSERT 和DELETE 權(quán)力。
GRANT INSERT,DELETE ON 職工,部門
TO 李勇
( c ) 每個(gè)職工只對(duì)自己的記錄有SELECT 權(quán)力。
GRANT SELECT ON 職工
WHEN USER()=NAME
TO ALL;
( d ）用戶劉星對(duì)職工表有SELECT 權(quán)力，對(duì)工資字段具有更新權(quán)力。
GRANT SELECT,UPDATE(工資) ON 職工
TO 劉星
( e ）用戶張新具有修改這兩個(gè)表的結(jié)構(gòu)的權(quán)力。
GRANT ALTER TABLE ON 職工,部門
TO 張新;
( f ）用戶周平具有對(duì)兩個(gè)表所有權(quán)力（讀，插，改，刪數(shù)據(jù)），并具有給其他用戶授權(quán)的權(quán)力。
GRANT ALL PRIVILIGES ON 職工,部門
TO 周平
WITH GRANT OPTION;
( g ）用戶楊蘭具有從每個(gè)部門職工中SELECT 最高工資、最低工資、平均工資的權(quán)力，他不能查看每個(gè)人的工資。
CREATE VIEW 部門工資 AS
SELECT 部門.名稱,MAX(工資),MIN(工資),AVG(工資)
FROM 職工,部門
WHERE 職工.部門號(hào)=部門.部門號(hào)
GROUP BY 職工.部門號(hào)
GRANT SELECT ON 部門工資
TO 楊蘭;

8 ．把習(xí)題7中(1)-(7)的每一種情況，撤銷各用戶所授予的權(quán)限。

答：
(1) REVOKE SELECT ON 職工，部門 FROM 王明；
(2) REVOKE INSERT , DELETE ON 職工，部門 FROM 李勇；
(3) REOVKE SELECT ON 職工
WHEN USER ( ) =NAME
FROM ALI ;
(4) REVOKE SELECT , UPDATE ON 職工
FROM 劉星；
(5) REVOKE ALTER TABLE ON 職工，部門
FROM 張新；
(6) REVOKE ALL PRIVILIGES ON 職工，部門
FROM 周平；
(7) REVOKE SELECT ON 部門工資
FROM 楊蘭；
DROP VIEW 部門工資；

9．理解并解釋MAC 機(jī)制中主體、客體、敏感度標(biāo)記的含義。

答：
主體是系統(tǒng)中的活動(dòng)實(shí)體，既包括DBMS 所管理的實(shí)際用戶，也包括代表用戶的各進(jìn)程。
客體是系統(tǒng)中的被動(dòng)實(shí)體，是受主體操縱的，包括文件、基表、索引、視圖等。
對(duì)于主體和客體，DBMS 為它們每個(gè)實(shí)例（值）指派一個(gè)敏感度標(biāo)記（Label ）。敏感度標(biāo)記被分成若干級(jí)別，例如絕密（Top Secret ）、機(jī)密（Secret ）、可信( Confidential ）、公開（Public）等。主體的敏感度標(biāo)記稱為許可證級(jí)別，客體的敏感度標(biāo)記稱為密級(jí)。

11 ．什么是數(shù)據(jù)庫的審計(jì)功能，為什么要提供審計(jì)功能？

答：
?? 審計(jì)功能是指DBMS 的審計(jì)模塊在用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫執(zhí)行操作的同時(shí)把所有操作自動(dòng)記錄到系統(tǒng)的審計(jì)日志中。
?? 因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)的安全保護(hù)措施都不是完美無缺的，蓄意盜竊破壞數(shù)據(jù)的人總可能存在。利用數(shù)據(jù)庫的審計(jì)功能，DBA 可以根據(jù)審計(jì)跟蹤的信息，重現(xiàn)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事件，找出非法存取數(shù)據(jù)的人、時(shí)間和內(nèi)容等。

第5章 數(shù)據(jù)庫完整性

1 . 什么是數(shù)據(jù)庫的完整性？

答：
數(shù)據(jù)庫的完整性是指數(shù)據(jù)的正確性和相容性。

2 ．?dāng)?shù)據(jù)庫的完整性概念與數(shù)據(jù)庫的安全性概念有什么區(qū)別和聯(lián)系？

答：
?? 數(shù)據(jù)的完整性和安全性是兩個(gè)不同的概念，但是有一定的聯(lián)系。前者是為了防止數(shù)據(jù)庫中存在不符合語義的數(shù)據(jù)，防止錯(cuò)誤信息的輸入和輸出，即所謂垃圾進(jìn)垃圾出（ Garbage In Garbage out ）所造成的無效操作和錯(cuò)誤結(jié)果。后者是保護(hù)數(shù)據(jù)庫防止惡意的破壞和非法的存取。也就是說，安全性措施的防范對(duì)象是非法用戶和非法操作，完整性措施的防范對(duì)象是不合語義的數(shù)據(jù)。

3 ．什么是數(shù)據(jù)庫的完整性約束條件？

答：
完整性約束條件是指數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)應(yīng)該滿足的語義約束條件。

4 . DBMS 的完整性控制機(jī)制應(yīng)具有哪三個(gè)方面的功能？

答:
DBMS 的完整性控制機(jī)制應(yīng)具有三個(gè)方面的功能：
（1）定義功能，即提供定義完整性約束條件的機(jī)制；
（2）檢查功能，即檢查用戶發(fā)出的操作請(qǐng)求是否違背了完整性約束條件；
（3）違約處理功能：如果發(fā)現(xiàn)用戶的操作請(qǐng)求使數(shù)據(jù)違背了完整性約束條件，則采取一定的動(dòng)作來保證數(shù)據(jù)的完整性。

5 . RDBMS 在實(shí)現(xiàn)參照完整性時(shí)需要考慮哪些方面？

答：
RDBMs 在實(shí)現(xiàn)參照完整性時(shí)需要考慮以下幾個(gè)方面：
( l ）外碼是否可以接受空值。
( 2 ）冊 l 除被參照關(guān)系的元組時(shí)的考慮，這時(shí)系統(tǒng)可能采取的作法有三種： l ）級(jí)聯(lián)刪除（ CASCADES ) ; 2 ）受限刪除（ RESTRICTED ) ; 3 ）置空值刪除（ NULLIFIES ）。
( 3 ）在參照關(guān)系中插入元組時(shí)的問題，這時(shí)系統(tǒng)可能采取的作法有： l ）受限插入； 2 ）遞歸插入。
( 4 ）修改關(guān)系中主碼的問題。一般是不能用 UPDATE 語句修改關(guān)系主碼的。如果需要修改主碼值，只能先刪除該元組，然后再把具有新主碼值的元組插入到關(guān)系中。如果允許修改主碼，首先要保證主碼的惟一性和非空，否則拒絕修改。然后要區(qū)分是參照關(guān)系還是被參照關(guān)系。

6 ．假設(shè)有下面兩個(gè)關(guān)系模式：職工（職工號(hào)，姓名，年齡，職務(wù)，工資，部門號(hào)），其中職工號(hào)為主碼；部門（部門號(hào)，名稱，經(jīng)理名，電話），其中部門號(hào)為主碼。用 SQL 語言定義這兩個(gè)關(guān)系模式，要求在模式中完成以下完整性約束條件的定義：定義每個(gè)模式的主碼；定義參照完整性；定義職工年齡不得超過 60 歲。

答:
CREATE TABLE DEPT
(Deptno NUMBER(2),
Deptname VARCHAR(10),
Manager VARCHAR(10),
PhoneNumber Char(12)
CONSTRAINT PK_SC RIMARY KEY(Deptno));

CREATE TABLE EMP
(Empno NUMBER(4),
Ename VARCHAR(10),
Age NUMBER(2),
CONSTRAINT C1 CHECK ( Aage<=60),
Job VARCHAR(9),
Sal NUMBER(7,2),
Deptno NUMBER(2),
CONSTRAINT FK_DEPTNO
FOREIGN KEY(Deptno)
REFFERENCES DEPT(Deptno));

7 ．關(guān)系系統(tǒng)中，當(dāng)操作違反實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性約束條件時(shí)，一般是如何分別進(jìn)行處理的？

答:
?? 對(duì)于違反實(shí)體完整性和用戶定義的完整性的操作一般都采用拒絕執(zhí)行的方式進(jìn)行處理。而對(duì)于違反參照完整性的操作，并不都是簡單地拒絕執(zhí)行，有時(shí)要根據(jù)應(yīng)用語義執(zhí)行一些附加的操作，以保證數(shù)據(jù)庫的正確性。

第6章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論

1 ．理解并給出下列術(shù)語的定義：
函數(shù)依賴、部分函數(shù)依賴、完全函數(shù)依賴、傳遞依賴、候選碼、主碼、外碼、全碼（All 一key ）、1 NF 、ZNF 、3NF 、BcNF 、多值依賴、4NF 。

答：
定義1：設(shè)R(U)是屬性集U上的關(guān)系模式。X，Y是屬性集U的子集。若對(duì)于R(U)的任意一個(gè)可能的關(guān)系r，r中不可能存在兩個(gè)元組在X上的屬性值相等，而在Y上的屬性值不等，則稱X函數(shù)確定Y或Y函數(shù)依賴于X，記作X->Y。（即只要X上的屬性值相等，Y上的值一定相等。）
術(shù)語和記號(hào)：
X->Y，但Y不是X的子集，則稱X->Y是非平凡的函數(shù)依賴。若不特別聲明，總是討論非平凡的函數(shù)依賴。
X->Y，但Y是X的子集，則稱X->Y是平凡的函數(shù)依賴。
若X->Y，則X叫做決定因素(Determinant)。
若X->Y，Y->X，則記作X<–>Y。
若Y不函數(shù)依賴于X，則記作X ? Y。
定義2：在R(U)中，如果 X->Y，并且對(duì)于X的任何一個(gè)真子集X’，都有X’ ? Y，則稱Y對(duì)X完全函數(shù)依賴
若X-》Y，但Y不完全函數(shù)依賴于X，則稱Y對(duì)X部分函數(shù)依賴
定義3：若關(guān)系模式R的每一個(gè)分量是不可再分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，則關(guān)系模式R屬于第一范式(1NF)。
定義4：若關(guān)系模式R∈1NF，且每一個(gè)非主屬性完全函數(shù)依賴于碼，則關(guān)系模式R∈2NF 。（即1NF消除了非主屬性對(duì)碼的部分函數(shù)依賴則成為2NF）。
定義5:關(guān)系模式R<U，F(xiàn)> 中若不存在這樣的碼X、屬性組Y及非主屬性Z(Z不是Y的子集)使得X?Y，Y ? X，Y ? Z成立，則稱R<U，F(xiàn)>∈3NF。
定義6:關(guān)系模式R<U，F(xiàn)>∈1NF 。若X?Y且Y不是X的子集時(shí),X必含有碼，則R<U，F(xiàn)>∈BCNF。
定義7:關(guān)系模式R<U，F(xiàn)>∈1NF，如果對(duì)于R的每個(gè)非平凡多值依賴X??Y(Y不是X的子集，Z=U-X-Y不為空)，X都含有碼，則稱R<U，F(xiàn)>∈4NF。

2．建立一個(gè)關(guān)于系、學(xué)生、班級(jí)、學(xué)會(huì)等諸信息的關(guān)系數(shù)據(jù)庫。

學(xué)生：學(xué)號(hào)、姓名、出生年月、系名、班號(hào)、宿舍區(qū)。
班級(jí)：班號(hào)、專業(yè)名、系名、人數(shù)、入校年份。
系：系名、系號(hào)、系辦公地點(diǎn)、人數(shù)。
學(xué)會(huì)：學(xué)會(huì)名、成立年份、辦公地點(diǎn)、人數(shù)。
語義如下：一個(gè)系有若干專業(yè)，每個(gè)專業(yè)每年只招一個(gè)班，每個(gè)班有若干學(xué)生。一個(gè)系的學(xué)生住在同一宿舍區(qū)。每個(gè)學(xué)生可參加若干學(xué)會(huì)，每個(gè)學(xué)會(huì)有若干學(xué)生。學(xué)生參加某學(xué)會(huì)有一個(gè)入會(huì)年份。
請(qǐng)給出關(guān)系模式，寫出每個(gè)關(guān)系模式的極小函數(shù)依賴集，指出是否存在傳遞函數(shù)依賴，對(duì)于函數(shù)依賴左部是多屬性的情況討論函數(shù)依賴是完全函數(shù)依賴，還是部分函數(shù)依賴。指出各關(guān)系模式的候選碼、外部碼，有沒有全碼存在?
答：
(1)關(guān)系模式如下：
學(xué)生：S(Sno，Sname，Sbirth，Dept，Class，Rno)
班級(jí)：C(Class，Pname，Dept，Cnum，Cyear)
系：D(Dept，Dno，Office，Dnum)
學(xué)會(huì)：M(Mname，Myear，Maddr，Mnum)
(2)每個(gè)關(guān)系模式的最小函數(shù)依賴集如下：
A、學(xué)生S (Sno，Sname，Sbirth，Dept，Class，Rno) 的最小函數(shù)依賴集如下:Sno?Sname，Sno?Sbirth，Sno?Class，Class?Dept，DEPT?Rno
傳遞依賴如下：
由于Sno?Dept，而Dept?Sno ，Dept?Rno（宿舍區(qū)）

所以Sno與Rno之間存在著傳遞函數(shù)依賴。
由于Class?Dept，Dept ? Class，Dept?Rno
所以Class與Rno之間存在著傳遞函數(shù)依賴。
由于Sno?Class，Class?Sno，Class?Dept
所以Sno與Dept之間存在著傳遞函數(shù)依賴。
B、班級(jí)C(Class，Pname，Dept，Cnum，Cyear)的最小函數(shù)依賴集如下:
Class?Pname，Class?Cnum，Class?Cyear，Pname?Dept.
由于Class?Pname，Pname?Class，Pname?Dept
所以C1ass與Dept之間存在著傳遞函數(shù)依賴。
C、系D(Dept，Dno，Office，Dnum)的最小函數(shù)依賴集如下：
Dept?Dno，Dno?Dept，Dno?Office，Dno?Dnum
根據(jù)上述函數(shù)依賴可知，Dept與Office，Dept與Dnum之間不存在傳遞依賴。
D、學(xué)會(huì)M(Mname，Myear，Maddr，Mnum)的最小函數(shù)依賴集如下：
Mname?Myear，Mname?Maddr，Mname?Mnum
該模式不存在傳遞依賴。
(3)各關(guān)系模式的候選碼、外部碼，全碼如下：
A、學(xué)生S候選碼：Sno；外部碼：Dept、Class；無全碼
B、班級(jí)C候選碼：Class；外部碼：Dept；無全碼
C、系D候選碼：Dept或Dno；無外部碼；無全碼
D、學(xué)會(huì)M候選碼：Mname；無外部碼；無全碼

7．下面的結(jié)論哪些是正確的? 哪些是錯(cuò)誤的? 對(duì)于錯(cuò)誤的請(qǐng)給一個(gè)反例說明之。

答：
（1）任何一個(gè)二目關(guān)系是屬于3NF。
答：正確。因?yàn)殛P(guān)系模式中只有兩個(gè)屬性，所以無傳遞。
（2）任何一個(gè)二目關(guān)系是屬于BCNF.
答：正確。按BCNF的定義，若X->Y,且Y不是X的子集時(shí)，每個(gè)決定因素都包含碼，對(duì)于二目關(guān)系決定因素必然包含碼。詳細(xì)證明如下：（任何二元關(guān)系模式必定是BCNF）。
證明：設(shè)R為一個(gè)二目關(guān)系R(A1，A2)，則屬性A1和A2之間可能存在以下幾種依賴關(guān)系：
A、A1->A2，但A2?A1，則關(guān)系R的碼為A1，決定因素都包含碼，所以，R是BCNF。
B、A1->A2，A2?A1，則關(guān)系R的碼為A2，所以決定因素都包含碼，R是BCNF。

第七章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

1．試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程。

答：
( l ）需求分析：準(zhǔn)確了解與分析用戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理）。
( 2 ）概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：通過對(duì)用戶需求進(jìn)行綜合、歸納與抽象，形成一個(gè)獨(dú)立于具體 DBMS 的概念模型。
( 3 ）邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個(gè) DBMS 所支持的數(shù)據(jù)模型，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。
( 4 ）數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)：為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)（包括存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法）。
( 5 ）數(shù)據(jù)庫實(shí)施：設(shè)計(jì)人員運(yùn)用 DBMS 提供的數(shù)據(jù)語言、工具及宿主語言，根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫，編制與調(diào)試應(yīng)用程序，組織數(shù)據(jù)入庫，并進(jìn)行試運(yùn)行。
( 6 ）數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)：在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行過程中對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)、調(diào)整與修改。
?? 這是一個(gè)完整的實(shí)際數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程。不僅包括設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫本身，還包括數(shù)據(jù)庫的實(shí)施、運(yùn)行和維護(hù)。
?? 設(shè)計(jì)一個(gè)完善的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)往往是上述六個(gè)階段的不斷反復(fù)。

2 ．試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中形成的數(shù)據(jù)庫模式。

答：
?? 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不同階段形成數(shù)據(jù)庫的各級(jí)模式，即：
( l ）在概念設(shè)計(jì)階段形成獨(dú)立于機(jī)器特點(diǎn)，獨(dú)立于各個(gè) DBMS 產(chǎn)品的概念模式，在本篇中就是 E-R 圖；
( 2 ）在邏輯設(shè)計(jì)階段將 E 一 R 圖轉(zhuǎn)換成具體的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品支持的數(shù)據(jù)模型，如關(guān)系模型，形成數(shù)據(jù)庫邏輯模式，然后在基本表的基礎(chǔ)上再建立必要的視圖 (view），形成數(shù)據(jù)的外模式；
( 3 ）在物理設(shè)計(jì)階段，根據(jù) DBMS 特點(diǎn)和處理的需要，進(jìn)行物理存儲(chǔ)安排，建立索引，形成數(shù)據(jù)庫內(nèi)模式。

5 ．什么是數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)？試述其特點(diǎn)和設(shè)計(jì)策略。

答：
?? 概念結(jié)構(gòu)是信息世界的結(jié)構(gòu)，即概念模型，其主要特點(diǎn)是：
( 1 ）能真實(shí)、充分地反映現(xiàn)實(shí)世界，包括事物和事物之間的聯(lián)系，能滿足用戶對(duì)數(shù)據(jù)的處理要求，是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)真實(shí)模型；
( 2 ）易于理解，從而可以用它和不熟悉計(jì)算機(jī)的用戶交換意見，用戶的積極參與是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵；
( 3 ）易于更改，當(dāng)應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用要求改變時(shí)，容易對(duì)概念模型修改和擴(kuò)充；
( 4 ）易于向關(guān)系、網(wǎng)狀、層次等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。

概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)策略通常有四種：
1 ）自頂向下，即首先定義全局概念結(jié)構(gòu)的框架，然后逐步細(xì)化；
2 ）自底向上，即首先定義各局部應(yīng)用的概念結(jié)構(gòu)，然后將它們集成起來，得到全局概念結(jié)構(gòu)；
3 ）逐步擴(kuò)張，首先定義最重要的核心概念結(jié)構(gòu)，然后向外擴(kuò)充，以滾雪球的方式逐步生成其他概念結(jié)構(gòu)，直至總體概念結(jié)構(gòu)；
4 ）混合策略，即將自頂向下和自底向上相結(jié)合，用自頂向下策略設(shè)計(jì)一個(gè)全局概念結(jié)構(gòu)的框架，以它為骨架集成由自底向上策略中設(shè)計(jì)的各局部概念結(jié)構(gòu)。

7．學(xué)校中有若干系，每個(gè)系有若干班級(jí)和教研室，每個(gè)教研室有若干教員，其中有的教授和副教授每人各帶若干研究生；每個(gè)班有若干學(xué)生，每個(gè)學(xué)生選修若干課程，每門課可由若干學(xué)生選修。請(qǐng)用 E-R 圖畫出此學(xué)校的概念模型。

答：
各實(shí)體屬性為：
系：系編號(hào)，系名
班級(jí)：班級(jí)號(hào)，班級(jí)名
教研室：教研室號(hào)，教研室
學(xué)生：學(xué)號(hào)，姓名，學(xué)歷
課程：課程號(hào)，課程名
教員：職工號(hào)，姓名，職稱
聯(lián)系的屬性：“選修”的屬性為“成績”
轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型如下：
系（系編號(hào)，系名，學(xué)校名）
班級(jí)（班級(jí)號(hào)，班級(jí)名，系編號(hào)）
教研室（教研室號(hào)，教研室，系編號(hào)）
學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，學(xué)歷，班級(jí)號(hào)，導(dǎo)師職工號(hào)）
課程（ 課程號(hào)，課程名）
教員（職工號(hào)，姓名，職稱，教研室號(hào)）
選修（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績）

8 ．某工廠生產(chǎn)若干產(chǎn)品，每種產(chǎn)品由不同的零件組成，有的零件可用在不同的產(chǎn)品上。這些零件由不同的原材料制成，不同零件所用的材料可以相同。這些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。請(qǐng)用 E 一 R 圖畫出此工廠產(chǎn)品、零件、材料、倉庫的概念模型。

答：
各實(shí)體屬性為：
產(chǎn)品：產(chǎn)品號(hào)，產(chǎn)品名
零件：零件號(hào)，零件名
原材料：原材料號(hào)，原材料名，類別
倉庫：倉庫號(hào)，倉庫名
各聯(lián)系的屬性為：
產(chǎn)品組成：使用零件量
零件制造：使用原材料量
零件存儲(chǔ)：存儲(chǔ)量
材料存放:存儲(chǔ)量
轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型如下：
產(chǎn)品（產(chǎn)品號(hào)，產(chǎn)品名，倉庫號(hào)）
零件：零件號(hào)，零件名
原材料：原材料號(hào)，原材料名，類別，倉庫號(hào)，存放量）
倉庫（倉庫號(hào)，倉庫名）
產(chǎn)品組成（產(chǎn)品號(hào)，零件號(hào)，使用零件量）
零件組成（零件號(hào)，原材料號(hào)，使用原材料量）
零件儲(chǔ)存（零件號(hào)，倉庫號(hào)，存儲(chǔ)量）

9 ．什么是數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)？試述其設(shè)計(jì)步驟。

答：
?? 數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)好的基本 E 一 R 圖轉(zhuǎn)換為與選用的 DBMS 產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)步驟為 :
( l ）將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為一般的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型；
( 2 ）將轉(zhuǎn)換來的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型向特定 DBMS 支持下的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換；
( 3 ）對(duì)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行優(yōu)化。

《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》思維導(dǎo)圖點(diǎn)這里奧~

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文章作者：早知曉
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希望大家都走在開滿鮮花的路上，加油鴨~

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總結(jié)

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