《数据库原理与应用》-期末考试复习2

1《数据库原理与应用》期末考试复习1．数据库的定义和特点是什么？是长期存储在计算机内、有组织、可共享的大量数据的集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和扩展性，可为多个用户、多个应用共享使用。长期存储、有组织和可共享是数据库所具有三个基本特点。2．数据模型的定义是什么？是对现实世界客观事物的数据特征的抽象。数据模型规定了采用何种方式对客观事物及其联系进行抽象，以及这些抽象而来的数据如何在计算机进行表示和存取，因此，数据模型可以看作是一种形式化描述数据以及数据之间的联系以及有关的语义约束规则的抽象方法。数据模型是数据库技术的核心和基础。3．SQL语言的特点是什么？SQL(StructuredQueryLanguage，结构查询语言)是一个功能强大的数据库语言。具有：(1)非过程化语言；(2)统一的语言；(3)是所有关系数据库的公共语言；（4）简捷易学易用的语言。4．在E-R图中如何表示实体型、属性和联系？在E-R图实体型、属性和联系表示方法如下：（1）实体型：用矩形框表示，框内写明实体名。（2）属性：用椭圆形框表示，框内写明属性名，并用无向边将其与相应的实体型或联系连接起来。如果属性是实体型的键，在属性名下用下划线标明。（3）联系：用菱形框表示，框内写明联系名，并用无向边分别与发生联系的实体型连接起来，同时在无向边上标明联系的类型（如1:1、n:1、nm:、nm::1等）。5．关系数据库的组成和特点是什么？1970年美国IBM公司研究人员E.F.Codd发表了论文《大型共享数据库数据的关系模型》，提出了关系模型，为关系数据库技术奠定了理论基础。关系数据库应用数学方法来处理数据库中的数据；关系数据库管理系统都支持SQL语言；关系数据库系统被称作第二代数据库系统，目前市场上流行的DBMS大多是关系数据库管理系统。6．请画出高校教务信息管理系统的系统E-R图。例如：某高校有若干个系，每个系有若干班级和教研室，每个教研室有若干教师，其中有的教师指导若干名学生，每个班级有若干学生，每个学生选修若干课程，每门课程可由若干学生选修。7．SQL语言分成DML、DDL、DCL三组，各自的定义和包含的内容是什么？数据库语言主要由数据定义语言（DataDefinitionLanguage，简称DDL）、数据操纵语言（DataManipulationLanguage，简称DML）和数据控制语言（DataControlLanguage，简称DCL）组成。DDL又称数据描述语言，主要用于各级数据模式的定义和描述；DML又称数据处理语言，主要用于对数据库中的数据进行查询、插入、修改和删除等操作；DCL主要用于对数据的完整性、安全性等进行定义与检查，以及数据的并发控制和故障恢复等功能的实现。28．请画出高校教务信息管理系统的系统E-R图。9．给定关系R和S如图1所示，试计算：RS、RS、RS、RS、'3'()AR、,()ACR、、。ABC238646566923ABC286653321（a）关系R（b）关系S图1关系R和S10.设学生选课数据库的关系模式为：(#,,,)SSSNAMEAGESEX，(#,#,)SCSCGRADE，RS..RASARS3(#,,)CCCNAMETEATHER，其中：S为学生关系，#S表示学号，SNAME表示学生姓名，AGE表示年龄，SEX表示性别；SC为选课关系，#C表示课程号，GRADE表示成绩；C为课程关系，CNAME表示课程名，TEACHER表示任课教师，试用关系代数表达式表示下列查询：（1）查询年龄小于22岁的女学生的学号和姓名；（2）查询张锦东老师所讲授课程的课程号和课程名；（3）查询李源源所选修课程的课程号、课程名和成绩；（4）查询至少选修两门课程的学生的学号和姓名。（1）#,'22'''(())SSNAMEAGESEXS女（2）#,''(())CCNAMETEACHERC张锦东（3）#,,#,''((()CCNAMEGRADECGRADESNAMES李源源)SC)C（4）#,()SSNAMES11425(())SCSC11．请写出OrderBy、GroupBy、ComputeBy之间的差别。OrderBy语句可以对数据进行升序和降序排列。默认是ASC升序，如果要求降序，则使用DESC关键字。按某一列数据的值进行分类，如果Select语句中包含聚合函数则在分类的基础上再进行查询，需要使用GroupBy子句。且GroupBy中的字段都是非聚合函数字段。使用Compute子句，允许同时观察查询所得的各列数据的细节以及统计各列数据所产生的总和。如果此时使用BY关键字，此时会根据BY关键字后的字段进行分类计算。但此时的OrderBy语句不能省略，只要Compute语句带有BY条件排序就必须和OrderBy语句连用。12．使用多表查询查询学生信息表(StuInfo)中的学号、年龄和学生成绩表(StuScore)中的姓名、总分。(注：两个表中的关联字段是学号)Selectsi.stu_idas学号,year(getdate())-year(stu_birth)as年龄,st.stu_name,totalFromstuinfoassi,stutestasstWheresi.stu_id=st.stu_id13．使用嵌套查询大于本班数据库平均分的同学学号和姓名信息。Selectstu_id,stu_nameFromstutestWherestu_sql(selectavg(stu_sql)fromstutest)14．什么是视图？它有何作用？视图是基于某个查询结果的虚表，数据库中只存储了视图的定义。视图是一种数据库对象，是从一个或者多个数据表或视图中导出的虚表，视图的结构和数据是对数据表进行查询的结果。视图被定义后便存储在数据库中，通过视图看到的数据只是存放在基表中的数据。当对通过视图看到的数据进行修改时，相应的基表的数据也会发生变化，同时，若基表的数据发生变化，这种变化也会自动地反映到视图中。视图可以是一个数据表的一部分，也可以是多个基表的联合。15．创建一个统计视图，名为SexView，包含计算本班的男女生人数。CreateviewSexViewasSelectstu_sexas性别,count(*)as人数FromstuinfoGROUPBYstu_sex16.关系模式的非形式化设计准则是什么？（1）关系模式的设计应尽可能只包含有直接联系的属性，不要包含有间接联系的属性。也就是，每个关系模式应只对应于一个实体类4型或一个联系类型。（2）关系模式的设计应尽可能使得相应关系中不出现插入异常、删除和修改等操作异常现象。（3）关系模式的设计应尽可能使得相应关系中避免放置经常为空值的属性。（4）关系模式的设计应尽可能使得关系的等值连接在主键和外键的属性上进行，并且保证以后不会生成额外的元组。17.关系模式规范化的目的是什么?在关系数据库设计中,要考虑怎样合理地设计关系模式,如设计多少个关系模式、一个关系模式要由哪些属性组成等,这些问题需要利用关系规范化理论去解决。通常,关系模式必须满足第一范式,但有些关系模式还存在插入异常、删除异常、修改异常以及数据冗余等各种异常现象。为了解决这些问题,就必须使关系模式满足更强的约束条件,即规范化为更高范式,以改善数据的完整性、一致性和存储效率。18.设有一个关系模式R(st_no,st_name,st_sex,st_age,st_depid,st_depname,sub_no,sub_name,st_score,st_credit)，其属性分别表示学号、姓名、性别、年龄、系编号、系名、课程编号、课程名、成绩、学分。请把R表设计成符合第一、第二和第三范式的表。R1(st_no,st_name,st_sex,st_age,st_depid,st_depname)R2(st_no,sub_no,st_score)R3(sub_no,sub_name,st_credit)19.什么是数据库设计？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。20.什么是数据词典？数据字典是对系统中数据的详尽描述，它提供对数据库数据描述的集中管理。它的处理功能是存储和检索数据，并且为数据库管理员提供有关的报告。对数据库设计来说，数据字典是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要成果。数据字典主要包括四个部分：数据项、数据结构、数据流、数据存储。21.试述数据库设计过程的各个阶段上的设计描述。各阶段的设计要点如下：①需求分析阶段，准确了解与分析用户需求（包括数据与处理）；②概念结构设计阶段，通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型；③逻辑结构设计阶段，将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型，并对其进行优化；④物理结构设计阶段，为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法）；⑤数据库实施阶段，设计人员运用DBMS提供的数据语言、工具及宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行；⑹数据库运行和维护阶段，在数据库系统运行过程中对其进行评价、调整与修改。22.数据库系统中可能发生各种各样的故障，大致可以分哪几种？数据库系统中可能发生各种各样的故障，大致可以分以下几类：（1）事务内部的故障；（2）系统故障；（3）介质故障；（4）计算机病毒。事务故障、系统故障和介质故障影响事务的正常执行；介质故障和计算机病毒破坏数据库数据。23.简述SQLSERVER4种备份类型。（1）完全备份：创建备份完成时数据库内存在的数据的副本。（2）差异备份：只记录自上次数据库备份后发生更改的数据。差异数据库备份比数据库备份小，而且备份速度快，因此可以更经常地备份，经常备份将减少丢失数据的危险。（3）日志备份：是自上次备份事务日志后对数据库执行的所有事务的一系列记录。可以使用事务日志备份将数据库恢复到特定的即时点（如输入多余数据前的那一点）或恢复到故障点。（4）文件组备份：可以备份和还原数据库中的个别文件。可以只还原已损坏的文件，而不用还原数据库的其余部分，从而加快了恢复速度。24.分布式数据库管理系统（DDBMS）。DDBS具有以下四个基本特点：(1)数据的物理分布性。数据库的数据不是存储在一个场地上，而是存储在计算机网络多个场地。(2)数据的逻辑整体性。数据物理分布在各个场地，但逻辑上是一个整体，它们被所有用户共享，并由一个DDBMS统一管理。(3)场地自治性。各场地上数据由本地DBMS管理，具有自治处理能力，能执行局部的应用请求。5(4)场地之间的协调性。各场地在具有高度自治性的同时又相互协作，是整个系统的一部分。对用户来说，使用DDBS就如同使用集中式数据库一样，用户可在任一场地执行全局应用。25.数据仓库有哪些主要特征？从数据仓库的定义中，我们可以看出它除了具有传统数据库的数据独立性和共享性等特点外，还具有以下五个特征：（1）数据仓库是面向主题的（SubjectOriented）在传统数据库中建立的应用系统，是针对特定应用而设计的，是面向应用的。而数据仓库中的数据是面向主题进行组织的，通常这个主题是指一个分析领域或一个抽象的概念，需要围绕这个主题在较高层次上将企业信息进行数据综合和归类。（2）数据仓库是集成的（Integrate）数据在进入数据仓库之前，必须进行加工与集成，是数据仓库建设中最关键、最复杂的一步。首先要处理原始数据中的所有矛盾之处，如单位不统一、字段的同名异义、异名同义等，然后将原始数据结构作一个从面向应用到面向主题的大转变。（3）数据仓库是相对稳定的（Non-Volatile