全国计算机等级考试二级公共基础知识课件PPT版

1、2021/3/10授课：XXX1 2003.11. 全国计算机等级考试 二级公共基础知识二级公共基础知识 (5) 2004.2 2021/3/10授课：XXX2 5.数据库设计基础 2021/3/10授课：XXX3 5.0 内容 n数据库的基本概念：数据库，数据库管理 系统，数据库系统。 n数据模型，实体联系模型及E-R图，从E-R 图导出关系数据模型。 n关系代数运算，包括集合运算及选择、投 影、连接运算，数据库规范化理论。 n数据库设计方法和步骤：需求分析、概念 设计、逻辑设计和物理设计的相关策略。 2021/3/10授课：XXX4 5.1 基本概念 1. 数据(Data) n实际上就是描

2、述事物的符号记录 n软件中的数据一定是有结构的 2. 数据库(DB) n长期存储在计算机内的，有组织的，可共享 的数据集合。 n数据库中的数据按一定的数学模型组织、描 述和存储，具有较小的冗余度，较高的数据 独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。 2021/3/10授课：XXX5 3. 数据库管理系统(DBMS) n数据库系统的核心软件 n要在操作系统支持下工作 n解决如何科学地组织和存储数据，如何高效的 获取和维护数据的系统软件 n主要功能包括 n数据模式定义 n数据存取的物理构建 n数据操纵 n数据的完整性、安全性定义与检查 n数据库的并发控制与故障恢复 n数据的服务 2021/3/10授

3、课：XXX6 n为完成上述功能，DBMS一般提供相应的数据 语言： n数据定义语言（DDL） n数据操纵语言（DML） n数据控制语言（DCL） n数据语言按其使用方式具有两种结构形式 n交互式命令语言 n宿主型语言 4. 数据库管理员 n主要工作包括： n数据库设计 n数据库维护 n改善系统性能，提高系统效率 7 2021/3/10授课：XXX7 5. 数据库系统（DBS） n由数据库（数据）、数据库管理系统（软件）、数 据库管理员（人员）、系统平台之硬件平台（硬件） 和软件平台（软件）构成。 n6. 数据库应用系统（DBAS） n利用数据库系统进行应用开发 7. 数据库管理技术的发展 n人

4、工管理阶段 n文件系统阶段 n数据库系统接 8 2021/3/10授课：XXX8 8. 数据库系统的基本特点 n数据的集成性 n采用统一的数据结构方式 n按照多个应用的需要组主全局的统一的数据结构 n数据模式是多个应用共同的、全局的数据结构 n数据的高共享性与低冗余性 n数据独立性 n物理独立性和逻辑独立性 n数据统一管理与控制 n数据的完整性检查 n数据的安全性检查 n并发控制 9 2021/3/10授课：XXX9 9. 数据库系统的内部结构体系 n数据库系统的三级模式 （1）概念模式 （2）外模式 （3）内模式 n内模式处于最底层，它反映了数据在计算机物理结构 中的实际存储形式 n概念模式

5、处于中层，它放映了设计者的数据全局逻辑 要求 n外模式处于最外层，它反映了用户对数据的要求 10 2021/3/10授课：XXX10 5.2 数据模型 5.2.1 数据模型的基本概念 n数据模型是数据特性的抽象 n数据模型描述的内容 n数据结构 n数据操作 n数据约束 n数据模型按不同的应用层次分成三种类型 n概念数据模型（概念模型） n逻辑数据模型（数据模型） n物理数据模型（物理模型） 11 2021/3/10授课：XXX11 n5.2.2 E-R模型（实体联系模型） n基本概念 （1）实体 （2）属性 （3）联系 n一对一（1：1） n一对多（1：M或M：1） n多对多（M：N） n三个

6、基本概念之间的联接关系 n实体集与属性间的联接关系 n实体与联系 12 2021/3/10授课：XXX12 nE-R模型的图示法 n实体集表示法（矩形） n联系表示法（菱形） n属性表示法（椭圆形） n实体集与属性间的联接关系（直线） n实体集与联系间的联接关系（直线） E-R图的一个实例:学生课程联系的概念模型 13 2021/3/10授课：XXX13 5.2.3 层次模型 n一种树形结构 n数据结构比较简单，操作简单 n对于实体间联系是固定的、且预先定义好的应用系统， 有较高的性能 n可以提供良好的完整性支持 n不适合表示非层次性的联系，对于插入和删除操作的 限制比较多 14 2021/3

7、/10授课：XXX14 5.2.4 网状模型 n一个不加任何条件限制的无向图 n优于层次模型 n使用时设计系统内部的物理因素较多，用户操作不方 便，其数据模式与系统实现不甚理想 5.2.5 关系模型 n采用二维表来表示，简称表。 n二维表的性质：元素个数有限性、元组的惟一性、元 组的次序无关性、元组分量的原子性、属性名惟一性、 属性的次序无关性、分量值域的同一性 n关系操纵：查询、增加、删除和修改 n关系中的数据约束：实体完整性约束、参照完整性约 束和用户定义的完整性约束 15 2021/3/10授课：XXX15 5.3 关系代数 1. 关系模型的基本操作 n插入、删除、修改、查询 n2. 关

8、系模型的基本运算 n插入、删除、修改、查询 n查询运算 n投影运算 n选择运算 n笛卡儿积运算（连接运算） n3. 关系代数中的扩充运算 1.交运算、除运算、连接与自然连接运算 16 2021/3/10授课：XXX16 5.4 数据库设计与管理 5.4.1 数据库设计概述 n设计一个能满足用户要求，性能良好的数据库 n基本任务：根据用户对象的信息需求、处理需求和数 据库的支持环境设计出数据模式 n两中方法： n以信息需求为主，兼顾处理需求（面向数据的方法） n以处理需求为主，兼顾信息需求（面向过程的方法） n面向数据的设计方法已成为主流方法 17 2021/3/10授课：XXX17 n数据库设

9、计目前一般采用生命周期法，分若干阶段 n需求分析阶段 n概念设计阶段 n逻辑设计阶段 n物理设计阶段 n编码阶段 n测试阶段 n运行阶段 n进一步修改阶段 n在数据库设计中采用前四个阶段，并且重点以数据结 构与模型的设计为主线 18 2021/3/10授课：XXX18 5.4.2 数据库设计的需求分析 n任务：通过详细调查现实世界要处理的对象，充分了 解原系统的工作概况，明确用户的各种需求，然后在 此基础上确定新系统的功能 n调查的重点是“数据”和“处理” n常采用结构化分析方法和面向对象的方法 n对数据库设计来讲，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结果 n数据字典是在需求分

10、析阶段建立，在数据库设计过程 中不断修改、充实、完善的 19 2021/3/10授课：XXX19 5.4.3 数据库概念设计 n概述 n目的：分析数据间内在语义关联，在此基础上建 立一个数据的抽象模型 n设计方法：集中式模式设计法和视图集成设计法 n设计的过程 n选择局部应用 n视图设计：3种设计次序（自顶向下、由底向上、 由内向外） n视图集成 20 2021/3/10授课：XXX20 5.4.4 数据库的逻辑设计 n从E-R图向关系模式的转换 n逻辑模式规范化及调整、实现 n关系视图设计 5.4.5 数据库的物理设计 n对数据库内部物理结构作调整并选择合理的存取路径， 以提高数据库访问速度

11、及有效利用存储空间 n留给用户参与物理设计的余地不多 21 2021/3/10授课：XXX21 5.4.6 数据库管理 n数据库的建立 n数据库的调整 n数据库的重组 n数据库安全性控制与完整性控制 n数据库的故障恢复 n数据库监控 2021/3/10授课：XXX22 例题讲解 2021/3/10授课：XXX23 n数据库管理系统DBMS中用来定义模式、内模式和外模式的 语言为 A) C B) Basic C) DDL D) DML n下列有关数据库的描述，正确的是 A) 数据库是一个DBF文件B) 数据库是一个关系 C) 数据库是一个结构化的数据集合D) 数据库是一组文件 n下列有关数据库的

12、描述，正确的是 A) 数据处理是将信息转化为数据的过程 B) 数据的物理独立性是指当数据的逻辑结构改变时，数据的 存储结构不变 C) 关系中的每一列称为元组，一个元组就是一个字段 D) 如果一个关系中的属性或属性组并非该关系的关键字，但 它是另一个关系的关键字，则称其为本关系的外关键字 2021/3/10授课：XXX24 n应用数据库的主要目的是 A) 解决数据保密问题B) 解决数据完整性问题 C) 解决数据共享问题D) 解决数据量大的问题 n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 n在数据管理技术的发

13、展过程中，经历了人工管理阶段、文件 系统阶段和数据库系统阶段。其中数据独立性最高的阶段是 ) 数据库系统 ) 文件系统 ) 人工管理) 数据项管理 2021/3/10授课：XXX25 n索引属于 A) 模式B) 内模式 C) 外模式D) 概念模式 n下述关于数据库系统的叙述中正确的是 ) 数据库系统减少了数据冗余 ) 数据库系统避免了一切冗余 ) 数据库系统中数据的一致性是指数据类型一致 ) 数据库系统比文件系统能管理更多的数据 n 数据库系统的核心是 A) 数据库 B) 数据库管理系统 C) 模拟模型 D) 软件工程 2021/3/10授课：XXX26 n下列SQL语句中，用于修改表结构的是

14、 A) ALTER B) CREATE C) UPDATE D) INSERT n数据库、数据库系统和数据库管理系统之间的关系是 A) 数据库包括数据库系统和数据库管理系统 B) 数据库系统包括数据库和数据库管理系统 C) 数据库管理系统包括数据库和数据库系统 D) 3者没有明显的包含关系 n关系模型允许定义3类数据约束，下列不属于数据约束 的是 A) 实体完整性约束B) 参照完整性约束 C) 域完整性约束D) 用户自定义的完整性约束 2021/3/10授课：XXX27 n分布式数据库系统不具有的特点是 A) 数据分布性和逻辑整体性 B) 位置透明性和复制透明性 C) 分布性 D) 数据冗余

15、n关系表中的每一横行称为一个 ) 元组 ) 字段 ) 属性) 码 n下列数据模型中，具有坚实理论基础的是 A) 层次模型B) 网状模型 C) 关系模型D) 以上3个都是 2021/3/10授课：XXX28 n NULL是指 A) 0B) 空格 C) 未知的值或无任何值 D) 空字符串 n数据库的故障恢复一般是由 A) 数据流图完成的B) 数据字典完成的 C) DBA完成的 D) PAD图完成的 n下列说法中，不属于数据模型所描述的内容的是 A) 数据结构B) 数据操作 C) 数据查询D) 数据约束 2021/3/10授课：XXX29 n 在数据管理技术发展过程中，文件系统与数据库系 统的主要区

16、别是数据库系统具有 A) 特定的数据模型B) 数据无冗余 C) 数据可共享 D) 专门的数据管理软件 n数据库设计包括两个方面的设计内容，它们是 A) 概念设计和逻辑设计 B) 模式设计和内模式设计 C) 内模式设计和物理设计 D) 结构特性设计和行为特性设计 n实体是信息世界中广泛使用的一个术语，它用于表 示 A) 有生命的事物 B) 无生命的事物 C) 实际存在的事物 D) 一切事物 2021/3/10授课：XXX30 n一个关系中属性个数为1时，称此关系为 A) 对应关系B) 单一关系 C) 一元关系D) 二元关系 n为用户与数据库系统提供接口的语言是 A) 高级语言B) 数据描述语言(

17、DDL) C) 数据操纵语言(DML) D) 汇编语言 n相对于数据库系统，文件系统的主要缺陷有数据关 联差、数据不一致性和 A) 可重用性差B) 安全性差 C) 非持久性 D) 冗余性 2021/3/10授课：XXX31 n下列关系模型中，能使经运算后得到的新关系中属 性个数多于原来关系中属性个数的是 A) 选择 B) 连接 C) 投影 D) 并 n下列叙述中，正确的是 A) 用E-R图能够表示实体集间一对一的联系、一对多的联 系和多对多的联系 B) 用E-R图只能表示实体集之间一对一的联系 C) 用E-R图只能表示实体集之间一对多的联系 D) 用E-R图表示的概念数据模型只能转换为关系数据

18、模型 n“年龄在18-25之间”这种约束是属于数据库当中 的 A) 原子性措施B) 一致性措施 C) 完整性措施 D) 安全性措施 2021/3/10授课：XXX32 n下列叙述中，不属于数据库系统的是 A) 数据库B) 数据库管理系统 C) 数据库管理员 D) 数据库应用系统 n数据库系统的核心是 A) 数据库B) 数据库管理系统 C) 数据模型 D) 软件工具 n 视图设计一般有3种设计次序，下列不属于 视图设计的是 A) 自顶向下B) 由外向内 C) 由内向外D) 自底向上 2021/3/10授课：XXX33 n下列4项中说法不正确的是 A) 数据库减少了数据冗余 B) 数据库中的数据可

19、以共享 C) 数据库避免了一切数据的重复 D) 数据库具有较高的数据独立性 n下列4项中，必须进行查询优化的是 A) 关系数据库B) 网状数据库 C) 层次数据库D) 非关系模型 n最常用的一种基本数据模型是关系数据模型， 它的表示应采用 A) 树 B) 网络 C) 图 D) 二维表 2021/3/10授课：XXX34 n公司中有多个部门和多名职员，每个职员只能属于一个部门， 一个部门可以有多名职员，从职员到部门的联系类型是 A) 多对多 B) 一对一 C) 多对一 D) 一对多 n下列关系运算的叙述中，正确的是 A) 投影、选择、连接是从二维表行的方向进行的运算 B) 并、交、差是从二维表的

20、列的方向来进行运算 C) 投影、选择、连接是从二维表列的方向进行的运算 D) 以上3种说法都不对 n关系数据库管理系统应能实现的专门的关系运算包括 A) 排序、索引、统计B) 选择、投影、连接 C) 关联、更新、排序D) 显示、打印、制表 35 2021/3/10授课：XXX35 n用树形结构来表示实体之间联系的模型称为 A）关系模型 B）层次模型 C）网状模型 D）关系模型 n关系表中的每一横行称为一个 A)元组B)字段C)属性D)码 n按条件f对关系进行选择，其关系运算表示式 是 A)R|R B)R|R C)f(R) D)f(R) f 36 2021/3/10授课：XXX36 n在关系数据

21、库中，用来表示实体之间联系的是 A)树结构B)网结构C)线性表D)二维表 n数据库设计包括两个方面的设计内容，它们是 A)概念设计和逻辑设计B)模式设计和内模式设计 C)内模式设计和物理设计D)结构特性设计和行为特性设计 n将-R图转换到关系模式时，实体与联系都可以 表示成 A)属性 B)关系 C)键 D)域 37 2021/3/10授课：XXX37 n数据库管理系统常见的数据模型有层次模型、 网状模型和 【5】 3种。 n 一个项目具有一个项目主管，一个项目主管 可管理多个项目，则实体“项目主管”与实体 “项目”的联系属于 【4】 的联系。 n数据库设计分为以下6个设计阶段：需求分析 阶段、 【5】 、逻辑设计阶段、物理设计阶 段、实施阶段、运行和维护阶段。 38 2021/3/10授课：XXX38 n关系操作的特点是 【5】 操作。 n 数据模型按不同应用层次分成3种类型，它们 是概念数据模型、 【5】 和物理数据模型。 逻辑数据模型 n 当数据的物理结构(存储结构、存取方式等) 改变时，不影响数据库的逻辑结构，从而不致 引起应用程序的变化，这是指