数据库原理常见问答2016

1、DB常见问答试述数据库系统有哪些特点（特别是相对于文件系统）？2 .简述关系的性质？数据库设计过程包括哪几个主要阶段？哪些阶段独立于数据库管理系统？哪些阶段依赖于数据库管 理系统。试述数据字典的含义和作用？简述你对数据模型的理解。数据库应用系统的基本组成是什么？SQL语言具有什么功能？简述数据库概念设计的主要步骤。数据库应用系统的开发分为哪几个阶段？简述域、笛卡尔积、元组之间的关系？什么是E-R图，E-R图的基本要素有哪些？数据库实施阶段的主要任务是什么？简述客户机/服务器系统结构由哪几个部分组成？简述封锁技术中常用的两种锁。简述两段锁协议的内容和含义？概念模型有什么特点？简述在SQL语言中，

2、相关子查询的含义及处理过程？简述关系数据库中的几种关键码。简述客户机/服务器体系结构的数据库应用系统的基本思想。SQL的数据更新包括哪三种操作？分别用什么语句实现？简述SQL语言的主要特点？在数据库的规范化理论中，什么是第三范式（3NF）、BC范式（BCNF）？简述数据库管理系统对数据库的保护是通过哪几方面实现的。数据库系统的组成都包含什么？等值连接、自然连接之间有什么区别？试述由E-R图转换为关系模型的转换规则。简述关系模型的完整性规则。数据库设计包括哪几个阶段？数据库设计的各个阶段中，哪两个环节应重点对待，为什么？SQL视图的作用？简要介绍DB、DBMS、DBS间的关系？联系的概念是什么？

3、联系有几种类型？举例简述二元联系的几种具体情况。试写出2NF的定义。当一个关系模式不是3NF时，会出现什么问题？数据库的并发控制产生了哪些新的问题，主要原因是什么？采用什么的方法机制是什么？关系模型必须遵循哪三类完整性规则？分别说明这些规则的含义和实现方法。简述关系模式规范化的基本思想和目的。数据库管理系统有哪些功能？简述关系模型的三类完整性规则。什么是数据库的转储？转储的意义是什么？数据库设计包含哪几个阶段？你认为哪两个阶段比较关键?简述封锁技术中常用的两种锁。SQL的数据更新包括哪三种操作？分别用什么语句实现？简述采用ER方法的数据库概念设计过程。简述关系数据库中的几种关键码。简述关系模型

4、的完整性规则。45 .什么是数据独立性？它分为几个级别？46.什么是数据库设计？数据库设计包含哪七个阶段？答：数据共享，特别是实现数据字段的共享。较高的数据独立性。面向整体的数据结构话模型。可控冗余度。数据的统一管理和控制。任意两个元组不能全同。元组是非排序的。属性是非排序的。属性必须有不同的名称，而 不同属性可以来自一个域。同一属性名处的诸属性值（同列）是同类型数据，且必须来自同一个域。4个主要阶段：需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计；需求分析和概念设计独立于数据库管 理系统，逻辑设计和物理设计依赖于数据库管理系统。数据字典也常称为数据目录或系统目录，它是以数据库有关信息为对象建立起来的

5、数据库；数据字 典总是包含着数据库的各级模式所做的定义及各种描述，起着系统状态的目录表的作用，它帮助用户、 数据库管理员和数据库系统本身使用和管理数据库的系统。数据模型是严格定义的一组概念的集合。这些概念精确地描述了系统的静态特性、动态特性、完整 性约束条件。数据模型用于信息世界的建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象，是数据库设计人员进行数据 库设计的有利工具，也是数据库设计人员和用户之间进行交流的语言。它具有较强的语义表达能力，且 简单、清晰，易于用户理解。数据库应用系统的基本组成包括数据库（DB）、数据库管理系统（DBMS）和数据库应用三大部分。SQL功能包括：数据定义，数据操纵和数据控

6、制。（1）进行数据抽象，设计局部概念模式；（2）将局部概念模式综合成全局概念模式；（3评审）。P142，7个阶段给定一组域Q , D，D，这些域中可以有相同的。D , D，D的笛卡儿积为：D12n12n1X D X.X D =（ d , d , d ）| d D ,i=i,2,.,n其中每一个元素（d , d , d ）叫2n12n i i12n做一个n元组或简称元组。笛卡儿积可表示为一个二维表。表中的每行对应一个元组，表中的每列对应一个域。E-R图是一种信息建模工具，它提供了表示实体型、属性与联系的一种方法。基本元素有 实体型：用矩形表示。属性：用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体（属性

7、）连接起来。联系：用菱形表示，并用无向边分别与有关的实体连接起来，并在无向边旁标上联系的类型。数据库实施阶段的主要任务有建立数据库的结构。数据的载入。应用编写调试。数据库试运行。客户机/服务器系统结构由三部分组成：服务器平台，客户机平台，网络连接支持。封锁技术中通常采用两种锁：排他锁（X锁）、共享锁（S锁）。X锁：如果事务对某个数据实现X 锁，则其他事务必须要等该事务解除X锁以后才能对这个数据进行封锁。S锁：如果事务对某个数据加 上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锁都解除之前绝不允许任何事务 对该数据加X锁。两段锁协是指所有事务必须分两个阶段对数据项加锁。在对任何数

8、据进行读、写之前，首先要申请并获得对该数据项的封锁。在释放一个封锁之后，事务不再申请和获得任何封锁。所为两段锁的含义，即事务分为两个阶段。第一个阶段是获得封锁，在这个阶段，事务可以申请获 得任何数据项上的任何类型的锁，但是不能释放何锁；第二阶段是释放封锁，也成为收缩阶段，在该阶 段，事务可以释放任何数据项上的任何类型的锁。概念结构的主要特点是：能真实、充分地反映现实世界。易于理解。易于更改与扩充。易于向各种不同的数据模型 转换。独立于机器，比数据模型更稳定。概念设计的过程以自底向上法为例，通常分为两步，第一步抽象数据并设计局部视图，第二步集成 全局视图，得到全局概念结构。相关子查询的内层查询与

9、外层查询有关，子查询中查询条件依赖于外层父查询的某个属性值。其查 询的过程是：首先取外层查询中S表的第一个元组，根据它与内层查询相关的属性值处理内层查询， 若WHERE子句返回值为真，则取此元组放入结果表；然后再检查S表的下一个元组；重复这一过程， 直至S表全部检查完毕为止。关系数据库中的关键码包括超键、候选键、主键和外键。超键和候选键是能唯一地标识关系中的元 组的属性或属性集，但候选键中不含有多余的属性；主键是从候选键中人为指定的；外键是指一个关系 中包含的另一个关系的主键所对应的属性组。在采用客户机/服务器体系结构的数据库应用系统中，一般将数据库管理系统安装在服务器端，以 完成事务处理和数

10、据访问控制；将用户应用程序安装在客户机端，以实现用户界面和前端应用处理。SQL的数据更新包括数据插入、数据删除和数据修改，分别用insert、delete和update语句实现。SQL是一个通用的、功能极强的关系数据库语言，它有以下特点。综合统一，集DDL、DML、DCL功能于一体，语言风格统一，能完成对数据库各种操作。高度非过程化，系统自动完成对存取路径、SQL语句的操作过程。面向集合的操作方式；以同一种语法结构提供两种使用方式；语言简单，易学易用。P115通过四方面实现，分别如下：数据的安全性控制；数据的完整性控制；数据的并发控制；数据库恢复。计算机硬件、计算机软件、数据库、数据库管理员两

11、个关系的笛卡儿积中选取属性间满足一定条件的元组，称之为连接，也称0连接。0为“二”的 连接运算称为等值连接。即从关系R和S的广义笛卡儿积中选取A，B属性值相等的那些元组。自然连接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，并且在 结果中把重复的属性列去掉。一般的连接操作是从行的角度进行运算，而自然连接则是同时从行和列的角度进行运算。E-R图转换为关系模型的转换规则有一个实体型转换为一个关系模式。一个1： 1联系，将其中一方的码加入另一主，也可以看作m:n的特例处理。一个1： n联系，将其中1方的码加入n方，也可以看作m:n的特例处理。一个m:n联系，转换为一个关系模

12、式，以相关实体的码作为属性。三个实体及以上的多元联系，转换为一个关系模式，以相关实体的码作为属性。具有相同码的关系模式可以合并。（1）实体完整性规则：关系中元组的主键值唯一且非空；（2）参照完整性规则：外键的取值要么为 空，要么等于参照关系中某个主键值；（3）用户定义的完整性规则：针对某一个具体数据的约束条件， 由应用环境决定。答：数据库设计最重要的两个环节是需求分析和概念设计。需求分析是整个数据库设计的基础，决定了数据库设计的质量与速度以及整个项目的成功与否。 概念设计是关键的环节，建立的概念模型对整个数据库设计具有深远影响。答：视图的作用包括：（1）视图能够简化用户的操作；（2）视图使用户

13、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。答：数据库（DB）是存放数据的仓库，即数据按一定的格式存放在计算机存储设备上。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。数据库系统（DBS）是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库（DB）、数据库管 理系统（DBMS）及其开发工具、应用系统、数据库管理员（DBA）和用户构成。答：联系就是实体之间的相互关联；联系有3种情况类型：一元联系，二元联系（两个不同实体集 之间的联系），多元联系。车间与产品；部门与职工；学生与课程等之间的联系就是典型

14、的二元联系；答：2NF的定义：当关系模式R是1NF，且每个非主属性完全函数依赖于候选键。一个关系模式不是 3NF时每个非主属性可能传递依赖于R的候选键。也可能部分依赖于R的候选键。会导致数据冗余和操 作异常。答：并发操作带来的数据不一致性有三类：丢失更新间题；不可重复读问题；读脏数据问题。产生三类数据不一致性问题的主要原因是：事务的并发操作破坏了事务的隔离性。并发控制的主要 技术是封锁。答：关系模型必须遵循实体完整性、参考完整性、自定义完整性规则。实体完整性保证每个元组是 可区分的，通过定义（候选键）主键实现；参考完整性保证（表间）属性之间数据的一致性，通过定义 主键和外键，外键和主键进行关联

15、实现；自定义完整性规则由用户定义数据一致性限制。答：规范化的基本思想是逐步消除数据依赖中不合适的部分，使模式中的各关系模式达到某种程度 的分离，让一个关系描述一个概念、一个实体或者实体间的一种联系。规范化的目的是研究如何消除关 系模式的弊端，包括插入异常、删除异常、修改异常、数据冗余。 （1）数据定义功能DBMS提供数据描述语言（DDL），用户可通过它来定义数据。（2）数据操纵 功能DBMS还提供数据操纵语言（DMl），实现对数据库的基本操作：查询、插入、删除和修改。（3） 数据库的运行管理这是DBMS运行时的核心部分，它包括开发控制，安全性检查，完整性约束条件 的检查和执行，数据库的内容维护

16、等。（4）数据库的建立和维护功能 它包括数据库初始数据的输入及 转换，数据库的转储与恢复，数据库的重组功能和性能的监视与分析功能等。（1）实体完整性规则：关系中元组的主键值不能为空；（2）参照完整性规则：外键的取值只允许两种可能，或者为空值，或者为对应的参照关系中某个主键 值；（3）用户定义的完整性规则：针对某一具体数据的约束条件，由应用环境决定。对数据库制作后援副本的过程称为转储。转储是由DBA定期将数据库复制到另一个存档用的存储 器上。转储的意义就在于，当数据库遭到破坏时，可将后援副本重新装入从而把数据库恢复到某个一致 性状态。数据库规划、需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、数据库的实

17、现、数据库的运行与维护。 数据库设计最重要的两个环节是需求分析和概念设计。因为：需求分析是整个数据库设计的基础，决定 了数据库设计的质量与速度以及整个项目的成功与否。概念设计是关键的环节，建立的概念模型对整个 数据库设计具有深远影响。封锁技术中通常采用两种锁：排他锁（X锁）、共享锁（S锁）。X锁：如果事务对某个数据实现X 锁，则其他事务必须要等该事务解除X锁以后才能对这个数据进行封锁。S锁：如果事务对某个数据加 上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锁都解除之前绝不允许任何事务 对该数据加X锁。SQL的数据更新包括数据插入、数据删除和数据修改，分别用insert、delete和update语句实现。采用ER方法的数据库概念设计包括以下步骤：设计局部ER模式；设计全局ER模式；全局ER模式 的优化。关系数据库中的关键码包括超键、候选键、主键和外键。超键和候选键是能唯一地标识关系中的元 组的属性或属性集，但候选键中不含有多余的属性；主键是从候选键中人为指定的；外键是指一个关系 中包含