数据库管理系统设计与应用知识考点

数据库管理系统设计与应用知识考点姓名_________________________地址_______________________________学号______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------线--------------------------1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和地址名称。2.请仔细阅读各种题目，在规定的位置填写您的答案。一、选择题1.数据库管理系统的核心功能不包括以下哪项？

a)数据定义

b)数据操纵

c)数据通信

d)数据存储

2.SQL语言中的SELECT语句主要功能是什么？

a)数据插入

b)数据查询

c)数据更新

d)数据删除

3.关系数据库中，数据的完整性约束包括以下哪些？

a)实体完整性

b)基本完整性

c)参照完整性

d)用户定义完整性

4.在数据库设计过程中，ER图主要用于表示以下哪个阶段？

a)概念结构设计

b)逻辑结构设计

c)物理结构设计

d)系统实现阶段

5.数据库管理系统中的事务具有哪些特性？

a)原子性

b)一致性

c)可串行性

d)可持久性

答案及解题思路：

1.答案：c)数据通信

解题思路：数据库管理系统的核心功能包括数据定义、数据操纵和数据存储，而数据通信通常是指数据在不同系统或网络之间的传输，不是数据库管理系统的核心功能。

2.答案：b)数据查询

解题思路：SELECT语句是SQL语言中用于从数据库表中查询数据的基本语句，其主要功能是数据查询，而不是数据插入、更新或删除。

3.答案：a)实体完整性，c)参照完整性，d)用户定义完整性

解题思路：关系数据库中的数据完整性约束包括实体完整性（保证每个表中的每行都有唯一的标识），参照完整性（保证外键与主键之间的引用关系正确），以及用户定义完整性（用户自定义的约束条件）。

4.答案：a)概念结构设计

解题思路：ER图（实体关系图）主要用于表示数据库的概念结构设计阶段，它帮助设计师以图形化的方式表达实体、关系和属性。

5.答案：a)原子性，b)一致性，c)可串行性，d)可持久性

解题思路：数据库管理系统中的事务具有四个特性，即原子性（事务中的所有操作要么全部完成，要么全部不发生），一致性（事务执行后，数据库状态保持一致），可串行性（事务可以顺序执行，而不影响其他事务的执行结果），以及可持久性（事务一旦提交，其对数据库的改变就是永久的）。二、填空题1.数据库管理系统（DBMS）的主要功能包括：数据定义、数据操纵、数据查询、数据完整性、数据安全性、并发控制和事务管理。

2.关系数据库中的基本关系运算包括：选择、投影、连接、除法、自然连接和外连接。

3.在数据库设计过程中，通常需要经过需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计等阶段。

4.SQL语言中，创建数据库的命令是`CREATEDATABASE`；删除数据库的命令是`DROPDATABASE`。

5.数据库管理系统的事务具有原子性、一致性、隔离性和持久性等特性。

答案及解题思路：

1.答案：数据完整性、数据安全性、并发控制、事务管理

解题思路：数据库管理系统的主要功能涵盖了数据库从定义到管理的全部过程，其中数据完整性、数据安全性、并发控制和事务管理是保证数据库正确性、安全性和高效性的关键功能。

2.答案：除法、自然连接、外连接

解题思路：关系数据库的基本关系运算是对数据进行操作的基本方法，其中除法、自然连接和外连接是除了选择、投影和连接之外的基本运算，用于更复杂的查询和数据处理。

3.答案：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计

解题思路：数据库设计是一个系统的工程，需要从用户需求出发，逐步进行概念结构设计，将概念模型转化为逻辑模型，最终设计出物理结构，保证数据库设计的合理性和可行性。

4.答案：CREATEDATABASE、DROPDATABASE

解题思路：SQL语言是数据库的标准查询语言，其中`CREATEDATABASE`命令用于创建一个新的数据库，而`DROPDATABASE`命令用于删除一个已经存在的数据库。

5.答案：原子性、一致性、隔离性、持久性

解题思路：事务的四个特性（ACID）是保证数据库事务正确执行的关键，原子性保证事务的不可分割性，一致性保证事务执行后数据的一致性，隔离性防止并发事务间的干扰，持久性保证事务完成后数据不丢失。三、判断题1.数据库管理系统（DBMS）可以保证数据的完整性和安全性。（√）

解析：数据库管理系统（DBMS）提供了一系列的机制来保证数据的完整性和安全性，如事务管理、权限控制、完整性约束等。

2.在关系数据库中，每个属性都不能为空值。（×）

解析：在关系数据库中，并非每个属性都不能为空值。某些属性可以定义为可以为空（NULL），表示该属性在记录中可以没有值。

3.ER图只表示实体和实体之间的联系，不表示属性。（×）

解析：ER图（实体关系图）不仅可以表示实体和实体之间的联系，还可以表示实体和实体的属性。ER图通过实体和关系来表示数据模型的结构。

4.事务具有可串行性，意味着多个事务可以同时执行。（×）

解析：事务具有可串行性，但这并不意味着多个事务可以同时执行。可串行性要求事务在并发执行时保持一种顺序，以保证不会发生数据不一致的问题。

5.SQL语言中的WHERE子句用于指定查询条件。（√）

解析：在SQL语言中，WHERE子句用于指定查询条件，通过该条件过滤出符合特定要求的数据行。

答案及解题思路：

1.数据库管理系统（DBMS）可以保证数据的完整性和安全性。（√）

解题思路：数据库管理系统通过提供一系列的机制，如事务管理、权限控制、完整性约束等，来保证数据的完整性和安全性。

2.在关系数据库中，每个属性都不能为空值。（×）

解题思路：关系数据库中的属性可以为空值，表示该属性在记录中可能没有值。

3.ER图只表示实体和实体之间的联系，不表示属性。（×）

解题思路：ER图既可以表示实体和实体之间的联系，也可以表示实体和实体的属性。

4.事务具有可串行性，意味着多个事务可以同时执行。（×）

解题思路：事务具有可串行性，但这并不意味着多个事务可以同时执行。为了保持数据的一致性，需要保证事务的执行顺序。

5.SQL语言中的WHERE子句用于指定查询条件。（√）

解题思路：WHERE子句用于在SQL查询中指定查询条件，通过这些条件过滤出符合特定要求的数据行。四、简答题1.简述数据库管理系统（DBMS）的主要功能。

数据库管理系统（DBMS）的主要功能包括：

数据定义：定义数据库的结构，包括表、视图、索引等。

数据操纵：提供数据插入、删除、更新和查询的功能。

数据完整性：保证数据的正确性和一致性。

数据安全性：控制对数据库的访问，防止未授权访问。

数据恢复：在系统出现故障时，恢复数据到一致状态。

数据共享：允许多个用户同时访问数据库。

2.简述关系数据库中的基本关系运算。

关系数据库中的基本关系运算包括：

选择（Select）：从关系中选取满足条件的元组。

投影（Project）：从关系中选取特定的属性。

连接（Join）：将两个关系通过公共属性连接起来。

除法（Division）：从关系中选取满足特定条件的元组。

3.简述数据库设计的主要阶段。

数据库设计的主要阶段包括：

需求分析：确定用户对数据库的需求。

概念设计：将需求转化为概念模型，如ER图。

逻辑设计：将概念模型转化为逻辑模型，如关系模型。

物理设计：将逻辑模型转化为物理模型，如数据库表结构。

实施与测试：创建数据库，进行测试以保证其满足需求。

4.简述SQL语言中创建数据库和删除数据库的命令。

SQL语言中创建数据库的命令为：

sql

CREATEDATABASEdatabase_name;

删除数据库的命令为：

sql

DROPDATABASEdatabase_name;

5.简述数据库管理系统的事务特性。

数据库管理系统的事务特性包括：

原子性（Atomicity）：事务中的所有操作要么全部完成，要么全部不完成。

一致性（Consistency）：事务执行后，数据库状态保持一致。

隔离性（Isolation）：事务的执行不会受到其他事务的干扰。

持久性（Durability）：一旦事务提交，其结果将永久保存在数据库中。

答案及解题思路：

1.答案：数据库管理系统（DBMS）的主要功能包括数据定义、数据操纵、数据完整性、数据安全性、数据恢复和数据共享。

解题思路：根据DBMS的定义和作用，列出其主要功能。

2.答案：关系数据库中的基本关系运算包括选择、投影、连接和除法。

解题思路：根据关系数据库的基本运算类型，列出其名称。

3.答案：数据库设计的主要阶段包括需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计和实施与测试。

解题思路：根据数据库设计的流程，列出各个阶段。

4.答案：创建数据库的SQL命令为`CREATEDATABASEdatabase_name;`，删除数据库的SQL命令为`DROPDATABASEdatabase_name;`。

解题思路：根据SQL语言的语法，列出创建和删除数据库的命令。

5.答案：数据库管理系统的事务特性包括原子性、一致性、隔离性和持久性。

解题思路：根据事务的定义和特性，列出其四个特性。五、应用题1.学生与课程数据库操作

1.1数据库设计

学生表（Student）：学号（Sno）、姓名（Sname）、性别（Sex）、年龄（Age）

课程表（Course）：课程号（Cno）、课程名（Cname）、学分（Credit）

1.2SQL操作

（1）插入一条学生记录

sql

INSERTINTOStudent(Sno,Sname,Sex,Age)VALUES('S002','','男',20);

（2）查询学生的性别为“女”的记录

sql

SELECTFROMStudentWHERESex='女';

（3）更新学生的年龄为20岁

sql

UPDATEStudentSETAge=20WHEREAge20;

（4）删除学生学号为“S001”的记录

sql

DELETEFROMStudentWHERESno='S001';

2.订单与订单详情数据库操作

2.1数据库设计

订单表（Order）：订单号（OrderID）、客户号（CustomerID）、订单日期（OrderDate）

订单详情表（OrderDetail）：订单号（OrderID）、商品号（ProductID）、数量（Quantity）

2.2SQL操作

（1）插入一条订单记录

sql

INSERTINTOOrder(OrderID,CustomerID,OrderDate)VALUES('O002','C001','20230115');

（2）查询订单日期为2023年1月的订单

sql

SELECTFROMOrderWHEREOrderDateBETWEEN'20230101'AND'20230131';

（3）更新订单数量为10

sql

UPDATEOrderDetailSETQuantity=10WHEREOrderID='O001'ANDProductID='P001';

（4）删除订单号为“O001”的订单

sql

DELETEFROMOrderWHEREOrderID='O001';

答案及解题思路

1.学生与课程数据库操作

（1）插入一条学生记录

答案：成功插入一条学生记录。

解题思路：使用INSERT语句根据学生表的结构插入数据。

（2）查询学生的性别为“女”的记录

答案：查询出所有性别为“女”的学生记录。

解题思路：使用SELECT语句结合WHERE子句筛选特定条件的数据。

（3）更新学生的年龄为20岁

答案：将所有年龄小于20岁的学生的年龄更新为20岁。

解题思路：使用UPDATE语句更新表中满足条件的记录。

（4）删除学生学号为“S001”的记录

答案：成功删除学号为“S001”的学生记录。

解题思路：使用DELETE语句删除满足特定条件的记录。

2.订单与订单详情数据库操作

（1）插入一条订单记录

答案：成功插入一条订单记录。

解题思路：使用INSERT语句根据订单表的结构插入数据。

（2）查询订单日期为2023年1月的订单

答案：查询出所有订单日期在2023年1月的订单记录。

解题思路：使用SELECT语句结合BETWEEN子句查询指定时间范围内的记录。

（3）更新订单数量为10

答案：将订单号为“O001”且商品号为“P001”的订单数量更新为10。

解题思路：使用UPDATE语句更新满足特定条件的记录。

（4）删除订单号为“O001”的订单

答案：成功删除订单号为“O001”的订单记录。

解题思路：使用DELETE语句删除满足特定条件的记录。六、论述题1.论述数据库管理系统（DBMS）在计算机系统中的重要性。

数据库管理系统（DBMS）是计算机系统中用于管理数据的软件系统。它在计算机系统中的重要性体现在以下几个方面：

数据管理：DBMS能够高效地管理大量数据，提供数据的存储、检索、更新和删除等功能。

数据一致性：通过事务管理，保证数据的一致性和完整性。

数据独立性：用户可以独立于数据的物理存储结构来访问数据，提高了系统的可维护性和扩展性。

数据共享：允许多个用户同时访问和操作同一数据集，提高了数据利用率。

数据安全性：提供用户认证、访问控制和加密等机制，保护数据不被未授权访问。

2.论述关系数据库与层次数据库、网状数据库的区别。

关系数据库、层次数据库和网状数据库是三种不同的数据库模型，它们的主要区别

关系数据库：基于关系模型，数据以表格形式存储，通过行和列来组织数据，使用SQL语言进行操作。

层次数据库：基于层次模型，数据以树形结构存储，每个节点可以有一个或多个子节点，适用于表示具有层次结构的数据。

网状数据库：基于网状模型，数据以网状结构存储，节点之间可以有多个连接，适用于表示复杂的关系。

3.论述数据库设计过程中需要遵循的原则。

数据库设计过程中需要遵循以下原则：

需求分析：充分理解用户需求，保证数据库设计满足实际应用需求。

规范化：避免数据冗余和更新异常，提高数据的一致性和完整性。

模块化：将数据库设计成模块化的结构，便于维护和扩展。

标准化：遵循数据库设计标准和规范，提高数据库的可移植性和兼容性。

安全性：保证数据的安全性，防止数据泄露和非法访问。

4.论述数据库事务的四大特性及其在实际应用中的作用。

数据库事务的四大特性包括：

原子性：事务中的所有操作要么全部完成，要么全部不完成。

一致性：事务执行后，数据库状态保持一致。

隔离性：一个事务的执行不能被其他事务干扰。

持久性：事务一旦提交，其对数据库的改变就是永久性的。

这些特性在实际应用中的作用包括：

保证数据完整性和一致性：防止数据不一致和错误操作。

提高系统可靠性：保证系统在面对并发操作时能够稳定运行。

支持事务回滚：在出现错误时，可以撤销事务中的操作，恢复到事务开始前的状态。

5.论述SQL语言在数据库中的应用及其优势。

SQL（StructuredQueryLanguage）是用于数据库管理和操作的标准语言，其应用包括：

数据定义：创建、修改和删除数据库对象，如表、视图和索引。

数据查询：检索数据库中的数据。

数据更新：插入、更新和删除数据库中的数据。

数据控制：管理数据库的访问权限。

SQL语言的优势包括：

标准化：SQL是国际标准，具有广泛的兼容性。

易学易用：SQL语法简单，易于学习和使用。

功能强大：支持复杂的数据操作和查询。

高效性：SQL优化器能够优化查询，提高执行效率。

答案及解题思路：

答案：

1.DBMS在计算机系统中的重要性体现在数据管理、数据一致性、数据独立性、数据共享和数据安全性等方面。

2.关系数据库、层次数据库和网状数据库在数据模型和存储结构上有所不同，分别适用于不同的数据关系和访问需求。

3.数据库设计过程中需要遵循需求分析、规范化、模块化、标准化和安全性等原则。

4.数据库事务的四大特性（原子性、一致性、隔离性、持久性）保证了数据的一致性和完整性，提高了系统可靠性。

5.SQL语言在数据库中的应用包括数据定义、数据查询、数据更新和数据控制，其优势在于标准化、易学易用、功能强大和高效性。

解题思路：

1.针对每个论述题，首先明确题目的核心要求，然后结合数据库管理系统的相关知识，逐步展开论述。

2.在论述过程中，注意逻辑清晰，结构严谨，保证每个论点都有充分的论据支持。

3.结合实际案例和最新考试大纲，保证论述的内容与数据库管理系统设计与应用知识考点紧密相关。七、综合题1.学生、课程、教师和教室数据库设计及SQL操作

1.1数据库设计

设计一个包含学生（Student）、课程（Course）、教师（Teacher）和教室（Classroom）的数据库，表结构

Student(学生表)

StudentID(学生ID,主键)

Name(姓名)

Age(年龄)

Gender(性别)

Course(课程表)

CourseID(课程ID,主键)

CourseName(课程名称)

TeacherID(教师ID,外键)

Teacher(教师表)

TeacherID(教师ID,主键)

Name(姓名)

Department(系别)

Classroom(教室表)

ClassroomID(教室ID,主键)

Location(位置)

Capacity(容量)

1.2SQL操作

（1）插入记录

sql

INSERTINTOStudent(StudentID,Name,Age,Gender)VALUES('S001','',20,'男');

INSERTINTOCourse(CourseID,CourseName,TeacherID)VALUES('C001','数据库原理','T001');

INSERTINTOTeacher(TeacherID,Name,Department)VALUES('T001','','计算机科学与技术');

INSERTINTOClassroom(ClassroomID,Location,Capacity)VALUES('R001','教学楼101',50);

（2）查询某位教师的所授课程

sql

SELECTCourseNameFROMCourseWHERETeacherID='T001';

（3）查询某个教室的使用情况

sql

SELECTFROMClassroomWHEREClassroomID='R001';

（4）删除某位教师的记录

sql

DELETEFROMTeacherWHERETeacherID='T001';

2.图书、读者和借阅记录数据库设计及SQL操作

2.1数据库设计

设计一个包含图书（Book）、读者（Reader）和借阅记录（BorrowRecord）的数据库，表结构

Book(图书表)

BookID(图书ID,主键)

Title(书名)

Author(作者)

ISBN(ISBN号)

Reader(读者表)

ReaderID(读者ID,主键)

Name(姓名)

E(邮箱)

BorrowRecord(借阅记录表)

RecordID(记录ID,主键)

BookID(图书ID,外键)

ReaderID(读者ID,外键)

BorrowDate(借阅日期)

ReturnDate(归还日期)

2.2SQL操作

（1）插入记录

sql

INSERTINTOBook(BookID,Title,Author,ISBN)VALUES('B001','数据库系统概念','AbrahamSilberschatz','9780131103627');

INSERTINTOReader(ReaderID,Name,E)VALUES('R001','','wangwuexample.');

INSERTINTOBorrowRecord(RecordID,BookID,ReaderID,BorrowDate,ReturnDate)VALUES('BR001','