数据库V5期末复习资料（学生）

(1)试用关系代数完成下列操作： 参考【例2.4至例2.7】 P52-53

(2)试用SQL完成下列操作： 参考【例3.5至例3.78】、【例5.1至例5.9】 P82-118、158-164

18、SQL语言的功能包括：数据查询、数据操作、数据定义和数据控制。 P76

19、简述SQL语言的主要特点。 答：

(1)SQL数据查询语言、数据操作语言、数据定义语言和数据控制语言的功能于一体，语言风格统一，可以独立完成数据库生命周期中的全部活动。这就为数据库应用系统提供了良好的开发环境。特别是用户在数据库系统投入运行后还可以根据需要随时地、逐步地修改模式，并不影响数据库的运行，从而使系统具有良好的可扩展性。

(2)高度非过程化：使用SQL进行数据操作时，只要提出做什么，而无须指明怎么做，无须了解数据存取路径。存取路径的选择以及SQL操作过程由系统自动完成，有利于数据独立性。

(3)面向集合的操作方式：SQL的操作对象、操作结果可以是元组的集合，而且一次性插入、删除和更新等修改操作的对象也可以是元组的集合。 (4)以同一种语法结构提供多种使用方式：SQL作为独立的语言时能独立地用于联机交互，用户可以在终端键盘上直接键入SQL命令对数据库进行操作；作为嵌入式语言，SQL语句能够嵌入到高级语言程序中，供程序员设计程序时使用。在两种方式下，SQL的语法结构是一致的，提供了极大的灵活性与方便性。 (5)语言简洁、易学易用：语言功能强大，设计巧妙，简单易用。 P77-78

20、支持SQL的关系数据库管理系统同样支持关系数据库三级模式结构。 P78

21、建立索引是为了加快查询速度。 P87

22、在SQL语言中，一个SELECT-FROM-WHERE语句序列称为一个查询块。 P103

23、将一个查询块嵌套在另一个查询块的WHERE子句或HAVING短语的条件中的查询称为嵌套查询。 P103

24、子查询可以嵌套在INSERT语句中用以插入批量数据。 P117

25、简述视图的作用。 答：

(1)视图能够简化用户的操作：视图机制可以让用户将精力放在所关心的数据上。如果这些数据不是直接来自基本表，则可以通过定义视图使数据库看起来结果简单、清晰，并且简化用户的数据查询操作。

(2)视图允许用户从多种角度看待同一数据：当许多不同种类的用户共享同一个数据库时，视图机制提供了极大的灵活性。

(3)视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性：当数据库重构时，如增加新的关系或对原有关系增加新的字段时，用户的应用程序不会受到影响。 (4)视图能对机密数据提供安全保护：有了视图机制，就可以在设计数据库应用系统时，针对不同的用户定义不同的视图，使机密数据不出现在不应看到这些数据的用户视图上。这样视图机制就自动提供了对机密数据的安全保护功能。 (5)适当利用视图可以更清晰地表达查询。 P128-129 26、数据库的安全性是指保护数据库以防止不合法使用所造成的数据泄密、更改或破坏。 P133

27、SQL语言中使用GRANT语句向用户授予对数据的操作权限，用REVOKE语句收回已经授予用户的对数据的操作权限。 P141

28、审计功能把用户对数据库的所有操作自动记录下来放入审计日志。 P149

29、关系数据库的规范化理论是数据库逻辑设计的一个有力工具。 P177 30、属于第一范式的关系模式满足的基本条件是：每一个分量都是不可分割的数据项。 P178

31、数据依赖是一个关系内部属性与属性之间的一种约束关系。 P178

32、建立一个描述学校教务的数据库，涉及的对象包括：学生的学号Sno，所在院系Sdept、系主任姓名Mname、课程号Cno和成绩Grade。假设采用单一的关系模式Student来刻画该数据库，该关系模式的属性集合为： U={Sno,Sdept,Mname,Cno,Grade} 现实语义约束包括：

1一个院系有若干学生，但一个学生只属于一个系。 ○

2一个系只有一名正职负责人，即系主任。 ○

3一个学生可以选修多门课程，每门课程有若干学生选修。 ○

4每个学生学习每一门课程必有一个成绩。 ○

(1)写出属性组U上的一组函数依赖。 解：

函数依赖为：F={Sno→Sdept, Sdept→ Mname, (Sno, Cno)→ Grade}

(2)分析这个关系存在的问题。 答：

1数据冗余：比如，每一个系主任的姓名重复出现，重复次数与该系所有学生的○

所有课程成绩出现的次数相同。这将浪费大量的存储空间。

2更新异常：由于数据冗余，当更新数据库中的数据时，系统为了维护数据库的○

完整性付出很大的代价。比如，某系更换系主任后，必须修改与该系学生有关的每一个元组。

3插入异常：如果某一个系刚成立，尚无学生，则无法把这个系及其系主任的信○

息存入数据库。

4删除异常：如果某个系的学生全部毕业了，则在删除该系学生信息的同时，这○

个系及其系主任的信息也丢失。 P178-179

33、简述数据库设计的基本过程。 答：

按照结构化系统设计的方法，考虑数据库及其应用系统开发全过程，将数据库设计分为以下6个阶段：

(1)需求分析：它是整个设计过程的基础。需求分析是否做得充分与准确，决定了构建数据库的速度和质量，做得不好，可能会导致整个数据库设计返工重做。 (2)概念结构设计：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数据库管理系统的概念模型。

(3)逻辑结构设计：将概念结构转换为某个数据库管理系统所支持的数据模型，并对其进行优化。 (4)物理结构设计：为某个数据库管理系统所支持的数据模型，不对其进行优化。 (5)数据库实施：设计人员运用数据库管理系统提供的数据库语言及其宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库，编写与调试应用程序，组织数据库，并进行试运行。

(6)数据库运行和维护：数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行，在运

行过程中必须不断对其进行评估、调整与修改。 P209

34、简述数据库设计过程中的各级模式。 答：

(1)需求分析阶段：综合各个用户的应用需求。 (2)概念设计阶段：形成独立于各种机器、各种关系数据库管理系统的概念模式，比如ER图等。

(3)在逻辑设计阶段：将ER图转换成具体的数据库管理系统支持的数据模型，如关系模型，形成数据库逻辑模式。然后根据用户处理的要求、安全性的考虑，在基本表的基础上再建立必要的视图，形成数据的外模式。

(4)在物理设计阶段：根据关系数据库管理系统的特点和处理的需要进行物理存储安排，建立索引，形成数据库内模式。

综上所述，数据库设计过程中的各级模式如下图所示：

P210-211

35、数据字典是关于数据库中数据的描述，而不是数据本身。 P213

36、数据字典通常包含数据项、数据结构、数据流、数据存储和处理过程等几个部分。 P213

37、简述数据字典及其组成。 答：

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。它是关于数据库中数据的描述，即元数据，而不是数据本身。数据字典是在需求分析阶段建立，在数据库设计过程中不断修改、充实、完善的。数据字典通常包含数据项、数据结构、数据流、数据存储和处理过程等几个部分：

(1)数据项：它是不可再分的数据单位。可以使用关系规范化理论为指导、以数据依赖的概念来分析和表示数据项之间的联系。

(2)数据结构：它反映了数据之间的组合关系，一个数据结构可以由若干个数据