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数据库复习资料一 名词解释1. 数据库数据库指的是以一定方式储存在一起、能为多个用户共享、具有尽可能小的冗余度的特点、是与应用程序彼此独立的数据集合。2. 候选码若关系中的一个属性组的值能够唯一地标识一个元组，则称做候选码。3. 外码“外码”在数据库中是相对主码而言的，即外键（用于建立和加强两个表数据之间的链接的一列或多列）。 4. 关系实体与实体之间的各种联系5. 游标游标（cursor）是系统为用户开设的一个数据缓冲区，存放SQL语句的执行结果。每个游标区都有一个名字,用户可以用SQL语句逐一从游标中获取记录，并赋给主变量，交由主语言进一步处理。6. 逻辑独立性和物理独立性数据独立性是数据库系统的一个最重要的目标之一。它能使数据独立于应用程序。物理独立性是指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。即，数据在磁盘上怎样存储由DBMS管理，用户程序不需要了解，应用程序要处理的只是数据的逻辑结构，这样当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。逻辑独立性是指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的，即，当数据的逻辑结构改变时，用户程序也可以不变。7. 日志事件在数据库中用事务日志文件记录数据的修改操作，其中的每条日志记录或者记录所执行的逻辑操作，或者记录已修改数据的前像和后像。前像是操作执行前的数据复本；后像是操作执行后的数据复本8. 数据转储数据转储是数据库恢复中采用的基本技术。所谓转储即DBA定期地将数据库复制到磁带或另一个磁盘上保存起来的过程。当数据库遭到破坏后可以将后备副本重新装入，将数据库恢复到转储时的状态。9. 函数依赖函数依赖简单点说就是：某个属性集决定另一个属性集时，称另一属性集依赖于该属性集。设R(U)是一个属性集U上的关系模式，X和Y是U的子集。若对于R(U)的任意两个可能的关系r1、r2，若r1x=r2x,则r1y=r2y，或者若r1x不等于r2x,则r1y不等于r2y，称X决定Y，或者Y依赖X。10. 完全函数依赖和部分函数依赖完全函数依赖设X,Y是关系R的两个属性集合，X是X的真子集，存在XY，但对每一个X都有XY，则称Y完全函数依赖于X。部分函数依赖设X,Y是关系R的两个属性集合，存在XY，若X是X的真子集，存在XY，则称Y部分函数依赖于X。11. 数据库设计(Database Design)是指根据用户的需求，在某一具体的数据库管理系统上，设计数据库的结构和建立数据库的过程。数据库系统需要操作系统的支持。12. 数据库恢复数据库恢复是指通过技术手段，将保存在数据库中丢失的电子数据进行抢救和恢复的技术。13. 封锁封锁就是事务T在对某个数据对象（例如表、记录等）操作之前，先向系统发出请求，对其加锁。加锁后事务T就对该数据对象有了一定的控制，在事务T释放它的锁之前，其它的事务不能更新此数据对象。14. 规范化规范化理论正是用来改造关系模式，通过分解关系模式来消除其中不合适的数据依赖，以解决插入异常、删除异常、更新异常和数据冗余问题。15. 实体完整性和参照完整性实体完整性要求每一个表中的主键字段都不能为空或者重复的值。实体完整性指表中行的完整性。要求表中的所有行都有唯一的标识符，称为主关键字。主关键字是否可以修改，或整个列是否可以被删除，取决于主关键字与其他表之间要求的完整性。参照的完整性要求关系中不允许引用不存在的实体。与实体完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，目的是保证数据的一致性。二 简答题1. 简述三级模式及二级映象的体系结构三级模式：人们为数据库设计了一个严谨的体系结构，数据库领域公认的标准结构是三级模式结构，它包括外模式、概念模式、内模式，有效地组织、管理数据，提高了数据库的逻辑独立性和物理独立性。用户级对应外模式，概念级对应概念模式，物理级对应内模式，使不同级别的用户对数据库形成不同的视图。所谓视图，就是指观察、认识和理解数据的范围、角度和方法，是数据库在用户“眼中的反映，很显然，不同层次（级别）用户所“看到”的数据库是不相同的。二级映象：为了能够在系统内部实现这3个抽象层次的联系和转换，数据库管理系统在这三级模式之间提供了两层映象：（1） 外模式 / 模式 映象（2） 模式 /内模式映象 正是这两层映象保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。2. 简述基本关系的6条性质（1） 列是同质的，即每一列中的分量是同一类型的数据，来自同一个域。（2） 不同的列可以出自同一个域，称其中的每一列为一个属性，不同的属性要给予不同的属性名。（3） 列的顺序无所谓，即列的次序可以任意交换。（4） 任意两个元组的候选码不能相同。（5） 行的顺序无所谓，即行的次序可以任意交换。（6） 分量必须是取原子值，即每一个分量都必须是不可分的数据项。3. 简述SQL语言的特点1合统一2高度非过程化3面向集合的操作方式4以同一种语法结构提供多种使用方式5语言简洁，易学易用6对于数据统计方便直观4. 简述查询优化的主要策略（1） 查询的重要方法就是建立索引，建立适合关系数据库系统的索引，这样就可以避免表扫描，并减少了因为查询而造成的输入输出开销，有效提高数据库数据的查询速度，优化了数据库性能。（2） 优化SQL查询语句（3） 避免或简化排序 应当简化或避免对大型表进行重复的排序。（4） 避免相关子查询（5） 创建使用临时表（6） 用排序来取代非顺序存取5. 从第一范式到BC范式的规范化过程1 NF消除非主属性对码的部分函数依赖消除决定因素2NF非码的非平凡消除非主属性对码的传递函数依赖函数的依赖 3NF消除非主属性对码的部分和传递函数依赖BCNF消除非平凡且非函数依赖的多值依赖4NF6. 数据库设计的主要步骤（1） 需求分析阶段（2） 概念结构设计阶段（3） 逻辑结构设计阶段（4） 数据库物理设计阶段（5） 数据库实施阶段（6） 数据库运行和维护阶段7. 未加控制的并发会带来哪些数据一致性问题，原因？并发操作带来的数据不一致性包括三类：丢失修改，不可重复读和读“脏”数据。(1)丢失修改(LostUpdate)两个事务T1和T2读入同一数据并修改，T2提交的结果破坏了(覆盖了)T1提交的结果，导致T1的修改被丢失。(2)不可重复读(Non-RepeatableRead)不可重复读是指事务T1读取数据后，事务T2执行更新操作，使T1无法再现前一次读取结果。(3)读“脏”数据(DirtyRead)读“脏”数据是指事务T1修改某一数据，并将其写回磁盘，事务T2读取同一数据后，T1由于某种原因被撤消，这时T1已修改过的数据恢复原值，T2读到的数据就与数据库中的数据不一致，则T2读到的数据就为“脏”数据，即不正确的数据。8. 简述安全性控制与完整性控制的联系与区别数据库的完整性是为了防止数据库中存在不符合语义的数据，也就是防止数据库中存在不正确的数据。数据库的安全性是保护数据库防止恶意的破坏和非法的存取。9. 数据库恢复主要采用的技术是什么？数据转储和登录日志文件是数据库恢复的基本技术。当系统运行过程中发生故障，利用转储的数据库后备副本和日志文件就可以将数据库恢复到故障前的某个一致性状态。10. 嵌入式SQL语言在宿主语言中要解决哪三个问题？一般思路？（1）在程序中要区分SQL语句与宿主语言语句（2）允许嵌入的SQL语句引用宿主语言的程序变量（称为共享变量），但有两条规定：1）引用时，这些变量前必须加“：”作为前缀标识，以示与数据库中变量有区别。2）这些变量由宿主语言的程序定义，并用SQL的DECLARE语句说明。（3）SQL的集合处理方式与宿主语言单记录处理方式之间要协调。需要采用游标机制，把集合操作转换成单记录处理方式。11. E-R图向关系模型转换的规则（1）一个1：1联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与任意一端对应的关系模式合并。如果转换为一个独立的关系模式，则与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，每个实体的码均是该关系的候选码。如果与某一端实体对应的关系模式合并，则需要在该关系模式的属性中加入另一个关系模式的码和联系本身的属性。（2）一个1：n联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与n端对应的关系模式合并。如果转换为一个独立的关系模式，则与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，而关系的码为n端实体的码。（3）一个m：n联系转换为一个关系模式。与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，各实体码的组合组成该关系的码，或码的一部分。（4）三个或三个以上实体间的一个多元联系可以转换为一个关系模式。与该多元联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，而关系的码为各实体码的组合。（5） 具有相同码的关系模式可合并。12. 未经规范化的关系模式主要存在哪些问题？为什么？怎么解决插入异常、删除异常、更新异常、数据冗余原因是这样的模式中的函数依赖存在很多不合理的性质。解决方法：用规范化理论来改造关系模式，通过分解关系模式来消除其中不合适的数据依赖。13. 事务的定义、特性 定义：所谓事务是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全不做，要么全 做，是一个不可分割的工作单位。 特性：原子性、一致性、隔离性、持续性。14、简述登记日志的原则 1. 登记的次序严格按并发事务执行的时间次序。 2. 必须先写日志文件，后写数据库。15. 简述关系模型三类完整性原则1.实体完整性规则 这条规则需求关系中元组在组成主键的属性上不能有空值。如有空值，那么主键值就起不了唯一标识元组的作用。2.参照完整性规则如果属性集K是关系模式R1的主键，K也是关系模式R2的外键，那么在R2的关系中，K的取值只允许有两种可能，或为空值，或等于R1关系中某个主键值。使用时应注意：a.外键和相对应的主键能不同名，只要定义在相同的值域上即可。b.R1和R2也能是同一个关系模式，表示了属性之间的联系。c. 外键值是否允许为空，应视具体问题而定。3.用户定义的完整性规则这是针对具体数据的约束条件，由应用环境而定。16.简述数据模型的组成三要素 1。 数据结构数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成成分，数据结构指对象和对象间联系的表达和实现，是对系统静态特征的描述，包括两个方面：（1）数据本身：类型、内容、性质。例如关系模型中的域、属性、关系等。（2）数据之间的联系：数据之间是如何相互关联的，例如关系模型中的主码、外码联系等。2 。数据操作对数据库中对象的实例允许执行的操作集合，主要指检索和更新（插入、删除、修改）两类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）以及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特性的描述。3 。数据