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第 9 章习题参考答案 1 传统数据库所存在的缺点与不足主要表现在以下一些方面 1 面向机器语法数据模型 传统数据库中采用的数据模型强调数据的高度结构化 是面向机器的语法数据模型 它们只能存储离散的数据和有限的数据与数据之间的关系 语 义表达能力差 无法表示客观世界的复杂对象 即结构复杂 相互联系的语义也十分复杂的 对象 2 数据类型简单 固定 传统的 DBMS 只能理解 存储和处理简单的数据模型 如 整数 浮点 字符串 日期等 只支持某一固定的数据类型集 不能根据应用需要来扩展数 据类型 如果要完成复杂类型的要求 只能在应用程序中借助高级语言的功能 用简单的数 据类型来构造 描述和处理 加重了用户的负担 也不能保证数据的一致性 3 结构与行为分离 数据库应用系统的分析设计一般都包括两部分 数据库和应用 程序 数据库用来组织存储企业的数据 一般代表的是结构部分 应用程序指的是企业业务 流程信息化后的处理方法 处理规则等 代表的是行为部分 传统数据库主要关心数据的独 立性及存取数据的效率 是语法数据库 语义表达能力差 难以抽象化地去模拟行为 所以 对象的行为特征在传统数据库系统中只能由应用程序来完成 因此在传统数据模型中 结构 与行为被完全割开了 4 阻抗失配 在关系数据库系统中 数据操纵语言 如 SQL 与程序设计语言之间 的失配称为阻抗失配 主要表现在两个方面 一是编程模式不同 如 SQL 是描述性语言 而编程语言一般都为指令式语言 二是类型系统不匹配 编程语言不能直接表示诸如关系这 样的数据库结构 编写应用程序时 不可避免的会丢失信息 5 被动响应 传统数据库管理系统只能响应和重做用户要求它们做的事情 具有被 动的性质 而在实际应用中 往往要求一个系统能够管理它本身的状态 在发现异常情况时 能够及时通知用户 这就是说 要求系统更加主动 更加智能化 而传统的数据库管理系统 显然不适应这一要求 6 存储 管理的对象有限 传统的数据库管理系统只存储和管理数据 缺乏知识管 理和对象管理的能力 7 事务处理能力较差 传统的数据库只能支持非嵌套事务 对长事务的响应慢 在 长事务发生故障时恢复也比较困难 2 面向对象是一种新的程序设计方法学 也是一种认知方法学 面向对象的思想首先出 现在程序设计方法中 在这一思想指导下产生的面向对象技术是一种按照人们对现实世界习 惯的认识论思维方式来研究和模拟客观世界的方法学 它将现实世界中的任何事物均视为对 象 将客观世界看成是由许多不同种类的对象构成 不同对象之间的相互联系和相互作用就 构成了完整的客观世界 OO 模型是用面向对象观点来描述现实世界实体 对象 的逻辑组织 对象间限制 联 系等的模型 一系列面向对象核心概念构成了 OO 模型的基础 概括起来 OO 模型的核心 概念有对象 封装 类 继承 消息 3 集中式数据库系统只是在中心结点有个逻辑数据库 并且由惟一的数据库管理系统 DBMS 控制 分布式数据库是指物理上分布于计算机网络中 但在逻辑上相关的共享数 据的集合 也可以理解为 分布式数据库是由一组数据组成的 这些数据物理上分布在计算 机网络的不同结点 亦称场地 上 逻辑上则是属于同一个系统 分布式数据库系统与集中 式数据库系统的不同表现在以下几个方面 1 数据独立性 2 集中与自治共享结合的控制结构 3 适当增加数据冗余度 4 全局的一致性 可串行性和可恢复性 4 网络数据库也称之为 WEB 数据库 是基于 Web 的数据库应用系统 它以后台数据库 为基础的 加上一定的前台程序 通过浏览器完成数据存储 查询等操作的系统 简单的说 一个 WEB 数据库就是用户利用浏览器作为输入接口 输入所需要的数据 浏览器将这些数 据传送给服务器 而服务器再对这些数据进行处理 例如 将数据存入数据库 或者对数据 库进行查询操作等 最后服务器将操作结果传回给浏览器 通过浏览器将结果告知用户 5 XML 具有以下优点 第一 可扩展性 XML 让使用者创建和使用他们自己的标记而不是 HTML 的有限词汇 表 第二 灵活性 XML 提供了一种结构化的数据表示方式 使得用户界面分离于结构化 数据 第三 自描述性 XML 文档通常包含一个文档类型声明 文档类型声明严格定义了该 文档的模式 因而 XML 文档是自描述性的 第四 简明性 XML 只有 SGML 约 20 的复杂性 却具有约 80 的 SGML 功能 相对于 XML 而言 关系数据库具有以下优点 1 具有完备的理论基础 简洁的数据模型 2 透明的查询语言 方便的操作方法 用户可以非常方便地用结构化查询语言 Structured Query Language SQL 来检索数据库中的数据 3 经过长时间的考验 各种机制 如查询 事务处理等 都十分成熟 6 数据仓库一词尚没有一个统一的定义 著名的数据仓库专家 W H Inmon 在其著作 Building the Data Warehouse 一书中给予如下描述 数据仓库 Data Warehouse 是一个面 向主题的 Subject Oriented 集成的 Integrate 相对稳定的 Non Volatile 反映历史变 化 Time Variant 的数据集合 用于支持管理决策 数据集市是指支持某个部门或某项商务功能需要的数据仓库的子集 数据集市是属于一 个部门的小仓库 数据粒度通常是专向的 大于仓库的粒度 主要由仓库提供数据 但又相 对独立 可自成一体 由于在部门环境下扩展决策系统 数据集市是高效的 是数据仓库的 自然延伸 OLAP 联机分析处理 是一种针对数据仓库的高级查询工具 是一种软件技术 它使 分析人员 经理及管理人员通过对信息的多