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第一章1．数据（DB）：数据实际上是描述事物的符号纪录。2．数据库:数据库实际上是长期存储在计算机内的有组织的、可共享的数据集合。3．从文件系统的视角上看去，文件是无结构的，文件只是一个字节流，因此，我们经常把文件叫做流式文件，实际上文件的数据是有结构的，数据的结构需要程序员通过编写程序来建立和维护。4．数据库应用可以分为两大类：联机事务处理（OLTP）,联机分析处理（OLAP）.联机事务处理解决了组织结构业务自动化问题，而联机分析处理帮助管理层更好的分析组织结构的运站情况。5.数据库管理系统（DBMS）:数据库管理系统是一类重要的软件，由一组程序组成。其主要功能是完成对数据库的定义、数据操作。提供给用户一个简明的接口，实现事务处理等。6．数据库管理系统的基本功能：数据的定义功能数据操作功能数据库的运行和管理数据库的建立和维护功能7．数据库管理系统由两大部分组成：查询处理器存储管理器8．层次结构：应用层语言翻译层数据存取层数据存储层操作系统数据库9.数据库系统：数据库系统是基于数据库的计算机应用的系统，有四部分组成数据库数据管理系统应用系统用户。10.数据库管理员的职责：（1）决定数据库中要存储的数据及数据结构（2）决定数据库的存储结构和存取策略（3）保证数据的安全性和完整性（4）监控数据库的使用和运行（5）数据库的改进和重组重构11．数据模型的三要素：数据结构数据操作完整性约束12.数据结构是所研究的对象的类型的集合，这些对象是数据库的组成成分，他们包含两类：一类是与数据之间联系有关的对象。一类是与数据之间联系有关的对象。13.数据操作:数据库主要有检索和更新（插入、删除、修改）两大类操作。14.在关系模型中任何关系都要满足实体完整性和参照完整性。15.三种数据模型：概念模型逻辑模型物理模型逻辑模型中有：层次模型网状模型关系模型面向对象模型对象关系模型其中层次模型和网状模型统称为非关系模型。物理模型是对数据最底层的抽象。13.数据操作:数据库主要有检索和更新（插入、删除、修改）两大类操作。14.在关系模型中任何关系都要满足实体完整性和参照完整性。15.三种数据模型：概念模型逻辑模型物理模型逻辑模型中有：层次模型网状模型关系模型面向对象模型对象关系模型其中层次模型和网状模型统称为非关系模型。16、数据库的系统的三级模式结构:数据库系统通常采用三级模式,即外模式模式内模式。数据库在这三级模式中提供了两个映像：外模式/模式映像模式/模式映像17.数据库系统的特点：（1）数据结构化（实现数据整体结构化，是数据库的主要特征之一，也是数据库系统与文件系统的本质区别）2数据的共享性高、冗余低。3数据独立性高4数据又DBMS统一管理和控制18.数据库系统的分类：(1)集中式数据库系统（2）客户机/服务器数据库系统（3）并行使数据库系统（4）分布式数据库系统第一单元的课后习题：1.解释一下名词：DB、DBMS、数据独立性数据独立性：数据独立性是数据库中一个常用的术语，包括数据的物理独立性和数据的逻辑独立性。物理独立性是指应用程序与数据库中数据的屋里存放位置和结构是相互独立的。只要数据的逻辑结构不变，即使改变了数据的存储结构，应用程序也不用更改。逻辑独立性是指应用程序与数据库中数据的逻辑结构是相互独立的，也就是说，即使数据的逻辑结构改变了，应用程序也可以不改变。2.举例说明什么是数据冗余？他可能产生什么样的结果？答：财务部门根据自己的需要设计一个文件存储职员信息，用于发放薪水，而人事部门的需求完全不同于财务部分，因此，设计另一个文件存储职员信息，结果是职员部分信息在两个文件夹中重复存放，即存在数据冗余。产生的结果：数据的冗余会造成数据的不一致性。3.为什么文件系统缺乏数据独立性？举例说明数据独立性是指数据不依赖于程序文件系统中文件的结构和数据发生变化时相应的程序就必须修改或重新编写即文件系统中的数据依赖于程序所以文件系统缺乏数据独立性4.通过文件与系统的比较，简述数据库系统的优点？（1）数据结构化（实现数据整体结构化，是数据库的主要特征之一，也是数据库系统与文件系统的本质区别）（2）数据的共享性高、冗余低。（3）数据独立性高（4）数据又DBMS统一管理和控制7.试述概念模型的作用：它完全不涉及计算机系统中的表示，只是用来描述某个特定组织关系的信息结构，是按用户的观点来对数据和信息建模，是对企业主要数据对象的基本的表示和概括性描述，主要用于数据库设计。这类模型强调其语义表达能力，概念应该简单、清晰，易于用户理解，输数据库设计和用户之间交流的工具。著名的实体——联系模型就是概念模型的代表。8.数据模型的三要素？9.简述数据库的三级模式？即外模式、模式、内模式。三层模式中提供了两层映像：外模式/模式映像模式/内模式映像10.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。11.简述常见的DBMS.OracleSQLServerSybaseDB2Access第二章关系模型课后习题：1.简述域的概念：域是一组有相同数据类型的值的集合。2.举例说明什么是主码？它的作用是什么？答：若一个关系有多个候选码，则选定其中一个为主码。练习1-2】什么是主码和外码？它们的作用是什么？码是指二维表中的某一列或者组合列（几个列作为一个整体），该列的值唯一地标识了一行。由于在一个表中，或许有几个字段都可以作为码。这时我们可以指定一个作为主码。外码是指一个表中的某个列（非主码）是另一个表的主码，那么该列被称为外码。在关系数据库中，引入主码的作用，在于实施所谓的实体完整性。在关系数据库中，表与表之间的联系是通过外码实现的，引入外码的作用，在于实施所谓的参照完整性。4.什么是实体完整性？什么是参照完整性？实体完整性：若属性A是基本关系R的主属性，则A不能取空值。空值就是“不知道”或“不存在”的值。参照完整性：若属性F是基本关系R的外码，它与基本关系S的主码Ks相对应，则对于R中每个元组在F上的值必须为空值或等于S中某个元组的主码值。5.笛卡尔积、等值链接和自然链接之间有什么差异？笛卡尔积对两个关系R和S进行操作，产生的关系中元组个数为两个关系中元组个数之积。等值联接则是在笛卡尔积的结果上再进行选择操作，挑选关系第i个分量与第(r+j)个分量值相等的元组；自然连接则是在等值联接(以公共属性值相等为条件)的基础上再行投影操作，去掉S中的公共属性列，当两个关系没有公共属性时，自然连接就转化成笛卡尔积第三章关系数据库标准语言SQL1表和视图是SQL的操作对象。表就是关系模型中的关系。表有表名表结构表数据三部分组成表的名字和结构存储在DBMS的数据字典中，而表中的数据保存在数据库中。2.操作分类（1）数据定义语言DDL(2)数据操作语言DML（3）数据控制语言DCL(4)嵌入式SQL和动态式SQL3.SQL的特点：（1）综合统一（2）高度非过程化（3）面向集合的操作方式（4）以同一种语法提供两种使用方式（5）语言简洁易学易用。课后习题2.试述SQL的定义功能定义表定义主索引和有效性规则修改表删除表定义视图删除视图3.什么是表？什么是视图？两者的区别和联系是什么？基本表是本身独立存在的表，在SQL中一个关系就对应一个表。一个(或多个)基本表对应一个存储文件，一个表可以带若干索引，索引也存放在存储文件中。视图是从一个或几个基本表导出的表。它本身不独立存储在数据库中，即数据库中只存放视图的定义而不存放视图对应的数据，这些数据仍存放在导出视图的基本表中，因此视图是一个虚表。视图在概念上与基本表等同，用户可以在视图上再定义视图。4.试述视图的优点？视图能够简化用户的操作、视图使用户能以多种角度看待同一数据、视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性、视图能够对机密数据提供安全保护。第五章事务管理1．事物：事物是由一些列的对数据库的查询操作和更新操作构成的，这些操作是一个整体，不能分割，即要么所有的操作都顺利完成，要么一个操作也不要做，决不能只完成了部分操作，而还有一些操作没有完成。2.事物的特性：原子性一致性隔离性持久性3.定义事物的SQL语句有三条：（1）启动事物BEGINTRANSACTION（2）提交事物COMMITTRANSACTION(表示一个事物正常结束)（3）回滚语句ROLLBACKTRANSACTION(表示一个事物非正常结束，DBMS将撤销对数据库的操作，是数据库恢复到以前的状况)4.恢复技术中的故障种类：事物故障系统故障介质故障事物故障出现事物故障会造成事物的一部分操作已经完成，并且操作结果也保存到了数据库中，违反了事物的原子性要求，是的数据库处于不一致的状态。系统故障同样会是的数据库处于不一致状态。操作系统或DBMS代码错误，操作员操作失误硬件错误突然停电等。介质故障如磁盘损坏磁头碰撞瞬时间磁场干扰使存储在外存上的数据部分丢失或完全损失，这类故障的可能性比前两类的的可能性小很多，但破坏性最大。6.恢复技术中应对措施日志文件数据库备份日志文件：事物有一系列对数据库的读写操作组成，按照操作执行的先后次序，纪录下事物所执行的所有对数据库的写操作，就构成了事物的日志文件。日志文件由若干的纪录组成，纪录有三种类型：一是纪录事物的开始二是纪录事物的结束三是纪录事物的更新操作。7.并发控制DBMS为了更有效的利用计算机的硬件资源和数据库中的数据，允许多个事物并发执行，但事物并发执行可能出现诸如丢失修改、读取脏数据、不可重复读问题，使数据处于不一致的状态，为了防止并发执行产生的问题，DBMS需要具备并发控制的功能。并发控制的方法有：封锁法时间印法乐观控制法商用的DBMS一般采用的是封锁法。8.封锁技术多数DBMS采用枷锁技术来保证事物并发执行的正确性。S锁和X锁是最常用的锁。S锁被称为共享锁而X锁被称为排它锁。课后习题：一．填空题1.事物是由一个或多个SQL语句组成的，是DBMS的组成单位。2事物的ACID性质是指：原子性隔离性一致性持久性3.事物的并发控制方法有：封锁法时间印法乐观控制法4.事物的一致性隔离级别有：READUNCOMMITTED、READCOMMITTED、REPEATABLEREAD、SERLALIZABLE.5.数据的恢复的基本原理就是利用：日志文件和数据库备份来重建数据库。二．选择题1.SQL语句中的ROLLBACK语句的主要作用是（D）A终止程序B保存数据C事物提交D事物回滚2.日志的用途是（）A数据转储B一致性控制C安全性控制D故障恢复10.SQL语句的COMMIT语句的主要作用是（C）A终止程序B保存数据C事物提交D事物回滚11.后备副本的用途是（D）A数据转储B一致性控制c安全性控制D故障恢复12.并发控制带来的数据不一致性不包括下列那一类（C）A读脏数据B不可重复读C破坏数据库安全性D丢失修改并发控制带来的问题有：丢失修改、读脏数据、不可重复读问题、使数据库处于不一致状态。13.数据库的并发操作有可能带来的3个问题中包括（D）A数据独立性降低B无法读出数据C权限控制D丢失更新14.若事物T对数据对象加上X锁，则（B）A只允许T修改A，其他的人和事物都不能再对A加上人和类型的锁B只允许T读取和修改A，其他任何事物都不能再对A加任何类型的锁C只允许T修改A，其它任何事物都不能再对A加X锁。D只允许T读取A，其它任何事物都不能再对A加任何类型的锁。15.系统运行过程中，由于事物没有达到预期的终点而发生的故障称为（A），这种故障比其它故障的可能性（D）A事物故障B系统故障C介质故障D大，破坏性也小E小，破坏性也小F大，破坏性也大G小，但破坏性大。三简答题3.数据库运行中可能产生的故障种类有那几类？