数据库系统概论第五版课后习题答案

第章绪论 试述数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统的概念。答:( )数据(ata ）:描述事物的符号记录称为数据。数据的种类有数字、文字、图形、图像、声音、正文等。数据与其语义是不可分的。解析在现代计算机系统中数据的概念是广义的。初期的计算机系统重要用于科学计算，解决的数据是整数、实数、浮点数等老式数学中的数据。现代计算机能存储和解决的对象十分广泛,表达这些对象的数据也越来越复杂。数据与其语义是不可分的。 500 这个数字可以表达一件物品的价格是 50 元，也可以表达一种学术会议参与的人数有500 人,还可以表达一袋奶粉重00 克。 （ 2 ）数据库（ DatBse ,简称B ）:数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为多种顾客共享。( 3 ）数据库系统(DatBas 。Sem,简称DBS） :数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成，一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员构成。解析数据库系统和数据库是两个概念。数据库系统是一种人一机系统，数据库是数据库系统的一种构成部分。但是在平常工作中人们常常把数据库系统简称为数据库。但愿读者可以从人们发言或文章的上下文中辨别“数据库系统”和“数据库”,不要引起混淆。 （ 4 ）数据库管理系统（ DBe Mgeentsyte ,简称 BMs ) ：数据库管理系统是位于顾客与操作系统之间的一层数据管理软件,用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。 DBM的重要功能涉及数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运营管理功能、数据库的建立和维护功能。解析DMS 是一种大型的复杂的软件系统,是计算机中的基本软件。目前,专门研制 DBM 的厂商及其研制的 DBS 产品诸多。出名的有美国 I 公司的 DBZ关系数据库管理系统和 IMS层次数据库管理系统、美国 Oacle 公司的 rade关系数据库管理系统、 s 油ase 公司的s 油 s 关系数据库管理系统、美国微软公司的 SL Srve ,关系数据库管理系统等。 2 .使用数据库系统有什么好处？答：使用数据库系统的好处是由数据库管理系统的特点或长处决定的。使用数据库系统的好处诸多，例如,可以大大提高应用开发的效率,以便顾客的使用,减轻数据库系统管理人员维护的承当,等等。使用数据库系统可以大大提高应用开发的效率。由于在数据库系统中应用程序不必考虑数据的定义、存储和数据存取的具体途径，这些工作都由 BMS 来完毕。用一种通俗的比方,使用了 DBMS就如有了一种好参谋、好助手,许多具体的技术工作都由这个助手来完毕。开发人员就可以专注于应用逻辑的设计，而不必为数据管理的许许多多复杂的细节操心。尚有，当应用逻辑变化，数据的逻辑构造也需要变化时,由于数据库系统提供了数据与程序之间的独立性，数据逻辑构造的变化是DBA 的责任,开发人员不必修改应用程序，或者只需要修改很少的应用程序，从而既简化了应用程序的编制,又大大减少了应用程序的维护和修改。使用数据库系统可以减轻数据库系统管理人员维护系统的承当。由于 DMS 在数据库建立、运用和维护时对数据库进行统一的管理和控制,涉及数据的完整性、安全性、多顾客并发控制、故障恢复等,都由 DBMS 执行。总之，使用数据库系统的长处是诸多的,既便于数据的集中管理,控制数据冗余,提高数据的运用率和一致性,又有助于应用程序的开发和维护。读者可以在自己此后的工作中结合具体应用,认真加以体会和总结。3 .试述文献系统与数据库系统的区别和联系。答:文献系统与数据库系统的区别是：文献系统面向某一应用程序,共享性差,冗余度大，数据独立性差,记录内有构造，整体无构造,由应用程序自己控制。数据库系统面向现实世界，共享性高,冗余度小，具有较高的物理独立性和一定的逻辑独立性,整体构造化，用数据模型描述,由数据库管理系统提供数据的安全性、完整性、并发控制和恢复能力。文献系统与数据库系统的联系是:文献系统与数据库系统都是计算机系统中管理数据的软件。解析文献系统是操作系统的重要构成部分；而 D是独立于操作系统的软件。但是DBMS是在操作系统的基本上实现的;数据库中数据的组织和存储是通过操作系统中的文献系统来实现的。4举出适合用文献系统而不是数据库系统的例子；再举出适合用数据库系统的应用例子。答:（ l ）合用于文献系统而不是数据库系统的应用例子数据的备份、软件或应用程序使用过程中的临时数据存储一般使用文献比较合适。初期功能比较简朴、比较固定的应用系统也适合用文献系统。 ( 2 ）合用于数据库系统而非文献系统的应用例子目前，几乎所有公司或部门的信息系统都以数据库系统为基本,都使用数据库。例如，一种工厂的管理信息系统(其中会涉及许多子系统，如库存管理系统、物资采购系统、作业调度系统、设备管理系统、人事管理系统等)，学校的学生管理系统,人事管理系统,图书馆的图书管理系统,等等,都适合用数据库系统。但愿读者能举出自己理解的应用例子。 试述数据库系统的特点。答:数据库系统的重要特点有: (l ）数据构造化数据库系统实现整体数据的构造化，这是数据库的重要特性之一，也是数据库系统与文献系统的本质区别。解析注意这里的“整体夕两个字。在数据库系统中，数据不再针对某一种应用，而是面向全组织，具有整体的构造化。不仅数据是构造化的,并且数据的存取单位即一次可以存取数据的大小也很灵活,可以小到某一种数据项（如一种学生的姓名),大到一组记录（成千上万个学生记录）。而在文献系统中，数据的存取单位只有一种:记录,如一种学生的完整记录。 （ 2 )数据的共享性高，冗余度低，易扩大数据库的数据不再面向某个应用而是面向整个系统，因此可以被多种顾客、多种应用以多种不同的语言共享使用。由于数据面向整个系统,是有构造的数据，不仅可以被多种应用共享使用,并且容易增长新的应用，这就使得数据库系统弹性大,易于扩大。解析数据共享可以大大减少数据冗余，节省存储空间,同步还可以避免数据之间的不相容性与不一致性。所谓“数据面向某个应用”是指数据构造是针对某个应用设计的，只被这个应用程序或应用系统使用,可以说数据是某个应用的“私有资源”。所谓“弹性大”是指系统容易扩大也容易收缩,即应用增长或减少时不必修改整个数据库的构造，只需做很少的改动。可以取整体数据的多种子集用于不同的应用系统，当应用需求变化或增长时，只要重新选用不同的子集或加上一部分数据,便可以满足新的需求。 （ 3 ）数据独立性高数据独立性涉及数据的物理独立性和数据的逻辑独立性。数据库管理系统的模式构造和二级映像功能保证了数据库中的数据具有很高的物理独立性和逻辑独立性。( 4）数据由 DS 统一管理和控制数据库的共享是并发的共享，即多种顾客可以同步存取数据库中的数据甚至可以同步存取数据库中同一种数据。为此,DBS 必须提供统一的数据控制功能,涉及数据的安全性保护、数据的完整性检查、并发控制和数据库恢复。解析 DBS 数据控制功能涉及四个方面：数据的安全性保护:保护数据以避免不合法的使用导致的数据的泄密和破坏;数据的完整性检查：将数据控制在有效的范畴内，或保证数据之间满足一定的关系;并发控制:对多顾客的并发操作加以控制和协调，保证并发操作的对的性；数据库恢复：当计算机系统发生硬件故障、软件故障，或者由于操作员的失误以及故意的破坏影响数据库中数据的对的性，甚至导致数据库部分或所有数据的丢失时,能将数据库从错误状态恢复到某一已知的对的状态（亦称为完整状态或一致状态）。下面可以得到“什么是数据库”的一种定义:数据库是长期存储在计算机内有组织的大量的共享的数据集合，它可以供多种顾客共享,具有最小冗余度和较高的数据独立性。 DB在数据库建立、运用和维护时对数据库进行统一控制，以保证数据的完整性、安全性，并在多顾客同步使用数据库时进行并发控制,在发生故障后对系统进行恢复。数据库系统的浮现使信息系统从以加工数据的程序为中心转向环绕共享的数据库为中心的新阶段。 6 .数据库管理系统的重要功能有哪些？答：(）数据库定义功能； ( 2 ）数据存取功能;（ 3 )数据库运营管理； ( 4 ）数据库的建立和维护功能。7 .什么是概念模型？试述概念模型的作用。答:概念模型，也称信息模型,是按顾客的观点来对数据和信息建模，重要用于数据库设计。概念模型事实上是现实世界到机器世界的一种中间层次。概念模型用于信息世界的建模,是现实世界到信息世界的第一层抽象,是数据库设计人员进行数据库设计的有力工具,也是数据库设计人员和顾客之间进行交流的语言。8定义并解释概念模型中如下术语:实体,实体型,实体集，实体之间的联系。答:实体：客观存在并可以互相辨别的事物叫实体。实体型:具有相似属性的实体具有相似的特性和性质，用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体，称为实体型。实体集：同型实体的集合称为实体集;实体之间的联系：一般是指不同实体型的实体集之间的联系，实体之间的联系有一对一，一对多和多对多等多种类型。 试述数据模型的概念、数据模型的作用和数据模型的三个要素。答:数据模型是数据库中用来对现实世界进行抽象的工具,是数据库中用于提供信息表达和操作手段的形式构架。一般地讲，数据模型是严格定义的概念的集合。这些概念精确描述了系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件。因此数据模型一般由数据构造、数据操作和完整性约束三部分构成。 ( l)数据构造：是所研究的对象类型的集合，是对系统静态特性的描述。 ( 2 )数据操作:是指对数据库中多种对象(型)的实例(值）容许进行的操作的集合,涉及操作及有关的操作规则，是对系统动态特性的描述。 ( 3)数据的约束条件：是一组完整性规则的集合。完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则,用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化，以保证数据的对的、有效、相容。解析数据模型是数据库系统中最重要的概念之一。必须通过 概论 的学习真正掌握数据模型的概念和作用。数据模型是数据库系统的基本。任何一种 DBMS都以某一种数据模型为基本，或者说支持某一种数据模型。数据库系统中,模型有不同的层次。根据模型应用的不同目的，可以将模型提成两类或者说两个层次:一类是概念模型，是按顾客的观点来对数据和信息建模，用于信息世界的建模,强调语义体现能力,概念简朴清晰;另一类是数据模型，是按计算机系统的观点对数据建模，用于机器世界,人们可以用它定义、操纵数据库中的数据，一般需要有严格的形式化定义和一组严格定义了语法和语义的语言,并有某些规定和限制，便于在机器上实现。0试述层次模型的概念，举出三个层次模型的实例。答：( l )教员学生层次数据库模型( 2 ）行政机构层次数据库模型( )行政区域层次数据库模型1试述网状模型的概念，举出三个网状模型的实例。答：满足下面两个条件的基本层次联系集合为网状模型。( l）容许一种以上的结点无双亲; ( 2 ）一种结点可以有多于一种的双亲。实例 1 ： 实例 : 实例 3： 2 试述网状、层次数据库的优缺陷。答:层次模型的长处重要有：（ ）模型简朴,对具有一对多层次关系的部门描述非常自然、直观，容易理解，这是层次数据库的突出长处； （ 2 ）用层次模型的应用系统性能好,特别是对于那些实体间联系是固定的且预先定义好的应用，采用层次模型来实现,其性能优于关系模型；（ 3 ）层次数据模型提供了良好的完整性支持。层次模型的缺陷重要有： ( l )现实世界中诸多联系是非层次性的,如多对多联系、一种结点具有多种双亲等，层次模型不能自然地表达此类联系,只能通过引入冗余数据或引入虚拟结点来解决; ( )对插入和删除操作的限制比较多； ( ）查询子女结点必须通过双亲结点。网状数据模型的长处重要有: ( ）可以更为直接地描述现实世界，如一种结点可以有多种双亲;( )具有良好的性能，存取效率较高。网状数据模型的缺陷重要有：( l )构造比较复杂,并且随着应用环境的扩大,数据库的构造就变得越来越复杂，不利于最后顾客掌握;（ 2 )其 DD 、DML 语言复杂,顾客不容易使用。由于记录之间联系是通过存取途径实现的，应用程序在访问数据时必须选择合适的存取途径。因此,顾客必须理解系统构造的细节,加重了编写应用程序的承当。13.试述关系模型的概念，定义并解释如下术语：（ )关系（2 ）属性( 3 )域（4 )元组 (5 )主码（ ）分量（ 7 ）关系模式答:关系模型由关系数据构造、关系操作集合和关系完整性约束三部分构成。在顾客观点下,关系模型中数据的逻辑构造是一张二维表，它由行和列构成。 ( )关系：一种关系相应一般说的一张表; ( )属性：表中的一列即为一种属性； ( 3 ）域:属性的取值范畴;（4 ）元组：表中的一行即为一种元组； ( 5 ）主码：表中的某个属性组,它可以惟一拟定一种元组； (6 )分量:元组中的一种属性值; ( )关系模式:对关系的描述，一般表达为关系名（属性 1 ，属性 2 , ,属性 n ) 14 试述关系数据库的特点。答：关系数据模型具有下列长处: ( l ）关系模型与非关系模型不同，它是建立在严格的数学概念的基本上的。 ( )关系模型的概念单一，无论实体还是实体之间的联系都用关系表达,操作的对象和操作的成果都是关系,因此其数据构造简朴、清晰,顾客易懂易用。 ( ）关系模型的存取途径对顾客透明,从而具有更高的数据独立性、更好的安全保密性，也简化了程序员的工作和数据库开发建立的工作。固然，关系数据模型也有缺陷,其中最重要的缺陷是,由于存取途径对顾客透明,查询效率往往不如非关系数据模型。因此为了提高性能，必须对顾客的查询祈求进行优化，增长了开发数据库管理系统的难度。 .试述数据库系统三级模式构造,这种构造的长处是什么?答:数据库系统的三级模式构造由外模式、模式和内模式构成。（参见书上图 1 . ) 外模式,亦称子模式或顾客模式，是数据库顾客（涉及应用程序员和最后顾客)可以看见和使用的局部数据的逻辑构造和特性的描述,是数据库顾客的数据视图,是与某一应用有关的数据的逻辑表达。模式，亦称逻辑模式，是数据库中全体数据的逻辑构造和特性的描述,是所有顾客的公共数据视图。模式描述的是数据的全局逻辑构造。外模式波及的是数据的局部逻辑构造,一般是模式的子集。内模式,亦称存储模式，是数据在数据库系统内部的表达,即对数据的物理构造和存储方式的描述。数据库系统的三级模式是对数据的三个抽象级别,它把数据的具体组织留给DMs 管理,使顾客能逻辑抽象地解决数据,而不必关怀数据在计算机中的表达和存储。为了可以在内部实现这三个抽象层次的联系和转换，数据库系统在这三级模式之间提供了两层映像：外模式/模式映像和模式/内模式映像。正是这两层映像保证了数据库系统中的数据可以具有较高的逻辑独立性和物理独立性。6.定义并解释如下术语：模式、外模式、内模式、 DDL 、 DL 。模式、外模式、内模式,亦称逻辑模式，是数据库中全体数据的逻辑构造和特性的描述，是所有顾客的公共数据视图。模式描述的是数据的全局逻辑构造。外模式波及的是数据的局部逻辑构造,一般是模式的子集。内模式，亦称存储模式,是数据在数据库系统内部的表达,即对数据的物理构造和存储方式的描述。 DL:数据定义语言，用来定义数据库模式、外模式、内模式的语言。 ML ：数据操纵语言，用来对数据库中的数据进行查询、插入、删除和修改的语句。 17什么叫数据与程序的物理独立性?什么叫数据与程序的逻辑独立性?为什么数据库系统具有数据与程序的独立性?答:数据与程序的逻辑独立性:当模式变化时（例如增长新的关系、新的属性、变化属性的数据类型等），由数据库管理员对各个外模式/模式的映像做相应变化，可以使外模式保持不变。应用程序是根据数据的外模式编写的，从而应用程序不必修改，保证了数据与程序的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。数据与程序的物理独立性:当数据库的存储构造变化了，由数据库管理员对模式/内模式映像做相应变化,可以使模式保持不变,从而应用程序也不必变化，保证了数据与程序的物理独立性,简称数据的物理独立性。数据库管理系统在三级模式之间提供的两层映像保证了数据库系统中的数据可以具有较高的逻辑独立性和物理独立性。18 .试述数据库系统的构成。答：数据库系统一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员和顾客构成。19 .数据库管理员、系统分析员、数据库设计人员、应用程序员的职责是什么?答：数据库管理员的职责：（1)决定数据库中的信息内容和构造；（2)决定数据库的存储构造和存取方略;(3)定义数据的安全性规定和完整性约束条件；(4）监控数据库的使用和运营;(5）数据库的改善和重组、重构。系统分析员负责应用系统的需求分析和规范阐明,系统分析员要和顾客及DBA相结合，拟定系统的硬件、软件配备，并参与数据库系统的概要设计。数据库设计人员负责数据库中数据的拟定、数据库各级模式的设计。数据库设计人员必须参与顾客需求调查和系统分析,然后进行数据库设计。在诸多状况下,数据库设计人员就由数据库管理员担任。应用程序员负责设计和编写应用系统的程序模块,并进行调试和安装。第二章 关系数据库1.试述关系模型的三个构成部分。答:关系模型由关系数据构造、关系操作集合和关系完整性约束三部分构成。2 .试述关系数据语言的特点和分类。答：关系数据语言可以分为三类:关系代数语言。关系演算语言：元组关系演算语言和域关系演算语言。SQL:具有关系代数和关系演算双重特点的语言。这些关系数据语言的共同特点是,语言具有完备的体现能力，是非过程化的集合操作语言，功能强，可以嵌入高档语言中使用。3 (略) 5 述关系模型的完整性规则。在参照完整性中，为什么外部码属性的值也可觉得空？什么状况下才可觉得空?答:实体完整性规则是指若属性A是基本关系R的主属性,则属性不能取空值。若属性(或属性组)F是基本关系R的外码，它与基本关系S的主码Ks相相应（基本关系R和S不一定是不同的关系),则对于R中每个元组在F上的值必须为：或者取空值(F的每个属性值均为空值);或者等于S中某个元组的主码值。即属性自身不是主属性，则可以取空值,否则不能取空值。.设有一种SPJ数据库，涉及S,P，J,SPJ四个关系模式：1）求供应工程J零件的供应商号码SNO：Sno(no=J1(SPJ）求供应工程J1零件P1的供应商号码SN:Sno(no=1n=1（SP)3)求供应工程J1零件为红色的供应商号码SNO：Sn(no，,Po（Jno=1(SP）)Pn（COR=红 （）)）4）求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号O:Jno(SPJ)- NO(cit=天津Color红 (SPJ）5）求至少用了供应商1所供应的所有零件的工程号JNO：Jno,Pno（P) Po（Sn=S(J）). 试述等值连接与自然连接的区别和联系。答:连接运算符是“”的连接运算称为等值连接。它是从关系与S的广义笛卡尔积中选用A，B属性值相等的那些元组自然连接是一种特殊的等值连接,它规定两个关系中进行比较的分量必须是相似的属性组,并且在成果中把反复的属性列去掉。8.关系代数的基本运算有哪些 ? 如何用这些基本运算来表达其她运算? 答:并、差、笛卡尔积、投影和选择5种运算为基本的运算。其她3种运算，即交、连接和除,均可以用这种基本运算来体现。第三章 关系数据库语言SL1试述 sQ语言的特点。答:(l)综合统一。 sQL 语言集数据定义语言 DDL 、数据操纵语言 DM 、数据控制语言 DL 的功能于一体。（2)高度非过程化。用 sQL 语言进行数据操作，只要提出“做什么”,而无需指明“怎么做”，因此无需理解存取途径,存取途径的选择以及 sQL 语句的操作过程由系统自动完毕。 (3）面向集合的操作方式。 sQL 语言采用集合操作方式，不仅操作对象、查找成果可以是元组的集合，并且一次插入、删除、更新操作的对象也可以是元组的集合。(4)以同一种语法构造提供两种使用方式。 sQL语言既是自含式语言,又是嵌入式语言。作为自含式语言,它可以独立地用于联机交互的使用方式；作为嵌入式语言,它可以嵌入到高档语言程序中，供程序员设计程序时使用。(5）语言简捷，易学易用。. 3(1) slect * romSwee A=0； (2）eet A,B from S; （3) selc A,B,S.C,S.D,E,frm ,T whee S.C.C an S.D=T.D; （) seect * fro ,T whee S.=T.C; (5) slet fS ,T he SAT.E； (6） elect S.C，SD,T.* from ,T ;4用 Q 语句建立第二章习题 6中的 4个表。答：对于 表： (SN , SE , STATUS , CITY ) ; 建 S 表： CRE TBE ( S C() UNIQUE,ne C(6),tatu C(2),i C（）);对于P 表： P ( NO , NAM , OR , WEIHT);建 表：EATE TABLE P(Pno C(2) NIQE，name （6），COLR (2)， EIGHT I);对于 J 表：J （ JNO, NAME ， CITY）; 建J表:CREATEABLE J（Jno C()NlQUE,JNE C(8)， CIY C(4）)对于 sP 表： sJ （ sNo , PN ， JNo ,QY) ; 建 S表：SJ(O,PNO,JO,QY）CEAT TALESJ( C(2)，no C()，JO C(2), QT INT)针对建立的 4 个表用 sQL 语言完毕第二章习题6中的查询。 ( ）求供应工程J 零件的供应商号码SNO;SEECTDIST SO FOM SJ ERE JN=J1 （ ）求供应工程 J 零件 Pl 的供应商号码 N ; SELE IS SN FRO PJ WERE O=J AND PN=1( 3 )求供应工程 Jl零件为红色的供应商号码 N ;EEC SN FROM ,PWERE JJ1AN PJP=P.PNO ANOLO=红( 4 ）求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号JNO ；SELECT IS JNO FROM SJ WHE JNO OTI (SEE NO ROM SPJ,P,S WHERE SCIY=天津 AND COR红ND S.NOSPJS AND P.PO=SPJ.PNO)。(5 ）求至少用了供应商 l 所供应的所有零件的工程号 J ;由于FP不容许子查询嵌套太深,将查询分为两步、查询S供应商供应的零件号ELECT DSTPNOFROMP W SO=S成果是(1，）B、查询哪一种工程既使用1零件又使用P零件。SELC JFROM SP WHEREN1 AD JNO I （SELET JN FR SPJWHERE POP)5.针对上题中的四个表试用SQL语言完毕如下各项操作：()找出所有供应商的姓名和所在都市。 ECT SNAE,CIT FROM（）找出所有零件的名称、颜色、重量。EECTPAME,COLOR,EIGHT F (3）找出使用供应商1所供应零件的工程号码。 SCT DIST JNO FOMSWHERE SNO=S1(4)找出工程项目J2使用的多种零件的名称及其数量。ELE PAME,QTYFROM SPJ，PHERE P.PO=SPJ. AN SPJ.JNO=J2(5）找出上海厂商供应的所有零件号码。SELECT FROMSPJ,WEE.SN=SPJ.SO N CIT=上海(6)出使用上海产的零件的工程名称。SELECT JAME SPJ，,JHE SSO=SP.SO AN S.CITY=上海D J.JNOSPJJNO(7)找出没有使用天津产的零件的工程号码。注意:ELET DIP NO FOM SPJ WHEREJNONOT I （SELCT DISJO FRO P,S WHERESNO=SPJSNOD S.ITY=天津）合用于J是唯一或不唯一的状况 注意: SEECT DT O FROM SP，SWHERESNOPJ.NOND .CITY天津合用于JNO是唯一的状况(8)把所有红色零件的颜色改成蓝色。PAT T CLO=蓝 HERCOLOR=红（9）由S5供应J4的零件P6改为由S供应。 UPDATE SPJ ET SN=3WHRE =5 ANDJNO=J4 A PNO=P(10）从供应商关系中删除供应商号是S2的记录,并从供应状况关系中删除相应的记录。 A、DEET ROM S HER NO=S2 B、DELEE ROM SPJ WERE SNO=2(1)请将(2,J6,P4，00)插入供应状况关系。 INT NTO SPJ ALUES（2,J,P4,00）6什么是基本表？什么是视图?两者的区别和联系是什么?答:基本表是自身独立存在的表,在QL 中一种关系就相应一种表。视图是从一种或几种基本表导出的表。视图自身不独立存储在数据库中，是一种虚表。即数据库中只寄存视图的定义而不寄存视图相应的数据，这些数据仍寄存在导出视图的基本表中。视图在概念上与基本表等同，顾客可以犹如基本表那样使用视图,可以在视图上再定义视图。 7 .试述视图的长处。答()视图可以简化顾客的操作； (2 )视图使顾客能以多种角度看待同一数据; ( 3 ）视图对重构数据库提供了一定限度的逻辑独立性; （4）视图可以对机密数据提供安全保护。8 .哪类视图是可以更新的?哪类视图是不可更新的?各举一例阐明。答:基本表的行列子集视图一般是可更新的。若视图的属性来自集合函数、体现式,则该视图肯定是不可以更新的。所有的视图与否都可以更新？为什么？答：不是。视图是不实际存储数据的虚表,因此对视图的更新，最后要转换为对基本表的更新。由于有些视图的更新不能惟一故意义地转换成对相应基本表的更新,因此，并不是所有的视图都是可更新的9 请为三建工程项目建立一种供应状况的视图,涉及供应商代码(NO）、零件代码(PNO）、供应数量(QY)。CRETE VIE VS AS SELECT O，PJ.PNO,TYFROM SP,J WHE SPJ.JNO=.JNO ANDNE=三建针对该视图VSP完毕下列查询：(1)找出三建工程项目使用的多种零件代码及其数量。SELECT DIST PNO,QTY F VS(2)找出供应商1的供应状况。ELET ST* FR VS WERE SNO=S1第4章 数据库安全性1 .什么是数据库的安全性？答：数据库的安全性是指保护数据库以避免不合法的使用所导致的数据泄露、更改或破坏。2数据库安全性和计算机系统的安全性有什么关系？答：安全性问题不是数据库系统所独有的，所有计算机系统均有这个问题。只是在数据库系统中大量数据集中寄存,并且为许多最后顾客直接共享,从而使安全性问题更为突出。系统安全保护措施与否有效是数据库系统的重要指标之一。数据库的安全性和计算机系统的安全性，涉及操作系统、网络系统的安全性是紧密联系、互相支持的，4 试述实现数据库安全性控制的常用措施和技术。答:实现数据库安全性控制的常用措施和技术有：( l )顾客标记和鉴别:该措施由系统提供一定的方式让顾客标记自己的名字或身份。每次顾客规定进入系统时，由系统进行核对,通过鉴定后才提供系统的使用权。( ）存取控制：通过顾客权限定义和合法权检查保证只有合法权限的顾客访问数据库,所有未被授权的人员无法存取数据。例如 级中的自主存取控制( DAC ) , Bl级中的强制存取控制(A )。( 3)视图机制：为不同的顾客定义视图，通过视图机制把要保密的数据对无权存取的顾客隐藏起来，从而自动地对数据提供一定限度的安全保护。( )审计:建立审计日记,把顾客对数据库的所有操作自动记录下来放入审计日记中，DBA 可以运用审计跟踪的信息，重现导致数据库既有状况的一系列事件，找出非法存取数据的人、时间和内容等。( 5 )数据加密：对存储和传播的数据进行加密解决，从而使得不懂得解密算法的人无法获知数据的内容。5.什么是数据库中的自主存取控制措施和强制存取控制措施？答：自主存取控制措施:定义各个顾客对不同数据对象的存取权限。当顾客对数据库访问时一方面检查顾客的存取权限。避免不合法顾客对数据库的存取。强制存取控制措施:每一种数据对象被(强制地)标以一定的密级，每一种顾客也被(强制地)授予某一种级别的许可证。系统规定只有具有某一许可证级别的顾客才干存取某一种密级的数据对象。 () ATALL PIVILES Sudent,ClassTO 1ITH RT OTON ; ()GRANT LET,UPDTE(家庭住址),ELEE N Stude O2; （）RANT SEET N ClassO PULIC; (4)GRNT ELET,PD ON StdenTO R1; (5)NT R1 TO U WITAM OTIN; .SQL 语言中提供了哪些数据控制(自主存取控制）的语句?请试举几例阐明它们的使用措施。答:SQL中的自主存取控制是通过GRAT语句和REVOK语句来实现的。如:GRA SELE, ISERT O Sn TO 王平WITH GRANT OON ； 就将Studnt 表的LECT 和INSERT权限授予了顾客王平，背面的“WITH GRANTOI ”子句表达顾客王平同步也获得了“授权”的权限,即可以把得到的权限继续授予其她顾客。RVOK INSER ONStuetRM 王平CASAD ； 就将Sudet 表的INSERT 权限从顾客王平处收回，选项ACE 表达,如果顾客王平将Stuen的SERT 权限又转授给了其她顾客,那么这些权限也将从其她顾客处收回。7请用SQL的GRANT 和REVOKE语句(加上视图机制）完毕如下授权定义或存取控制功能:( a）顾客王明对两个表有SLEC权力。GNT SEEC ON 职工,部门TO 王明( b ）顾客李勇对两个表有IER 和DETE 权力。GRAN NSRT,DETE N职工，部门TO 李勇( )每个职工只对自己的记录有ELCT 权力。GRANTSC O职工WHENSR()=AMET ALL；（ d ）顾客刘星对职工表有SLET权力，对工资字段具有更新权力。RNT ELEC，PAT(工资) ON 职工T 刘星 ( )顾客张新具有修改这两个表的构造的权力。GANALR AB O 职工,部门 张新; (f )顾客周平具有对两个表所有权力（读，插，改,删数据），并具有给其她顾客授权的权力。GANTALLPRIVLIGEN 职工,部门TO 周平WITH GANT OPIO；( ）顾客杨兰具有从每个部门职工中ELEC 最高工资、最低工资、平均工资的权力,她不能查看每个人的工资。CRTE IE 部门工资ASLECT 部门名称,MAX(工资），MN（工资)，AVG(工资)FOM 职工,部门WHERE 职工.部门号=部门部门号GROUP BY 职工.部门号GRNT ELECTO部门工资TO 杨兰;.把习题8 中（）-(7)的每一种状况，撤销各顾客所授予的权力（1) VOKE LECTO 职工,部门FROM 王明；(2)REVOKE INSET , DEL 职工,部门O李勇;（3) REVE ECON 职工WHN UER( ) NAMEFROM AI ;（4) RVOE SELECT , UPDATE ON职工FROM刘星；()REOELERABLE ON职工,部门OM 张新;（6)REOKE AL PVILIGE ON职工，部门FOM 周平；() REVOKESLT ON 部门工资FRM杨兰；DRP VIEW部门工资;9.理解并解释AC 机制中主体、客体、敏感度标记的含义。答：主体是系统中的活动实体，既涉及DBMS 所管理的实际顾客，也涉及代表顾客的各进程。客体是系统中的被动实体，是受主体操纵的,涉及文献、基表、索引、视图等。对于主体和客体,DBMS 为它们每个实例（值）指派一种敏感度标记（Labe ）。敏感度标记被提成若干级别,例如绝密(Top Secrt)、机密（Secret ） 可信( Cofntia )、公开(PuliC）等。主体的敏感度标记称为许可证级别（eaanCe 玫vel )，客体的敏感度标记称为密级(Clasifcation Level )。11 .什么是数据库的审计功能，为什么要提供审计功能?答:审计功能是指DBMS 的审计模块在顾客对数据库执行操作的同步把所有操作自动记录到系统的审计日记中。由于任何系统的安全保护措施都不是完美无缺的，蓄意盗窃破坏数据的人总也许存在。运用数据库的审计功能,DBA 可以根据审计跟踪的信息,重现导致数据库既有状况的一系列事件，找出非法存取数据的人、时间和内容等。第章 数据库完整性什么是数据库的完整性？答:数据库的完整性是指数据的对的性和相容性。2 数据库的完整性概念与数据库的安全性概念有什么区别和联系？答:数据的完整性和安全性是两个不同的概念，但是有一定的联系。前者是为了避免数据库中存在不符合语义的数据，避免错误信息的输入和输出,即所谓垃圾进垃圾出（Gara ：e In Garba : ou ）所导致的无效操作和错误成果。后者是保护数据库避免歹意的破坏和非法的存取。也就是说，安全性措施的防备对象是非法顾客和非法操作，完整性措施的防备对象是不合语义的数据。 什么是数据库的完整性约束条件?可分为哪几类？答完整性约束条件是指数据库中的数据应当满足的语义约束条件。一般可以分为六类：静态列级约束、静态元组约束、静态关系约束、动态列级约束、动态元组约束、动态关系约束。静态列级约束是对一种列的取值域的阐明，涉及如下几种方面:( l ）对数据类型的约束,涉及数据的类型、长度、单位、精度等； （ ）对数据格式的约束； ( ）对取值范畴或取值集合的约束；（ 4 )对空值的约束; ( 5 )其她约束。静态元组约束就是规定构成一种元组的各个列之间的约束关系，静态元组约束只局限在单个元组上。静态关系约束是在一种关系的各个元组之间或者若干关系之间常常存在多种联系或约束。常用的静态关系约束有: ( )实体完整性约束； ( )参照完整性约束； ( )函数依赖约束。动态列级约束是修改列定义或列值时应满足的约束条件,涉及下面两方面： ( )修改列定义时的约束; ( )修改列值时的约束。动态元组约束是指修改某个元组的值时需要参照其旧值，并且新旧值之间需要满足某种约束条件。动态关系约束是加在关系变化前后状态上的限制条件，例如事务一致性、原子性等约束条件。4 DBM的完整性控制机制应具有哪些功能?答:BMS的完整性控制机制应具有三个方面的功能: ( l ）定义功能,即提供定义完整性约束条件的机制； ( ）检查功能,即检查顾客发出的操作祈求与否违背了完整性约束条件;( )违约反映:如果发现顾客的操作祈求使数据违背了完整性约束条件,则采用一定的动作来保证数据的完整性。 5 . RDBM 在实现参照完整性时需要考虑哪些方面？答 RDBMs在实现参照完整性时需要考虑如下几种方面： ( ）外码与否可以接受空值。( 2 )册 l除被参照关系的元组时的考虑，这时系统也许采用的作法有三种: l )级联删除( CSCADES ) ; )受限删除( RESTRICTED ) ； 3)置空值删除( NLFIE）。( 3 )在参照关系中插入元组时的问题，这时系统也许采用的作法有:l ）受限插入; ）递归插入。 (4 )修改关系中主码的问题。一般是不能用 PDATE 语句修改关系主码的。如果需要修改主码值，只能先删除该元组,然后再把具有新主码值的元组插入到关系中。如果容许修改主码，一方面要保证主码的惟一性和非空，否则回绝修改。然后要辨别是参照关系还是被参照关系。6 假设有下面两个关系模式:职工（职工号，姓名，年龄，职务,工资,部门号),其中职工号为主码;部门（部门号,名称，经理名，电话）,其中部门号为主码。用 sQL 语言定义这两个关系模式，规定在模式中完毕如下完整性约束条件的定义：定义每个模式的主码;定义参照完整性；定义职工年龄不得超过 60 岁。答CATE BE EPT (Deptn UME(2), Deptame VRC（）, Maagr RCHAR(0）, hoNmber Car() CONTRAIN P_ RIMRYKEY(Deptno)）;CREAT TABLE EMP (Eo UBER(）, Ename VACHR（1）, gNUMBER(2), CONSTAN C1CHECK （ Ae=6), Jo VARHAR(9)， SaNUM(7,2), Dptno NMBE(2), COSRAINT KDEPTN FOEIGN KE(Dept) EFEENCES DEPT（Deptno）); 关系系统中,当操作违背实体完整性、参照完整性和顾客定义的完整性约束条件时,一般是如何分别进行解决的？答:对于违背实体完整性和顾客定义的完整性的操作一般都采用回绝执行的方式进行解决。而对于违背参照完整性的操作，并不都是简朴地回绝执行,有时要根据应用语义执行某些附加的操作，以保证数据库的对的性。第6章关系数据库理论1 .理解并给出下列术语的定义:函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递依赖、候选码、主码、外码、全码(A 一ey)、1N 、ZF 、3F 、BcNF 、多值依赖、4NF 。定义1:设R（U)是属性集U上的关系模式。X,是属性集U的子集。若对于R()的任意一种也许的关系r，中不也许存在两个元组在上的属性值相等,而在Y上的属性值不等,则称X函数拟定Y或函数依赖于，记作XY。（即只要X上的属性值相等，Y上的值一定相等。)术语和记号：,但Y不是X的子集,则称XY是非平凡的函数依赖。若不特别声明，总是讨论非平凡的函数依赖。XY，但Y是X的子集，则称X是平凡的函数依赖。若XY，则X叫做决定因素(Detminan)。若XY,X,则记作XY。若Y不函数依赖于X,则记作X 。定义:在R(U)中,如果 XY,并且对于X的任何一种真子集X，均有X ，则称对X完全函数依赖 若Y，但Y不完全函数依赖于X,则称Y对X部分函数依赖定义3:若关系模式的每一种分量是不可再分的数据项,则关系模式R属于第一范式（1NF)。定义4：若关系模式1N,且每一种非主属性完全函数依赖于码,则关系模式2NF 。(即1NF消除了非主属性对码的部分函数依赖则成为2NF）。定义：关系模式R，F 中若不存在这样的码、属性组Y及非主属性Z(Z不是Y的子集)使得XY,Y X,Y Z成立,则称R3F。定义6：关系模式R1NF 。若Y且不是X的子集时，X必具有码,则，BCNF。定义7:关系模式R4NF。2.建立一种有关系、学生、班级、学会等诸信息的关系数据库。学生:学号、姓名、出生年月、系名、班号、宿舍区。班级:班号、专业名、系名、人数、入校年份。系：系名、系号、系办公地点、人数。学会:学会名、成立年份、办公地点、人数。 语义如下:一种系有若干专业,每个专业每年只招一种班，每个班有若干学生。一种系的学生住在同一宿舍区。每个学生可参与若干学会，每个学会有若干学生。学生参与某学会有一种入会年份。请给出关系模式,写出每个关系模式的极小函数依赖集,指出与否存在传递函数依赖,对于函数依赖左部是多属性的状况讨论函数依赖是完全函数依赖,还是部分函数依赖。指出各关系模式的候选码、外部码,有无全码存在?解：（1)关系模式如下: 学生：(no，Snme，Sbih,Dep，Clas，Ro) 班级:C（Cs，ae，Dpt,Cnu,Cyea) 系:D(et，Offie，Dum) 学会：（Mnam，year，adr,m) （2）每个关系模式的最小函数依赖集如下: A、学生S(Sno,Sna，bith,Dept，Clss，Rno） 的最小函数依赖集如下：Snme,SoSrh,nClass,CassDpt,DETRno 传递依赖如下：由于SDe,而DptSno ,etRno(宿舍区)因此Sno与Ro之间存在着传递函数依赖。 由于Clssept，Det as,DepRo 因此Ca与Rno之间存在着传递函数依赖。 由于SnoCass，ClsSno，Clase 因此no与Dept之间存在着传递函数依赖。 B、班级C（Cass,Pname，Det，Cnm，Cyear)的最小函数依赖集如下: ClassPame，ClssCnum，ssCyear，Pnmept 由于lassnae，nameCls,nmeDet 因此C1as与Dept之间存在着传递函数依赖。 、系D(Dept，Dno，ie,nm）的最小函数依赖集如下： Deto,DoDept，DnOi,DnoDm 根据上述函数依赖可知，ep与Offce,Dept与Dnum之间不存在传递依赖。 D、学会(Mnme,Myer，Maddr，nm）的最小函数依赖集如下： MnmeMyear，Mnaedr，MneMnum 该模式不存在传递依赖。 (3)各关系模式的候选码、外部码，全码如下: 、学生S候选码:o;外部码：Dpt、Clas；无全码 B、班级C候选码：Class;外部码：Dep；无全码 C、系D候选码：Dept或Dno；无外部码；无全码D、学会M候选码：Mname;无外部码；无全码7.下面的结论哪些是对的的？哪些是错误的? 对于错误的请给一种反例阐明之。（1)任何一种二目关系是属于3N。答：对的。由于关系模式中只有两个属性，因此无传递。(2)任何一种二目关系是属于CN答:对的。按BCNF的定义,若XY,且Y不是X的