数据库原理及其应用教程课后答案.pdf
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数据库原理及其应用是计算机科学中的核心课程,主要探讨如何有效地组织、存储和处理大量数据。本教程的课后答案涵盖了数据库系统的基础理论和实践应用,旨在帮助学生深入理解和掌握相关知识。 1. 文件系统与数据库系统的区别和联系: - 区别在于,文件系统依赖于操作系统管理数据,数据以文件形式存储,而数据库系统则采用专门的数据库管理系统(DBMS),数据统一存储在数据库中,实现程序与数据的分离,并提供更高级别的数据管理。 - 联系在于,两者都是数据组织和管理的技术,都需要通过数据管理软件来管理数据,并且数据库系统是在文件系统基础上发展而来的,保留了文件系统的某些特点。 2. 数据独立性: - 数据独立性确保了数据的逻辑结构、存储结构和访问方式的变化不会影响到应用程序。分为物理独立性和逻辑独立性。 - 物理独立性意味着数据的物理实现(如存储方式)改变时,通过映射机制,逻辑结构保持不变,应用程序无需修改。 - 逻辑独立性是指数据库的逻辑结构改变时,不影响用户视图和应用程序,依然通过映射机制来实现。 3. 数据库概念: - 实体:现实世界中可识别的实体,如人、地点或事件。 - 属性:实体的特性或特征。 - 实体键:用于唯一标识实体的属性或属性组合。 - 实体型:描述同一类实体的结构,包括实体名和属性名。 - 实体联系类型:一对一、一对多、多对多的关联关系。 - 记录:数据项的有序集合。 - 字段/数据项:记录中的基本单元,表示实体的某个属性。 - 文件:包含同一类型记录的集合。 - 数据模型:描述数据结构、操作和约束的框架,如关系模型、网络模型和层次模型。 4. 模式、外模式、内模式及DDL、DML: - 模式:数据库的全局逻辑结构。 - 外模式:用户视角下的数据视图,满足特定应用需求。 - 内模式:数据库的物理存储结构。 - DDL:定义数据库模式的语言,如创建、修改表结构等。 - DML:操作数据库的语言,包括查询、插入、更新和删除数据。 5. 完整性约束: - 实体完整性:主键字段不允许为空,如学生关系中的“学号”。 - 参照完整性:外键必须引用主键的有效值,或为空,如学生关系中的“系别”需对应系别关系中的“系别”。 6. 其他概念: - 笛卡尔积:两个集合的交叉产物,形成新的元组集合。 - 关系:笛卡尔积的子集,构成特定的二维表格。 - 同类关系:具有相同结构的关系。 - 关系头:属性名的集合。 - 关系体:关系中的实际数据。 - 域:属性值的集合。 - 关系键:唯一标识元组的属性。 - 候选键:可以唯一标识元组的最小属性集。 - 主键:被选为主键的候选键,用于确保实体完整性。 - 外部键:用于保持参照完整性的键,引用其他关系的主键。 - 关系模式:描述关系的数据结构,包括属性、域和完整性约束。 - 关系数据库模式:数据库的逻辑结构描述。 - 关系数据库:实际存储和管理数据的系统。 - 型与值:型代表数据的结构,值则是具体的实例。 这些概念构成了数据库系统的基础,理解它们对于设计、实现和管理高效、可靠的数据库至关重要。通过解决课后问题,学生可以深化对这些概念的理解,并掌握如何在实践中应用它们。
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