数据库课后习题的答案

### 数据库课后习题答案解析 #### 一、数据、数据库、数据库系统及数据库管理系统的概念 1. **数据**：数据是指用来描述客观事物的符号记录，它可以是数字、文字、图形、图像、声音等多种形式。在计算机领域中，数据与其所代表的意义（即语义）是不可分割的。例如，“500”这一数字可以表示价格、人数或重量等不同的含义。 2. **数据库**：数据库是长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。这些数据按照一定的数据模型组织和描述，并具有较低的数据冗余度、较高的数据独立性和良好的可扩展性，能够被多个用户同时访问和使用。 3. **数据库系统**：数据库系统指的是在计算机系统中引入数据库之后形成的系统结构，主要包括数据库本身、数据库管理系统（DBMS）、应用软件、数据库管理员等多个组成部分。这里需要注意的是，“数据库系统”与“数据库”这两个概念的区别，数据库只是数据库系统中的一个组成部分。 4. **数据库管理系统(DBMS)**：DBMS是一种位于用户与操作系统之间的数据管理软件，用于高效地组织和存储数据、获取和维护数据。其主要功能包括数据定义、数据操作、数据库运行管理以及数据库的建立与维护等。常见的DBMS产品有IBM的DB2、Oracle公司的Oracle Database、Microsoft的SQL Server等。 #### 二、使用数据库系统的好处 使用数据库系统可以带来诸多益处： 1. **提高应用开发效率**：在数据库系统中，应用程序无需关注数据的定义、存储方式以及具体的访问路径等问题，这些技术细节由DBMS负责处理。这样，开发者可以将更多精力集中在业务逻辑上，从而显著提高开发效率。 2. **简化应用程序的维护**：当应用逻辑发生变化导致数据逻辑结构也需调整时，DBMS能够帮助减少应用程序的修改量。这是因为数据库系统提供了数据与程序之间的独立性，使得即使数据结构发生变化，大多数应用程序也不需要做出改动或仅需做少量修改。 3. **减轻数据库管理员的负担**：DBMS负责执行数据的完整性检查、安全性控制、并发控制、故障恢复等管理工作，从而减轻了数据库管理员的任务负担。 #### 三、文件系统与数据库系统的区别和联系 - **区别**： - 文件系统面向单一应用，数据共享性较差且冗余度较高；而数据库系统则面向整个组织的数据需求，支持数据的高共享性和低冗余度。 - 文件系统中的数据通常没有整体的逻辑结构，依赖于应用程序自身进行控制；相比之下，数据库系统具备整体结构化，并通过数据模型进行描述。 - 数据库系统提供了更高级的数据管理功能，如安全性、完整性、并发控制和故障恢复等。 - **联系**： - 文件系统与数据库系统都是用于管理计算机中数据的软件系统。 - DBMS通常基于文件系统构建，利用操作系统提供的文件管理功能来实现数据的存储和管理。 - 两者都在一定程度上解决了数据管理的问题，但数据库系统在数据管理方面更加先进和完善。 #### 四、适用场景比较 虽然文件系统在某些情况下仍然非常有用，但对于需要高度共享、一致性和可靠性的应用场景，则更适合采用数据库系统。例如，在需要频繁更新数据、支持多用户同时访问的情况下，数据库系统的性能和可靠性远超文件系统。 通过对数据、数据库、数据库系统以及数据库管理系统的概念进行深入解析，并对比文件系统与数据库系统的异同，我们可以更好地理解数据库系统的优势及其在实际应用中的重要性。