广东海洋大学数据库期末试题和答案3套(完整版-考试必出).doc

根据给定文件的信息，我们可以总结出以下相关的IT知识点： ### 数据库系统基本概念 #### 1. 数据库系统的特征 数据库系统的基本特征是**数据共享性、独立性和冗余度小**。这意味着在一个数据库系统中，不同的用户或者应用程序可以通过网络共享相同的数据资源，并且这些数据在逻辑上相互独立，不易受到外界因素的影响。此外，数据库系统还能够有效地减少数据冗余，避免数据的一致性问题。 #### 2. 数据库(DB)、数据库管理系统(DBMS)和数据库系统(DBS)的关系 - **DB**: 指存储在计算机系统内的所有数据集合。 - **DBMS**: 数据库管理系统，是一组用于管理数据库的软件工具，负责定义、操作和维护数据库。 - **DBS**: 数据库系统，包含了DB、DBMS以及相关的硬件、软件和人员。 这三个概念之间的关系是：**DBS** 包括 **DB** 和 **DBMS**。即一个完整的数据库系统由具体的数据库（数据的集合）、数据库管理系统以及其他辅助硬件和软件共同组成。 ### 关系代数 #### 3. 关系代数中的操作 - **选择**: 从关系中选取满足某些条件的元组（行）。 - **投影**: 从关系中选取某些列（属性），形成新的关系。 - **并**: 将两个关系合并成一个新的关系，要求两个关系具有相同的属性。 - **差**: 从一个关系中去除另一个关系中的元组。 - **笛卡尔积**: 将两个关系组合起来，形成一个新的关系，其中的每个元组是两个关系中元组的组合。 在这些基本运算的基础上，还可以定义更复杂的运算，例如自然连接、除法等。 #### 4. 自然连接与共有属性 自然连接是一种特殊的连接操作，它基于两个关系中的共有属性进行匹配。当两个关系R和S进行自然连接时，要求这两个关系必须有一个或多个共有的属性。 #### 5. 信息世界模型 - **数据模型**: 描述数据的结构和性质，如关系模型、对象模型等。 - **概念模型**: 也称为信息模型，它是现实世界到机器世界的一个中间层次，用于描述数据的概念结构，如实体-联系模型(E-R模型)。 E-R图是实体-联系模型的一种图形表示方式，用来表示实体及其之间的联系。 ### 数据模型元素 #### 6. E-R模型的基本要素 E-R模型的三个基本要素是实体、属性和联系： - **实体**: 实际存在的事物，可以是具体的人、事或物，也可以是抽象的概念。 - **属性**: 描述实体的特性或特征。 - **联系**: 实体之间的关联关系，分为一对一、一对多和多对多三种类型。 ### 规范化理论 #### 7. 关系模式的规范化 规范化是通过分解关系模式来消除数据冗余和异常的过程，主要目标是提高数据的一致性和减少数据更新带来的问题。常见的规范化级别包括： - **第一范式(1NF)**: 关系模式的每个分量都是不可分割的数据项。 - **第二范式(2NF)**: 满足1NF，且所有的非主属性完全依赖于候选键。 - **第三范式(3NF)**: 满足2NF，且所有的非主属性都不传递依赖于候选键。 - **BCNF**: 除了满足3NF外，任何非平凡函数依赖的左部都必须包含候选键。 #### 8. 关系模式的规范化误区 - 任何一个关系模式一定有键。 - 任何一个包含两个属性的关系模式一定满足3NF。 - 任何一个包含两个属性的关系模式一定满足BCNF。 - 并非任何一个包含三个属性的关系模式一定满足2NF。 ### SQL语言 #### 9. SQL查询与关系代数表达式的转换 假设有两个关系模式R(A,B,C)和S(C,D)，SQL语句"SELECT A,B,D FROM R,S WHERE R.C=S.C"表示从R和S两个表中选择A、B、D列，其中R的C列等于S的C列。等价的关系代数表达式为σ(R.C=S.C)(π(A,B,D)(R×S))。 #### 10. 视图 SQL的视图是从基本表或视图中导出的。视图是基于SQL查询的结果集而建立的一种虚拟表，它可以简化用户的查询操作，同时提供了一定程度的安全性保护。 ### 数据定义 #### 11. 创建Teacher表 使用SQL语句`CREATE TABLE Teacher (TNO Char(6) NOT NULL, NAME Char(8) NOT NULL, SEX Char(2), SAL INT, SDEPT char(12) check (SDEPT IN('IS','MA','CS')))`创建了一个Teacher表。该表包含五个字段：教师编号(TNO)、姓名(NAME)、性别(SEX)、薪水(SAL)和所属部门(SDEPT)。其中，教师编号和姓名字段不允许为空。 - **可插入元组**: `('T0203', '刘刚', NULL, NULL, 'IS')` #### 12. BETWEEN运算符 条件`年龄 BETWEEN 18 AND 30`表示年龄在18至30之间，且包括18岁和30岁。 #### 13. UNIQUE约束 允许取空值但不允许出现重复值的约束是`UNIQUE`。这表示在某个字段中可以有空值，但是不允许有重复的非空值。 ### 数据完整性 #### 14. 数据库的完整性 数据库的完整性通常指数据的正确性和合法性，确保数据的准确性和一致性。数据完整性主要通过以下几种方式进行实现： - **实体完整性**: 确保主键的唯一性和非空性。 - **参照完整性**: 确保外键引用主键的有效性。 - **域完整性**: 确保字段值的有效性，通常通过定义字段的数据类型和约束实现。 - **用户自定义完整性**: 用户定义的规则，如业务规则等。 以上内容覆盖了给定文件中提到的所有知识点，旨在帮助读者更好地理解数据库的基础知识和常用操作。