《数据库系统原理》期末考试题--试题06.pdf
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【数据库系统原理】期末考试题涉及了数据库管理的多个核心概念和术语,下面将详细解析这些知识点。 一、数据管理的三个阶段: 1. 数据管理的发展经历了人工管理、文件系统和数据库系统三个阶段。人工管理阶段,数据无组织,依赖个人记忆;文件系统阶段,数据以文件形式存储,但仍缺乏统一管理;数据库系统阶段,数据被组织成逻辑结构,提供数据独立性和高效访问。 二、数据模型: 2. 实体-关系(E-R)模型是一种表示实体和实体之间联系的模型,用于描述现实世界中的实体和它们之间的关系。 三、数据库三级模型: 3. 在数据库的三级模式结构中,外模式是单个用户使用的数据视图,模式是全局数据视图的描述,内模式则是物理存储数据视图的描述。 四、关系模型: 4. 关系模型由关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束三部分组成。在关系模型中,二维表格被称为关系,表格的每一行称为元组,每一列称为属性。 五、数据库系统基础概念: 5. 数据的正确性、有效性和相容性是数据完整性的体现。在关系数据库中,如果某个属性的值能唯一标识出关系中的每一个元组,那么该属性被称为候选键。关系代数的基本运算包括并、差、选择、投影和乘积。事务的原子性意味着事务中的所有操作要么全部执行,要么全部回滚,以保证事务的完整性。 六、数据库操作与并发控制: 6. 事务的隔离性确保了一个事务内部的操作对其他并发事务是隔离的。若事务T对数据R已加X锁,则其他事务不能对R加X锁,但可以加S锁(共享锁)。硬件故障导致的数据丢失属于介质故障。 七、数据库设计与安全性: 7. 外码是关系间的引用键,用于保证数据的参照完整性。主属性是构成候选键的一部分。实体是现实世界中可区分的事物,如学生、课程等。物理独立性是指数据库的逻辑结构与物理存储方式之间的独立性,允许更改存储方式而不影响应用程序。传递函数依赖是函数依赖的一个高级形式,表示通过一系列的函数依赖链推导出的依赖关系。 八、数据库操作与恢复: 8. 数据转储是为了备份和恢复,防止数据丢失。常见的数据转储方法包括静态转储和动态转储。并发控制可能产生丢失更新、脏读、不可重复读和幻读等数据不一致,通过事务的ACID属性(原子性、一致性、隔离性和持久性)和两阶段提交等机制可以避免这些问题。活锁是因为资源的竞争导致的死锁状态,可以通过超时策略或死锁检测来解决。 九、具体问题解答: 9. 等值连接和自然连接的区别在于自然连接会去除重复列;视图是对基本表的虚拟表,可以提供安全性和简化查询;数据库转储的比较要考虑效率、恢复速度和数据完整性;并发控制的方法包括封锁、时间戳和多版本并发控制等;活锁是因事务不断重试而无法继续进行,可通过改变事务的执行顺序或设置超时避免。 以上内容涵盖了数据库系统原理中的关键概念,包括数据管理、数据模型、数据库结构、关系模型、事务处理、并发控制、数据完整性以及数据库设计和恢复策略等。这些知识点是理解和操作数据库系统的基础。
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