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数据库原理题库
一、 简答题
1. 简述数据库系统的特点。
1.数据结构化
数据之间具有联系,面向整个系统。
2.数据的共享性高,冗余度低,易扩充
数据可以被多个用户、多个应用程序共享使用,可以大大减少数据冗余,节约存储空
间,避免数据之间的不相容性与不一致性。
3.数据独立性高
数据独立性包括数据的物理独立性和逻辑独立性。
物理独立性是指数据在磁盘上的数据库中如何存储是由 DBMS 管理的,用户程序 不
需要了解,应用程序要处理的只是数据的逻辑结构,这样一来当数据的物理存储结
构 改变时,用户的程序不用改变。
逻辑独立性是指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的,也就是说,数据
的逻辑结构改变了,用户程序也可以不改变。
4.数据由 DBMS 统一管理和控制
数据库的共享是并发的(concurrency)共享,即多个用户可以同时存取数据库中
的数据,甚至可以同时存取数据库中的同一个数据。
DBMS 必须提供以下几方面的数据控制功能:
数据的安全性保护(security)
数据的完整性检查(integrity)
数据库的并发控制(concurrency)
数据库的故障恢复
2. 数据库的故障恢复(recovery)P279
3. 数据库管理系统的主要功能有哪些?【P5】
(1)数据定义功能。DBMS 提供相应数据语言来定义(DDL)数据库结构,它们是
刻画数据库框架,并被保存在数据字典中。
(2)数据组织、存取、管理功能。
DBMS 要分类组织、存储和管理各种数据,包括数据字典。用户数据。数据的存取路
径等。
(3)数据操作功能。
DBMS 提供数据操纵语言(DML),实现对数据库数据的基本存取操作:检索,
插入,修改和删除。
(4)数据库事务管理和运行管理功能。DBMS 提供数据控制功能,即是数据的安全
性、完整性和并发控制等对数据库运行进行有效地控制和管理,以确保数据正确有效。
(5)数据库的建立和维护功能。包括数据库初始数据的装入,数据库的转储、恢复、
重组织,系统性能监视、分析等功能。
(6)其他功能。DBMS 提供处理数据的传输,实现用户程序与 DBMS 之间的通信,
通常与操作系统协调完成。
答:数据定义功能;数据的组织存储管理;数据操纵功能;数据库的运行控制管理,
数据控制包括:安全(Security)、完整(Integrity)、并发(Concurrency)、恢复
(Recovery);数据库的建立和维护功能。
4. 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:当模式改变时(例如增加新的关系、
新的属性、改变属性的数据类型等),由数据库管理员对各个外模式/模
式的映像做相应改变,可以使外模式保持不变。应用程序是依据数据的外
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:当数据库的存储结构
改变了,由数据库管理员对模式/内模式映像做相应改变,可以使模式保
持不变,从而应用程序也不必改变,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能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。
5. 简述数据库系统的三级模式结构。
答:数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由外模式、模式和内模式三级构成;
外模式(Sub-Schema):用户的数据视图,是数据的局部逻辑结构,模式的子集;
模式(Schema):所有用户的公共数据视图,是数据库中全体数据的全局逻辑结构和
特性的描述,一个数据库只有一个模式;
内模式(Storage Schema):又称存储模式,数据的存储方式,数据库数据在物理
结构的描述。
数据库系统三级模式结构,使数据库的用户看到的数据库,与数据库的物理方面,即
实际存储的数据库区分开来,提高了数据的物理独立性和逻辑独立性。数据与程序的
独立,使得数据的定义从应用程序中分离出去,用户的重点放在模式的定义上;由于
数据的存取由 DBMS 管理,用户不必考虑存取路径等细节,简化了应用程序的编制。
6. 试述数据库系统的组成。
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)、用用系统、数据
库管理员构成。数据库系统一般由硬件平台及数据库、软件、人员组成。硬件是必须
的,软件有 OS、DBMS、DBMS 为核心的应用开发工具、应用系统,用户又细分
为最终用户、应用程序员、系统分析员、数据库管理员 DBA,数据库设计员。
7. 简述文件系统与数据库系统的区别和联系。
答: 文件系统的特点:1、数据可以长期保存 2、由文件系统管理数据。其缺点为:数据
共享性差,冗余度大,数据独立性差,容易造成数据的不一致;数据库系统中,数据是面
向整个系统,实现了数据的结构化;数据的共享性高,冗余度低,易扩展;数据独立性高;
数据由 DBMS 统一管理和控制。
文件系统和数据库系统均可以长期保存数据,由数据管理软件管理数据,数据库系统是在
文件系统基础上发展而来。
8. DBA 的职责是什么?
具体职责:
(1)决定数据库中的信息内容和结构。
(2)决定数据库的存储结构和存储策略。
(3) 定义数据的安全性要求和完整性约束条件。
(4)监督数据库的使用和运行
(5) 数据库的改进和重组重构。
9. 关系代数的基本运算有哪些 ?
并、差、笛卡尔积、投影和选择 5 种运算为基本的运算。其他 3 种运算,即交、连接
和除,均可以用这 5 种基本运算来表达。
10. 什么是基本表?什么是视图?两者的区别和联系是什么?
表是实实在在得保存数据的实体,写入的数据都保存在表中,而视图 是不保
存数据的,也没有数据.视图就是一条 语句,实际上视图从表中去数据.只是给
我们的感觉好像直接从表中 取得一样.表可以建立各种触发器,可以建立索
引,可以建立主健,约束等.但是视图不能建立这些对象(视图可以建立替代
触发器).表和视图可以更新,但是视图的更新受到约束.比如,groupby
和表连接生成的视图不能更新表是实实在在得 保存数据的实体,写入的数
据都保存在表中,而视图是不保存数据的,也没有数据.------------------可
以理解为视图的数据都是从表中取出来,视图就是你定下的一个框框而已,
内容都是在表中。
11. 简述视图的优点。
12. 所有的视图是否都可以更新? 哪类视图是可以更新的,哪类视图是不可更新
的?
答:不是。视图是不实际存储数据的虚表,因此对视图的更新,最终要转
换为对基本表的更新。因为有些视图的更新不能惟一有意义地转换成对相
应基本表的更新,所以并不是所有的视图都是可更新的。如对视图 S_G(学
生的学号及其平均成绩)而言,要修改平均成绩,必须修改各科成绩,但无
法知道哪些课程成绩的变化导致了平均成绩的变化。
CREATE VIEW S_G(Sno,Gavg)
AS SELECT Sno,AVG(Grade) FROM SC GROUP BY Sno;
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函数、表达
式,则该视图肯定是不可更新的。
13. 简述 SQL 的特点。
答:⑴综合统一:SQL 语言集数据定义语言 DDL、数据操纵语言 DML、
数据控制语言 DCL 的功能于一体。
⑵ 高度非过程化:用 SQL 语言进行数据操作,只要提出“做什么”,无须
指明“怎么做”,因此无需了解存取路径。
⑶ 面向集合的操作方式:SQL 语言采用的集合操作方式,不仅操作对象、
查询结果可以是元组的集合,而且一次插入、删除、更新操作的对象也可
以是元组的集合。
⑷ 以同一种语法结构提供两种使用方法:SQL 语言既是自含式语言,能
独立地用于联机交互;又是嵌入式语言,能嵌入到高级语言中进行混合编
程。
⑸ 语言简捷,易学易用。
14. 在嵌入式 SQL 中是如何协调 SQL 语言的集合处理方式和主语言的单记录处
理方式的?
答:用游标来协调这两种不同的处理方式。游标区是系统为用户开设的一
个数据缓冲区,存放 SQL 语句的执行结果,每个游标区都有一个名字。用
户可以通过游标逐一获取记录,并赋给主变量,交由主语言进一步处理。
15. 关系数据库的完整性规则有哪几类?
完整性规则有以下三类
实体完整性规则 用于定义属性的取值范围
参照完整性的规则 定义一个或多个关系中属性值间的联系、影响和约束。
用户自定义完整性规则 定义更新操作对数据库中值的影响和限制
16. 试述查询优化在关系数据库系统中的重要性和可能性。
答 重要性:关系系统的查询优化既是 RDBMS 实现的关键技术又是关系系
统的优点所在。它减轻了用户选择存取路径的负担。用户只要提出“干什么”,
不必指出“怎么干”。 查询优化的优点不仅在于用户不必考虑如何最好地表
达查询以获得较好的效率,而且在于系统可以比用户程序的“优化”做得更好。
可能性:这是因为: (1)优化器可以从数据字典中获取许多统计信息,例
如关系中的元组数、关系中每个属性值的分布情况、这些属性上是否有索
引、是什么索引(B+树索引还是 HASH 索引或惟一索引或组合索引)等。优
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