大学生《数据库》简答题.pdf

数据库管理系统（DBMS）是一种系统软件，其主要功能包括： 1）数据定义功能：允许用户通过数据定义语言（DDL）定义数据库结构，如表结构、字段类型、索引等。 2）数据操纵功能：包括数据查询（通过数据查询语言，如SQL）、插入（INSERT）、删除（DELETE）和更新（UPDATE）数据等操作。 3）数据库的运行管理：负责控制多用户环境下对数据库的并发访问和事务处理，确保数据的一致性和完整性。 4）数据库的建立和维护功能：涉及数据库的初始化设置、备份、恢复以及性能监控和优化。 5）数据组织、存储和管理：对数据在磁盘或其他存储设备上的组织和存储进行管理，包括数据的物理存储结构和存储方式。 6）数据通信功能：允许数据库系统与其他系统或数据库进行数据交换，实现远程数据访问和数据分发。 视图是数据库中的重要概念，它的好处包括： 1）简化用户的操作：视图可以将复杂的查询结果以表的形式展现，使用户不必编写复杂的SQL语句。 2）以多种角度看待同一数据：视图可以基于不同的需求定制，便于从不同角度观察同一数据集。 3）逻辑独立性：当数据库结构发生变化时，使用视图可以保护应用程序不受影响。 4）数据安全：视图可以限制用户查看的数据范围，提供数据的保护。 5）表达查询：合理使用视图可以使查询更加清晰，有助于维护和优化。 关系数据库的范式（Normal Form）是指数据库表结构的规范化程度，主要分为以下几类： 1）第一范式（1NF）：要求数据表中每个字段值都是不可分割的基本数据项。 2）第二范式（2NF）：在1NF的基础上，要求非主属性完全依赖于候选码。 3）第三范式（3NF）：在2NF的基础上，要求非主属性不依赖于其他非主属性（消除传递依赖）。 4）BCNF（Boyce-Codd Normal Form）：是3NF的加强版，要求对于每一个函数依赖X→Y，X都必须包含码。 事务（Transaction）是数据库执行的最小工作单元，具有原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）和持久性（Durability），即ACID特性，这确保了事务是可靠的数据库操作。 数据模型由三个基本要素组成： 1）数据结构：描述数据的组织形式，包括数据类型、结构和它们之间的关系。 2）数据操作：描述对数据进行的各种操作，包括增加、删除、修改、查询等。 3）完整性约束：规定了数据的约束条件，保证数据的正确性和一致性，包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。 封锁是数据库管理系统中用于控制并发访问和保证事务一致性的一种技术。排它锁（X锁）允许事务独占访问数据对象，而共享锁（S锁）允许多个事务并发读取数据对象。 等值连接（equi-join）和自然连接（Natural join）都是关系数据库中的连接操作，但自然连接要求连接的两个关系中具有相同的属性，并且在结果集中去除重复的属性。 数据库中事物的ACID特性是保证数据库操作可靠性的基石。原子性确保了事务中的操作要么全部完成，要么全部不发生；一致性确保了事务的执行使得数据库从一个一致状态转移到另一个一致状态；隔离性确保了并发事务的执行不会互相影响；持久性保证了事务一旦提交，其结果就是永久性的。