数据库简答题（新版）.doc

【数据库简答题解析】 1. 数据库系统的三级模式结构和两级映像是数据库设计的基础。三级模式包括外模式、模式和内模式。外模式是用户视图，是数据的局部逻辑结构，模式是全局逻辑结构，内模式是数据的物理结构。两级映像是模式到外模式的映像和内模式到模式的映像，保证了数据的逻辑独立性和物理独立性。 2. 关系的完整性主要包括实体完整性、参照完整性和用户自定义完整性。实体完整性要求主键不能为空，如学生表中学号必须填写。参照完整性规定外键与参照表的主键相匹配，如学生表的专业号对应专业表的专业号。用户自定义完整性则允许根据业务规则设定特定的约束。 3. 实体间的关系主要有1:1（一对一，如班级与正班长），1:n（一对多，如班级与学生），M:N（多对多，如学生与课程）。 4. 数据库设计通常分为需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理设计、数据库实施和运行维护等阶段。 5. B+树索引适用于值分布稀疏的列，如学生表的学号，而聚簇索引适合于值分布密集的列，如学生表的系别，它将数据按索引顺序物理存储。 【数据库管理系统的功能】 - 数据定义：创建、修改和删除数据库对象。 - 数据操纵：插入、更新和删除数据。 - 数据运行管理：事务处理、并发控制和备份恢复。 - 数据组织和存储：管理数据的存储结构。 - 数据库的建立和维护：初始化数据库、性能优化。 - 数据通信接口：提供与其他系统交互的能力。 【SQL语言的特点】 - 综合统一：支持数据查询、操纵、定义和控制。 - 非过程化：用户无需关注执行细节。 - 面向集合：可同时处理多条记录。 - 双重操作方式：DML（数据操纵语言）和DDL（数据定义语言）。 - 易学易用：简洁的语言结构。 【数据库系统】 数据库系统是包括数据库、数据库管理系统和用户应用程序的软硬件组合，用于高效存储和管理关联数据。 【数据库完整性的保护】 主要任务是确保数据正确性、有效性和一致性，通过完整性约束、并发控制和故障恢复机制来实现。 【倒排文件查找】 如果只有部分关键字有辅助索引，需要先找到这些关键字对应的记录指针，然后验证其他关键字是否匹配，匹配的记录即为查询结果。 【数据与程序的独立性】 逻辑独立性保证模式改变时，外模式不变，应用程序无需修改；物理独立性确保内模式改变时，模式不变，应用程序依然有效。独立性通过映像层实现，使数据独立于应用程序的实现细节。 【数据完整性和安全性】 完整性关注数据的正确性，防止无效操作；安全性侧重防止非法访问和恶意操作，两者都对数据库的健康运行至关重要。 【多值依赖、4NF】 多值依赖是指一个属性集X决定另一个属性Y的多个值，4NF是满足所有非平凡多值依赖的范式。 【函数依赖、BCNF】 函数依赖是若X决定Y，即Y的值唯一由X确定，BCNF是一种消除传递依赖的范式，要求对于每个非平凡函数依赖X->Y，X都是超键。 【嵌入式SQL与主语言通信】 SQLCA作为通信区，存储SQL语句的执行状态和结果，主语言通过检查SQLCA的状态来判断SQL语句的执行情况，并获取返回数据。