数据库原理与设计P14习题1答案

来源：互联网发布：sql语句相同数据合并编辑：程序博客网时间：2024/05/16 12:32

班级：0401301 学号：2013211427 姓名：陈玮祥

1.数据与信息有何区别？有何联系？

数据是一组对客观事物定性或定量描述的原始物理符号的集合，包括文本、图形、图像、声音等形式，也是数据库储存和处理加工的基本对象。数据本身并没有什么意义，或者说不能完全表达自身代表的含义。为了表达数据的含义，在描述数据值的同时还需要明确数据的含义，即语义或信息。

信息是当代社会发展的重要战略资源，是管理和决策的依据，具有时间性、事实性、完整性、共享性等。具体地说，信息是一种已经被加工为特定形式的数据，是对现实世界事物存在方式或运动状态的反映，这些数据形式对接收者来说是有意义的，而且对当前或将来的决策具有实际的价值。

数据与信息之间的联系可以归纳为：数据是信息的载体，信息是数据的内涵，即数据是信息的一种符号表示，信息通过数据的描述，给予数据语义的解释。

2.简述数据库、数据库管理系统、数据库系统的概念。

数据库：数据库是指能够长期存储的、按照某种模型组织起来的、可被各种用户或应用共享的数据集合。

数据库管理系统：数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件，介于用户和操作系统之间，用于建立、使用和维护数据库，对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。

数据库系统：数据库系统是数据库应用系统的简称，是计算机系统引入数据库之后的系统，由计算机系统、数据库、数据库管理系统、应用程序和用户五部分组成。

3.数据管理技术经历了哪几个阶段？各阶段的主要特点是什么？

（1）人工管理阶段：

①数据不能长期保存

②系统没有专用的软件对数据进行管理

③程序与数据不具有独立性

④数据无法共享

（2）文件系统阶段：

①数据可以长期保存

②程序与数据有一定的独立性

③文件系统对数据进行统一管理，文件形式多种多样

（3）数据库系统阶段：

①数据整体结构化

②数据共享性高、冗余度低、易扩展

③数据独立性高

④数据由数据库管理系统（DBMS）统一管理

4.文件系统与数据库系统有什么本质的区别？

文件系统阶段虽然对数据的管理有了长足的进步，但仍然有些根本性的问题没有得到彻底解决。文件系统与数据库系统主要的区别体现在：①数据的冗余度 ②数据的独立性 ③数据的一致性。而就数据库系统而言，它十分有效的解决了上述的根本性问题。

5.简述数据库系统的特点。

①具有较好的数据集成效果

②具有较好的数据共享性

③具有较好的完整性和安全性

6.简述数据库管理系统的主要功能。

①数据库定义功能：提供数据定义语言，让用户能够方便地定义数据库的逻辑结构、储存结构和存取路径，描述对数据的完整性和安全性等要求。

②数据存取功能：提供数据操纵语言，在保证数据的完整性和安全性基础上，方便、高效地实现数据的查找、插入、修改和删除等操作。

③数据组织与存储功能：把需要在数据库中存储的数据，包括用户数据、存取路径（既索引）、数据字典等，进行合理地组织，并确定数据的逻辑结构和物理存储方式，以提高存储空间利用率和存取效率，简单地说，就是提供数据在外围存储设备上的物理组织和存储方式。

④事务运行管理功能：提供事务运行管理及运行日志，事务运行的安全性监控和数据完整性检查，事务的并发控制及系统恢复等功能。

⑤数据库建立维护功能：包括数据库初建、数据转换、数据库转储、数据库重组和重构、系统性能监视分析等，数据库管理系统为数据库管理员提供了数据安全控制、完整性保障、数据库备份、数据库重组和性能监控等维护工具软件，用于提高系统运行效率。

⑥通信接口，为了提高数据库系统的开发性，扩大应用范围，数据库管理系统提供与其它类型数据库系统或软件之间的格式转换和网络通信功能，实现异构数据库互访和互操作。

7.简述数据库系统的三级模式结构。这种结构的优点是什么？如何实现模式间的转换？

数据库系统的三级模式结构分别为“外模式、模式、内模式“。①外模式又称为子模式或用户模式，是应用程序（或用户）使用的局部逻辑数据视图，是应用程序与数据库系统的接口，是应用程序用到那部分数据的逻辑结构和特征的描述，是根据应用程序需求对模式的抽取，因此是模式的子集。②模式，又称为逻辑模式或者概念模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图，是数据库管理员所看到的全局逻辑数据视图。模式完全独立于数据的物理存储方式，并且独立于具体的应用程序。③内模式，又称为存储模式或物理模式，是数据物理结构和存储方式的描述，如存储记录的类型、记录的存储方式（包括顺序存储、Hash方法、B树结构等）、索引的组织方式，内模式是数据在数据库内部的表达方式。

这种结构的优点是：它把数据的具体组织留给了DBMS管理，使用户能逻辑抽象的处理数据，而不必关心数据在计算机中的表示和存储。

为了实现模式间的转换，数据库系统在三级模式结构之间提供了：外模式/模式映像和模式/内模式映像这两层映像。而正是数据库的三级模式和两级映像实现了数据库的数据的物理独立性和逻辑独立性。

8.什么是数据独立性？为什么数据库系统具有数据独立性？

数据独立性包括数据的物理独立性和逻辑独立性。由于外模式/模式映像实现了模式的变化不会影响外模式，外模式发生变化也不会影响到模式，从而保证了数据的逻辑独立性。当时据库的数据需要重新优化存储方式时，只需要数据库管理员修改模式/内模式映像，而保持模式不变，因此实现了数据的物理独立性。

12.从下列关于数据库系统特点的叙述中选出5条正确的叙述。

①数据库避免了一切数据重复。

②数据库减少了数据冗余。

③各类用户程序均可随意地使用数据库中的各种数据。

④用户程序按所对应的子模式使用数据库中的数据。

⑤数据库数据可经DBA认可的各用户所共享。

⑥数据库系统中如概念模式有所改变，则需将与其有关的子模式做相应改变，否则用户程序需修改。

⑦数据库系统中概念模式如有改变，子模式不应变，因而用户程序亦不必改写。