习题1
一、问答题
1. 什么是数据？数据有什么特征？数据和信息有什么关系？
答：答：数据是用于载荷信息的物理符号。
数据的特征是：
① 数据有“型”和“值’之分；
② 数据受数据类型和取值范围的约束；
③ 数据有定性表示和定量表示之分；
④ 数据应具有载体和多种表现形式。
数据与信息的关系为：数据是信息的一种表现形式，数据通过能书写的信息编码表示信息。信息有多种表现形式，它通过手势、眼神、声音或图形等方式表达，但是数据是信息的最佳表现
形式。由于数据能够书写，因而它能够被记录、存储和处理，从中挖掘出更深层的信息。但是，数据不等于信息，数据只是信息表达方式中的一种。正确的数据可表达信息，而虚假、错误的数据所表达的是谬误，不是信息。
2. 什么是数据库？数据库中的数据有什么特点。
答：答：数据库是数据管理的新方法和技术，它是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。
数据库中的数据具有的特点是：
① 数据库中的数据具有数据整体性，即数据库中的数据要保持自身完整的数据结构；
② 数据库中的数据具有数据共享性，不同的用户可以按各自的用法使用数据库中的数据，多个用户可以同时共享数据库中的数据资源。
3. 什么是数据库管理系统？它的主要功能是什么？
答：答：数据库管理系统简称DBMS（Database Management System），它是专门用于管
理数据库的计算机系统软件。数据库管理系统能够为数据库提供数据的定义、建立、维护、查询和统计等操作功能，并完成对数据完整性、安全性进行控制的功能。
数据库管理系统的主要功能是数据存储、数据操作和数据控制功能。其数据存储和数据操作是：数据库的定义功能，指为说明库中的数据情况而进行的建立数据库结构的操作；数据库建立功能，指将大批数据录入到数据库的操作，它使得库中含有需要保存的数据记录；数据库维护功能，指对数据的插入、删除和修改操作，其操作能满足库中信息变化或更新的需求；数据查询和统计功能，指通过对数据库的访问，为实际应用提供需要的数据。数据库管理系统的数据控制功能为：数据安全性控制功能，即为了保证数据库的数据安全可靠，防止不合法的使用造成数据泄漏和破坏，即避免数据被人偷看、篡改或搞坏；数据完整性控制功能，指为了保证数据库中数据的正确、有效和相容，以防止不合语义的错误数据被输入或输出。
4. 试述数据库系统的三级模式结构及每级模式的作用？
答：数据库的三级模式是指逻辑模式、外模式（子模式）、内模式（物理模式）。逻辑模式是对数据库中数据的整体逻辑结构和特征的描述。外模式是对各个用户或程序所涉及到的数
据的逻辑结构和数据特征的描述。内模式是数据的内部表示或底层描述。
逻辑模式是系统为了减小数据冗余、实现数据共享的目标，并对所有用户的数据进行综合抽象而得到的统一的全局数据视图。通过外模式，可以方便用户使用和增强数据的安全性。通过设计内模式，可以将系统的模式（全局逻辑模式）组织成最优的物理模式，以提高数据的存取效率。改善系统的性能指标。
5. 试述数据库系统中的二级映像技术及作用。
答：数据库系统的二级映像技术是指外模式与模式之间的映像、模式与内模式之间的映象技术，这二级映像技术不仅在三级数据模式之间建立了联系，同时也保证了数据的独立性。
外模式／模式之间的映像，定义并保证了外模式与数据模式之间的对应关系。当模式变化时，DBA可以通过修改映像的方法使外模式不变，由于应用程序是根据外模式进行设计的，只要外模式不改变，应用程序就不需要修改，保证了数据的逻辑独立性。
模式／内模式之间的映像，定义并保证了数据的逻辑模式与内模式之间的对应关系。当数据库的存储结构改变时，DBA可以通过修改模式／内模式之间的映像使数据模式不变化。由于
用户或程序是按数据的逻辑模式使用数据的，所以只要数据模式不变，用户仍可以按原来的方式使用数据，程序也不需要修改，从而保证了数据的物理独立性。
6. 试述数据库设计过程各个阶段上的设计描述。
答：各阶段的设计要点如下：
( l ）需求分析：准确了解与分析用户需求（包括数据与处理）。
( 2 ）概念结构设计：通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体 DBMS 的概念模型。
( 3 ）逻辑结构设计：将概念结构转换为某个 DBMS 所支持的数据模型，并对其进行优化。
( 4 ）数据库物理设计：为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法）。
( 5 ）数据库实施：设计人员运用 DBMS 提供的数据语言、工具及宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行。
( 6 ）数据库运行和维护：在数据库系统运行过程中对其进行评价、调整与修改。
数据库系统包括db dbms dba
7. 需求分析阶段的设计目标是什么？调查的内容是什么？
答：答：需求分析阶段的设计目标是通过详细调查现实世界要处理的对象（组织、部门、企业等），充分了解原系统（手工系统或计算机系统）工作概况，明确用户的各种需求，然后在此基础上确定新系统的功能。调查的内容是“数据”和“处理”，即获得用户对数据库的如下要求：
( l ）信息要求，指用户需要从数据库中获得信息的内容与性质，由信息要求可以导出数据要求，即在数据库中需要存储哪些数据；
( 2 ）处理要求，指用户要完成什么处理功能，对处理的响应时间有什么要求，处理方式是批处理还是联机处理；
( 3 ）安全性与完整性要求。
8. 数据字典的内容和作用是什么？
答：答：数据字典是系统中各类数据描述的集合。数据字典的内容通常包括：
( l ）数据项；
( 2 ）数据结构；
( 3 ）数据流；
( 4 ）数据存储；
( 5 ）处理过程五个部分。
其中数据项是数据的最小组成单位，若干个数据项可以组成一个数据结构。数据字典通过对数据项和数据结构的定义来描述数据流和数据存储的逻辑内容。
数据字典的作用：数据字典是关于数据库中数据的描述，在需求分析阶段建立，是下一步进行概念设计的基础，并在数据库设计过程中不断修改、充实、完善。
二、选择题（多选）
1. 在下面所列出的条目中，哪些是数据库管理系统的基本功能__ ABC ____。
A. 数据库定义                  B. 数据库的建立和维护
C. 数据库存取                  D. 数据库和网络中其他软件系统的通信
2. 在数据库的三级模式结构中，内模式有__  A ___。
A. 1个        B. 2个          C. 3个          D. 任意多个
3. 下面列出的条目中，哪些是数据库技术的主要特点_ ABC _____。
    A. 数据的结构化                B. 数据的冗余度小
    C. 较高的数据独立性            D. 程序的标准化
4. __ B ___是按照一定的数据模型组织的，长期储存在计算机内，可为多个用户共享的数据的聚集。
A. 数据库系统                  B. 数据库
C. 关系数据库                  D. 数据库管理系统
5. 数据库(DB)、数据库系统(DBS)、数据库管理系统(DBMS)三者之间的关系，正确的表述是___ B ___。
      A. DB和DBS都是DBMS的一部分
      B. DBMS和DB都是DBS的一部分
      C. DB是DBMS的一部分
      D. DBMS包括数据库系统和DB
6. 关系数据库中使用的数据模型是__ A_____模型。
      A. 关系数据模型              B. 层次数据模型
      C. 网状数据模型              D. 面向对象数据模型
7. 用于对数据库中数据的物理结构描述的是__ _C ___。
      A. 逻辑模式    B. 用户模式    C. 存储模式    D. 概念模式
8. 用于对数据库中数据库用户能够看得见和使用的局部数据的逻辑结构和特征描述的是___ B__。
      A. 逻辑模式    B. 外模式    C. 内模式    D. 概念模式
9. ____ A __是位于用户和操作系统之间的一层数据管理软件。
      A. DBMS          B. DB            C. DBS          D. DBA
10. 数据库系统的三级模式结构中，用来描述数据的全局逻辑结构的是___ C____。
      A. 子模式        B. 用户模式      C. 模式          D. 存储模式
11. 数据库系统不仅包括数据库本身，还要包括相应的硬件、软件和___ _A  D  ___。
      A. 数据库管理系统            B. 数据库应用系统
      C. 相关的计算机系统          D. 各类相关人员
12. 在关系数据库中，视图是三级模式结构中的___D___。
      A.内模式        B. 模式        C. 存储模式        D. 外模式
13. 数据库系统的独立性体现在____ B___。
      A. 不会因为数据的变化而影响应用程序
      B. 不会因为系统数据存储结构与数据逻辑结构的变化而影响应用程序
      C. 不会因为存储策略的变化而影响存储结构
      D. 不会因为某些存储结构的变化而影响其它存储结构
14. 对于现实世界中实体的特征，在实体-联系模型中使用__ A ____。
      A.属性描述      B. 关键字描述      C. 二维表格描述      D. 实体描述
15. 在人工管理阶段，数据是__ B ___。
A.有结构的                    B.无结构的
C.整体无结构，记录内有结构    D.整体结构化的
16．在文件系统阶段，数据___B ___
A.无独立性                B.独立性差
C.具有物理独立性          D.具有逻辑独立性
17．数据库系统阶段，数据___D ___。
A.具有物理独立性，没有逻辑独立性
B.具有物理独立性和逻辑独立性
C.独立性差
D.具有高度的物理独立性和一定程度的逻辑独立性
18．在数据模型的三要素中，数据的约束条件规定数据及其联系的___ B __。
A、动态特性 B、制约和依存规则 C、静态特性 D、数据结构

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