【正文】 DBS的特點是使用多個 CPU和多個磁盤進行并行操作。分布式 DBS的特點是多點數(shù)據(jù)（DB 分布在多個場地）多點處理（多個 CPU） 。數(shù)據(jù)具有物理分布性和邏輯整體性特點。系統(tǒng)中事務(wù)有本地事務(wù)（訪問本地 DB）和全局事務(wù)（訪問至少兩個場地的 DB）之分。 DBS能產(chǎn)生哪些效益？答：DBS 的應(yīng)用，使計算機應(yīng)用深入到社會的每個角落。其效益有以下 7 個方面：靈活性，簡易性，面向用戶，有效的數(shù)據(jù)控制，加快應(yīng)用開發(fā)速度，維護方便，標準化。 自測題 填空題1．數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展，與__________、__________和__________有密切的聯(lián)系。2．文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)獨立性是指__________獨立性。3．文件系統(tǒng)的缺陷是：_________、_________和__________。（2022/9/21 ） （GJDA ） （共 2 頁） 目錄64．就信息處理的方式而言，在文件系統(tǒng)階段，__________處于主導(dǎo)地位，_________只起著服從程序設(shè)計需要的作用；而在數(shù)據(jù)庫方式下，_________占據(jù)了中心位置。5．對現(xiàn)實世界進行第一層抽象的模型，稱為__________模型；對現(xiàn)實世界進行第二層抽象的模型，稱為__________模型。6．層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是__________結(jié)構(gòu)；網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是__________結(jié)構(gòu)；關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是__________結(jié)構(gòu)；面向?qū)ο竽Ｐ偷臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間可以__________。7．在層次、網(wǎng)狀模型中，用__________導(dǎo)航數(shù)據(jù)；而在關(guān)系模型中，用__________導(dǎo)航數(shù)據(jù)。8．數(shù)據(jù)庫的三級模式結(jié)構(gòu)是對__________的三個抽象級別。9．DBMS 為應(yīng)用程序運行時開辟的 DB 系統(tǒng)緩沖區(qū)，主要用于 __________和__________。10．在數(shù)據(jù)庫技術(shù)中，編寫應(yīng)用程序的語言仍然是 C 一類高級語言，這些語言被稱為__________語言。11．在 DB 的三級模式結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)按__________ 的描述提供給用戶，按__________的描述存儲在磁盤中，而__________提供了連接這兩級的相對穩(wěn)定的中間觀點，并使得兩級中的任何一級的改變都不受另一級的牽制。12．層次、網(wǎng)狀的 DML 屬于________語言，而關(guān)系型 DML 屬于_________語言。13．DBS 中存放三級結(jié)構(gòu)定義的 DB 稱為__________。14．從模塊結(jié)構(gòu)考察，DBMS 由兩大部分組成：__________和__________。15．DBA 有兩個很重要的工具：__________和__________。16．DBS 是________、_________、_________和_________的集合體。17．DBS 的全局結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了其__________結(jié)構(gòu)。18．在 DBS 中，DB 在磁盤上的基本組織形式是_________，這樣可以充分利用 OS _________的功能。19．根據(jù)計算機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，DBS 可分成四種類型：_______、_______、_______和_______。20．數(shù)據(jù)獨立性使得修改 DB 結(jié)構(gòu)時盡量不影響已有的 __________。 單項選擇題（在備選答案中選出一個正確答案）1．在 DBS 中，DBMS 和 OS 之間關(guān)系是 [ ]A．并發(fā)運行 B．相互調(diào)用C．OS 調(diào)用 DBMS D．DBMS 調(diào)用 OS2．在數(shù)據(jù)庫方式下，信息處理中占據(jù)中心位置的是 [ ]A．磁盤 3．DB 的三級體系結(jié)構(gòu)是對_________抽象的三個級別。 [ ] D. 外存4．DB 的三級模式結(jié)構(gòu)中最接近外部存儲器的是 [ ] 5．DBS 具有“數(shù)據(jù)獨立性”特點的原因是因為在 DBS 中 [ ] OS來訪問數(shù)據(jù) 6．在 DBS 中， “數(shù)據(jù)獨立性”和“數(shù)據(jù)聯(lián)系”這兩個概念之間聯(lián)系是 [ ]A．沒有必然的聯(lián)系 B．同時成立或不成立C．前者蘊涵后者 D．后者蘊涵前者7．數(shù)據(jù)獨立性是指 [ ]A．數(shù)據(jù)之間相互獨立 B．應(yīng)用程序與 DB 的結(jié)構(gòu)之間相互獨立C．數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)相互獨立 D．數(shù)據(jù)與磁盤之間相互獨立8．DB 中數(shù)據(jù)導(dǎo)航是指 [ ]（2022/9/21 ） （GJDA ） （共 2 頁） 目錄7A．數(shù)據(jù)之間聯(lián)系 B．數(shù)據(jù)之間指針聯(lián)系C．從已知數(shù)據(jù)找未知數(shù)據(jù)的過程 D．數(shù)據(jù)的組合方式9．用戶使用 DML 語句對數(shù)據(jù)進行操作，實際上操作的是 [ ]A．數(shù)據(jù)庫的記錄 B．內(nèi)模式的內(nèi)部記錄C．外模式的外部記錄 D．數(shù)據(jù)庫的內(nèi)部記錄值10．對 DB 中數(shù)據(jù)的操作分成兩大類： [ ]A．查詢和更新 B．檢索和修改C．查詢和修改 D．插入和修改 問答題1．試對數(shù)據(jù)管理技術(shù)三個發(fā)展階段作一詳細的比較。2．在用戶訪問數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的過程中，DBMS 起著什么作用？3．什么是“DB 的系統(tǒng)緩沖區(qū)”？4．DBS 中有哪些系統(tǒng)軟件？ 自測題答案 填空題答案1．硬件 軟件 計算機應(yīng)用 2．設(shè)備3．數(shù)據(jù)冗余 數(shù)據(jù)不一致 數(shù)據(jù)聯(lián)系弱 4．程序設(shè)計 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)5．概念 結(jié)構(gòu)（或邏輯） 6．樹 有向圖 二維表 嵌套和遞歸7．指針 關(guān)鍵碼（或外鍵與主鍵） 8．數(shù)據(jù)9．數(shù)據(jù)的傳輸 格式的轉(zhuǎn)換 10．宿主語言(或主語言，host language)11．外模式 內(nèi)模式 概念模式 12．過程性 非過程性13．數(shù)據(jù)字典（DD） 14．查詢處理器 存儲管理器15．一系列實用程序 DD 系統(tǒng) 16．數(shù)據(jù)庫 硬件 軟件 DBA17．模塊功能 18. 文件 管理外存(或文件系統(tǒng))19．集中式 C/S 式 并行式 分布式 20．應(yīng)用程序 單項選擇題答案1．D 2．C 3．B 4．D 5．B6．A 7．B 8．C 9．C 10. A 問答題答案：數(shù)據(jù)管理技術(shù)三個發(fā)展階段的詳細比較見圖 。人工管理階段 文件系統(tǒng)階段 數(shù)據(jù)庫階段時 間 20 世紀 50 年代 60 年代 70 年代環(huán) 外存 紙帶、卡片、磁帶 磁盤 大容量磁盤境 軟件 匯編語言 3GL、OS DBMS計算機應(yīng)用 科學(xué)計算 進入企業(yè)管理 企業(yè)管理數(shù)據(jù)的管理者 用戶（程序員） 文件系統(tǒng) DBS數(shù)據(jù)的針對者 面向某一應(yīng)用程序 面向某一應(yīng)用 面向現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)的共享程度 無共享 共享性差、冗余度大 共享性高、冗余度小數(shù)據(jù)獨立性 無獨立性， 獨立性差， 有高度的物理獨立性，數(shù)據(jù)完全依賴于程序 有設(shè)備獨立性 一定的邏輯獨立性數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化 無結(jié)構(gòu) 記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)， 整體結(jié)構(gòu)化，整體結(jié)構(gòu)性差 用數(shù)據(jù)模型描述圖 （2022/9/21 ） （GJDA ） （共 2 頁） 目錄82．答：在用戶訪問數(shù)據(jù)的過程中，DBMS 起著核心的作用，實現(xiàn)“數(shù)據(jù)三級結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換”的工作。3．答：在應(yīng)用程序運行時，DBMS 在內(nèi)存為其開辟一個程序工作區(qū)，稱為“DB 的系統(tǒng)緩沖區(qū)” 。這個工作區(qū)主要用于“數(shù)據(jù)的傳輸和格式的轉(zhuǎn)換” 。4．答：DBS 應(yīng)包括 DBMS、OS、宿主語言和應(yīng)用開發(fā)支撐軟件等四部分系統(tǒng)軟件。DBMS 是管理 DB 的軟件系統(tǒng)，但對硬盤的管理是由 OS 實現(xiàn)的，因此 DBS 中應(yīng)包括DBMS 和 OS 這兩個主要的系統(tǒng)軟件。編寫應(yīng)用程序仍然是用 C 一類高級程序設(shè)計語言，這些語言在 DBS 中稱為宿主語言。為提高應(yīng)用程序開發(fā)效率，需要像 Dephi、PowerBuilder 一類軟件開發(fā)工具（即應(yīng)用開發(fā)支撐軟件）開發(fā)應(yīng)用程序。這些軟件屬于 4GL 范疇，可使應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)生產(chǎn)率提高20~100 倍。（2022/9/21 ） （GJDA ） （共 2 頁） 目錄9第 2 章 關(guān)系模型和關(guān)系運算理論 基本內(nèi)容分析 本章重要概念（1）基本概念關(guān)系模型，關(guān)鍵碼（主鍵和外鍵） ，關(guān)系的定義和性質(zhì)，三類完整性規(guī)則，ER 模型到關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則，過程性語言與非過程性語言。（2）關(guān)系代數(shù)五個基本操作，四個組合操作，七個擴充操作。（3）關(guān)系演算元組關(guān)系演算和域關(guān)系演算的原子公式、公式的定義。關(guān)系演算的安全性和等價性。（4）關(guān)系代數(shù)表達式的優(yōu)化關(guān)系代數(shù)表達式的等價及等價轉(zhuǎn)換規(guī)則，啟化式優(yōu)化算法。（5）關(guān)系邏輯謂詞、原子、規(guī)則和查詢，規(guī)則的安全性，用規(guī)則模擬關(guān)系代數(shù)表達式。 本章的重點篇幅（1）教材中 P56 的例 （關(guān)系代數(shù)表達式的應(yīng)用實例） 。（2）教材中 P63 的例 （元組表達式的應(yīng)用實例） 。（3）教材中 P81 的例 （關(guān)系邏輯的規(guī)則表示） 。 重要內(nèi)容分析1．關(guān)系代數(shù)表達式的運用技巧（1）一般規(guī)則對于只涉及到選擇、投影、聯(lián)接的查詢可用下列表達式表示：π …（σ …（RS）） 或者 π …（σ …（R ?S））對于否定的操作，一般要用差操作表示，例如“檢索不學(xué) C2課的學(xué)生姓名”。對于檢索具有“全部”特征的操作，一般要用除法操作表示，例如“檢索學(xué)習(xí)全部課程的學(xué)生姓名”。（2） “檢索不學(xué) C2課的學(xué)生姓名”，決不能用下式表示： π SNAME，AGE （σ C≠39。C239。 （S ?SC））一定要用“差”的形式： π SNAME，AGE （S）－π SNAME，AGE （σ C=39。C239。（S ?SC））（3）“檢索學(xué)習(xí)全部課程的學(xué)生學(xué)號”，要用 π S，C （SC）247。π C（C）表示，而不能寫成 π S （SC 247。π C（C））形式。這是因為一個學(xué)生學(xué)的課程的成績可能是不一樣的。（4）對于教材 P56的例 8個查詢語句的關(guān)系代數(shù)表達式，考生一定要掌握，這是基礎(chǔ)。2．非過程性語言與過程性語言的區(qū)別編程時必須指出“干什么”及“怎么干”的語言，稱為過程性語言；編程時只須指出“干什么” ，不必指出“怎么干”的語言，稱為非過程性語言。兩種語言的主要區(qū)別見圖 。（2022/9/21 ） （GJDA ） （共 2 頁） 目錄10過程性語言 非過程性語言編程時，必須指出“怎么干” 編程時，不必指出“怎么干”由用戶進行數(shù)據(jù)導(dǎo)航 由系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)導(dǎo)航單記錄處理方式 集合處理方式屬于 3GL 范疇 屬于 4GL 范疇C 語言，層次、網(wǎng)狀 DML 等 關(guān)系 DML，軟件開發(fā)工具等圖 教材中習(xí)題 2 的解答關(guān)系模型：用二維表格表示實體集，外鍵和主鍵表示實體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型，稱為關(guān)系模型。關(guān)系模式：是對關(guān)系的描述，包括模式名、諸屬性名、值域名和模式的主鍵。關(guān)系實例：關(guān)系模式具體的值，稱為關(guān)系實例。屬性：即字段或數(shù)據(jù)項，與二維表中的列對應(yīng)。屬性個數(shù)，稱為元數(shù)（arity） 。域：屬性的取值范圍，稱為域。元組：即記錄，與二維表中的行對應(yīng)。元組個數(shù)，稱為基數(shù)（cardinality） 。超鍵：能惟一標識元組的屬性或?qū)傩约Q為關(guān)系的超鍵。候選鍵：不含有多余屬性的超鍵，稱為候選鍵。主鍵：正在使用的、用于標識元組的候選鍵，稱為主鍵。外鍵：屬性集 F 是模式 S 的主鍵，在模式 R 中也出現(xiàn)，那么稱 F 是模式 R 的外鍵。實體完整性規(guī)則：實體的主鍵值不允許是空值。參照完整性規(guī)則：依賴關(guān)系中的外鍵值或者為空值，或者是相應(yīng)參照關(guān)系中某個主鍵碼。過程性語言：編程時必須給出獲得結(jié)果的操作步驟，即指出“干什么”及“怎么干”的語言。非過程性語言：編程時，只需指出需要什么信息，不必給出具體的操作步驟，即只要指出“干什么” ，不必指出“怎么干”的語言。無限關(guān)系：指元組個數(shù)為無窮多個的關(guān)系。無窮驗證：驗證公式真假時需要進行無限次驗證。，對關(guān)系作了哪些規(guī)范性限制？答：對關(guān)系作了一下四個限制：屬性值不可分解；沒有重復(fù)元組；沒有行序；使用時有列序。 為什么關(guān)系中的元組沒有先后順序，且不允許有重復(fù)元組？答：由于關(guān)系定義為元組的集合，而集合中的元素是沒有順序的，因此關(guān)系中的元組也就沒有先后的順序（對用戶而言） 。這樣既能減少邏輯排序，又便于在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中引進集合論的理論。每個關(guān)系模式都有一個主鍵，在關(guān)系中主鍵值是不允許重復(fù)的。如果關(guān)系中有重復(fù)元組，那么其主鍵值肯定相等，起不了惟一標識作用，因此關(guān)系中不允許有重復(fù)元組。 外鍵值何時允許空？何時不允許空？答：在依賴表中，當外鍵是主鍵的組成部分時，外鍵值不允許空；否則外鍵值允許空。 笛卡兒積、等值聯(lián)接、自然聯(lián)接三者之間有什么區(qū)別？答：笛卡爾積是一個基本操作，而等值聯(lián)接和自然聯(lián)接是組合操作。設(shè)關(guān)系 R 的元數(shù)為 r，元組個數(shù)為 m；關(guān)系 S 的元數(shù)為 s，元組個數(shù)為 n。那么，R S 的元數(shù)為 r+s，元組個數(shù)為 mn；（2022/9/21 ） （GJDA ） （共 2 頁） 目錄11 R?S 的元數(shù)也是 r+s，但元組個數(shù)小于等于 mn；R?S 的元數(shù)小于等于 r+s，元組個數(shù)也小于等于 mn； 設(shè)有關(guān)系 R和 S：R A B C S A B C3 6 7 3 4 52 5 7 7 2 37 2 34 4 3計算 R∪S，RS，R∩S，RS，π 3,2（S）,σ B’5’(R),R 22 S, R S。解： R∪S A B C R－S A B C R∩S A B C3 6 7 3 6 7 7 2 32 5 7 2 5 77 2 3 4 4 34 4 33 4 5RS π 3，2 （S） C B 3 6 7 3 4 5 5 4 3 6