【正文】 數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)，從而不致引起應(yīng)用程序的變化。2）邏輯獨(dú)立性：數(shù)據(jù)庫(kù)總體邏輯結(jié)構(gòu)的改變，如修改數(shù)據(jù)模式、增加新的數(shù)據(jù)類型、改變數(shù)據(jù)間聯(lián)系等，不需要相應(yīng)修改應(yīng)用程序，這就是數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。（4）數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理與控制。數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理與控制主要包含以下三個(gè)方面：1）數(shù)據(jù)的完整性檢查：檢查數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的正確性以保證數(shù)據(jù)的正確。2）數(shù)據(jù)的安全性保護(hù)：檢查數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)者以防止非法訪問(wèn)。3）并發(fā)控制：控制多個(gè)應(yīng)用的并發(fā)訪問(wèn)所產(chǎn)生的相互干擾以保證其正確性。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系（1）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式：1）概念模式：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中全局?jǐn)?shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的描述，是全體用戶（應(yīng)用）公共數(shù)據(jù)視圖。2）外模式：也稱子模式或用戶模式，它是用戶的數(shù)據(jù)視圖，也就是用戶所見(jiàn)到的數(shù)據(jù)模式，它由概念模式推導(dǎo)而出。3）內(nèi)模式：又稱物理模式，它給出了數(shù)據(jù)庫(kù)物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與物理存取方法。內(nèi)模式的物理性主要體現(xiàn)在操作系統(tǒng)及文件級(jí)上，它還未深入到設(shè)備級(jí)上（如磁盤及磁盤操作）。內(nèi)模式對(duì)一般用戶是透明的，但它的設(shè)計(jì)直接影響數(shù)據(jù)庫(kù)的性能。（2）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的兩級(jí)映射：1）概念模式/內(nèi)模式的映射：實(shí)現(xiàn)了概念模式到內(nèi)模式之間的相互轉(zhuǎn)換。當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)修改相應(yīng)的概念模式/內(nèi)模式的映射，使得數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯模式不變，其外模式不變，應(yīng)用程序不用修改，從而保證數(shù)據(jù)具有很高的物理獨(dú)立性。2）外模式/概念模式的映射：實(shí)現(xiàn)了外模式到概念模式之間的相互轉(zhuǎn)換。當(dāng)邏輯模式發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)修改相應(yīng)的外模式/邏輯模式映射，使得用戶所使用的那部分外模式不變，從而應(yīng)用程序不必修改，保證數(shù)據(jù)具有較高的邏輯獨(dú)立性。 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型（1）數(shù)據(jù)模型的概念：是數(shù)據(jù)特征的抽象，它從抽象層次上描述了系統(tǒng)的靜態(tài)特征、動(dòng)態(tài)行為和約束條件，為數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的信息表示與操作提供一個(gè)抽象的框架。（2）數(shù)據(jù)模型所描述的內(nèi)容有三個(gè)部分，它們是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作與數(shù)據(jù)約束。1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是所研究的對(duì)象類型的集合，包括與數(shù)據(jù)類型、內(nèi)容、性質(zhì)有關(guān)的對(duì)象，以及與數(shù)據(jù)之間聯(lián)系有關(guān)的對(duì)象。它用于描述系統(tǒng)的靜態(tài)特性。2）數(shù)據(jù)操作：數(shù)據(jù)操作是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中各種對(duì)象（型）的實(shí)例（值）允許執(zhí)行的操作的集合，包括操作的含義、符號(hào)、操作規(guī)則及實(shí)現(xiàn)操作的語(yǔ)句等。它用于描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。3）數(shù)據(jù)的約束條件：數(shù)據(jù)的約束條件是一組完整性規(guī)則的集合。完整性規(guī)則是給定的數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依存規(guī)則，用以限定符號(hào)數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效和相容。（3）數(shù)據(jù)模型分為概念模型、邏輯數(shù)據(jù)模型和物理模型三類：1）概念數(shù)據(jù)模型：簡(jiǎn)稱概念模型，是對(duì)客觀世界復(fù)雜事物的結(jié)構(gòu)描述及它們之間的內(nèi)在聯(lián)系的刻畫。概念模型主要有：ER模型(實(shí)體聯(lián)系模型)、擴(kuò)充的ER模型、面向?qū)ο竽Ｐ图爸^詞模型等。2）邏輯數(shù)據(jù)模型：又稱數(shù)據(jù)模型，是一種面向數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的模型，該模型著重于在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)一級(jí)的實(shí)現(xiàn)。邏輯數(shù)據(jù)模型主要有：層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型、面向?qū)ο竽Ｐ偷取?）物理數(shù)據(jù)模型：又稱物理模型，它是一種面向計(jì)算機(jī)物理表示的模型，此模型給出了數(shù)據(jù)模型在計(jì)算機(jī)上物理結(jié)構(gòu)的表示。實(shí)體聯(lián)系模型及ER圖（1）ER模型的基本概念：1）實(shí)體：現(xiàn)實(shí)世界中的事物。2）屬性：事物的特性。3）聯(lián)系：現(xiàn)實(shí)世界中事物間的關(guān)系。實(shí)體集的關(guān)系有一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)多的聯(lián)系。ER模型三個(gè)基本概念之間的聯(lián)接關(guān)系：1）實(shí)體集（聯(lián)系）與屬性間的聯(lián)接關(guān)系；2）實(shí)體（集）與聯(lián)系。*：ER模型的基本成分是實(shí)體和聯(lián)系。（2）ER模型的圖示法：1）實(shí)體集：用矩形表示。2）屬性：用橢圓形表示。3）聯(lián)系：用菱形表示。4）實(shí)體集與屬性間的聯(lián)接關(guān)系：用無(wú)向線段表示。5）實(shí)體集與聯(lián)系間的聯(lián)接關(guān)系：用無(wú)向線段表示。（3）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)常見(jiàn)的數(shù)據(jù)模型有層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型三種。1）層次模型的基本結(jié)構(gòu)是樹形結(jié)構(gòu)，具有以下特點(diǎn)：A、每棵樹有且僅有一個(gè)無(wú)雙親結(jié)點(diǎn)，稱為根；B、樹中除根外所有結(jié)點(diǎn)有且僅有一個(gè)雙親。2）網(wǎng)狀模型是層次模型的一個(gè)特例，從圖論上看，網(wǎng)狀模型是一個(gè)不加任何條件限制的無(wú)向圖。3）關(guān)系模型采用二維表來(lái)表示，簡(jiǎn)稱表，由表框架及表的元組組成。一個(gè)二維表就是一個(gè)關(guān)系。二維表的表框架由n個(gè)命名的屬性組成，n稱為屬性元數(shù)。每個(gè)屬性有一個(gè)取值范圍稱為值域。表框架對(duì)應(yīng)了關(guān)系的模式，即類型的概念。在表框架中按行可以存放數(shù)據(jù)，每行數(shù)據(jù)稱為元組，實(shí)際上，一個(gè)元組是由n個(gè)元組分量所組成，每個(gè)元組分量是表框架中每個(gè)屬性的投影值。學(xué)號(hào)
姓名
性別
出生年月
班級(jí)
籍貫
2007102
張潔然
男
070788
07動(dòng)畫1班
天津
2007203
李一明
男
050187
07播音5班
廣西南寧
2007305
王 麗
女
040988
07管理4班
遼寧沈陽(yáng)
2007406
劉 宏
男
101188
07新聞3班
江蘇南京
*：同一個(gè)關(guān)系模型的任意兩個(gè)元組值不能完全相同。主碼：或稱為關(guān)鍵字、主鍵，簡(jiǎn)稱碼、鍵，表中的一個(gè)屬性或幾個(gè)屬性的組合、其值能唯一地標(biāo)識(shí)表中一個(gè)元組的，稱為關(guān)系的主碼或關(guān)鍵字。例如，學(xué)生的學(xué)號(hào)。主碼屬性不能取空值。外部關(guān)鍵字：或稱為外鍵，在一個(gè)關(guān)系中含有與另一個(gè)關(guān)系的關(guān)鍵字相對(duì)應(yīng)的屬性組稱為該關(guān)系的外部關(guān)鍵字。外部關(guān)鍵字取空值或?yàn)橥獠勘碇袑?duì)應(yīng)的關(guān)鍵字值。例如，在學(xué)生表中含有的所屬班級(jí)名字，是班級(jí)表中的關(guān)鍵字屬性，它是學(xué)生表中的外部關(guān)鍵字。（4）關(guān)系中的數(shù)據(jù)約束：1）實(shí)體完整性約束：要求關(guān)系的主鍵中屬性值不能為空值，因?yàn)橹麈I是唯一決定元組的，如為空值則其唯一性就成為不可能的了。2）參照完整性約束：關(guān)系之間相互關(guān)聯(lián)的基本約束，不允許關(guān)系引用不存在的元組，即在關(guān)系中的外鍵要么是所關(guān)聯(lián)關(guān)系中實(shí)際存在的元組，要么為空值。3）用戶定義的完整性約束：反映某一具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語(yǔ)義要求。例如某個(gè)屬性的取值范圍在0—100之間等。從ER圖導(dǎo)出關(guān)系數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯設(shè)計(jì)的主要工作是將ER圖轉(zhuǎn)換成指定RDBMS（關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)）中的關(guān)系模式。首先，從ER圖到關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換是比較直接的，實(shí)體與聯(lián)系都可以表示成關(guān)系，ER圖中屬性也可以轉(zhuǎn)換成關(guān)系的屬性。實(shí)體集也可以轉(zhuǎn)換成關(guān)系。 關(guān)系代數(shù)關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系是由若干個(gè)不同的元組所組成，因此關(guān)系可視為元組的集合。n元關(guān)系是一個(gè)n元有序組的集合。關(guān)系模型的基本運(yùn)算：1）插入；2）刪除；3)修改；4）查詢（包括投影、選擇、笛卡爾積運(yùn)算）。關(guān)系操縱關(guān)系模型的數(shù)據(jù)操縱即是建立在關(guān)系上的數(shù)據(jù)操縱，一般有查詢、增加、刪除和修改四種操作。集合運(yùn)算及選擇、投影、連接運(yùn)算（1）并（∪）：關(guān)系R和S具有相同的關(guān)系模式，R和S的并是由屬于R或?qū)儆赟的元組構(gòu)成的集合。（2）差（－）：關(guān)系R和S具有相同的關(guān)系模式，R和S的差是由屬于R但不屬于S的元組構(gòu)成的集合。（3）交（∩）：關(guān)系R和S具有相同的關(guān)系模式，R和S的交是由屬于R且屬于S的元組構(gòu)成的集合。（4）廣義笛卡爾積（）：設(shè)關(guān)系R和S的屬性個(gè)數(shù)分別為n、m，則R和S的廣義笛卡爾積是一個(gè)有（n+m）列的元組的集合。每個(gè)元組的前n列來(lái)自R的一個(gè)元組，后m列來(lái)自S的一個(gè)元組，記為RS。*：根據(jù)笛卡爾積的定義：有n元關(guān)系R及m元關(guān)系S，它們分別有p、q個(gè)元組，則關(guān)系R與S經(jīng)笛卡爾積記為RS，該關(guān)系是一個(gè)n+m元關(guān)系，元組個(gè)數(shù)是pq，由R與S的有序組組合而成。例：有兩個(gè)關(guān)系R和S，分別進(jìn)行并、差、交和廣義笛卡爾積運(yùn)算。（5）在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中，基本的關(guān)系運(yùn)算有選擇、投影與聯(lián)接三種操作：1）選擇：選擇指的是從二維關(guān)系表的全部記錄中，把那些符合指定條件的記錄挑出來(lái)。2）投影：投影是從所有字段中選取一部分字段及其值進(jìn)行操作，它是一種縱向操作。3）聯(lián)接：聯(lián)接將兩個(gè)關(guān)系模式拼接成一個(gè)更寬的關(guān)系模式，生成的新關(guān)系中包含滿足聯(lián)接條件的元組。 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法和步驟（1）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)階段包括：需求分析、概念分析、邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)。（2）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段都有各自的任務(wù)：1）需求分析階段：這是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的第一個(gè)階段，任務(wù)主要是收集和分析數(shù)據(jù)，這一階段收集到的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)流圖是下一步設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。2）概念設(shè)計(jì)階段：分析數(shù)據(jù)間內(nèi)在語(yǔ)義關(guān)聯(lián)，在此基礎(chǔ)上建立一個(gè)數(shù)據(jù)的抽象模型，即形成ER圖。*：數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)的過(guò)程包括選擇局部應(yīng)用、視圖設(shè)計(jì)和視圖集成。3）邏輯設(shè)計(jì)階段：將ER圖轉(zhuǎn)換成指定RDBMS中的關(guān)系模式。4）物理設(shè)計(jì)階段：對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部物理結(jié)構(gòu)作調(diào)整并選擇合理的存取路徑，以提高數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)速度及有效利用存儲(chǔ)空間。本章應(yīng)考點(diǎn)撥：本章在考試中一般出現(xiàn)24個(gè)小題。本章內(nèi)容概括性強(qiáng)，比較抽象，難于理解，因此建議考生在復(fù)習(xí)的時(shí)候，首先熟讀講義，其次對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本概念及原理等知識(shí)要注意理解、加強(qiáng)記憶。習(xí)題:1:數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心是:B A:數(shù)據(jù)庫(kù) B:數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) C:數(shù)據(jù)模型 D:軟件工具2:關(guān)系中的數(shù)據(jù)約束的正確描述是: D A:實(shí)體完整性約束 B:參照完整性約束 C:用戶定義的完整性約束 D:以上都是3:設(shè)有關(guān)系R和關(guān)系S,不是關(guān)系的集合運(yùn)算的是:D A:R和S并 B:R和S交 C:R和S差 D:R和S除4:,我們把表示元組的屬性或者最小屬性稱為:A A:主鍵 B:字段 C:索引 D:標(biāo)記5:為了方便使用數(shù)據(jù)庫(kù),DBMS提供的數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言可以嵌入到某一高級(jí)語(yǔ)言中,該高級(jí)語(yǔ)言稱為:B A:會(huì)話 B:宿主 C:主控 D:虛擬6:在數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中,經(jīng)歷了人工管理階段, A:數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) B:文件系統(tǒng) C:人工管理 D:數(shù)據(jù)項(xiàng)管理7:數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)包括兩個(gè)設(shè)計(jì)內(nèi)容,分別是________A A:概念設(shè)計(jì)和邏輯設(shè)計(jì) B:模式設(shè)計(jì)和內(nèi)模式設(shè)計(jì) C:內(nèi)模式設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì) D:結(jié)構(gòu)特性與行為特性設(shè)計(jì)8:單個(gè)用戶使用的數(shù)據(jù)視圖的描述稱為:A A:外模式 B:概念模式 C:內(nèi)模式 D:存儲(chǔ)模式9: Visual FoxPro DBMS 是 BA、一種操作系統(tǒng)軟件 B、操作系統(tǒng)支持下的系統(tǒng)軟件 C、一種應(yīng)用軟件 D、一種工具軟件數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理的核心軟件是 A A DBMS B DB C OS D DBS1數(shù)據(jù)庫(kù)（DB）、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DBS）、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）三者之間的關(guān)系是 AA DBS包括DB和DBMS B DBMS包括DB和DBS C DB包括DBS和DBMS D DBS就是DB，也就是DBMS12:數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式分別為____________模式,內(nèi)部模式,外部模式.(概念)13:關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)的專門關(guān)系運(yùn)算包括_____________(選擇,投影,連接)14:用樹形結(jié)構(gòu)來(lái)表示實(shí)體之間聯(lián)系的模型稱為_______________.(層次)15:在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中,用來(lái)表示實(shí)體之間聯(lián)系的是___________(二維表)16:將ER圖轉(zhuǎn)換到關(guān)系模式時(shí), 計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)習(xí)題習(xí)題一一、選擇題算法的時(shí)間復(fù)雜度是指A執(zhí)行算法所需要的時(shí)間B算法程序的長(zhǎng)度C算法執(zhí)行過(guò)程中所需要的基本運(yùn)算次數(shù)D算法程序中的指令條數(shù)算法的空間復(fù)雜度A)算法程序的長(zhǎng)度 B)算法程序中的指令條數(shù)C)算法程序所占的存儲(chǔ)空間 D)算法執(zhí)行過(guò)程中所需要的存儲(chǔ)空間下列敘述中正確的是A)線性表是線性結(jié)構(gòu) B)棧與隊(duì)列是非線形結(jié)構(gòu) C)線形鏈表是非線形結(jié)構(gòu) D)二叉數(shù)是線形結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是指A)數(shù)據(jù)所占的存儲(chǔ)空間量 B)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)中的表示C)數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的順序存儲(chǔ)方式 D)存儲(chǔ)在外存中的數(shù)據(jù)下列關(guān)于隊(duì)列的敘述中正確的是A)在隊(duì)列中只能插入數(shù)據(jù) B)在隊(duì)列中只能刪除數(shù)據(jù) C)隊(duì)列是先進(jìn)先出的線性 D)隊(duì)列是先進(jìn)后出的線形表下列關(guān)于棧的敘述中正確的是A)在棧中只能插入數(shù)據(jù) B)在棧中只能刪除數(shù)據(jù)C)棧是先進(jìn)先出的線形表D)棧是先進(jìn)后出的線形表 設(shè)有下列二叉數(shù)，對(duì)此二叉數(shù)中序遍歷的結(jié)果為 A) ABCDEF a B)DBEAFC b cC)ABDECFD)DEBFCA d e f 在深度為5的滿二叉數(shù)中，葉子結(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)為 A)32 B)31 C)16 D)15對(duì)長(zhǎng)度為n的線形表進(jìn)行順序查找， 最壞情況下需要比較的次數(shù)為A)n+1 B)n C)(n+1)/2 D)n/2 設(shè)樹T的度為4，其中度為1，2，3，4的結(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)分別為4，2，1，1。A)8 B)7 C)6 D)5二、填空題在長(zhǎng)度為n的有序線形表中進(jìn)行二分查找，需要的比較次數(shù)為_______設(shè)一棵完全二叉數(shù)共有700個(gè)結(jié)點(diǎn)，則在該二叉數(shù)中有______個(gè)葉子結(jié)點(diǎn)。設(shè)一棵二叉數(shù)的中序遍歷結(jié)果為DBEAFC，則前序遍歷結(jié)果為ABDECF，則后序遍歷結(jié)果為________。在最壞情況下，冒泡排序的時(shí)間復(fù)雜度為________在一個(gè)容量為15的循環(huán)隊(duì)列中，若頭指針front=6,尾指針rear=9，則該循環(huán)隊(duì)列中共有_______個(gè)元素。習(xí)題二一、選擇題 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)主要強(qiáng)調(diào)的是A)