【正文】 圓形表示屬性，在橢圓形內(nèi)寫上該屬性的名稱。（3）聯(lián)系表示法：在ER圖中用菱形表示聯(lián)系，菱形內(nèi)寫上聯(lián)系名?？键c7 層次模型考試鏈接：考點7在筆試考試中出現(xiàn)的機率為30%，主要是以選擇題的形式出現(xiàn)，分值為2分，此考點為識記內(nèi)容，讀者應(yīng)該理解層次模型的定義。它的基本結(jié)構(gòu)是樹形結(jié)構(gòu)。滿足下面兩個條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型。（1）有且只有一個結(jié)點沒有雙親結(jié)點，這個結(jié)點稱為根結(jié)點；（2）除根結(jié)點以外的其他結(jié)點有且僅有一個雙親結(jié)點?？键c8 關(guān)系模型考試鏈接：考點8筆試考試中，是一個經(jīng)常考查的內(nèi)容，在筆試考試中出現(xiàn)的機率為70%，主要是以選擇題的形式出現(xiàn)，分值為2分，此考點重點掌握為理解內(nèi)容，讀者應(yīng)該理解二維表的7個性質(zhì)，識記三類數(shù)據(jù)約束。誤區(qū)警示：當(dāng)對關(guān)系模型進行查詢運算，涉及到多種運算時，應(yīng)當(dāng)注意它們之間的先后順序，因為有可能進行投影運算時，把符合條件的記錄過濾，產(chǎn)生錯誤的結(jié)果。關(guān)系模型采用二維表來表示，二維表一般滿足下面7個性質(zhì)：（1）二維表中元組個數(shù)是有限的元組個數(shù)有限性；（2）二維表中元組均不相同元組的唯一性；（3）二維表中元組的次序可以任意交換元組的次序無關(guān)性；（4）二維表中元組的分量是不可分割的基本數(shù)據(jù)項元組分量的原子性；（5）二維表中屬性名各不相同屬性名唯一性；（6）二維表中屬性與次序無關(guān)，可任意交換屬性的次序無關(guān)性；（7）二維表屬性的分量具有與該屬性相同的值域分量值域的統(tǒng)一性。在二維表中惟一標(biāo)識元組的最小屬性值稱為該表的鍵或碼。二維表中可能有若干個健，它們稱為表的侯選碼或侯選健。從二維表的所有侯選鍵選取一個作為用戶使用的鍵稱為主鍵或主碼。表A中的某屬性集是某表B的鍵，則稱該屬性值為A的外鍵或外碼。關(guān)系操縱：數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)刪除、數(shù)據(jù)插入、數(shù)據(jù)修改。關(guān)系模型允許定義三類數(shù)據(jù)約束，它們是實體完整性約束、參照完整性約束以及用戶定義的完整性約束。 小提示：關(guān)系模式采用二維表來表示，一個關(guān)系對應(yīng)一張二維表。可以這么說，一個關(guān)系就是一個二維表，但是一個二維表不一定是一個關(guān)系。 疑難解答：ER圖是如何向關(guān)系模式轉(zhuǎn)換的？從ER圖到關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換是比較直接的，實體與聯(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。實體集也可以轉(zhuǎn)換成關(guān)系?？键c9 關(guān)系代數(shù)考試鏈接：考點9在筆試考試中出現(xiàn)的機率為30%，主要是以選擇題的形式出現(xiàn)，分值為2分，此考點重點掌握理解內(nèi)容，讀者應(yīng)該理解關(guān)系模型的基本操作以及關(guān)系代數(shù)的幾種運算。誤區(qū)警示：當(dāng)對關(guān)系模型進行查詢運算，涉及到多種運算時，應(yīng)當(dāng)注意它們之間的先后順序，因為有可能進行投影運算時，把符合條件的記錄過濾，產(chǎn)生錯誤的結(jié)果。1．關(guān)系模型的基本操作關(guān)系模型的基本操作：插入、刪除、修改和查詢。其中查詢包含如下運算：①投影運算。從R中選擇出若干屬性列組成新的關(guān)系。②選擇運算。選擇運算是一個一元運算，關(guān)系R通過選擇運算（并由該運算給出所選擇的邏輯條件）后仍為一個關(guān)系。設(shè)關(guān)系的邏輯條件為F，則R滿足F的選擇運算可寫成：σF(R)③笛卡爾積運算。設(shè)有n元關(guān)系R及m元關(guān)系S，它們分別有p、q個元組，則關(guān)系R與S經(jīng)笛卡爾積記為RS，該關(guān)系是一個n+m元關(guān)系，元組個數(shù)是pq，由R與S的有序組組合而成。 小提示：當(dāng)關(guān)系模式進行笛卡爾積運算時，讀者應(yīng)該注意運算后的結(jié)果是n+m元關(guān)系，元組個數(shù)是pq，這是經(jīng)常混淆的。2．關(guān)系代數(shù)中的擴充運算（1）交運算：關(guān)系R與S經(jīng)交運算后所得到的關(guān)系是由那些既在R內(nèi)又在S內(nèi)的有序組所組成，記為R∩S。（2）除運算如果將笛卡爾積運算看作乘運算的話，除運算就是它的逆運算。當(dāng)關(guān)系T=RS時，則可將除運算寫成：T247。R=S或T/R=SS稱為T除以R的商。除法運算不是基本運算，它可以由基本運算推導(dǎo)而出。（3）連接與自然連接運算連接運算又可稱為θ運算，這是一種二元運算，通過它可以將兩個關(guān)系合并成一個大關(guān)系。設(shè)有關(guān)系R、S以及比較式iθj，其中i為R中的域，j為S中的域，θ含義同前。則可以將R、S在域i，j上的θ連接記為：R || Siθj在θ連接中如果θ為=，就稱此連接為等值連接，否則稱為不等值連接；如θ為時稱為小于連接；如θ為時稱為大于連接。自然連接（natural join）是一種特殊的等值連接，它滿足下面的條件：①兩關(guān)系間有公共域；②通過公共域的等值進行連接。設(shè)有關(guān)系R、S，R有域A1，A2，…，An，S有域B1，B2，…，Bm，并且，Ai1，Ai2，…，Aij，與B1，B2，…，Bj分別為相同域，此時它們自然連接可記為：R||S自然連接的含義可用下式表示：R||S=πA1，A2，……An,Bj+1,……Bm（σAi1=B1^Ai2=B2^…^Aij=,Bj (RS)） 疑難解答：連接與自然連接的不同之處在什么？一般的連接操作是從行的角度進行運算，但自然連接還需要取消重復(fù)列，所以是同時從行和列的角度進行運算?？键c10 數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述考試鏈接：考點10在筆試考試中出現(xiàn)的機率為30%，主要是以選擇題的形式出現(xiàn)，分值為2分，此考點為識記內(nèi)容，讀者還應(yīng)識記數(shù)據(jù)庫設(shè)計的前4個階段以及它們相應(yīng)的任務(wù)。數(shù)據(jù)庫設(shè)計中有兩種方法，面向數(shù)據(jù)的方法和面向過程的方法：面向數(shù)據(jù)的方法是以信息需求為主，兼顧處理需求；面向過程的方法是以處理需求為主，兼顧信息需求。由于數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中穩(wěn)定性高，數(shù)據(jù)已成為系統(tǒng)的核心，因此面向數(shù)據(jù)的設(shè)計方法已成為主流。數(shù)據(jù)庫設(shè)計目前一般采用生命周期法，即將整個數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)分解成目標(biāo)獨立的若干階段。它們是：需求分析階段、概念設(shè)計階段、邏輯設(shè)計階段、物理設(shè)計階段、編碼階段、測試階段、運行階段和進一步修改階段。在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中采用前4個階段。 疑難解答：數(shù)據(jù)庫設(shè)計的前4個階段的成果分別是什么？數(shù)據(jù)庫設(shè)計中一般采用前4個階段，它們的成果分別是需求說明書、概念數(shù)據(jù)模型、邏輯數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)庫內(nèi)模式。 例題詳解一、選擇題【例1】對于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，負(fù)責(zé)定義數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，決定存儲結(jié)構(gòu)和存取策略及安全授權(quán)等工作的是_______。（考點1）A）應(yīng)用程序員 B）用戶C）數(shù)據(jù)庫管理員 D）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的軟件設(shè)計員解析：數(shù)據(jù)庫管理員（簡稱DBA），具有如下的職能：設(shè)計、定義數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；幫助用戶使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；監(jiān)督與控制數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的使用和運行；改進和重組數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；轉(zhuǎn)儲和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫；重構(gòu)數(shù)據(jù)庫。所以，定義數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，決定存儲結(jié)構(gòu)和存取策略及安全授權(quán)等是數(shù)據(jù)庫管理員（DBA）的職責(zé)。答案：C）【例2】在數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)的發(fā)展過程中，經(jīng)歷了人工管理階段、文件系統(tǒng)階段和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段。在這幾個階段中，數(shù)據(jù)獨立性最高的是_______。（考點2）A）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) B）文件系統(tǒng)C）人工管理 D）數(shù)據(jù)項管理解析：在人工管理階段，數(shù)據(jù)無法共享，冗余度大，不獨立，完全依賴于程序。在文件系統(tǒng)階段，數(shù)據(jù)共享性差，冗余度大，獨立性也較差。所以B）選項和C）選項均是錯誤的。答案：A）【例3】在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，當(dāng)總體邏輯結(jié)構(gòu)改變時，通過改變_______，使局部邏輯結(jié)構(gòu)不變，從而使建立在局部邏輯結(jié)構(gòu)之上的應(yīng)用程序也保持不變，稱之為數(shù)據(jù)和程序的邏輯獨立性。（考點3）A）應(yīng)用程序 B）邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)之間的映射C）存儲結(jié)構(gòu) D）局部邏輯結(jié)構(gòu)到總體邏輯結(jié)構(gòu)的映射解析：模式描述的是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)，外模式描述的是數(shù)據(jù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)。當(dāng)模式改變時，由數(shù)據(jù)庫管理員對外模式/模式映射做相應(yīng)改變，可以使外模式保持不變。應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫的，從而應(yīng)用程序也不必改變。保證了數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨立性，即數(shù)據(jù)的邏輯獨立性。答案：D）【例4】數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)依靠_______支持?jǐn)?shù)據(jù)的獨立性。（考點4）A）具有封裝機制B）定義完整性約束條件C）模式分級，各級模式之間的映射D）DDL語言和DML語言互相獨立解析：。數(shù)據(jù)庫的三級模式結(jié)構(gòu)指數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由外模式、模式和內(nèi)模式3級構(gòu)成。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在這3級模式之間提供了兩層映射：外模式/模式映射，模式/內(nèi)模式映射。這兩層映射保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)能夠具有較高的邏輯獨立性和物理獨立性。答案：C）【例5】將ER圖轉(zhuǎn)換到關(guān)系模式時，實體與聯(lián)系都可以表示成_______。（考點6）A） 屬性 B） 關(guān)系C） 鍵 D） 域解析：ER圖由實體、實體的屬性和實體之間的聯(lián)系3個要素組成，關(guān)系模型的邏輯結(jié)構(gòu)是一組關(guān)系模式的集合，將ER圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型：將實體、實體的屬性和實體之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)化為關(guān)系模式。答案：B）【例6】用樹形結(jié)構(gòu)來表示實體之間聯(lián)系的模型稱為_______。（考點7）A）關(guān)系模型 B）層次模型C）網(wǎng)狀模型 D）數(shù)據(jù)模型解析：滿足下面兩個條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型：（1）有且只有一個結(jié)點沒有雙親結(jié)點，這個結(jié)點稱為根結(jié)點；（2）根以外的其它結(jié)點有且僅有一個雙親結(jié)點。層次模型的特點：（1）結(jié)點的雙親是惟一的；（2）只能直接處理一對多的實體聯(lián)系；（3）每個記錄類型定義一個排序字段，也稱為碼字段；（4）任何記錄值只有按其路徑查看時，才能顯出它的全部意義；（5）沒有一個子女記錄值能夠脫離雙親記錄值而獨立存在。答案：B）【例7】對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)可以進行查詢、插入、刪除、修改（更新），這是因為數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供了_______。（考點8）A） 數(shù)據(jù)定義功能 B） 數(shù)據(jù)操縱功能C） 數(shù)據(jù)維護功能 D） 數(shù)據(jù)控制功能解析：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)包括如下功能：（1）數(shù)據(jù)定義功能：DBMS提供數(shù)據(jù)定義語言（DDL），用戶可以通過它方便地對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象進行定義；（2）數(shù)據(jù)操縱功能：DBMS還提供數(shù)據(jù)操作語言（DML），用戶可以通過它操縱數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的基本操作，如查詢、插入、刪除和修改；（3）數(shù)據(jù)庫的運行管理：數(shù)據(jù)庫在建立、運用和維護時由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理，統(tǒng)一控制以保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、多用戶對數(shù)據(jù)的并發(fā)使用及發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)；（4）數(shù)據(jù)庫的建立和維護功能：它包括數(shù)據(jù)庫初始數(shù)據(jù)的輸入、轉(zhuǎn)換功能，數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲、恢復(fù)功能，數(shù)據(jù)庫的重組、功能和性能監(jiān)視等等。答案：B）【例8】設(shè)關(guān)系R和關(guān)系S的屬性元數(shù)分別是3和4，關(guān)系T是R與S的笛卡兒積，即T=RS，則關(guān)系T的屬性元數(shù)是_______（考點9）A） 7 B） 9C） 12 D） 16解析：笛卡兒積的定義是設(shè)關(guān)系R和S的元數(shù)分別是r和s，R和S的笛卡兒積是一個（r+s）元屬性的集合，每一個元組的前r個分量來自R的一個元組，后s個分量來自s的一個元組。所以關(guān)系T的屬性元數(shù)是3+4＝7。答案：A）【例9】下述_______不屬于數(shù)據(jù)庫設(shè)計的內(nèi)容。（考點10）A） 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) B） 數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)C） 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu) D） 數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)解析：數(shù)據(jù)庫設(shè)計是確定系統(tǒng)所需要的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)庫設(shè)計包括概念設(shè)計、邏輯設(shè)計和建立數(shù)據(jù)庫（又稱物理設(shè)計）。答案：A）二、填空題【例1】一個數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型至少應(yīng)該包括以下3個組成部分，_______、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)的完整性約束條件。（考點5）解析：數(shù)據(jù)模型是嚴(yán)格定義的一組概念的集合。這些概念精確地描述了系統(tǒng)的靜態(tài)特性、動態(tài)特性和完整性約束條件。因此，數(shù)據(jù)模型通常由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束3部分組成。其中，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述，數(shù)據(jù)操作是對系統(tǒng)動態(tài)特性的描述，數(shù)據(jù)的完整性約束用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)以及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確性、有效性和相容性。答案：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)【例2】在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中，二維表的列稱為屬性，二維表的行稱為_____。（考點8）解析：一個關(guān)系是一張二維表。表中的行稱為元組，一行對應(yīng)一個元組，一個元組對應(yīng)存儲在文件中的一個記錄值。答案：元組