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数据库系统和应用课后习题答案第二章关系数据模型1试述数据模型的概念、作用及三个要素。答：数据模型是严格定义的一组概念的集合。这些概念准确地描绘了系统的静态特征、动态特征和完好性约束条件。数据模型的目的是为了表示数据并使数据容易理解，它是对现实世界数据特征的抽象。一般地，一个数据库的基本数据模型至少必须包含下面三个组成部分：数据构造、数据操作和完好性约束。1数据构造是指所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成成分。2数据操作数据操作是指对数据库中各种对象的实例允许执行的操作集合，包括操作和有关的操作规则。数据构造是对系统静态时特性的描绘；数据操作时对系统动态特性的描绘。3数据的完好性约束条件数据的完好性约束条件是一组完好性规则的集合。完好性规则是给定的数据模型中数据及其联络所具有的制约和依存规则，用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化，以保证数据的正确、有效、相容。2试述各种数据模型的优缺点。答：层次模型优点：1概念简单、层次明晰，易于理解；2数据库的安全性是由DBMS提供并保证的;3提供了良好的完好性支持。4数据独立，减少了程序编写和维护的工作量。5当数据库包含了大量具有1M联络的数据，并且用户所要求的大量事务使用联络固定的数据时，层次数据库模型效率非常高。层次模型缺点：1)在层次模型中，处理非层次性联络如多对多比拟费事,只能通过引入冗余结点或虚拟结点来实现2缺乏构造独立性，查询子结点必须通过父结点;3实现复杂，难于管理。设计人员必须对数据的物理存储特性有非常深化的了解，另外系统对插入和删除有较多限制。4缺乏标准。网状模型优点：1概念简单2对更多联络类型的处理。M：N联络在网状数据库模型中比在层次数据模型中更易实现。3数据访问的灵敏性。一个应用程序能够访问一个首记录和一个系中所有的属记录。4提高了数据库的完好性。网状数据库模型加强了数据库的完好性，由于用户必须首先定义首记录，然后才能定义属记录。5符合标准。网状数据模型基于由DBTG/CODASYL提出和ANSI.SPARC扩展的通用标准。6数据独立。网状数据模型获得了足够的数据独立性，至少在一定程度上将程序从上一页下一页复杂物理存储细节中隔离开了。网状模型缺点：1系统复杂性，没有设计成一个对用户友好的系统。2缺乏构造独立性，一旦数据库构造做了改变，所有的应用程序必须重新受权。3用户不容易把握和使用。关系模型优点：1关系模型构造简单，概念单一，易学易用。无论是实体还是实体间的联络，都用关系-即用二维表表示；2关系模型是数学化的模型；3关系模型的存取途径对用户是透明的；关系模型缺点：1关系模型的查询效率往往不如非关系模型，必须进行优化，以提高性能，这一定程度上要增加用户的负担，并对用户在数据库的整体知识上有较高的要求；2关系模型在处理如计算机辅助设计数据、多媒体数据时就有了局限性，必需要和其他的新技术相结合。3解释实体、属性、实体型、实体集、联络、E-R模型的概念答：实体：实体是客观世界中存在的且可相互区分的事物。属性：实体所具有的某种特性。一个实体能够由若干属性来刻画。实体型：具有一样属性的实体具有一样的特征和性质，用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体，称为实体型。实体集：具有同一实体型的集合。联络：联络表示一个或多个实体之间的关联关系。E-R模型：提供了表示实体型、属性和联络的方法。实体型用矩形表示，矩形框内写明实体名；属性用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来；联络用菱形表示，菱形框内写明联络名，并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联络的类型1:1,1:n或m:n。5试给出医院信息管理中三个实际的E-R图，要务实体型之间具有一对一、一对多、多对多各种不同的联络。6关系数据库中关系的性质答：列是同质的，即每一列中的分量是同一类型的数据，来自同一个域。科室管理负责人11医生诊断患者mn科室工作医生1n上一页下一页不同的列能够出自同一个域，称其中的每一列为一个属性，不同的属性要给予不同的属性名。列的顺序无所谓。任意两个元组不能完全一样。行的顺序无所谓。分量必须取原子值，即每一个分量必须是不可分的数据项。7试述关系模型的三个组成部分。答：关系模型由关系数据构造、关系操作集合和关系完好性约束三部分组成。8试述关系数据语言的特点和分类。答：关系数据语言能够分为三类：关系代数语言。关系演算语言：元组关系演算语言和域关系演算语言。SQL：具有关系代数和关系演算双重特点的语言。这些关系数据语言的共同特点是，语言具有完备的表达能力，是非经过化的集合操作语言，功能强，能够嵌入高级语言中使用。9关系模型的三个组成部分?答：关系数据构造，关系数据操作，关系完好性约束条件。10试述关系模型的完好性约束条件。关系模型有三类完好性：实体完好性、参照完好性、用户定义的完好性1实体完好性规则：若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值。2参照完好性规则：若属性或属性组F是基本关系R的外码，它与基本关系S的主码KS相对应基本关系R和关系S不一定是不同的关系，则对于R中的每个元组在F上的值必须为：或者取空值F的每个属性值均为空值；或者等于S中某个元组的主码值。3用户定义的完好性：用户针对某一详细数据库的约束条件，它反映某一详细应用所涉及的数据必须知足的语义要求。11试述等值连接与自然连接的区别和联络。答：连接运算符是“=的连接运算称为等值连接。它是从关系R与S的广义笛卡尔积中选取A，B属性值相等的那些元组。自然连接是一种特殊的等值连接，它要求两个关系中进行比拟的分量必须是一样的属性组，并且在结果中把重复的属性列去掉。12解释如下术语：域、笛卡尔积、关系、键、候选键、主键、外键、关系形式。域：一组具有一样数据类型的值的集合。笛卡尔积：给定一组域D1，D2，Dn，这些域中能够有一样的域。D1，D2，Dn的笛卡尔积为：D1×D2××Dnd1，d2，dndiDi，i1，2，n其中每一个元素(d1，d2，dn)叫作一个n元组n-tuple，元组中每一个值di叫作一个上一页下一页分量。关系：笛卡儿积D1×D2××Dn的子集叫做在域D1，D2，Dn上的n元关系键：关系中能唯一区分、确定不同元组的属性或属性组合。候选键：关系中能够成为关键字的属性或属性组合可能不是唯一的。凡在关系中能够唯一区分确定不同元组的属性或属性组合，称为候选健。主键：当一个关系中有多个候选健的时候，则从中选定一个作为关系的主键，关系中主关键字是唯一的。每个关系中都必定有一个且只要一个主键。外键：设F是关系R中某个属性或属性组合而并非该关系的键，但却是另一个关系S的主键，称F为关系R的外键。关系形式：即对关系的描绘，它是型，是静态的，一般表示为：关系名属性1，属性2，属性n13关系代数的基本运算有哪些？并、差、笛卡尔积、投影和选择5种运算为基本的运算。其他3种运算，即交、连接和除，均能够用这5种基本运算来表达。14为一家汽车保险公司构造一个E-R图。公司有一些客户，每一客户拥有1辆或多辆汽车。每一辆汽车都与0项或很多项交通事故相关。上一页下一页15为一家银行设计一个数据库。包括客户以及他们的账户信息。客户信息包括姓名、地址、电话、身份证号码。账户信息包括号码和余额，账户分为储蓄账户和信誉卡账户两种，储蓄账户需为用户进行利息结算，信誉卡账户需记录用户的透资上线。为该数据库设计一个E-R图。若客户有多个地址和电话号码，E-R图又该怎样设计？若客户有多个地址和电话号码，将E-R图中地址和电话属性用双椭圆形表示。上一页下一页当前位置：文档视界数据库系统和应用课后习题答案数据库系统和应用课后习题答案当前位置：文档视界数据库系统和应用课后习题答案数据库系统和应用课后习题答案当前位置：文档视界数据库系统和应用课后习题答案数据库系统和应用课后习题答案当前位置：文档视界数据库系统和应用课后习题答案数据库系统和应用课后习题答案