1
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
数据库系统1-2：网络模型
层次模型和网络模型，从逻辑上看都是用结点表示实体集，用连线表示实体之间的联系；从物理上看，它们都是用指针来实现两个记录集合（文件）之间的联系。网络模型中一个结点可以有多于一个的父结点，允许一个以上的结点没有父结点。网络模型是层次模型一般形式，
而层次是网络的特殊形式。
网络模型典型代表是DBTG（DataBaseTaskGroup）数据模型。数据库任务小组DBTG是美国CODASY(ConferenceofDataSystemLanguage)组织的下属机构，它于XXXX年提出DBTG报告。DBTG报告是一个网络模型的数据描述语言和数据操纵语言的规范文本。凡是遵循DBTG报告开发的网络模型的数据库管理系统统称为DBTG系统，以下将介绍DBTG数据模型。1.2.4.1网络模型的结构
DBTG数据模型两个最基本的成分是记录类型和系类型。以它们为基础，按照一定的规则可以构造出描述现实世界中实体及其联系的数据模型。
（１）记录类型
记录类型由可命名的数据单位组成。数据单位除了数据项外，还可以是向量（具有相同特征的一维数据项的集合）、组项（多个数据项的命名序列）和重复组（一个记录值中多次出现的数据集合，而这些数据可以是数据项、向量、组项和重复组）其中成绩是组项，平时成绩、考试成绩是向量，也是组项。DBTG的记录类型可以表示复杂的实体。
2
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
（２）系类型
系类型是由记录类型组成的二级树，其中父结点称为系主，子结点成为成员，父子结点之间是一对多的关系。系类型描述了记录类型之间的联系。
（３）系的构成规则
系的构成规则主要是：
①一个记录类型可以出现在多个系类中，即它可以作为多个系的系主，也可作为多个系的成员，还可以既是一些系的系主同时又是另一些系的成员。
②任意两个记录类型之间可以定义多个系类型，即具有表示两个实体集之间可能存在的多种联系的能力。
③允许奇异系(singularset)的存在，即允许单一记录类型作为成员类型存在，而系主是虚构的，这个系主就是系统。因此一个数据库只允许一个奇异系。
（４）系值
一个系类可以有多个系值，一个系值由一个系主记录值和其属下的多个（包括零个）成员记录值组成。一个成员记录值可以出现在多个不同系类的多个系值中，如图1.23所示。
（５）多对多联系的处理由以上可知，DBTG数据模型不能直接处理
实体集之间多对多的关系。对于多对多的关系，引入连接记录型，转换成两个一对多的关系，如图1.24所示。从图中可以看出，学生和
课程这两个实体集合之间是“M―M”
3
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
的联系，由于引入了“选课”这个连接记录型，则转换为两个“1―M”的联系。系１的系主是Student，成员是S-C。系２的系主是Course，成员是S-C。学生及课程都是系主，而选课这个结点有两个父结点。
1.2.4.2网络模型的数据操作
网络模型的数据操作和其采取的存取措施和策略紧密相关。
（１）通过数据库码定位记录的操作
数据库码DBK(DataBaseKey)是由系统给每一个记录值指定的标识符，和记录值本身无关。记录的DBK由DBMS在记录第一次存储时指定，是该记录的永久标识，也就是记录的逻辑地址，因此，可以通过数据库码直接访问一条记录。
（２）通过系的导航定位记录的操作
DBTG的数据描述语言不仅定义系的组成，还规定了系值选择方式（选择记录型下某个系值）、系序（成员记录值在系值中的逻辑排列次序）、记录的定位方式（记录值存入时或查找时如何确定其物理位置的方法）等，因此访问可以通过系主找成员，也可以由同一个系值的成员找到其它成员。
（３）通过当前值定位记录的操作
当前值表示当前正在运行的应用程序（运行单位）操作数据库的最近情况，由DBMS建立并维护的一个“当前状态表”，指出各种当前值，例如，系的当前值、记录的当前值等。这些当前值就是系类中或记录类中最近被存取的记录的DBK，使得每次定位操作不必从头开始。
4
---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合
因此，DBTG系统数据操作不仅要指明操作的对象，还要规定存取路径，具体操作较烦琐，不详细列举。1.2.4.3网络模型的物理存储
网络模型的物理存储体现为系的物理存储，其实现方式有两种方法：链接法（CHAIN）和指针阵列法（POINTERARRAY）1.2.4.4网络模型约束
网络模型约束主要表现为系型约束和系值约束。
第2章数据库系统的数据模型 第二章数据库系统的数据模型 本章主要内容 数据库是个具有一定数据结构的数据集合，这个结构是根据现实世界中事物之间的联系来确定的。在数据库系统中不仅要存储和管理数据本身，还要保存和处理数据之间的联系，这种数据之间联系与就是实体之间的联系。研究如何表示和处理这种联系是数据库系统的一个核心问题，用以表示实体以及实体之间联系的数据库的数据结构称为数据模型。本章将着重介绍一下概念模型、层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型等数据库系统的数据模型的基本概念和设计方法，为后面的数据库设计打下基础。 2.1 数据模型概述 数据模型(Data Model)是对现实世界数据特征的抽象，是用来描述数据的一组概念和定义。 为了把现实世界的具体事物抽象、组织为某一DBMS现实世界支持的数据模型，通常首先把现实世界中的客观对象抽象 认识抽象为概念模型，然后把概念模型转换为某一DBMS支持的数 据模型，这一过程如图2,1所示。概念数据模型:信息世界 数据模型按不同的应用层次可划分为两类: 转换 (1)概念数据模型(又称概念模型) 是一种面向客观世界、面向用户的模型，独立于计算逻辑数据模型:DBMS支持的数据模型机系统的数据模型，完全不涉及信息在计算机中的表示，
只是用来描述某个特定组织所关心的信息结构。概念模型是按用户的观点对数据建模，是用户和数据设计人员之间进行交流的工具，主要是用于数据库设计。例如E,R模型、扩充E,R模型属于这一类模型。 (2)逻辑数据模型(又称数据模型) 是一种直接面向数据库系统的模型，主要用于DBMS的实现。例如层次模型、网状模型、关系模型均属于这一类模型。这类模型有严格的形式化定义，以便于在计算机系统中实现。 2.1.1 数据模型的基本组成 数据模型是现实世界中的事物及其间联系的一种抽象表示，是一种形式化描述数据、数据间联系以及有关语义约束规则的方法。通常一个数据库的数据模型由数据结构、数据操作和数据的约束条件三个部分组成。 (1)数据结构 是指对实体类型和实现间联系的表达实现。它是数据模型最基本的组织部分，规定了数据模型的静态特性。在数据库系统中通常按照数据结构的类型来命名数据模型，例如，采用层次型数据结构、网状型数据结构、关系型数据结构的数据模型分别称为层次模型、网状模型和关系模型。 (2)数据操作 是指对数据库进行的检索和更新(包括插入、删除和修改)两类操作。它规定了数据模型的动态操作。 (3)数据的约束条件 数据的约束条件是一组完整性规则的集合，它定义了给定数据模型中数据及其联系应具 1 有的制约和依赖规则。以确保数据库中数据的正确性、有效性和相容性。
9.1 名词解释 （1）OODBS：是指面向对象数据库系统，它既具数据库管理的基本功能，又能支持面向对象的数据模型。 （2）ORDBS：基于对象关系数据模型的DBS称为对象关系数据库系统（ORDBS）。 （3）平面关系模型：传统的关系模型称为“平面关系模型”，它要求关系模式具有第一范式(1NF)性质，关系具有规范化的结构。也就是规定属性值是不可分解的，即不允许属性值具有复合结构(元组或关系)。 （4）嵌套关系模型：是从平面关系模型发展而成的。它允许关系的属性值又可以是一个关系，而且可以出现多次嵌套。嵌套关系突破了1NF的定义框架，是“非1NF关系”。 （5）复合对象模型：在嵌套关系模型上进一步放宽要求。在关系定义上，集合与元组不再有交替出现的严格限制，此时的关系中，属性类型可以是基本数据类型、结构类型(元组类型)或集体类型(即关系类型)。 （6）数据的泛化/细化：是对概念之间联系进行抽象的一种方法。当在较低层上的抽象表达了 与之联系的较高层上抽象的特殊情况时，就称较高层上抽象是较低层上抽象的"泛化"，而较低层上抽象是较高层上抽象的"细化"。 （7）对象关系模型：在传统关系数据基础上，提供元组、数组、集合等更为丰富的数据类型及处理新数据类型操作的能力而形成的数据模型。(注：传统关系模型只支持字符、数值、字串，布尔值等等基本数据类型及其处理功能) （8）类型级继承性：当继承性发生在类型级时，子类型继承了超类型的属性。也就是说，超类型所具有的属性，在子类上也具有。 （9）表级继承性：继承性也可发生在表级，(就是元组集合上发生继承)，子表继承超表全部属性，超表中每个元组最多可以与子表中一个元组对应，而子表中的每个元组在超表中恰有一个元组对应，并在继承的属性值上具有相同的值。 （10）引用类型：数据类型可以嵌套定义，在嵌套引用时，不是引用对象本身，而是个用对象标识符(即指针)，这种指针被称为引用类型。 （11）对象：客观世界中的实体经过抽象称为问题空间中的对象，它是对一组信息及其操作的描述。 （12）类：是具有相同的变量名和类型、相同的消息和使用方法的对象的集合。 （13）单重继承性：一个子类继承某一个超类的结构和特性，称为单重继承性。 （14）多重继承性：一个子类继承多个超类的结构和特性，称为多重继承性。 （15）对象标识：在面向对象语言中，对象标识是一个指针一级的概念，在对象创建的瞬间，由系统赋给每个对象一个“标识”,即系统内的一个唯一的指针，在对象生存期内，这个标识不可改变。 （16）对象包含：不同类的对象之间存在的包含关系称为对象包含。包含是一种“一部分”(is part of)的联系。 （17）类继承层次图：表示类继承关系的图，由超类名、子类名和一组线条自上而下有序的表示。（18）类包含层次图：表示对象包含关系的图，由一些具有包含关系的对象和线条自上而下表示(下方的对象为其连线所指上方对象的一部分)。 （19）持久数据：是指创建这些数据的程序运行终止后数据依然存在于系统之中。数据库中的关系就是持久数据。 （20）持久对象：程序运行结束后，被保留下来的对象称为持久对象。 （21）持久指针：持久指针可看作是数据库中指向对象的指针。持久化指针不像内存中的指针，它在程序执行后及数据重组后仍保持有效。 （22）持久化C++系统: 基于C++的持久化扩充的OODBS。
第1章绪论习题参考答案 1、试述数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统的概念。（参见P3、4、5页） 参考答案： 描述事物的符号记录称为数据；数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合；数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件; 数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、应用系统、数据库管理员和用户构成。 2．使用数据库系统有什么好处?（参见P12页） 参考答案： 数据库系统使信息系统从以加工数据的程序为中心转向围绕共享的数据库为中心的阶段，这样既便于数据的集中管理，又有利于应用程序的研制和维护，提高了数据的利用率和相容性，提高了决策的可靠性。 3．试述文件系统与数据库系统的区别和联系。（8、9、10页） 参考答案： 1）数据结构化是数据库与文件系统的根本区别。 在文件系统中，相互独立的文件的记录内部是有结构的，管其记录内部已有了某些结构，但记录之间没有联系。数据库系统实现整体数据的结构化，是数据库的主要特征之一。 2）在文件系统中，数据的最小存取单位是记录，粒度不能细到数据项。而在数据库系统中，存取数据的方式也很灵活，可以存取数据库中的某一个数据项、一组数据项一个记录或或一组记录。 3）文件系统中的文件是为某一特定应用服务的，文件的逻辑结构对该应用程序来说是优化的，因此要想对现有的数据再增加一些新的应用会很困难，系统不容易扩充。而在数据库系统中数据不再针对某一应用，而是面向全组织，具有整体的结构化。 5．试述数据库系统的特点。（9、10、11页） 参考答案： 数据结构化；数据的共享性高、冗余度低、易扩充；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。 6．数据库管理系统的主要功能有哪些? （4页） 参考答案：数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理、数据库的建立和维护功能。7．试述数据模型的概念（13页）、数据模型的作用、数据模型的三个要素。（14、15页） 参考答案：
数据库系统与数据模型简介 胡经国 本文作者的话 本文是根据有关文献和资料编写的《漫话云计算》系列文稿之一。以此作为云计算学习笔录，供云计算业外读者进一步学习和研究参考。希望能够得到大家的指教和喜欢！ 下面是正文 一、数据库系统及其组成 1、数据库系统的概念 数据库系统（Database System）是用于组织和存取大量数据的管理系统，方便多用户使用计算机软硬件资源组成的系统。它与文件系统的重要区别是数据的充分共享、交叉访问以及应用（程序）的高度独立性。 2、数据库系统的组成 数据库系统由计算机系统、数据库、数据库管理系统、应用程序和用户组成。 ⑴、计算机系统 计算机系统是指用于数据库管理的计算机硬件资源和基本软件资源。其中，硬件资源包括CPU、大容量内存（用于存放操作系统、数据库、数据库管理系统、应用程序等）、直接存取的外部存储设备（硬盘）；软件资源包括操作系统、应用程序。 ⑵、数据库 什么是数据库？数据库是提供数据的基地。它能保存数据，并让用户从它那里访问有用的数据。数据库是数据处理的新技术，也是一项先进的软件工程。 数据库中的业务数据，是以一定的组织方式存储在一起的、相互有关的数据整体。数据库中保存的数据是相关数据，是一种相对稳定的中间数据。为了便于管理和处理这些数据，将这些数据存入数据库时，必须具有一定的数据结构和文件组织形式（顺序文件、索引文件）。 “相关数据”、“一定的组织形式”和“共享”是关系型数据库的三个基本要素。 ⑶、数据库管理系统
数据库管理系统（Database Management System，DBMS）包括面向用户的接口功能和面向系统的维护功能两大方面。前者为用户存取数据提供必要的手段，包括处理能力。后者为数据库管理者提供数据库的维护工具，具体包括数据库定义、数据装入、数据库操作、控制、监督、维护、恢复、通信等。 数据库管理系统通常由以下三部分组成：数据库描述语言（DLL）、数据库操作（DML）或查询程序、数据库管理例行程序。 总之，信息的集合是数据库，而数据库管理系统的软件则可用于完成信息的存储和检索。 ⑷、应用程序和用户 数据库管理员（DBA）是系统工作人员，负责对整个数据库系统进行维护。 应用程序员是后台专业用户，对数据库进行检索、插入、删除或更新。 非程序员是终端用户，通过联机终端设备，由基本命令组成的询问语言对数据库进行检索、插入、删除或更新等操作。例如，话务员、管理员、质检员。 二、数据模型 1、数据模型基本概念 数据模型是数据库系统的核心，是对客观事物及其联系的数据的描述，即实体模型的数据化。数据模型是表示实体与实体之间联系的模型。 2、数据模型类型 当前，流行的数据模型有：关系、层次、网状三种数据模型。 ⑴、关系数据模型 关系数据模型是新的DBMS，将数据简单地表示为一个或多个表格的内容。它是由表格形式体现的，这种“表”在数学上称为关系。表中的每一行称为记录，每个记录由若干字段组成：一个记录描述一个事物，它的各个字段是该事物各种性质的描述。在关系数据库中，这些字段称为属性。 ⑵、层次数据模型 层次数据模型，也称为树状模型，是一个以记录类型为结点的有根的定向树。 层次数据模型的特点为：有而且仅有一个实体，向上不与任何实体联系，称为根；有若干实体，向下不与任何实体联系，称为叶；其余的实体，向下可以与任何实体联系，但向上只与唯一的一个实体联系（一对多联系），称为中间节点。根节点在最高层，即第一层。同一层上的节点之间没有联系。具有这些特点的数据结构，称为层次结构。例如大学行政组织结构。典型例子是IBM的IMS。
数据库系统原理复习题 第１章 一、选择题 1.数据库（DB）、数据库系统（DBS）和数据库管理系统（DBMS）之间的关系是（A ）。 A. 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DBMS 2.概念模型是现实世界的第一层抽象，这一类模型中最著名的模型是（D ）。 A.层次模型 B. 关系模型 C. 网状模型 D. 实体-联系模型 3.目前，数据库管理系统最常用的逻辑数据模型是（C）。 A．网状模型B．层次模型 C．关系模型D．面向对象模型 4.下列四项中，不属于数据库系统特点的是（C）。 A.数据共享 B. 数据完整性 C. 数据冗余度高 D. 数据独立性高 5.数据模型的三个要素分别是（B ）。 A.实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性 B.数据结构、数据操作、数据完整性约束条件 C.插入数据、修改数据、删除数据 D.外模式、模式、内模式 6.数据库三级结构从内到外的3个层次依次为（B）。 A.外模式、模式、内模式 B. 内模式、模式、外模式 C. 模式、外模式、内模式 D. 内模式、外模式、模式 7.下列关于数据库系统的正确叙述是（A）: A.数据库系统减少了数据冗余 B.数据库系统避免了一切冗余 C.数据库系统中数据的一致性是指数据类型的一致 D.数据库系统比文件系统能管理更多的数据 8.数据的逻辑独立性是指（B）。 A．外模式改变时保持应用程序不变B．模式改变时保持外模式不变 C．内模式改变时保持模式不变D．数据改变时保持应用程序不变
9.数据的物理独立性是指（C）。 A．外模式改变时保持应用程序不变B．模式改变时保持外模式不变 C．内模式改变时保持模式不变D．数据改变时保持应用程序不变 10.公司有多个部门和多名职员，每个职员只能属于一个部门，一个部门可以有多名职 员，从部门到职员的联系类型是（D）。 A.多对多 B. 一对一 C. 多对一 D. 一对多 11.储蓄所有多个储户，储户在多个储蓄所之间存款，储户与储蓄所之间是（C）。 A.一对一联系 B. 一对多联系 C. 多对多联系 D. 不确定联系 12.描述数据库全体数据的全局逻辑结构和特性的是（A）。 A.模式 B. 内模式 C. 外模式 D. 以上三级模式 二、填空 1. 数据库系统一般由（数据库）、（数据库管理系统）、（应用程序）和（数据库管理员） 组成。 2. 数据库是长期存储在计算机中、有（组织）的、可（共享）的数据集合。 3. DBMS表示（DataBase Management System），它是位于（用户）和（操作系统）之 间的一层数据管理软件。 4. 实体之间的联系可抽象为三类，它们是（一对一）、（一对多）和（多对多）。 5. 数据模型的三要素包括（数据结构）、（数据操作）和（数据完整性约束条件）三部 分。 6. 根据数据模型的应用目的不同，数据模型分为（概念模型）、（逻辑模型）和（物理 模型）等。 7. 按照数据结构的类型命名，逻辑模型分为（关系模型）、（层次模型）和（网状模型） 等。 8. E-R图中，（矩形）表示实体，（椭圆）表示属性，（菱形）表示实体之间的联系。 三、简述题 1. 数据库是长期存贮在计算机内的、有组织的、可共享的大量数据的集合。 2. 数据库管理系统的主要功能包括： （1）数据定义功能， （2）数据的组织、存储和管理，
数据模型与数据库系统结构 1.数据 为了了解世界，研究世界和交流信息，我们需要描述各种事物，用自然语言来描述虽然很直接，但是过于烦琐，不便于形式化，更不利于计算机去表达，为此，我们常常只抽取那些感兴趣的事物特征或属性来描述它。 例如：XX今天下课回到寝室，跟室友说，啊，兄弟们，我单身了！！~~~~准备请大家吃顿饭庆祝一下~~~~ 大家好奇的问 他叫小雪，21岁，是医护系的，护理专业和我是老乡，遵义人。 我们可以从胡锋的描述中获取到以下一条记录，小雪今年21岁遵义人是医护系护理专业的学生，那这种描述事物的符号记录我们称为数据。 数据有一定的格式，例如姓名在中国而言一般是4个汉字的字符（某些少数民族），性别呢是一个汉字字符，等等，那这些我们称为数据的语法，而数据的含义是数据的语义。我们通过解释、推论，归纳，分析和综合等等方法，从数据中获得有意义的内容称为信息。因此，数据是信息存在的一种形式，只有通过解释或处理才能成为有用的信息。 一般来说，数据库中的数据具有以下两个特征 1）数据的静态特征 包括数据的基本结构，数据间的联系和对数据取值范围的约束 学生管理的例子
在学生基本信息中包括：学号，姓名，性别，出生日期，专业，家庭地址。 这些都是学生所具有的基本特征，是学生数据的基本结构。 学生选课信息中包括：学号，课程号，考试成绩等信息，其中选课信息和学生基本信息中的学号是有一定关联的，即选课信息中的学号所能选取的值必须在学生基本信息中的学号取值范围之内，只有这样，学生选课信息中所描述的学生选课情况才是有意义的。 说白一点，也就是这个学生要存在，他才会有选课信息。这个就是数据之间的联系。 最后，我们再来看看什么是数据取值范围的约束 例如，人的性别一项取值只能是男或女，课程的学分一般是大于0的整数值，而我们的考试成绩一般在0~100分范围内等，这些都是对某个列的数据取值范围进行的限制，目的是在数据库中存储正确的，有意义的数据，这就是对数据取值范围的约束 2）数据的动态特征 数据的动态特征是指对数据可以进行的操作以及操作规则。 对数据库数据的操作主要是有查询数据和更改数据，更改数据一般又包括对数据的插入，删除和修改 通常我们将数据的静态特征和动态特征的描述称为数据模型三要素。即描述数据时要包括数据的基本结构，数据的约束条件和定义在数据
[XXXX大学XXX学院XXX班] 数据库数据模型的 发展及方向 [ ] [学号： ] [摘要：近年来，随着计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助软件工程 (CASE)、全球信息系统(GIS)、图像处理、超文本应用等领域的飞速发展及其在传统领域中应用的深化，要求数据库管理系统(database management system，DBMS)能够有效地管理复杂对象。比如在工程应用领域，一个客观复杂实体往往由数十个，甚至成百上千个简单实体组成，为了减小数据库应用系统的设计复杂度、提高其执行效率，要求DBMS不但能根据实体丰富的语义进行建模、提供有效的存储与操纵手段，以及模拟复杂实体的复杂行为，而且在逻辑上还要将一个复杂实体的表示和操纵作为一个整体看待，在操纵数据的同时考虑实体间的复合语义，即各简单实体的存在方式（独立或依赖）以及实体间的引用方式（共享或排他）。然而，传统RDBMS由于采用满足第一范式(first normal form，1NF)的平关系模型，在面对各种新的应用领域时存在以下不足。]
关键词：数据库，数据模型，扩展关系数据库，语义数据模型，面向对象的数据模型，XML数据模型 正文： 数据模型概述 数据（data）是描述事物的符号记录。模型（Model)是现实世界的抽象。数据模型（Data Model）是数据特征的抽象，是数据库管理的教学形式框架。数据库系统中用以提供信息表示和操作手段的形式构架。数据模型包括数据库数据的结构部分、数据库数据的操作部分和数据库数据的约束条件。 数据模型所描述的内容包括三个部分：数据结构、数据操作、数据约束。 1. 概念数据模型（Conceptual Model）：这是面向数据库用户的实现世界的数据模型，主要用来描述世界的概念化结构，它使数据库的设计人员在设计的初始阶段，摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题，集中精力分析数据以及数据之间的联系等，与具体的DBMS无关。概念数据模型必须换成逻辑数据模型，才能在DBMS中实现。 2. 逻辑数据模型（Logical Data Model）：这是用户从数据库看到的数据模型，是具体的DBMS所支持的数据模型，如网状数据模型、层次数据模型等等。此模型既要面向用户，又要面向系统。 3. 物理数据模型（Physical Data Model）：这是描述数据在存储介质上的组织结构的数据模型它不但与具体的DBMS有关，而且还和操作系统以及硬件有关。每一种逻辑数据模型在实现时都有其对应的物理数据模型。DBMS为了保证其独立性与可移植性，大部分物理数据模型的实现工作由系统自动完成，而设计者只设计索引、聚集等特殊结构。 数据模型的三要素： 一般而言，数据模型是一组严格定义的概念的集合。这些概念精确地描述了系统的静态特征（数据结构）、动态特征（数据操作）和完整性约束条件，这就是数据模型的三要素。 1. 数据结构 数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成部分，数据结构指对象和对象间联系的表达和实现，是系统静态特征的描述，包括两个方面：（1）数据本身：类型、内容、性质。例如关系模型中的域、属性、关系等。 （2）数据之间的联系：数据之间是如何相互联系的，例如关系模型中的主码、外码等联系。 2. 数据操作 对数据库中对象的实例允许执行的操作集合，主要指检索和更新（插入、删除、修改）两类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则
NBA选秀系统数据库模型 一、需求分析 （1）、可行性需求分析 需求分析是指准确了解和分析用户的需求，这是最困难、最费时、最复杂的一步，但也是最重要的一步。需求分析是整个设计过程的基础，它决定了以后各步设计的速度和质量。进行数据库设计首先必须准确了解与分析用户需求（包括数据与处理）。 NBA作为世界上水平最高的篮球俱乐部联盟，深受广大篮球爱好者的追捧，而一年一度的NBA 选秀活动，更成为球迷关注的焦点。作为专门的NBA选秀数据库，一定会满足大众的信息需求。（2）具体的系统信息 选秀系统信息包括三个方面，其具体功能如下： A．新秀球员信息：包括球员姓名、年龄、籍贯、身高、顺位以及司职位置；新秀球员信息功能包括对球员信息的录入、删除和查询，以及被那个球队选中、选秀信息等。 B．NBA球队信息：包括球队名称、所在城市、上赛季战绩、球队主教练；NBA球队信息功能还包括对球队信息的录入、删除和查询，以及所选新秀、选秀信息等。 C．选秀信息：选秀信息包括新秀姓名、签约球队、入队时间、合同时间、合同金额、有无保障；选秀信息功能还包括各项数据的录入、删除和查询。 （3）具体的软件信息 在开发过程中，按照软件工程的步骤，从设计到开发采用了面向对象的思想和技术，采用了SQL SERVER 2008数据库服务器，运用c/s技术，使得本系统可以方便的和其他子系统进行数据交换。同时，注意从软件的图形应用界面上优化软件质量，使得本系统具有很强的可操作性。 二、概念结构设计 概念结构设计是指对用户的需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型，是整个数据库设计的关键。 根据各种信息的内容以及它们之间的关系，该数据库系统的E-R图如下：
复习题 第1章数据库系统基本概念 一、单项选择题 1．数据库系统是采用了数据库技术的计算机系统，数据库系统由数据库、数据库管理系统、应用系统和（） A.系统分析员 B.程序员 C.数据库管理员 D.操作员 2．数据库（DB），数据库系统（DBS）和数据库管理系统（DBMS）之间的关系是（）。 A.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DBMS 3．下面列出的数据库管理技术发展的三个阶段中，没有专门的软件对数据进行管理的是（）。 I．人工管理阶段 II．文件系统阶段 III．数据库阶段 A.I 和 II B.只有 II C.II 和 III D.只有 I 4．下列四项中，不属于数据库系统特点的是（）。 A.数据共享 B.数据完整性 C.数据冗余度高 D.数据独立性高 5.数据库系统的数据独立性体现在（）。 A.不会因为数据的变化而影响到应用程序 B.不会因为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他的存储结构 6. .描述数据库全体数据的全局逻辑结构和特性的是（）。 A.模式 B.内模式 C.外模式 7.要保证数据库的数据独立性，需要修改的是（）。 A.模式与外模式 B.模式与内模式 C.三级模式之间的两层映射 D.三层模式 8．要保证数据库的逻辑数据独立性，需要修改的是（）。 A.模式与外模式之间的映射 B.模式与内模式之间的映射 C.模式 D.三级模式 9．用户或应用程序看到的那部分局部逻辑结构和特征的描述是（）模式。 A.模式 B.物理模式 C.子模式 D.内模式 10．下述（）不是DBA数据库管理员的职责。 A.完整性约束说明 B.定义数据库模式 C.数据库安全 D.数据库管理系统设计 11．概念模型是现实世界的第一层抽象，这一类模型中最著名的模型是（）。 A.层次模型 B.关系模型 C.网状模型 D.实体-关系模型 12.区分不同实体的依据是（）。 A.名称 B.属性 C.对象 D.概念 13．关系数据模型是目前最重要的一种数据模型，它的三个要素分别是（）。 A.实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性 B.数据结构、关系操作、完整性约束 C.数据增加、数据修改、数据查询
第1章绪论 一、选择题 1、数据库系统的核心和基础是（）。 A. 物理模型 B. 概念模型 C. 数据模型 D. 逻辑模型 2、实现将现实世界抽象为信息世界的是（）。 A. 物理模型 B. 概念模型 C. 关系模型 D. 逻辑模型 3、数据管理技术经历了若干阶段，其中人工管理阶段和文件管理阶段相比文件系统的一个显著优势是（）。 A. 数据可以长期保存 B. 数据共享性很强 C. 数据独立性很好 D. 数据整体结构化 4、能够保证数据库系统中的数据具有较高的逻辑独立性的是（）。 A. 外模式/模式映像 B. 模式 C. 模式/内模式映像 D. 外模式 5、DBMS是一类系统软件，它是建立在下列哪种系统之上的？（） A. 应用系统 B. 编译系统 C. 操作系统 D. 硬件系统 6、下列说法中，正确的是（）。 A. 数据库的概念模型与具体的DBMS有关 B. 三级模式中描述全体数据的逻辑结构和特征的是外模式 C. 数据库管理员负责设计和编写应用系统的程序模块 D. 从逻辑模型到物理模型的转换一般是由DBMS完成的 7、长期存储在计算机内，有组织的、可共享的大量数据的集合是（）。 A. 数据 B. 数据库 C. 数据库管理系统 D. 数据库系统 8、在数据管理技术发展过程中，需要应用程序管理数据的是（）。 A. 人工管理阶段 B. 人工管理阶段和文件系统阶段 C. 文件系统阶段和数据库系统阶段 D. 数据库系统阶段 二、判断题 1、通常情况下，外模式是模式的子集。（） 2、数据库管理系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由DB、DBS、应用系统和DBA组成。（）
3、在数据模型的组成要素中，数据结构是刻画一个数据模型性质最重要的方面，人们通常按照数据结构的类型来命名数据模型。（） 4、数据库系统的三级模式是对数据进行抽象的3个级别，把数据的具体组织留给DBMS管理。（） 三、填空题 1、数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由____________、____________和_____________三级构成。 2、两个实体型之间的联系可以分为三种：一对一联系、______________和_____________。 3、数据库的三级模式结构中，描述局部数据的逻辑结构和特征的是______________。 4、数据模型的组成要素中描述系统的静态特性和动态特性的分别是________________和__________________。 5、最经常使用的概念模型是________________。
第一章数据库系统概论 本章目的在于使读者对数据库系统的基本知识能有一个较为全面的了解，为今后的学习和工作打下基础。本章重点介绍了有关数据库结构和数据库系统组织的基本知识和基本概念，以及常见的三种类型的数据库系统的特点。重点介绍关系数据库的有关知识。 1.1 数据管理技术发展史 随着生产力的不断发展，社会的不断进步，人类对信息的依赖程度也在不断地增加。数据作为表达信息的一种量化符号，正在成为人们处理信息时重要的操作对象。所谓数据处理就是对数据的收集、整理、存储、分类、排序、检索、维护、加工、统计和传输等一系列工作全部过程的概述。数据处理的目的就是使我们能够从浩瀚的信息数据海洋中，提取出有用的数据信息，作为我们工作、生活等各方面的决策依据。数据管理则是指对数据的组织、编码、分类、存储、检索和维护，它是数据处理的一个重要容中心。数据处理工作由来以久，早在1880年美国进行人口普查统计时，就已采用穿孔卡片来存储人口普查数据，并采用机械设备来完成对这些普查数据所进行的处理工作。电子计算机的出现以及其后其硬件、软件的迅速发展，加之数据库理论和技术的发展，为数据管理进入一个革命性阶段提供有力的支持。根据数据和应用程序相互依赖关系、数据共享以及数据的操作方式，数据管理的发展可以分为三个具有代表性的阶段，即人工管理阶段、文件管理阶段和数据库管理阶段。 【1】人工管理阶段 这一阶段发生于六十年代以前，由于当时计算机硬件和软件发展才刚刚起步，数据管理中全部工作，都必须要由应用程序员自己设计程序完成去完成。由于需要与计算机硬件以及各外部存储设备和输入输出设备直接打交道，程序员们常常需要编制大量重复的数据管理基本程序。数据的逻辑组织与它的物理组织基本上是相同的，因此当数据的逻辑组织、物理组织或存储设备发生变化时，进行数据管理工作的许多应用程序就必须要进行重新编制。这样就给数据管理的维护工作带来许多困难。并且由于一组数据常常只对应于一种应用程序，因此很难实现多个不同应用程序间的数据资源共享。存在着大量重复数据，信息资源浪费严重。 【2】文件管理阶段 这一阶段发生于六十年代，由于当时计算机硬件的发展，以及系统软件尤其是文件系统的出现和发展，人们开始利用文件系统来帮助完成数据管理工作，具体讲就是：数据以多种组织结构（如顺序文件组织、索引文件文件组织和直接存取文件组织等）的文件形式保存在外部存储设备上，用户通过文件系统而无需直接与外部设备打交道，以此来完成数据的修改、插入、删除、检索等管理操作；使用这种管理方式，不仅减轻进行数据管理的应用程序工作量，更重要地是，当数据的物理组织或存储设备发生变化时，数据的逻辑组
数据库系统原理复习题(含答案） 第１章 一、选择题 1.数据库（DB）、数据库系统（DBS）和数据库管理系统（DBMS）之间的关系是（A）。 A.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DBMS 2.概念模型是现实世界的第一层抽象，这一类模型中最著名的模型是（D）。 A.层次模型 B.关系模型 C.网状模型 D.实体-联系模型 3.目前，数据库管理系统最常用的逻辑数据模型是（C）。 A.网状模型 B.层次模型 C.关系模型 D.面向对象模型 4.下列四项中，不属于数据库系统特点的是（C）。 A.数据共享 B.数据完整性 C.数据冗余度高 D.数据独立性高 5.数据模型的三个要素分别是（B）。 A.实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性
B.数据结构、数据操作、数据完整性约束条件 C.插入数据、修改数据、删除数据 D.外模式、模式、内模式 6.数据库三级结构从内到外的3个层次依次为（B）。 A.外模式、模式、内模式 B.内模式、模式、外模式 C.模式、外模式、内模式 D.内模式、外模式、模式 7.下列关于数据库系统的正确叙述是（A）: A.数据库系统减少了数据冗余 B.数据库系统避免了一切冗余 C.数据库系统中数据的一致性是指数据类型的一致 D.数据库系统比文件系统能管理更多的数据 8.数据的逻辑独立性是指（B）。 A.外模式改变时保持应用程序不变 B.模式改变时保持外模式不变 C.内模式改变时保持模式不变 D.数据改变时保持应用程序不变 9.数据的物理独立性是指（C）。 A.外模式改变时保持应用程序不变 B.模式改变时保持外模式不变 C.内模式改变时保持模式不变 D.数据改变时保持应用程序不变 10.公司有多个部门和多名职员，每个职员只能属于一个部门，一个部门可以有多名职员，从部门到职员的联系类型是（D）。 A.多对多 B.一对一 C.多对一 D.一对多
一、单项选择题（本大题共15小题，共25分。 1．DBS具有较高的数据独立性，是因为DBS采用了[ B ] A．嵌入式语言B．三级模式结构C．DD D．六个层次的存储介质 2．在层次、网状模型中，起导航数据作用的是[ A ] A．指针B．关键码C．DD D．索引 3．设关系R(A,B,C)和关系S(B,C,D), 那么与R?S等价的关系 代数表达式是[ B ] A．σ2=4（R?S）B．σ2=4（R×S）C．σ2=1（R?S）D．σ2=1（R×S） 4．设关系R和S的结构相同，分别有m和n个元组，那么R－S操作的结果中元组个数为[ C ] A．为m－n B．为m C．小于等于m D．小于等于（m－n） 5．元组比较操作（a 1，a 2 ）>=（b 1 ，b 2 ）的意义是[ D] A．（a 1>=b 1 ）AND（a 2 >=b 2 ）B．（a 1 >=b 1 ）OR（（a 1 =b 1 ）AND（a 2 >=b 2 ）） C.（a 1>b 1 ）AND（（a 1 =b 1 ）AND（a 2 >=b 2 ）） D．（a 1 >b 1 ）OR（（a 1 =b 1 ）AND（a 2 >=b 2 ）） 6．设有关系R（A，B，C）的值如下： A B C 5 6 5 6 7 5 6 8 6 下列叙述正确的是[ B ] A．函数依赖C→A在上述关系中成立B．函数依赖AB→C在上述关系中成立 C．函数依赖A→C在上述关系中成立D．函数依赖C→AB在上述关系中成立 7．设关系模式R（A，B，C，D），F是R上成立的FD集，F={ A→C，BC→D }，那么ρ={ ABD，AC }相对于F [ B ] A．是无损联接分解，也是保持FD的分解 B．是无损联接分解，但不保持FD的分解 C．不是无损联接分解，但保持FD的分解 D．既不是无损联接分解，也不保持FD的分解 8．概念设计的结果得到的是概念模式。概念模式是[ D] A．与DBMS有关的B．与硬件有关的 C．独立于DBMS的D．独立于DBMS和硬件的 9．在有关“弱实体”的叙述中，不正确的是[ C ] A．弱实体的存在以父实体的存在为前提 B．弱实体依赖于父实体的存在 C．父实体与弱实体的联系可以是1:1、1:N或M:N D．父实体与弱实体的联系只能是1:1或1:N 10．有15个实体类型，并且它们之间存在着15个不同的二元联系，其中5个是1:1联系类型，5个是1:N联系类型，5个M:N联系类型，那么根据转换规则，这个ER结构转换成的关系模式有[ D ] 2=1
1．数据库系统是采用了数据技术的计算机系统，数据库系统由数据库、数据库管理系统、应用系统和（ C ）A．系统分析员 B.程序员 C.数据库管理员 D.操作员 3．下面列出的数不清管理技术发展的3个阶段中，没有专门的软对数据进行管理的是D Ⅰ. 人工管理阶段Ⅱ.文件系统阶段Ⅲ.数据库阶段 A．Ⅰ和Ⅱ B.只有Ⅱ C.Ⅱ和Ⅲ D.只有Ⅰ 4．下列4项中，不属于数据库系统特点的是（ C）。 A．数据共享 B.数据完整性 C.数据冗余度高 D.数据独立性高 5．数据库系统的数据独立性体现在（）。 A.不会因为数据的变化而影响到应用程序 B.不会因为数据存储结构与数据逻辑结构的变化而应有程序 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他的存储结构 6．描述数据库全体数据的全局逻辑结构和特性的是（ A ）。 A．模式 B.内模式 C.外模式 7．要保证数据库的数据独立性，需要修改的是（ C ）。 A．模式与外模式 B.模式与内模式 C.三级模式之间的两层映像 D.三层模式 8．要何证数据库的逻辑数据独立性，需要修改的是（A ）。 A．模式与外模式之间的映像 B.模式与内模式之间的映像 C.模式 D.三级模式 9用户或应用程序看到的那部分局部逻辑结构和特征的描述是（ C ） A．模式 B.物理模式 C.子模式 D.内模式 10．下述（ D ）不是DBA数据库管理员的职责。 A．完整性约束说明 B. 定义数据库模式 C.数据库安全 D.数据库管理系统设计 11．概念模型是现实世界的第一层抽象，它一类模型中最著名的模型是（）。 A．层次模型 B.关系模型 C.网状模型 D.实体-联系模型 12．区分不同实体的依据是（ B ）。 A．名称 B.属性 C.对象 D.概念 13．关系数据模型是目前最重要的一种数据模型，它的3个要素分别是（ B ）。 A.实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性 B.数据结构、关系操作、完整性约束 C.数据增加、数据修改、数据查询 D.外模式、模式、内模式 14．在（ A ）中一个结点可以有多个双亲，结点之间可以有多种联系。 A．网状模型 B.关系模型 C. 层次模型 D.以上都有 15.（B）的存取路径对用户透明，从而具有更高的数据独立性、更好的安全保密性，也简化了程序员的工作和数据库开发建立的工作。 A．网状模型 B.关系模型 C.层次模型 D.以上都有 16．下面的选项不是关系数据库基本特征的是（ A ） A．不同的列应有不同的数据类型 B.不同的列应有不同的列名 C．与行的次序无关 D.与列的次序无关 17．一个关系只有一个（ D ）。 A．候选码 B.外码 C.超码 D.主码 18．关系模型中，一个码是（C ）。 A．可以由多个任意属性组成 B.至多由一个属性组成