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数据库原理及应用教程电子教案第一章：数据库基础知识1.1 数据库概述介绍数据库的基本概念、特点和作用解释数据库、数据库管理系统、数据库系统的区别与联系1.2 数据模型介绍数据模型的概念和作用讲解常见的数据模型，如实体-关系模型、关系模型等1.3 数据库设计讲解数据库设计的基本步骤和方法介绍实体-关系模型到关系模型的转换方法第二章：关系数据库2.1 关系数据库概述解释关系数据库的概念和特点讲解关系数据库的组成和结构2.2 关系操作介绍关系代数和SQL的基本操作讲解关系的插入、删除、查询等操作2.3 关系完整性讲解实体完整性、参照完整性、用户定义的完整性约束的概念和作用第三章：SQL语言3.1 SQL概述解释SQL语言的概念和作用讲解SQL语言的基本语法和组成3.2 数据定义讲解使用SQL语言创建、修改和删除表的操作3.3 数据操纵讲解使用SQL语言进行数据插入、删除和查询的操作第四章：数据库查询优化4.1 查询优化概述解释查询优化的概念和作用讲解查询优化的一般方法和策略4.2 查询优化技巧讲解如何使用索引、分区等技术来优化查询性能4.3 查询优化工具和策略介绍常用的查询优化工具和策略，如查询重写、代价估计等第五章：数据库安全与保护5.1 数据库安全概述讲解数据库安全的重要性介绍数据库安全的基本概念和技术5.2 访问控制讲解用户权限管理和角色权限控制的方法和策略5.3 数据库备份与恢复讲解数据库备份、恢复的方法和策略第六章：数据库事务管理6.1 事务概述解释事务的概念、特点和作用讲解事务的四大属性：ACID6.2 事务管理讲解事务的提交、回滚和保留点等操作介绍事务管理的方法和策略6.3 并发控制讲解并发控制的概念和作用介绍并发控制的方法和技术，如锁、乐观并发控制等第七章：数据库性能调优7.1 性能调优概述讲解数据库性能调优的概念和作用介绍性能调优的一般方法和策略7.2 查询优化讲解如何通过查询优化来提高数据库性能介绍常用的查询优化技术和工具7.3 数据库参数调优讲解如何调整数据库参数来优化性能介绍常用的数据库参数调优方法和策略第八章：数据库复制8.1 复制概述解释数据库复制的作用和分类讲解主从复制、双主复制等概念8.2 复制配置与管理讲解如何配置和管理工作站复制介绍复制监控和故障排除的方法8.3 数据同步与故障转移讲解数据同步的策略和方法讲解故障转移的策略和方法第九章：数据库并发控制9.1 并发控制概述解释并发控制的概念和作用讲解并发控制的目标和挑战9.2 锁机制讲解锁的概念、类型和操作介绍锁的实现方法和策略9.3 乐观并发控制讲解乐观并发控制的概念和原理介绍乐观并发控制的方法和策略第十章：数据库一致性与故障恢复10.1 一致性概述讲解数据库一致性的概念和作用介绍一致性的实现方法和策略10.2 故障恢复概述解释故障恢复的概念和作用讲解故障恢复的方法和策略10.3 事务日志和备份讲解事务日志的概念和作用讲解数据库备份、恢复的方法和策略第十一章：数据库设计和范式理论11.1 数据库设计原则讲解数据库设计的原则和步骤介绍实体-关系模型和关系模型的设计方法11.2 范式理论解释第一范式、第二范式、第三范式以及BCNF范式的概念和作用讲解如何将关系数据库进行规范化处理11.3 数据库设计案例分析通过案例分析讲解数据库设计的过程和方法第十二章：Web数据库技术12.1 Web数据库概述讲解Web数据库的概念和特点介绍Web数据库的架构和应用场景12.2 PHP与数据库交互讲解PHP访问数据库的基本方法介绍PHP数据库连接函数和SQL语句的编写12.3 AJAX与数据库交互讲解AJAX技术的基本概念和作用介绍如何使用AJAX与数据库进行交互第十三章：XML数据库13.1 XML数据库概述讲解XML数据库的概念和特点介绍XML数据库的存储和查询方法13.2 XML数据操作讲解XML数据的插入、更新和删除操作介绍XML数据的查询和索引方法13.3 XML数据库应用案例分析通过案例分析讲解XML数据库的应用和优势第十四章：大数据与NoSQL数据库14.1 大数据概述讲解大数据的概念、特征和挑战介绍大数据技术的应用场景和解决方案14.2 NoSQL数据库概述解释NoSQL数据库的概念和分类讲解NoSQL数据库的优势和局限性14.3 NoSQL数据库技术讲解流行的NoSQL数据库技术，如MongoDB、Cassandra等第十五章：数据库未来发展趋势15.1 数据库技术发展概述讲解数据库技术的发展历程和趋势介绍新型数据库技术的特点和应用场景15.2 分布式数据库讲解分布式数据库的概念和架构介绍分布式数据库的优势和挑战15.3 云计算与数据库讲解云计算与数据库的关系和应用介绍云计算数据库的架构和特点重点和难点解析本文主要介绍了数据库原理及应用教程的内容，包括数据库基础知识、关系数据库、SQL语言、数据库查询优化、数据库安全与保护、数据库事务管理、数据库性能调优、数据库复制、数据库并发控制、数据库一致性与故障恢复、数据库设计和范式理论、Web数据库技术、XML数据库、大数据与NoSQL数据库以及数据库未来发展趋势等十五个章节。
第4章数据库安全性1 ．什么是数据库的安全性？答：数据库的安全性是指保护数据库以防止不合法的使用所造成的数据泄露、更改或破坏。
2 ．数据库安全性和计算机系统的安全性有什么关系？答：安全性问题不是数据库系统所独有的，所有计算机系统都有这个问题。
只是在数据库系统中大量数据集中存放，而且为许多最终用户直接共享，从而使安全性问题更为突出。
系统安全保护措施是否有效是数据库系统的主要指标之一。
数据库的安全性和计算机系统的安全性，包括操作系统、网络系统的安全性是紧密联系、相互支持的，3 ．试述可信计算机系统评测标准的情况，试述TDI / TCSEC 标准的基本内容。
答：各个国家在计算机安全技术方面都建立了一套可信标准。
目前各国引用或制定的一系列安全标准中，最重要的是美国国防部（DoD ）正式颁布的《DoD 可信计算机系统评估标准》（伽sted Co 哪uter system Evaluation criteria ，简称TcsEc ，又称桔皮书）。
（TDI / TCSEC 标准是将TcsEc 扩展到数据库管理系统，即《可信计算机系统评估标准关于可信数据库系统的解释》（Tmsted Database Interpretation 简称TDI , 又称紫皮书）。
在TDI 中定义了数据库管理系统的设计与实现中需满足和用以进行安全性级别评估的标准。
TDI 与TcsEc 一样，从安全策略、责任、保证和文档四个方面来描述安全性级别划分的指标。
每个方面又细分为若干项。
4 ．试述T csEC ( TDI ）将系统安全级别划分为4 组7 个等级的基本内容。
答：根据计算机系统对安全性各项指标的支持情况，TCSEC ( TDI ）将系统划分为四组（division ) 7 个等级，依次是D 、C ( CI , CZ ）、B ( BI , BZ , B3 ）、A ( AI ) ，按系统可靠或可信程度逐渐增高。
这些安全级别之间具有一种偏序向下兼容的关系，即较高安全性级别提供的安全保护包含较低级别的所有保护要求，同时提供更多或更完善的保护能力。
1. SELECT*FROM Student结果：2. SELECT Sname 姓名,Sage 年龄FROM StudentWHERE Sdept='计算机系'结果：3. SELECT Sno 学号,Cno 课程号,Grade 成绩FROM SCWHERE Grade BETWEEN 70 AND 804. SELECT Sname 姓名,Sage 年龄FROM StudentWHERE Sdept='计算机系'AND Sage>=18 AND Sage<=20 AND Ssex='男'5. SELECT MAX(Grade)最高分数FROM SCWHERE Cno='c01'6. SELECT MAX(Sage)最大年龄,MIN(Sage)最小年龄FROM StudentWHERE Sdept='计算机系'7. SELECT Sdept 系名,COUNT(*)学生人数FROM StudentGROUP BY Sdept8. SELECT Cname 课程名,COUNT(*)选课门数,MAX(Grade)最高分FROM Course,SCGROUP BY Cname9. SELECT Sno 学号,COUNT(*)选课门数,SUM(Grade)总成绩FROM SCGROUP BY SnoORDER BY'选课门数'ASC10. SELECT Sno 学号,SUM(Grade)总成绩FROM SCGROUP BY SnoHAVING SUM(Grade)>20010.CREAT TABLE BOOK（Snobook nchar(6) PRIMARY KEY,Snamebook nvarchar(30) NBOT NULL,Writer char(10) NOT NULL,Time smalldatetime,Price numeric(3,1))CREAT TABLE BOOKSHOP(Snoshop nchar(6) PRIMARY KEY,Snameshop nvarchar(30) NOT NULL,Tel char（8）CHECK(Tel =0 AND Tel <=9),Place nchar(40),Snoemail char(6))CREAT TABLE BOOKSELL（Snobook nchar(6) NOT NULL,Snoshop nchar(6) NOT NULL,Selltime smalltime NOT NULL,Snosell tinyint,PRIMARY KEY (Snobook, Snoshop, Selltime),FOREIGN KEY (Snobook) REFERENCES BOOK(Snobook), FOREIGN KEY (Snoshop) REFERENCES BOOK(BOOKSHOP) )11.ALTER TABLE BOOKADD Nomber intADD CONSTRAINT DF-NomberCHECK (Nomber>1000)12.ALTER TABLE BOOKSHOPDROP COLUMN Tel13.ALTER TABLE BOOKSELLALTER COLUMN Snosell int。
免责声明：私人学习之余整理，如有错漏，概不负责1.查询学生选课表中的全部数据SELECT *FROM SC2.查询计算机系的学生的姓名、年龄SELECT Sname,SageFROM StudentWHERE Sdept = '计算机系'3.查询成绩在70到80分之间的学生的学号课程号和成绩SELECT *FROM SCWHERE Grade BETWEEN 70 AND 804.查询计算机系年龄在18-20岁之间且性别为男的学生的姓名和年龄SELECT Sname,SageFROM StudentWHERE Sage BETWEEN 18 AND 20AND Sdept = '计算机系'AND Ssex = '男'5.查询课程号为‘c001’的课程的最高的分数SELECT MAX(Grade)FROM SCWHERE Cno = 'c001'6.查询计算机系学生的最大年龄和最小年龄SELECT MAX(Sage),MIN(Sage)FROM StudentWHERE Sdept = '计算机系'7.统计每个系的学生人数SELECT Sdept,COUNT(*) AS 学生人数FROM StudentGROUP BY Sdept8.统计每门课程的选课人数和考试最高分SELECT Cno,COUNT(*) AS 选课人数,MAX(Grade)FROM SCGROUP BY Cno9.统计每个学生的选课门数和考试总成绩，并按照选课门数升序显示结果SELECT Sno,COUNT(*) AS 选课门数,SUM(Grade) AS 总成绩FROM SCGROUP BY SnoORDER BY COUNT(*) ASC10.查询总成绩超过200分的学生的学号和总成绩SELECT Sno,SUM(Grade) AS 总成绩FROM SCGROUP BY SnoHAVING SUM(Grade) >20011.查询选修了'c002'号课程的学生的姓名和所在系SELECT Sname,SdeptFROM Student INNER JOIN SC ON Student.Sno = SC.SnoWHERE Cno = 'C002'12.查询成绩80分以上的学生的姓名、课程号和成绩，按成绩降序排列SELECT Sname,Cno,GradeFROM Student INNER JOIN SC ON Student.Sno = SC.SnoWHERE Grade > 80ORDER BY Grade DESC13.查询那些学生没有选修课，列出学号、姓名和所在系SELECT Student.Sno,Sname,Sdept,CnoFROM Student LEFT OUTER JOIN SC ON Student.Sno = SC.SnoWHERE Cno IS NULL14.查询与java在同一学期开设的课程的课程名和开课学期SELECT ame,c2.SemesterFROM Course c1 JOIN Course c2 ON c1.Semester = c2.SemesterWHERE ame = 'Java'-- 注意select的列与where的列应该不同15.查询与李勇年龄相同的学生的姓名、所在系和年龄SELECT s1.Sname,s1.Sdept,s1.SageFROM Student s1 JOIN Student s2 ON s1.Sage = S2.SageWHERE s2.Sname = '李勇'16.用子查询实现如下查询1）查询选修了'c001'号课程的学生的姓名和所在系SELECT Sname,SdeptFROM StudentWHERE Sno IN (SELECT Sno FROM SC WHERE Cno = 'c001')2）查询数学系成绩在80分以上的学生的学号、姓名、课程号和成绩SELECT s.Sno,Sname,Cno,GradeFROM Student s INNER JOIN SC ON s.Sno = SC.SnoWHERE Grade > 80 ANDs.Sno IN (SELECT Sno FROM SC WHERE Sdept = '数学系')3）查询计算机系考试成绩最高的学生的姓名SELECT SnameFROM Student s INNER JOIN SC ON s.Sno = SC.SnoWHERE Sdept = '计算机系' ANDgrade = (SELECT MAX(Grade) FROM SC INNER JOIN Student ON SC.Sno = Student.Sno)-- 不用子查询SELECT SnameFROM Student s INNER JOIN SC ON s.Sno = SC.SnoWHERE Sdept = '计算机系'GROUP BY Grade DESC LIMIT 1-- mysql没有top n 可以用limit替代4）查询数据结构考试成绩最高的学生的姓名、所在系、性别和成绩SELECT Sname,Sdept,Ssex,GradeFROM SC INNER JOIN Student s ON SC.Sno = s.SnoWHERE Grade = (SELECT MAX(Grade) FROM SC INNER JOIN Course c ON o = o WHERE Cname = '数据结构')AND Cno = (SELECT Cno FROM Course WHERE Cname = '数据结构')-- 使用排序SELECT Sname,Sdept,Ssex,GradeFROM Student s INNER JOIN SC ON s.Sno = SC.SnoWHERE Cno = (SELECT Cno FROM Course WHERE Cname = '数据结构')GROUP BY Grade DESC LIMIT 1-- mysql没有top n 可以用limit替代17.查询没有选修java课程的学生的姓名和所在系-- 子查询SELECT Sname,SdeptFROM StudentWHERE Sno NOT IN (SELECT Sno FROM SCWHERE Cno = (SELECT Cno FROM Course WHERE Cname = 'Java'))18.查询计算机系没有选课的学生的姓名和性别SELECT Sname,SsexFROM StudentWHERE Sno NOT IN (SELECT Sno FROM SC)19.创建一个新表，表明test_t........CREATE TABLE test_t(COL1 INT,COL2 CHAR(10) NOT NULL,COL3 CHAR(10))INSERT INTO test_t VALUE(NULL,'B1',NULL),(1,'B2','C2'),(2,'B3',NULL)20.删除考试成绩低于50分的学生的选课记录DELETE FROM SCWHERE Grade < 5021.删除没有人选的课程记录DELETE FROM CourseWHERE Cno NOT IN (SELECT Cno FROM SC)22.删除计算机系java成绩不及格学生的java课程选课记录DELETE FROM SCWHERE Sno IN (SELECT Sno FROM Student WHERE Sdept = '计算机系')AND Cno = (SELECT Cno FROM Course WHERE Cname = 'Java')AND Grade < 6023.将第二学期开设的所有课程的学分增加2分UPDATE Course SET Credit = Credit + 2WHERE Semester = 224.将java课程的学分改为3分UPDATE Course SET Credit = 3WHERE Cname = 'Java'25.将计算机系的学生的年龄增加一岁UPDATE Student SET Sage = Sage + 1WHERE Sdept = '计算机系'26.将信息系学生的计算机文化学课程的考试成绩加5分UPDATE SC SET Grade = Grade + 5WHERE Sno IN (SELECT Sno FROM Student WHERE Sdept = '信息系')AND Cno = (SELECT Cno FROM Course WHERE Cname = '计算机文化学')27.查询每个系年龄大于等于20的学生人数，并将结果保存到一个新永久标Dept_ageCREATE TABLE Dept_age (SELECT b.Sdept,IFNULL(人数,0) AS 人数FROM(SELECT Sdept,COUNT(*) AS 人数FROM Student WHERE Sage >= 20 GROUP BY Sdept) a RIGHT OUTER JOIN (SELECT DISTINCT Sdept FROM Student) b ON a.Sdept = b.Sdept)SELECT * FROM Dept_age-- mysql不支持select into from28.查询计算机系每个学生的java考试情况，列出学号、姓名、成绩和成绩情况>=90（好）80-89（较好）70-79（一般）60-69（较差）<60（差）SELECT s.Sno,Sname,Grade,CASEWHEN Grade >= 90 THEN '优'WHEN Grade BETWEEN 80 AND 89 THEN '较好'WHEN Grade BETWEEN 70 AND 79 THEN '一般'WHEN Grade BETWEEN 60 AND 69 THEN '较差'WHEN Grade < 60 THEN '差'END AS 成绩情况FROM Student s INNER JOIN SC ON s.Sno = SC.SnoWHERE Cno = (SELECT Cno FROM Course WHERE Cname = 'Java')29.统计每个学生的选课门数(包括没有选课的人),列出学号、选课门数和选课情况>=6（多）3-5（一般）1-2（偏少）0（未选课）SELECT s.Sno,IFNULL(COUNT(*),0) AS 选课门数,CASEWHEN COUNT(*) >= 6 THEN '多'WHEN COUNT(*) BETWEEN 3 AND 5 THEN '一般'WHEN COUNT(*) BETWEEN 1 AND 2 THEN '偏少'WHEN COUNT(*) IS NULL THEN '未选课'END AS 选课情况FROM Student s LEFT OUTER JOIN SC ON s.Sno = SC.SnoGROUP BY Sno30.修改全部课程的学分，修改规则如下：1-2学期开设的课程加5分3-4学期开设的课程加3分5-6学期开设的课程加1分其余不变UPDATE Course SET Credit = Credit +CASEWHEN Semester BETWEEN 1 AND 2 THEN 5WHEN Semester BETWEEN 3 AND 4 THEN 3WHEN Semester BETWEEN 5 AND 6 THEN 5ELSE 0END31.查询李勇和王大力所选的全部课程，列出课程名、开课学期和学分，不包括重复结果SELECT Cname,Semester,CreditFROM CourseWHERE Cno IN (SELECT Cno FROM SC WHERE Sno IN (SELECT Sno FROM Student WHERE Sname = '李勇' OR Sname = '王大力'))-- 并运算SELECT Cname,Semester,Credit FROM CourseWHERE Cno IN (SELECT Cno FROM SC WHERE Sno = (SELECT Sno FROM Student WHERE Sname = '李勇'))UNIONSELECT Cname,Semester,Credit FROM CourseWHERE Cno IN (SELECT Cno FROM SC WHERE Sno = (SELECT Sno FROM Student WHERE Sname = '王大力'))32.查询第3学期开设的课程中，李勇选了但王大力没选的课程，列出课程名和学分SELECT Cname,CreditFROM CourseWHERE Semester = 3AND Cno IN (SELECT Cno FROM SC WHERE Sno = (SELECT Sno FROM Student WHERE Sname = '李勇'))AND Cno NOT IN (SELECT Cno FROM SC WHERE Sno = (SELECT Sno FROM Student WHERE Sname = '王大力'))-- 差运算mysql不支持EXCEPTSELECT Cname,CreditFROM CourseWHERE Semester = 3AND Cno IN (SELECT Cno FROM SC WHERE Sno = (SELECT Sno FROM Student WHERE Sname = '李勇'))EXCEPTSELECT Cname,CreditFROM CourseWHERE Semester = 3AND Cno IN (SELECT Cno FROM SC WHERE Sno = (SELECT Sno FROM Student WHERE Sname = '王大力'))33.查询学分大于3分的课程中，李勇和王大力所选的相同课程，列出课程名和学分SELECT Cname,CreditFROM CourseWHERE Credit > 3AND Cno IN (SELECT Cno FROM SC WHERE Sno = (SELECT Sno FROM Student WHERE Sname = '李勇'))AND Cno IN (SELECT Cno FROM SC WHERE Sno = (SELECT Sno FROM Student WHERE Sname = '王大力'))-- 交运算mysql不支持INTERSECTSELECT Cname,CreditFROM CourseWHERE Credit > 3AND Cno IN (SELECT Cno FROM SC WHERE Sno = (SELECT Sno FROM Student WHERE Sname = '李勇'))INTERSECTSELECT Cname,CreditFROM CourseWHERE Credit > 3AND Cno IN (SELECT Cno FROM SC WHERE Sno = (SELECT Sno FROM Student WHERE Sname = '王大力'))。
数据库原理及应用教程电子教案第一章：数据库基础知识1.1 数据库概念数据库的定义数据库的用途数据库的发展历程1.2 数据模型概念模型关系模型面向对象模型1.3 数据库体系结构数据库三级模式结构数据库二级映像第二章：关系数据库2.1 关系数据库概述关系数据库的基本概念关系数据库的组成2.2 关系运算选择投影连接2.3 关系数据库设计关系模型规范化第三章：SQL语言3.1 SQL概述SQL的定义SQL的特点3.2 数据定义语言创建表修改表删除表3.3 数据操作语言插入数据查询数据更新数据第四章：数据库设计4.1 需求分析收集需求分析需求4.2 概念设计实体-关系模型实体属性的确定4.3 逻辑设计视图设计4.4 物理设计文件组织索引设计第五章：数据库安全与保护5.1 数据库安全用户权限管理数据加密5.2 完整性约束实体完整性参照完整性5.3 数据库备份与恢复备份策略恢复策略5.4 数据库性能优化查询优化索引优化数据库原理及应用教程电子教案第六章：数据库管理系统的使用6.1 数据库管理系统的功能数据定义数据操纵数据查询6.2 常见数据库管理系统OracleMySQLMicrosoft SQL Server6.3 数据库管理系统的使用实例Oracle SQLPlus的使用MySQL命令行的使用第七章：事务管理7.1 事务概述事务的定义事务的属性7.2 事务管理事务的并发控制事务的隔离级别7.3 事务的持久化事务日志事务恢复第八章：分布式数据库8.1 分布式数据库概述分布式数据库的概念分布式数据库的优点8.2 分布式数据库的体系结构客户机/服务器结构对等网络结构8.3 分布式数据库的数据一致性数据复制数据分片第九章：大数据技术9.1 大数据概述大数据的定义大数据的特点9.2 大数据技术架构HadoopSpark9.3 大数据处理技术数据采集数据存储数据分析第十章：数据库发展趋势10.1 数据库技术的未来新型数据库技术数据库技术与其他技术的融合10.2 数据库技术在领域的应用机器学习自然语言处理10.3 数据库技术在物联网领域的应用物联网的数据管理物联网的数据分析重点和难点解析重点环节1：数据库概念与用途数据库的定义：重点掌握数据库作为一种长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。
第1章数据库概述1．试说明数据、数据库、数据库管理系统和数据库系统的概念。
答：数据是数据库中存储的基本对象。
数据库：是存放数据的场所。
数据库管理系统：管理数据库数据及其功能的系统软件。
数据库系统：由数据库、数据库管理系统、数据库管理员和数据库应用程序共同构成的系统。
2．数据管理技术的发展主要经历了哪几个阶段？答：文件管理和数据库管理。
3．文件管理方式在管理数据方面有哪些缺陷？答：（1）编写应用程序不方便。
（2）数据冗余不可避免。
（3）应用程序依赖性。
（4）不支持对文件的并发访问。
（5）数据间联系弱。
（6）难以满足不同用户对数据的需求。
4．与文件管理相比，数据库管理有哪些优点？答：（1）相互关联的数据集合；（2）较少的数据冗余；（3）程序与数据相互独立；（4）保证数据的安全可靠；（5）最大限度地保证数据的正确性；（6）数据可以共享并能保证数据的一致性。
5．比较用文件管理和用数据库管理数据的主要区别。
答：文件系统不能提供数据的独立性，也不能提供数据共享、安全性等功能，这些需要客户端编程实现。
而数据库管理系统可以很方便地提供这些功能。
6．在数据库管理方式中，应用程序是否需要关心数据的存储位置和存储结构？为什么？答：不需要。
因为这些都由数据库管理系统来维护。
7．在数据库系统中，数据库的作用是什么？答：数据库是存储数据的仓库，其作用是存储数据。
8．在数据库系统中，应用程序可以不通过数据库管理系统而直接访问数据文件吗？答：不可以。
9．数据独立性指的是什么？它能带来哪些好处？答：数据独立性包括逻辑独立性和物理独立性两部分。
物理独立性是指当数据的存储结构发生变化时，不影响应用程序的特性；逻辑独立性是指当表达现实世界的信息内容发生变化时，不影响应用程序的特性。
这两个独立性使用户只需关心逻辑层即可，同时增强了应用程序的可维护性。
10．数据库系统由哪几部分组成，每一部分在数据库系统中的作用大致是什么？答：数据库系统一般包括3个主要部分：数据库、数据库管理系统和应用程序。
数据库原理及应用第四版第4章钱雪忠课后解析数据库是现代信息化时代的重要组成部分，其在许多领域中扮演着重要的角色。
因此，在现代开发中，数据库技术得到了广泛应用。
但是，对于数据库的原理和应用，对于一些初学者而言还是有些困难的。
《数据库原理及应用》一书是一份专业且实用的教材，其中第四章解析为本篇文章的讨论重点。
本文将根据这一章节的内容介绍数据库系统的概念和基本结构，以及SQL命令的定义和应用。
第一步，概述数据库系统的概念数据库系统是一种管理数据的信息系统，其目的是在实现数据的共享、存储、处理、安全性控制等方面提高工作效率、提高服务水平。
基于这一目的，数据库系统需要实现多个功能，因而它的组成结构十分复杂。
本章讲稿使用了统一的结构模型来描述各种不同类型的数据库。
第二步，详述数据库系统组成结构数据库系统主要由以下组成部分构成：用户接口、数据库管理系统（DBMS）、数据库、操作系统及硬件五部分构成。
其中，DBMS是系统的核心，是支持数据管理的软件系统。
数据库是保存数据和其他维护信息的集合。
操作系统是DBMS和硬件之间的接口，提供与物理存储及内存管理有关的服务。
第三步，从SQL命令入手SQL是结构化查询语言，是一种用来管理、操作和访问数据库的计算机语言。
SQL命令是SQL语句的语法结构，可实现数据库中表的创建、修改、删除等操作。
本章指令讲究SQL命令的详细使用方法。
第四步，阐述SQL命令的使用SQL命令包括数据定义语言（DDL）、数据操纵语言（DML）、数据查询语言（DQL）和事务控制语言（TCL）等多种语言。
其中，DDL用于定义操作对象，比如创建表、修改表结构等；DML用于实现数据的增加、修改、删除操作；DQL用于实现数据查询功能；TCL用于控制事务操作。
总之，数据库系统的核心是DBMS，而SQL命令是数据库系统的基础。
因此，要想深入理解数据库系统的原理和应用，需要深入学习SQL 命令的应用。
学生需要结合实际情况，参考真实的代码进行练习，加深对SQL语言的理解，从而更好地掌握数据库系统的原理和应用。
习题参考答案第1章习题参考答案一、选择题1. C2. B3. D4. C5. D6. B7. A8. B9. D 10. B11. C 12. D 13. D 14. D 15. B16. C 17. D 18. A 19. D 20. A21. D 22. D 23. C 24. A 25. C二、填空题1. 数据库系统阶段2. 关系3. 物理独立性4. 操作系统5. 数据库管理系统（DBMS）6. 一对多7. 独立性8. 完整性控制9. 逻辑独立性10. 关系模型11. 概念结构（逻辑）12. 树有向图二维表嵌套和递归13. 宿主语言（或主语言）14. 数据字典15. 单用户结构主从式结构分布式结构客户/服务器结构浏览器/服务器结构16. 现实世界信息世界计算机世界三、简答题1、简述数据库管理技术发展的三个阶段。
各阶段的特点是什么？答：数据库管理技术经历了人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。
(1）、人工管理数据的特点：A、数据不保存。
B、系统没有专用的软件对数据进行管理。
C、数据不共享。
D、数据不具有独立性。
（2）、文件系统阶段的特点：A、数据以文件的形式长期保存。
B、由文件系统管理数据。
C、程序与数据之间有一定的独立性。
D、文件的形式已经多样化E、数据具有一定的共享性（3）、数据库系统管理阶段特点：A、数据结构化。
B、数据共享性高、冗余度底。
C、数据独立性高。
D、有统一的数据控制功能。
2、从程序和数据之间的关系来分析文件系统和数据库系统之间的区别和联系答：数据管理的规模日趋增大，数据量急剧增加，文件管理系统已不能适应要求，数据库管理技术为用户提供了更广泛的数据共享和更高的数据独立性，进一步减少了数据的余度，并为用户提供了方便的操作使用接口。
数据库系统对数据的管理方式与文件管理系统不同，它把所有应用程序中使用的数据汇集起来，以记录为单位存储，在数据库管理系统的监督和管理下使用，因此数据库中的数据是集成的，每个用户享用其中的一部分。
三：简答题
1、解释下列术语的含义：函数依赖、平凡函数依赖、非平凡函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递函数依赖、范式、无损连接分解、保持函数依赖分解。
答：函数依赖：设R(U)是一个属性集U 上的关系模式，X 和Y 是U 的子集。
若对于R(U)的任意一个可能的关系r ，r 中不可能存在两个元组在X 上的属性值相等， 而在Y 上的属性值不等， 则称 “X 函数确定Y ” 或 “Y 函数依赖于X ”，记作X→Y。
平凡函数依赖：当属性集合Y 是属性集合X 的子集时（Y U ），存在函数依赖X→Y ，即一组属性函数决定它的所有子集，这种函数依赖称为平凡函数依赖。
非平凡函数依赖：当关系中属性集合Y 不是属性集合X 的子集时，存在函数依赖X→Y ，则称这种函数依赖为非平凡函数依赖。
部分函数依赖：设X,Y 是关系R 的两个属性集合，若X 的某个真子集X’，存在X’→Y ，则称Y 部分函数依赖于X 。
记作：X →Y 完全函数依赖：设有关系式R(U),U 是属性全集X,Y 是 U 的子集，如果X→Y 并且X 的任何一个真子集X’，都有X’
Y ，则称Y 完全函数依赖于X ，记X →Y
传递函数依赖：设有关系模式R(U)，U 是属性全集，X,Y ,Z 是U 的子集，若X →Y ，但Y X ，而Y →Z （Y X,Z Y ），则称Z 对X 传递函数依赖，记作：X →
Z 范式：是符合某一种级别的关系模式的集合。
构造数据库必须遵⊆p f ∉∉
t
循一定的规则。
在关系数据库中，这种规则就是范式。
无损连接分解：设有R，F是R上的函数依赖集，ρ={R1，R2，…，Rk}。
如果对R中满足F的每一个关系r，有r =ΠR1(r)∞ΠR2(r)∞…∞ΠRk(r),那么就称分解ρ相对于F是“无损连接分解”；否则称为“损失分解”。
保持函数依赖分解：设有关系模式R(U)，F是R(U)上的函数依赖集，Z是属性集U上的一个子集，ρ={R1，R2，…，Rk}是R的一个分解。
F在Z上的一个投影用ΠZ(F)表示：ΠZ(F)={X→Y |X→Y∈F +∧XYZ}；F在Ri上的一个投影用ΠRi(F)表示：=ΠR1(r)∪ΠR2(r)∪…
∪ΠRk(r)；如果有F +=( K
1
i i
=
∏R（F）)+，则称ρ是保持函数依赖集F的分解。
2、给出2NF，3NF，BCNF的形式化定义，并说明他们之间的区别和联系。
答：2NF：如果关系模式R∈1NF,R(U,F)中所有的非主属性都完全函数依赖于R的主关系键，则称R属于第二范式，简称2NF，记作R∈2NF 。
3NF:如果关系模式R∈2NF，且每个非主属性都不传递函数依赖于R的主关系键，则称R属于第三范式，简称3NF，记作R∈3NF。
BCNF：如果关系模式R∈1NF，且所有的函数依赖X→Y，决定
因素X都包含了R的一个候选键，则称R属于BC范式，记作
R∈BCNF
区别和联系：（1）BCNF⊂3NF⊂2NF：
（2）2NF、3NF与BCNF均是针对函数依赖而定义划分的。
2NF、3NF和BCNF是在函数依赖的条件下对模式分解所能达到的分离程度的测度。
一个模式中的关系模式如果都属于BCNF，那么在函数依赖范畴内，它已实现了彻底的分离，已消除了插入和删除异常。
