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第 1 章 绪 论(2005-07-14) -第 1 章 绪 论课后习题讲解1. 填空⑴（ ）是数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。
【解答】数据元素⑵（ ）是数据的最小单位，（ ）是讨论数据结构时涉及的最小数据单位。
【解答】数据项，数据元素【分析】数据结构指的是数据元素以及数据元素之间的关系。
⑶ 从逻辑关系上讲，数据结构主要分为（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。
【解答】集合，线性结构，树结构，图结构⑷ 数据的存储结构主要有（ ）和（ ）两种基本方法，不论哪种存储结构，都要存储两方面的内容：（ ）和（）。
【解答】顺序存储结构，链接存储结构，数据元素，数据元素之间的关系⑸ 算法具有五个特性，分别是（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。
【解答】有零个或多个输入，有一个或多个输出，有穷性，确定性，可行性⑹ 算法的描述方法通常有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）四种，其中，（ ）被称为算法语言。
【解答】自然语言，程序设计语言，流程图，伪代码，伪代码⑺ 在一般情况下，一个算法的时间复杂度是（ ）的函数。
【解答】问题规模⑻ 设待处理问题的规模为n，若一个算法的时间复杂度为一个常数，则表示成数量级的形式为（ ），若为n*log25n，则表示成数量级的形式为（ ）。
【解答】Ο(1)，Ο(nlog2n)【分析】用大O记号表示算法的时间复杂度，需要将低次幂去掉，将最高次幂的系数去掉。
2. 选择题⑴ 顺序存储结构中数据元素之间的逻辑关系是由（ ）表示的，链接存储结构中的数据元素之间的逻辑关系是由（ ）表示的。
A 线性结构B 非线性结构C 存储位置D 指针【解答】C，D【分析】顺序存储结构就是用一维数组存储数据结构中的数据元素，其逻辑关系由存储位置（即元素在数组中的下标）表示；链接存储结构中一个数据元素对应链表中的一个结点，元素之间的逻辑关系由结点中的指针表示。
⑵ 假设有如下遗产继承规则：丈夫和妻子可以相互继承遗产；子女可以继承父亲或母亲的遗产；子女间不能相互继承。
第 1 章数据库系统概论1.1复习纲要本章介绍的主要内容：·数据管理技术的发展·数据模型·数据库系统结构1.1.1 数据管理技术的发展从20世纪50年代中期开始，数据管理技术大致经历了三个发展阶段：人工管理阶段、文件系统管理阶段和数据库系统管理阶段。
1. 人工管理阶段20世纪50年代中期以前，计算机主要从事计算工作，计算机处理的数据由程序员考虑与安排。
这一阶段的主要特点是：数据不长期保存；数据与程序不具有独立性；系统中没有对数据进行管理的软件。
2. 文件系统管理阶段20世纪50年代后期到60年代中后期，计算机系统中由文件系统管理数据。
其主要特点：数据以文件的形式可长期存储在磁盘上，供相应的程序多次存取；数据文件可脱离程序而独立存在，使得数据与程序之间具有设备独立性。
如果数据文件结构发生变化时，则对应的操作程序必须修改。
即文件系统管理文件缺乏数据独立性，并且数据冗余度大。
数据之间联系弱，无法实施数据统一管理标准。
这些都是文件系统管理的主要缺陷。
3.数据库系统管理阶段70年代初开始，计算机采用数据库管理系统管理大量数据，使计算机广泛应用于数据处理。
数据库系统管理数据的主要特点：·采用数据模型组织和管理数据，不仅有效地描述了数据本身的特性，而且描述了之间的联系。
·具有较高的数据独立性。
即数据格式、大小等发生了改变，使得应用程序不受影响。
·数据共享程度更高，冗余度比较小。
·由DBMS软件提供了对数据统一控制功能，如安全性控制、完整性控制、并发控制和恢复功能。
·由DBMS软件提供了用户方便使用的接口。
数据库系统管理数据是目前计算机管理数据的高级阶段，数据库技术已成为计算机领域中最重要的技术之一。
1.1.2 数据模型数据模型是构建数据库结构的基础，在构建时要经历从概念模型设计到DB逻辑模型和物理模型转换过程。
因此，数据模型可分为两类共4种，两类为概念模型和结构模型，其中结构模型又分为外部模型、逻辑模型和内部模型三种。
《数据结构》填空作业题答案第1章绪论（已校对无误）1．数据结构包括数据的逻辑结构、数据的存储结构和数据的运算三方面的内容。
2．程序包括两个内容：数据结构和算法。
3. 数据结构的形式定义为：数据结构是一个二元组： Data Structure =（D，S）。
4. 数据的逻辑结构在计算机存储器内的表示，称为数据的存储结构。
5. 数据的逻辑结构可以分类为线性结构和非线性结构两大类。
6. 在图状结构中，每个结点的前驱结点数和后继结点数可以有多个。
7. 在树形结构中，数据元素之间存在一对多的关系。
8. 数据的物理结构，指数据元素在计算机中的标识（映象），也即存储结构。
9. 数据的逻辑结构包括线性结构、树形结构和图形结构 3种类型，树型结构和有向图结构合称为非线性结构。
10. 顺序存储结构是把逻辑上相邻的结点存储在物理上连续的存储单元里，结点之间的逻辑关系由存储单元位置的邻接关系来体现。
11. 链式存储结构是把逻辑上相邻的结点存储在物理上任意的存储单元里，节点之间的逻辑关系由附加的指针域来体现。
12. 数据的存储结构可用4种基本的存储方法表示，它们分别是顺序存储、链式存储、索引存储和散列存储。
13. 线性结构反映结点间的逻辑关系是一对一的，非线性结构反映结点间的逻辑关系是一对多或多对多。
14. 数据结构在物理上可分为顺序存储结构和链式存储结构。
15. 我们把每种数据结构均视为抽象类型，它不但定义了数据的表示方式，还给出了处理数据的实现方法。
16. 数据元素可由若干个数据项组成。
17. 算法分析的两个主要方面是时间复杂度和空间复杂度。
18. 一个算法的时间复杂度是用该算法所消耗的时间的多少来度量的，一个算法的空间复杂度是用该算法在运行过程中所占用的存储空间的大小来度量的。
19. 算法具有如下特点：有穷性、确定性、可行性、输入、输出。
20. 对于某一类特定的问题，算法给出了解决问题的一系列操作，每一操作都有它的确切的定义，并在有穷时间内计算出结果。
第1章数据库概述数据库技术是数据管理的技术，是计算机应用从科学计算进入数据处理的一个划时代的转折。
近年来数据库技术发展迅速，各种应用领域对数据管理的需求越来越多，各种信息系统都离不开数据库的支持。
因此，数据库已成为信息社会的重要基础设施。
数据库技术是一门综合性的软件技术，是使用计算机进行各种信息管理的必备知识。
数据库技术所研究的问题就是如何科学地组织和存储数据，如何高效地获取和处理数据，是当代计算机科学的重要组成部分。
本章主要介绍数据库技术的基本概述，包括数据库的发展历史、概念描述以及体系结构介绍，是数据库知识中最基本的部分。
1.1 数据库系统基本概述数据库系统应用示例1.航空售票系统（最早使用数据库技术）●包括信息：座位预定信息：座位分配、座位确认、餐饮选择航班信息：航班号、飞机型号、机组号、起飞地、目的地、起飞时间、到达时间、飞行状态等机票信息：票价、折扣、有无等●主要功能：查询在某一段时间内从某个指定城市到另个指定城市的航班、是否有可以选择的座位、是否有其他飞机型号、飞机票价、是否折扣等信息更新乘客登记航班、分配座位、选择餐饮等●任何时候都有许多航空售票代理商访问这些数据、避免卖同一座位。
●通过这些数据，可以统计出经常坐某一航班的乘客信息，并为这些乘客提供优惠●系统特点：数据庞大，人工不能提供及时、准确服务2.超市管理系统●包括信息：商品信息：品名、规格、产地、类别、单位、单价等供应商信息：供应商名、地址、联系人、住址、电话等销售信息：商品、数量、单价、金额、销售日期、收款人、折扣等收款人信息：姓名、小组、性别、年龄、电话、地址、身份证等●主要功能：查询：某类商品信息、供应商信息、某类商品销售情况、畅销商品、商品销售金额等更新：登记商品信息、供应商信息等●对存储有上万种商品的超市，每天有数百万销售记录，信息统计量大、人工操作不准确3.图书管理系统●包括信息：图书信息：书号、书名、作者姓名、出版日期、类型、页数、价格、出版商名称等作者信息：姓名、身份证号、性别、出生日期、学历、住址、电话等出版社信息：名称、地址、社长、成立日期等读者信息：姓名、借书号、书名、借书日期、借书数量等1.1.1 数据库技术的发展历史从数据管理的角度看，数据库技术到目前共经历了人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。
习题参考答案1.解释数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统等概念。
答：数据是描述事物的符号记录，数据的种类是很多的，包括数字、文字、图形、图像、音频、视频等。
数据库：数据库是长期储存在计算机内，有组织的、可共享的大量数据的集合。
数据库管理系统：数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，简称DBMS。
它具有强大的数据定义、数据组织、数据存储、数据操纵和运行维护等功能，对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。
数据库系统：数据库系统是为适应实际数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理系统，通常由软件、数据库和数据库管理员组成。
2.数据管理经历了哪几个阶段，各有什么特点？答：数据管理经历了人工管理、文件系统和数据库系统三个发展阶段。
人工管理阶段的特点是：数据不保存；数据由程序管理；数据不共享；数据没有独立性。
文件系统阶段的特点是：数据长期保存；数据由文件系统管理；数据共享性差，冗余度大，一致性差；数据的独立性差。
数据库系统阶段的特点是：数据整体结构化；数据共享性高，冗余度低；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。
3.什么是数据模型？数据模型包含哪些要素？答：数据模型（Data Model）是对现实世界数据的模拟和抽象，是用来描述数据、组织数据、操作数据以及约束数据的。
数据模型是数据库系统的核心和基础。
数据模型由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成。
4.什么是概念模型，逻辑模型和物理模型？它们之间具有怎样的关系？答：概念模型也称信息模型，它是按照用户的观点和认识对现实世界的数据进行建模。
概念模型是对现实世界数据的第一步抽象，同具体的DBMS无关。
逻辑模型是按照计算机系统的观点来对数据建模，是数据抽象的中间层，用于描述数据库的整体逻辑结构。
逻辑模型同具体的DBMS密切相关。
物理模型是对数据的最底层抽象，主要描述数据在计算机系统内部的表示方式和存取方法，在磁盘等存储介质上的存储结构和存取方法。
第一章数据(Data)是数据库中存储的基本对象；定义：描述事物的符号记录；种类：文字、图形、图象、声音；特点：数据与其语义是不可分的数据库的定义：数据库(DB)是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据集合数据库的特征：数据按一定的数据模型组织、描述和储存，可为各种用户共享，冗余度较小，数据独立性较高，易扩展数据库管理系统（DBMS）是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。
DBMS的用途：科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据DBMS的功能：数据库定义功能；数据组织、存储、管理；数据操纵功能；数据库的事务管理和运行管理；数据库的建立和维护功能数据库系统（DBS）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、应用系统、数据库管理员构成数据管理：对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，是数据处理的中心问题数据处理：对各种数据进行收集、存储、加工和传播的一系列活动的总和数据库管理技术经历了人工管理、文件系统、数据库三个阶段数据库系统的特点：数据结构化，数据共享性高、冗余度低、易扩充，数据独立性高，数据由DBMS统一管理（安全性保护、完整性保护、并发控制、数据库恢复）数据模型应满足三方面要求：能比较真实地模拟现实世界，容易为人所理解，便于在计算机上实现数据模型分成两个不同的层次：(1) 概念模型：也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模。
(2) 数据模型（逻辑模型和物理模型）：主要包括网状模型、层次模型、关系模型等，它是按计算机系统的观点对数据建模。
数据模型的组成要素：（1）、数据结构：描述数据库的组成对象以及对象之间的联系（系统静态特性）；（2）、数据操作：对数据库中各种对象（型）的实例（值）允许执行的操作及有关的操作规则，主要有查询和更新（包括插入、删除和修改）（系统动态特性）；（3）、数据的完整性约束条件概念模型：概念模型用于信息世界的建模，是现实世界到机器世界的一个中间层次概念模型要求：较强的语义表达能力，能够方便、直接地表达应用中的各种语义知识、简单、清晰、易于用户理解。
必修1 《数据与计算》第一章数据与信息1.1 数据及其特征1.1.1 数据数据：数据是现实世界客观事物的符号记录，是信息的载体，是计算机加工的对象。
在计算机科学中，数据是对所有输入计算机并被计算机识别、存储和处理的符号的总称，包括图形、图像、视频、音频、文本（文字、数字、数值、字符）等数值性和非数值性符号。
1.1.2 数据的基本特征（1）二进制。
在计算机中，数据以二进制的形式存储、加工。
（2）语义性。
语义是将数据符号解释为客观世界的事物。
（3）分散性。
数据是分散的记录，分别记录不同客观事物的运动状态。
（4）多样性和感知性。
数据记录的形式是多样的、可看的、可听的、可感知的，如图形、图像、视频、音频、文本等。
1.2 数据编码1.2.1 模拟信号与数字信号模拟信号：是指用连续变化的物理量所表达的信息。
如声音信号、图形信号。
优点：直观且容易实现。
缺点：保密性差、抗干扰能力差、不适合远距离传输。
数字信号：是离散时间信号的数字化表示。
如开关电路中输出电压、电流脉冲。
优点：抗干扰能力强、可靠性高。
缺点：算法复杂、成本较高。
1.2.2 编码的基本方式1.文字编码在现代技术的信号处理中，数据基本上是通过编码将模拟信号转换为数字信号的。
（1）ASCII码：美国信息交换标准代码。
采用单字节编码，用8位二进制码为英文字母、数字、不可见控制符、标点符号、运算符号等建立的转换码。
字符0的码值为48；A的码值为65；a的码值为97；空格的码值为32。
（2）国标码：我国设计的简体中文GB码和繁体中文的BIG5码。
采用双字节编码。
2.图像编码图像编码：是指在一定保真度的条件下，对图像进行交换、编码、压缩，以较少的比特数表示图像或图像中包含的信息的技术。
（1）位图图像编码：最小单位为像素的图，也叫点阵图（或像素图）。
通常以黑、白图像分别对应1和0而产生二进制代码串，生成16进制的编码。
位图文件的大小：二进制中，0或1就是一个位（bit，数据存储的最小单位），8个位称为一个字节（Byte，数据存储的基本单位）。
《数据库系统》第1章-单元测试(3-4)基本信息：[矩阵文本题] *1. （）是存储在计算机内有结构的数据的集合。
[单选题] *A、数据库系统B、数据库(正确答案)C、数据库管理系统D、数据结构2. （）是对现实世界进行抽象的工具，用于描述数据、组织数据和对数据进行操作。
[单选题] *A、数据结构B、数据模型(正确答案)C、数据库管理系统D、数据库系统3. 数据库技术奠基人之一E.F.Codd，对数据库的主要贡献是提出了（）。
[单选题] *A、层次数据模型B、网状数据模型C、关系数据模型(正确答案)D、面向对象数据模型4. 数据库的特点之一是数据的共享，严格的讲，这里的数据共享是指（）。
[单选题] *A、同一个应用中的多个程序共享一个数据集合B、多个用户、同一种语言共享数据C、多个用户共享一个数据文件D、多种应用、多种语言、多个用户互相覆盖地使用数据集合(正确答案)5. 要保证数据库的数据独立性，需要修改的是（）。
[单选题] *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(正确答案)D、三层模式6. 下列关于模式的术语中，（）不是指数据库三级模式结构中的外模式。
[单选题] *A、子模式B、用户模式C、存储模式(正确答案)D、用户视图7. 数据库的三级模式结构中，描述数据全局逻辑结构的是（）。
[单选题] *A、外模式B、模式(正确答案)C、内模式D、存储模式8. 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（）。
[单选题] *A、DBS包括DB和DBMS(正确答案)B、DBMS包括DB和DBSC、DB包括DBS和DBMSD、DBS就是DB，也就是DBMS9. 数据库管理系统是（）。
[单选题] *A、数学软件B、应用软件C、计算机辅助设计软件D、系统软件(正确答案)10. 数据库管理系统能实现对数据库中数据的查询、插入、修改和删除，这类功能称为（）。
《大数据导论》课程期末复习资料《大数据导论》课程讲稿章节目录:第1章大数据概述(1)大数据的概念(2)大数据的特征（3）大数据的数据类型(4）大数据的技术(5）大数据的应用第2章大数据采集与预处理(1）大数据采集(2）大数据预处理概述（3）数据清洗（4）数据集成(5）数据变换（6)数据规约第3章大数据存储（1)大数据存储概述（2）数据存储介质（3）存储系统结构（4）云存储概述(5）云存储技术(6）新型数据存储系统（7）数据仓库第4章大数据计算平台（1）云计算概述（2）云计算平台（3）MapReduce平台（4）Hadoop平台(5）Spark平台第5章大数据分析与挖掘（1）大数据分析概述（2)大数据分析的类型及架构（3)大数据挖掘（4)大数据关联分析（5)大数据分类（6）大数据聚类(7)大数据分析工具第6章大数据可视化（1）大数据可视化概述(2)大数据可视化方法(3）大数据可视化工具第7章社交大数据（1)社交大数据(2）国内社交网络大数据的应用（3)国外社交网络大数据的应用第8章交通大数据（1)交通大数据概述（2）交通监测应用（3)预测人类移动行为应用第9章医疗大数据(1）医疗大数据简介（2）临床决策分析应用(3）医疗数据系统分析第10章大数据的挑战与发展趋势（1)大数据发展面临的挑战(2)大数据的发展趋势一、客观部分:（单项选择、多项选择）（一）、单项选择1.以下不是NoSQL数据库的是（）A.MongoDBB。
HBaseC.CassandraD。
DB2★考核知识点:NoSQL与NewSQL主流系统参考讲稿章节:3.7附1.1。
1（考核知识点解释）：目前市场上主要的NoSQL数据存储工具有：BigTable、Dynamo 、Hbase、MongoDB、CouchDB、Hypertable还存在一些其他的开源的NoSQL数据库，Neo4j、Oracle Berkeley DB、Apache Cassandra等另外,NewSQL数据库。
第1章 数据库应用系统概述单选题1．银行ATM机上运行着________。
A. 客户端程序B. 网站C. APP程序D. 服务器答案：A解析：银⾏ATM机系统⼀般采用客户／服务器结构，在ATM机上运⾏着专门的客户端软件支持用户存取款业务，服务器运⾏在远程的数据中⼼。
⽹站是浏览器／服务器结构的服务程序，用户通过浏览器使用系统；APP是⼀种移动应用程序，运⾏在⼿机等移动设备上。
2．在用户使用淘宝购物网站时，用户的计算机中需要运行着________软件。
A. 浏览器B. 网站C. APP程序D. 服务器答案：A解析： 淘宝等电⼦商务系统⼀般采用浏览器／服务器结构，用户通过计算机上运⾏的浏览器访问远程的服务器上的⽹站。
APP是⼀种移动应用程序，运⾏在⼿机等移动设备上。
3．在一个学生成绩系统中，学生的课程成绩被以数值方式存储，当要查询一个学生的成绩或生成学生成绩单时，用户获得________服务。
A. 信息B. 数据C. 符号D. 文本答案：A解析： 信息系统管理数据，提供有意义的信息服务。
符号和⽂本都是数据的表示形式。
4．数据是________。
A.信息B.信息的描述形式C.信息的集合D.信息的价值答案：B解析：本题描述数据和信息的关系。
数据是信息的具体表现形式，以⽂本、数字、图像等符号描述，信息是经过加⼯对使用者有意义的数据。
5．信息的价值关键取决于________。
A.对用户有用B.数据量大C.与事实相符合D.时效性答案：A解析：信息是否有价值的关键还是看信息是否符合用户的需求。
信息的准确性与时效性只是辅助度量信息价值的基本要素。
数据量的⼤小与信息量不成正比，过多冗余的数据反⽽会降低信息量，影响信息价值。
6．数据库应用系统是一个以数据库为基础，以信息管理和利用为目标的________。
A. 人机系统B. 自动化系统C. 决策支持系统D. 程序答案：A解析：⽣产过程的自动化系统、决策支持系统只是信息系统的⼀种。
