第2章數(shù)據(jù)模型

1、第2章 數(shù)據(jù)模型一、填空題1. 用二維表格結(jié)構(gòu)表示實(shí)體類型及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱為_關(guān)系數(shù)據(jù)模型 2. 數(shù)據(jù)模型的兩個(gè)層次是_概念數(shù)據(jù)模型，邏輯數(shù)據(jù)模型3. 數(shù)據(jù)約束通常分為_實(shí)體完整性約束、參照完整性約束，域完整性約束4. 數(shù)據(jù)模型有基于_樹_的層次模型，基于_圖_的網(wǎng)狀模型，基于_表_的關(guān)系模型。 5. 構(gòu)造E-R模型屬于_概念設(shè)計(jì)_階段的設(shè)計(jì)任務(wù)。6. 關(guān)系模型的主要特征是用_二維表_結(jié)構(gòu)表達(dá)實(shí)體集，用_外鍵_表示實(shí)體間聯(lián)系。7. 如果屬性集K是關(guān)系模式R1的主鍵，K也是關(guān)系模式R2的外鍵，那么在R2的關(guān)系中，K的取值只允許兩種可能：_R1中K的一個(gè)值，空值。8. 數(shù)據(jù)模型由三部分組成

2、：模型結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作、_數(shù)據(jù)約束_。9. 一種數(shù)據(jù)模型的特點(diǎn)是：有且僅有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)，根結(jié)點(diǎn)沒(méi)有父結(jié)點(diǎn)；其它結(jié)點(diǎn)有且僅有一個(gè)父結(jié)點(diǎn)。則這種數(shù)據(jù)模型是_層次數(shù)據(jù)模型_。10.能唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)元組的屬性或?qū)傩越M成為_關(guān)鍵字_。11.在關(guān)系模式 R 中，若屬性或?qū)傩越M X 不是關(guān)系 R 的關(guān)鍵字，但 X 是其他關(guān)系模式的關(guān)鍵字，則稱 X 為關(guān)系 R 的_外鍵_。12 一個(gè)類可以從直接的或間接的祖先中繼承所有屬性和方法。采用這個(gè)方法提高了軟件的_共享性_。 13. 用樹型結(jié)構(gòu)表示實(shí)體類型及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱為_層次數(shù)據(jù)模型_。 14. 在有泛化/細(xì)化聯(lián)系的對(duì)象類型之間，較低層的對(duì)象類型稱為_目標(biāo)對(duì)象_

3、。15實(shí)現(xiàn)概念模型最常用的表示方法是_E-R圖_。16. SC關(guān)系中的學(xué)號(hào)應(yīng)是S關(guān)系中學(xué)號(hào)的一個(gè)有效值，這是指S與SC之間應(yīng)滿足_ 參照完整性約束。18. 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)操作的處理單位是_關(guān)系或集合 _，層次和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)操作的處理單位是記錄。19. 關(guān)系操作的特點(diǎn)是_集合_操作。20. 關(guān)系數(shù)據(jù)操作語(yǔ)言（DML）的特點(diǎn)是：操作對(duì)象與結(jié)果均是 _關(guān)系_、語(yǔ)言一體化，并且是建立在數(shù)學(xué)理論的基礎(chǔ)上的。二、名詞解釋1關(guān)系： 是由若干個(gè)關(guān)系模式組成的集合，其主要特征是用二維表格結(jié)構(gòu)表達(dá)實(shí)體集，用外鍵表示實(shí)體間聯(lián)系。2鍵：關(guān)系中某一屬性或?qū)傩越M的值唯一的決定一個(gè)元組而其任何真子集無(wú)此性質(zhì)，則稱這個(gè)屬性

4、或?qū)傩越M為該關(guān)系的候選鍵。3概念模型： 是數(shù)據(jù)庫(kù)中全部數(shù)據(jù)的整體邏輯結(jié)構(gòu)的描述。它由若干個(gè)概念記錄類型組成。概念模式不僅要描述概念記錄類型，還要描述記錄間的聯(lián)系、操作、數(shù)據(jù)的完整性、安全性等要求4參照完整性規(guī)則：這條規(guī)則要求“不引用不存在的實(shí)體”。其形式定義如下：如果屬性集K是關(guān)系模式R1的主碼，K也是關(guān)系模式R2的外碼，那么R2的關(guān)系中，K的取值只允許有兩種可能，或者為空值，或者等于R1關(guān)系中某個(gè)主鍵值。5實(shí)體：是指客觀存在可以相互區(qū)別的事物。實(shí)體可以是具體的對(duì)象，如：一名學(xué)生，一輛汽車等；也可以是抽象的事件，如：一次借書、一場(chǎng)球賽等。 三、選擇題1、下列四項(xiàng)中，不屬于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)特點(diǎn)的是(

5、D ) A）數(shù)據(jù)冗余小 B）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高 C）數(shù)據(jù)共享性好 D）多用戶訪問(wèn) 2、在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中用（ C ）來(lái)表示實(shí)體及實(shí)體之間的聯(lián)系。A）樹結(jié)構(gòu) B）封裝結(jié)構(gòu) C）二維表結(jié)構(gòu) D）圖結(jié)構(gòu)3、（ C ）是屬于信息世界的模型，實(shí)際上是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次。A）數(shù)據(jù)模型 B）E-R模型 C）概念模型 D）關(guān)系模型4、同一個(gè)關(guān)系模型的任意兩個(gè)元組的值（ A ）。A）不能全同 B）可以全同 C）必須全同 D）以上都不是 5、公司中有多個(gè)部門和多名職員，每個(gè)職員只能屬于一個(gè)部門，一個(gè)部門可以有多名職員，從職員到部門的聯(lián)系類型是( C )A）多對(duì)多 B）一對(duì)一 C）多對(duì)一 D）一對(duì)多 6、下

6、列四項(xiàng)中，必須進(jìn)行查詢優(yōu)化的是( A ) A）關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)B）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù) C）層次數(shù)據(jù)庫(kù) D）非關(guān)系模型 7、 關(guān)系中每一個(gè)屬性都是不可再分的，這稱為（ A ） A）原子屬性的 B）分子屬性的 C）電子屬性 D）緊湊屬性8、 描述概念模型的常用方法是( D )。A）建立數(shù)據(jù)模型方法 B）需求分析方法C）二維表方法 D）實(shí)體聯(lián)系方法（E-R圖)9、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，下列說(shuō)法不正確的是 ( D )。A）每一個(gè)關(guān)系模式中，屬性的個(gè)數(shù)是固定的。 B）在關(guān)系中元組的順序（行序）是無(wú)關(guān)緊要的。C）在關(guān)系中屬性的順序（列序）是無(wú)關(guān)緊要的。D）關(guān)系中可以有重復(fù)出現(xiàn)的元組。10、學(xué)生社團(tuán)可接納多名學(xué)生參加， 但每學(xué)生

7、只能參加一個(gè)社團(tuán)，從社團(tuán)到學(xué)生之間的聯(lián)系類型是( D )。A）多對(duì)多 B）一對(duì)一 C）多對(duì)一 D）一對(duì)多11、現(xiàn)有學(xué)生關(guān)系表：學(xué)生（宿舍編號(hào)，宿舍地址，學(xué)號(hào)，姓名，性別，專業(yè)，出生日期），這個(gè)關(guān)系表的主關(guān)鍵字是( B )。A）宿舍編號(hào) B）學(xué)號(hào)C）宿舍地址，姓名 D）宿舍編號(hào)，學(xué)號(hào)12、下列數(shù)據(jù)模型中，數(shù)據(jù)獨(dú)立性最高的是( B )。A）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型 B）關(guān)系數(shù)據(jù)模型C）層次數(shù)據(jù)模型 D）非關(guān)系模型13、現(xiàn)有借閱關(guān)系表：借閱（書號(hào)，書名，庫(kù)存數(shù)，讀者號(hào)，借期，還期），假如同一本書允許一個(gè)讀者多次借閱，但不能同時(shí)對(duì)一種書借多本。則該關(guān)系模式的鍵是( D )。A）書號(hào) B）讀者號(hào)C）書號(hào)，讀者號(hào) D

8、）書號(hào)，讀者號(hào)，借期14、數(shù)據(jù)庫(kù)的概念模型獨(dú)立于( A )。A）具體的機(jī)器和DBMS B）E-R圖C）信息世界 D）現(xiàn)實(shí)世界15、關(guān)于外鍵，下列說(shuō)法中正確的是( C )。A）外鍵必須與相應(yīng)的主鍵同名 B）外鍵值不允許為空C）外鍵和相應(yīng)的主鍵可以不同名，只要定義在相同值域上即可D）外鍵的取值只允許等于所參照關(guān)系中某個(gè)主鍵值。16、一般情況下，一個(gè)關(guān)系中只有一個(gè)( B )。A）候選鍵 B）主鍵 C）超鍵 D）外鍵 17、概念設(shè)計(jì)的E-R方法中，用屬性描述實(shí)體的特征，屬性在E-R圖中，用（D ）表示 A）矩形 B）四邊形 C）菱形 D）橢圓形 18、外鍵是數(shù)據(jù)庫(kù)中一個(gè)重要的對(duì)象，下列對(duì)外鍵的描述，哪

9、個(gè)是不正確的？（ C ）A）外鍵是一列或多列的組合 B）外鍵體現(xiàn)了表間的聯(lián)系C）外鍵的值必須是唯一的 D）外鍵不是表中必須有的19、在下列實(shí)體類型的聯(lián)系中，一對(duì)多聯(lián)系的是( B ) A）學(xué)校與課程的學(xué)習(xí)聯(lián)系 B）父親與孩子的父子關(guān)系C）省與省會(huì)的關(guān)系 D）顧客與商品的購(gòu)買關(guān)系20、在關(guān)系模型中，實(shí)現(xiàn)關(guān)系中不允許出現(xiàn)相同的元組的約束是通過(guò)( B ) A）侯選鍵 B）主鍵 C）外鍵 D）超鍵21、ER圖是一種直觀表示何種模型的工具（C ） A）結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型 B）關(guān)系數(shù)據(jù)模型C） 概念數(shù)據(jù)模型 D）層次和網(wǎng)狀模型22、在概念模型中，一個(gè)實(shí)體相對(duì)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中一個(gè)關(guān)系中的一個(gè)（ B ）。A）屬性 B）

10、元組 C）列 D）字段23、ER方法的三要素是（ C ）。 A）實(shí)體、屬性、實(shí)體集 B）實(shí)體、鍵、屬性 C）實(shí)體、屬性、聯(lián)系 D）實(shí)體、域、聯(lián)系24、在關(guān)系模型中，關(guān)系的“基數(shù)”是指（ B ）。A）屬性個(gè)數(shù) B）元組個(gè)數(shù) C）關(guān)系個(gè)數(shù) D）列數(shù)25、在關(guān)系模型中,下列說(shuō)法正確的是（ D ）。A）關(guān)系中存在可分解的屬性值B）關(guān)系中允許出現(xiàn)相同的元組C）關(guān)系中,考慮元組的順序D）元組中, 理論上屬性是無(wú)序的,但使用時(shí)按習(xí)慣考慮列的順序26、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)鍵字是指（ C ） A）能唯一決定關(guān)系的屬性 B）是很關(guān)鍵的字段 C）能唯一標(biāo)識(shí)元組的屬性 D）不可改動(dòng)的專用保留字27、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，下列說(shuō)法不

11、正確的是（ D ）A）每一個(gè)關(guān)系模式中，屬性的個(gè)數(shù)是固定的。 B）在關(guān)系中元組的順序（行序）是無(wú)關(guān)緊要的。C）在關(guān)系中屬性的順序（列序）是無(wú)關(guān)緊要的。D）關(guān)系中可以有重復(fù)出現(xiàn)的元組。28、如果對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有可有多個(gè)個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系；反之，對(duì)于實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中有多個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系。則稱A與B具有( C ) A）1：1聯(lián)系 B）1：n聯(lián)系 C）n：m聯(lián)系 D）多種聯(lián)系29、設(shè)域D1=a1,a2,a3；D2=1,2；D3=計(jì)算機(jī);打印機(jī)；掃描儀。則D1、D2和D3的笛卡爾積的基數(shù)為 ( D ) A）2 B）3 C）8 D）1830、設(shè)F是基本關(guān)系R的一個(gè)或一組

12、屬性，但不是關(guān)系R的碼。如果F與基本關(guān)系S的主碼Ks相對(duì)應(yīng)，則稱F是基本關(guān)系R的 D 。A）候選碼 B）主碼 C）全碼 D）外碼31、組成數(shù)據(jù)模型的三要素是（ BCD ）。 A）數(shù)據(jù)對(duì)象 B）完整性規(guī)則 C）數(shù)據(jù)組織 D）數(shù)據(jù)操作32、在下列敘述中，不是超類與子類關(guān)系的是（ C D ）。 A）對(duì)象類“人”與“學(xué)生”和“教師”之間的關(guān)系 B）對(duì)象類“學(xué)生”與“本科生”和“研究生”之間的關(guān)系 C）對(duì)象類“學(xué)生”與“王一”和“張二”之間的關(guān)系 D）對(duì)象類“教師”與“王老師”和“李老師”之間的關(guān)系33、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型有三種，它們是（ ACD ）。 A）關(guān)系模型 B）實(shí)體聯(lián)系模型 C）層次模型 D）網(wǎng)狀

13、模型 34、當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的數(shù)據(jù)模型是（ B ）。A）ER模型 B）關(guān)系模型C）網(wǎng)狀模型 D）層次模型35、關(guān)系中不包含多余屬性的某一屬性組的值能唯一地標(biāo)識(shí)一個(gè)元組，則稱該屬性為（ C ）A）主碼 B）候選碼 C）主屬性 D）外碼四、判斷題1關(guān)系模型中的實(shí)體完整性、參照完整性和域完完整性（ V ）2、對(duì)一個(gè)客觀事物，可以用多種數(shù)據(jù)模型來(lái)描述（ V ）3、能惟一標(biāo)識(shí)元組的屬性集稱為主鍵。（ X ）4、能惟一標(biāo)識(shí)元組的屬性集稱為外鍵。（ X ）5、候選關(guān)鍵字惟一。 （ X ） 五、簡(jiǎn)答題1. 什么叫數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性和邏輯獨(dú)立性，為什么數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)與程序的獨(dú)立性。 答：數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)中，數(shù)據(jù)獨(dú)立性

14、是指應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)之間相互獨(dú)立，不受影響。數(shù)據(jù)獨(dú)立性分成物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性和邏輯數(shù)據(jù)獨(dú)立性兩級(jí)。物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性：如果數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)模式要進(jìn)行修改，即數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)設(shè)備和存儲(chǔ)方法有所變化，那么模式/內(nèi)模式映象也要進(jìn)行相應(yīng)的修改，使概念模式盡可能保持不變。也就是對(duì)模式的修改盡量不影響概念模式。邏輯數(shù)據(jù)獨(dú)立性：如果數(shù)據(jù)庫(kù)的概念模式要進(jìn)行修改（如增加記錄類型或增加數(shù)據(jù)項(xiàng)），那么外模式/模式映象也要進(jìn)行相應(yīng)的修改，使外模式盡可能保持不變。也就是對(duì)概念模式的修改盡量不影響外模式和應(yīng)用程序。 有了數(shù)據(jù)庫(kù)，應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)的訪問(wèn)是要通過(guò)DBMS進(jìn)行的，程序不能直接操作數(shù)據(jù)本身。而且DBMS為三級(jí)模式結(jié)構(gòu)提供了兩層映像機(jī)制

15、：外模式/模式映像和模式/內(nèi)模式映像。這兩層映像機(jī)制保證了數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性。2. 什么是關(guān)系、屬性和元組？用二維表格結(jié)構(gòu)表示實(shí)體集，外鍵表示實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱為關(guān)系模型。關(guān)系模型是由若干個(gè)關(guān)系模式組成的集合。在關(guān)系模型中，字段稱為屬性。在關(guān)系中，記錄稱為元組。3. 關(guān)系的性質(zhì)有哪些？見(jiàn)P25 答：（1）關(guān)系是一個(gè)二維表，表中的每一行對(duì)應(yīng)一個(gè)元組，表中的每一列有一個(gè)屬性名且對(duì)應(yīng)一個(gè)域。 （2）列是同質(zhì)的，即每一列的值來(lái)自同一域。 （3）關(guān)系中的每一屬性是不可再分解的，即所有域都是原子數(shù)據(jù)的集合。 （4）關(guān)系中任意兩個(gè)元組不能完全相同。 （5）關(guān)系中行的排列順序、列的排

16、列順序是無(wú)關(guān)緊要的。 （6）每個(gè)關(guān)系都應(yīng)該有關(guān)鍵字的屬性集唯一標(biāo)識(shí)各個(gè)元組。4. 什么是聯(lián)系？聯(lián)系的類型有哪幾種？ 答：實(shí)體與實(shí)體間的關(guān)系抽象為聯(lián)系。 聯(lián)系分為1）二元聯(lián)系， 2）多元聯(lián)系 ， 3）自反聯(lián)系（1)1：1聯(lián)系：如果實(shí)體集E1中的每個(gè)實(shí)體最多只能和實(shí)體集E2中的一個(gè)實(shí)體有聯(lián)系，反之亦然，好么實(shí)體集E1對(duì)E2的聯(lián)系稱為“一對(duì)一聯(lián)系”，記為“1：1”。（2）1：N聯(lián)系：如果實(shí)體集E1中每個(gè)實(shí)體與實(shí)體集E2中任意個(gè)（零個(gè)或多個(gè)）實(shí)體有聯(lián)系，而E2中每個(gè)實(shí)體至多和E1中的一個(gè)實(shí)體有聯(lián)系，那么E1對(duì)E2的聯(lián)系是“一對(duì)多聯(lián)系”，記為“1：N”。（3） M：N聯(lián)系：如果實(shí)體集E1中每個(gè)實(shí)體與實(shí)體

17、集E2中任意個(gè)（零個(gè)或多個(gè)）實(shí)體有聯(lián)系，反之亦然，那么E1對(duì)E2的聯(lián)系是“多對(duì)多聯(lián)系”，記為“M：N”。5. 實(shí)體、屬性、屬性域的含義是什么？ 答：實(shí)體（entity)：是指客觀存在可以相互區(qū)別的事物。實(shí)體可以是具體的對(duì)象，如：一名學(xué)生，一輛汽車等；也可以是抽象的事件，如：一次借書、一聲場(chǎng)球賽等。 屬性 ：實(shí)體或聯(lián)系所具有的特征稱為屬性。 屬性取值的變化范圍為屬性值的域。6. 概念模型的用途是什么？ 答：概念模式是按用戶的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模，是用戶和數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)人員之間進(jìn)行交流的工具，主要是用于數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。7. 什么是候選鍵？什么是外鍵？ 答：關(guān)系中某一屬性或?qū)傩越M的值唯一的決定一個(gè)元組而其任何真子集

18、無(wú)此性質(zhì)，則稱這個(gè)屬性或?qū)傩越M為該關(guān)系的候選鍵。某個(gè)關(guān)系的主碼相應(yīng)的屬性在另一關(guān)系中出現(xiàn)，此時(shí)該主碼在就是另一關(guān)系的外碼，如有兩個(gè)關(guān)系S和SC,其中S#是關(guān)系S的主碼，相應(yīng)的屬性S#在關(guān)系SC中也出現(xiàn)，此時(shí)S#就是關(guān)系SC的外碼。8. 簡(jiǎn)述E-R模型、關(guān)系模型的主要特點(diǎn)？答：E-R模型：基本要素是實(shí)體、聯(lián)系、屬性。它提供了表示實(shí)體型、屬性和聯(lián)系的方法，是用來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型。 關(guān)系模型：（1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)單一（2）關(guān)系規(guī)范化，并建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)上（3）概念簡(jiǎn)單，操作方便。9. 什么是數(shù)據(jù)模型? 試述其組成部分。答：用以表示實(shí)體以及實(shí)體之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型由

19、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)的約束條件三部分組成。10. 什么是關(guān)系的實(shí)體完整性規(guī)則？答：每個(gè)關(guān)系應(yīng)有一個(gè)主鍵；每個(gè)元組的主鍵唯一；主鍵值不能為空，否則無(wú)法區(qū)分和識(shí)別元組。11. 什么是對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)模型？答：是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法與數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，用以支持非傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)模型提出新需求。五、應(yīng)用題1學(xué)校有若干個(gè)系，每個(gè)系有各自的系號(hào)、系名和系主任；每個(gè)系有若干名教師和學(xué)生，教師有教師號(hào)、教師名和職稱屬性，每個(gè)教師可以擔(dān)任若干門課程，一門課程只能由一位教師講授，課程有課程號(hào)、課程名和學(xué)分，并參加多項(xiàng)項(xiàng)目，一個(gè)項(xiàng)目有多人合作，且責(zé)任輕重有個(gè)排名，項(xiàng)目有項(xiàng)目號(hào)、名稱和負(fù)責(zé)人；學(xué)生有學(xué)號(hào)、姓名、年齡、性別，每個(gè)學(xué)生可以同時(shí)選修多門課程，選修有分?jǐn)?shù)。要求：設(shè)計(jì)該學(xué)校的教學(xué)管理的E-R模型。 答：略2 RDBMS在實(shí)現(xiàn)參照完整性時(shí)需要考慮哪些方面的問(wèn)題，以及可以采取的策略？