电大本科数据库应用技术作业 答案.docx

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电大本科数据库应用技术作业答案

《数据库应用技术》作业及答案

第一章思考与练习题

一、选择题

　　1．三级模式间存在两种映射，它们是（　C　）。

　　A．模式与子模式间，模式与内模式间B．子模式与内模式间，外模式与内模式间

　　C．外模式与模式间，模式与内模式间D．模式与内模式间，模式与模式间

　　2．SQLServer系统中的所有系统级信息存储于哪个数据库（A）。

　　A．masterB．modelC．tempdbD．msdb

　　3．下面关于tempdb数据库描述不正确的是（D）。

　　A．是一个临时数据库B．属于全局资源C．没有权限限制D．是用户建立新数据库的模板

　　4．在数据库技术中，面向对象数据模型是一种（B）。

　　A．概念模型　　　　　　　B．结构模型C．物理模型　　　　　　　D．形象模型

　　5．数据库管理系统常见的数据模型有（　B　）。

　　A．网状、关系和语义B．层次、关系和网状　C．环状、层次和关系D．网状、链状和层次

　　6．用户看到的数据表，属于数据库系统三级模式中的（D）。

　　A．外模式B．内模式C．子模式D．模式

　　7．对数据的插入属于数据库管理系统（B）的功能。

　　A．数据定义B．数据操纵C．数据库的运行管理D．数据库的建立和维护

　　8．保持数据的完整性属于数据库管理系统（C）的功能。

　　A．数据定义B．数据操纵C．数据库的运行管理D．数据库的建立和维护

　　9．在SQLServer数据库中，默认情况下Sys通常是（C）。

　　A．数据文件的后缀B．事务日志文件的后缀C．系统表表名的前缀D．辅助文件的后缀

二、填空题

　　1．计算机数据处理技术大致经历了（人工管理）、（文件管理）、（数据库管理）等不同的发展阶段。

　　2．数据库系统由（外模式）、（模式）和（内模式）三级抽象模式构成。

　　3．数据库管理系统的主要功能包括（数据定义）、（数据操纵）、（数据库的运行管理）、（数据库的建立和维护）。

　　4．关系模型由三部分组成（数据结构）、（关系操作集合）和（关系的完整性）。

　　5．SQLServer提供了大量易用的管理工具，比较常用的主要有（服务管理器）、（企业管理器）和（查询分析器）。

　　6．数据文件的后缀是（mdf）。

　　7．事务日志文件的后缀是（ldf）。

　　8．SQLServer数据库分为（系统数据库）和（用户数据库）两种类型。

三、简答题

　　1．什么是数据和数据处理？

数据与信息的区别联系是什么？

　　参考答案：

　　数据（Data）是一组表示数量、行动和目标的非随机的可鉴别的符号。

　　数据处理通常包括查找、统计、分类、修改、计算、汇总等各种方法。

　　数据（Data）是一组表示数量、行动和目标的非随机的可鉴别的符号。

　　信息（Information）是经过加工的，能对接收者的行为和决策产生影响的、有价值的数据。

　　如果将数据比喻为原料，那么信息就是数据经过加工而生产的产品，是有价值的数据。

与原料和产品的概念相似，一个系统的产品可能是另一个系统的原料，那么一个系统的信息可能成为另一个系统的数据。

　　2．数据库、数据库管理系统、数据库系统之间到底是什么关系？

　　参考答案：

　　数据库就是各种相关数据的集合和容器。

数据库所保存的数据是指长期储存在计算机内、有组织的、可共享的数据集合。

数据库中的数据必须按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可以被一定范围内的各种用户共享。

　　数据库管理系统是对数据库进行管理的系统软件，位于用户和操作系统之间，为用户或应用程序提供访问数据库的方法和工具。

　　广义上，数据库系统就是采用了数据库技术的计算机系统，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。

狭义上讲，数据库系统主要指数据库和数据库管理系统，由于这二者在应用中的相互依赖性，所以在一般不引起混淆的情况下常常把数据库系统简称为数据库。

　　3．请描述一下SQLServer数据库的存储结构。

　　参考答案：

　　SQLServer数据库的存储结构包括物理存储结构和逻辑存储结构两个层面。

　　在物理层面上，SQLServer数据库是由两个操作系统文件组成的，即数据文件和事务日志文件，它们的后缀分别是MDF和LDF。

数据文件主要用于存储数据，事务日志文件主要用于存储数据库的更新情况等事务日志信息。

　　在逻辑层次上，数据库是由表、视图、存储过程等一系列数据对象组成的。

当采用SQLServer企业管理器将上述数据库文件“打开”后，就能看到数据库的逻辑结构了，如图XXX所示。

数据库中的数据分别存储在几个不同的对象中，而这些对象是用户在操作数据库时，实际能够看到和接触到的，属于逻辑存储结构。

常用的数据库对象主要包括：

表（Table）、索引（Index）、视图（Views）、触发器（Triggers）、存储过程（StoreProcedures）、缺省（Default）、约束（Constraints）、用户（Users）以及图表（Diagram）和用户自定义的数据类型等。

在以后的章节中，我们将逐步学习这些对象的使用方法。

　　4．简述关系模型的组成。

　　参考答案：

　　系模型是目前最重要的一种数据模型。

关系数据库系统采用关系模型作为数据的组织方式。

关系模型由三部分组成：

数据结构、关系操作集合和关系的完整性。

　　数据结构是指在关系模型中，无论是数据还是数据之间的联系都是以二维表（关系）这一种简单的结构表示的，这即符合人们使用数据的习惯，同时也便于计算机实现。

　　关系操作是指关系代数（或等价的关系演算）中并、交、差、选择、投影、连接等。

关系模型给出了关系操作的能力和特点，但不对DBMS的语言给出具体的语法要求。

关系语言的特点是高度的非过程化。

其操作方式的特点是集合操作，即操作的对象和结果是集合，称为一次一集合的方式，而不是一次一个记录的方式。

　　关系完整性包括实体完整性、参照完整性和用户自己定义的完整性。

实体完整性是保证数据库中记录的惟一性，即每个记录的主键不能为空值，也不能与其他记录的主键相同。

参照完整性是保证表与表之间语意上的完整性，即当一个表引用在另一个表中定义的实体时，要保证这个实体的有效性。

这两种完整性是关系模型必须满足的约束条件，应该由关系系统自动支持。

而用户自定义完整性反映了用户的要求，是用户自行定义的。

第二章思考与练习题

一、选择题

　　1．下述关于索引的描述，正确的是（B）。

　　A．撤销索引会同时撤销数据库中与之相关的内容

　　B．建立索引后，会影响基本表的插入速度

　　C．基本表的记录数量越多，越不应该建立索引

　　D．基本表的记录越长，越不应该建立索引

　　2．下述关于视图的描述，正确的是（C）。

　　A．视图仅由一个基本表导出

　　B．执行视图比在客户端直接执行SELECT语句的速度要慢

　　C．在SQLServer中，可以像基本表一样对视图进行查询操作

　　D．视图存储在客户端的数据库中

　　3．如果希望从学生表中查询出所有姓“张”的同学，那么条件语句应该是（B）。

　　A．Where姓名%‘张’

　　B．Where姓名LIKE‘张％’

　　C．Where姓名%‘LIKE张’

　　D．Where姓名LIKE‘张’

　　4．下列SQL语句中，能够完成求某列最大值的是（B）。

　　A．SELECTAVG（Age）FROMStudent

　　B．SELECTMAX（Age）FROMStudent

　　C．SELECTMIN（Age）FROMStudent

　　D．SELECTCOUNT（*）FROMStudent

二、填空题

　　1．SQL数据定义语言的主要作用是创建存储数据的结构，而数据操纵语言的主要作用则是向数据库中填写数据，具体包括增加、删除、修改等操作。

　　2．当需要对查询结果进行排序时，可以指定其排序方式，字段后使用ASC表示升序，DESC表示降序。

三、简答题

　　1、什么是SQL，请简要说明它的组成和特点。

　　参考答案：

　　结构化查询语言，StructuredQueryLanguage，简称SQL，是关系数据库的标准语言。

SQL语言共分为四大类：

数据定义语言，数据查询语言，数据操纵语言，数据控制语言。

它的特点包括：

非过程化语言，统一的语言，是所有关系数据库的公共语言。

　　2、索引的作用是什么？

SQLServer有哪几类索引，各自的特点是什么？

　　参考答案：

　　索引（Index）提供了一种快速访问数据的途径，索引是在基本表的列上建立的一种数据加对象，索引是为了加速查询速度而创建的。

　　实际的索引通常是这两大类5种方式的组合。

（1）单列索引：

对基本表的某一单独的列进行索引，是最简单和最常用的索引类型，通常情况下，应对每个基本表的主关键字建立单列索引。

（2）惟一索引：

一旦在一个或多个列上建立了惟一索引，则不允许在表中相应的列上插入任何相同的取值。

使用惟一索引不但能提高查询性能，还可以维护数据的完整性。

　　（3）复合索引：

是针对基本表中两个或两个以上列建立的索引。

　　（4）聚集索引：

会改变基本表中记录的物理存储顺序。

即表中记录的物理排序顺序不再按插入的先后排列，而是根据索引列重新排序。

　　（5）非聚集索引：

表中记录的物理顺序与索引顺序不同，表中的记录仍按实际插入的先后顺序排列，不按索引列排序。

　　3、什么是基本表？

什么是视图？

视图有什么特点？

在什么情况下需要创建视图？

　　参考答案：

　　表是一个由行、列组成的二维结构，通常把行称做记录，把列称为字段。

　　视图是由查询数据库表产生的，它其实是一个虚拟的表，它限制了用户能看到和修改的数据。

　　视图的特点是在基本表或其他视图上建立的表，它的结构和内容都来自某个基本表，是依据基本表存在而存在的。

删除一个视图时，不会对基本表产生任何影响，但当删除一张基本表时，与之相关联的视图就会自动被删除。

　　如果要限制用户能够看到的数据库中的信息，可以使用视图。

　　4、谓词LIKE的作用是什么？

　　参考答案：

　　确定给定的字符串是否与指定的模式匹配。

模式可以包含常规字符和通配符字符。

模式匹配过程中，常规字符必须与字符串中指定的字符完全匹配。

　　5、如果创建一个数据库其SQL语句是什么？

　　参考答案：

　　CREATEDATABASE数据库名称

　　6、存储过程的含义是什么？

创建存储过程的SQL语句是什么？

　　参考答案：

　　存储过程（StoredProcedure）是一组预先编译好的，以一种可执行的形式永久地存储在数据中的SQL代码，在master数据库中存储了一些SQLServer事先定义好的系统存储过程，通常以sp_xxxx做为存储过程的名字。

当用户创建数据库时，也会自动生成一些事先定义好的存储过程，通常以dt_xxxx做为名字。

　　创建存储过程的SQL语句是：

（1）语句格式：

　　CREATEPROC[EDURE]<存储过程名>AS

（2）语句功能：

　　创建一个存储过程，多数是指利用SQLServer的Transact-SQL编写的程序。

　　7、什么是事务？

举例说明事务处理的作用是什么？

　　参考答案：

　　事务（Transaction）是并发控制的基本单位，它反映了现实世界中需要以一个完整的单位提交的一项工作。

SQLServer通过事务机制，将逻辑相关的一组操作捆绑在一起，以便服务器保持数据的完整性。

它是SQL复杂程序设计必不可少的内容。

　　事务需要用户根据实际业务规则定义，有一定的难度，但其原理比较简单。

举例说，如果我们正在使用UPDATE语句同时对学生表、成绩表中的学号”20030001”改为”20040001”。

这个任务需要两条UPDATE语句组成，即：

　　UPDATE学生表SET学号=’20040001’WHERE学号=’20030001’

　　UPDATE成绩表SET学号=’20040001’WHERE学号=’20030001’

　　如果在执行完第一个语句后，计算机突然断电，而第二条语句还没来得急执行，数据出现了不一致怎么办？

这时候就需要用到SQL的事务控制功能了。

　　如果使用了SQLServer的事务控制机制，以上两个问题均可获得很了的解决。

在使用事务的情况下，SQLServer可以保证，要么所有的记录要么全部处理，要么一行也不处理。

如果修改了全部记录的一半时服务器出错了，SQLServer会返回到以前未执行UPDATE操作前的位置，清除它已经修改过的数据，这就是事务处理的作用。

　　8、SQLServer有哪些数据类型，它们的主要用途是什么？

　　参考答案：

　　SQLServer提供了数值型、字符型、日期型、二进制型、位型、双字节型等6大类数据类型。

　　数据类型是数据的一种属性，表示数据所表示信息的类型。

任何一种计算机语言都定义了自己的数据类型。

　　9、假设某教案管理数据库有以下三张表，请写出下列问题的SQL语句：

　　学生（学号，姓名，年龄，性别）

　　课程（课程号，课程名，任课教师）

　　成绩（学号，课程号，成绩）

（1）如何在SQLServer上创建这三张表；

　　参考答案：

　　学生表：

　　createtable学生表（

　　学号char（8）primaryKey,

　　姓名char（8）,

　　年龄int,

　　性别bit）

　　课程表：

　　createtable课程表（

　　课程号char（7）primaryKey,

　　课程名char（20）,

　　任课教师char（8））

　　成绩表：

　　createtable成绩表（

　　学号char（8）,

　　课程号char（7）,

　　成绩Numeric（4,2））

（2）查询刘峰教师所授课程号，课程名；

　　参考答案：

　　Select课程号,课程名from课程表where任课教师=’刘峰’

　　（3）查询年龄大于20岁的所有男同学的学号、姓名；

　　参考答案：

　　Select学号,姓名from学生表where性别=1and年龄>20

　　（4）查询至少选修了两门课程（含两门）的学生学号；

　　参考答案：

　　select学号from成绩

　　groupby学号

　　havingcount（学号）>=2

　　（5）查询王文芳同学选修的所有课程的课程号；

　　参考答案：

　　Select课程号from成绩表,学生表

　　Where学生表.姓名=’王文芳’and学生表.学号=成绩表.学号

　　（6）查询王文芳同学不学的课程的课程号；

　　参考答案：

　　select课程号from成绩表

　　where课程号notin（select课程号from学生表,成绩表

　　where学生表.姓名='王文芳'and学生表.学号=成绩表.学号）

　　（7）查询所有上刘峰老师课程的学生学号；

　　参考答案：

　　Select学号from成绩表,课程表,学生表

　　Where课程表.任课教师='刘世峰'and课程表.课程号=成绩表.课程号and课程表.学号=成绩表.学号

　　（8）查询所有选修“数据库原理”的学生的学号；

　　参考答案：

　　Select学号from成绩表,课程表

　　where课程表.课程名='数据库技术'and课程表.课程号=成绩表.课程号

　　（9）向学生表中插入一条记录（’2003001’,’吴红’,21,’女’）；（1表示女，0表示男）

　　参考答案：

　　insertinto学生表values（'2003001','吴红','21',1）

　　（10）删除三张表中所有学号为20020001的学生信息；

　　参考答案：

　　Deletefrom学生表where学号＝’>20020001’

　　Deletefrom学生表where学号＝’20020001’

　　（11）把学号为20030002的学生的年龄改为22岁；

　　参考答案：

　　Update学生表set年龄=’22’where学号=’20030002’

第三章思考与练习题

一、选择题

　　1．设一个关系为R，如果它的每个属性都是不可再分的，则称这个关系是符合（A）。

　　A、第一范式

　　B、第二范式

　　C、第三范式

　　D、BNC范式

　　2．在第一个关系中出现，在第二个关系中不出现的记录组成的关系称为两个关系的（C）。

　　A、交

　　B、并

　　C、差

　　D、笛卡儿积

二、简答题

　　1.设关系模式R有N个属性，在模式R上可能成立的函数依赖有多少个？

　　参考答案：

　　函数依赖有N×（N-1）个

　　2.设有关系模式R（职工号，职工名，工程号，工程名，工资），假设一个职工可参加多个工程，在每个工程中各领一份工资。

那么请回答以下问题：

（1）请写出这个关系模式的函数依赖和主关键字；

　　函数依赖包括：

职工号→职工名，工程号→工程名，（职工号,工程号）→工资

　　主键为（职工号，工程号）

（2）这个关系符合第几范式，为什么？

　　这个关系符合第一范式，因为它的每个属性都不可再分。

　　（3）请举例说明，这个关系存在哪些问题；

　　这个关系没有达到第二范式，可能出现数据冗余和操作异常。

　　例如，某个职工参与了多个工程的工作，他的职工号、职工名会重复多次存储。

同样，如果一个工程有多名职工参加，工程号和工程名也会重复我次存储。

另外，如果现在增加了一个新的工程，但暂时还没有安排职工参加，那么由于主键是（职工号，工程号），这个工程的信息可能无法插入。

　　（4）请把这个关系模式分解成3NF，并说明理由。

　　修改后的各个关系如下：

　　职工关系＝（职工号，职工名）

　　工程关系＝（工程号，工程名）

　　职工选择工程关系＝（职工号，工程号，工资）

　　（注：

此处的工资是指职工参加某个工程得到的劳动报酬）

　　3.关系完整性的主要内容是什么？

为什么要保证关系的完整性？

　　参考答案：

　　关系完整性就是关系模型中数据的正确性、一致性和有效性。

关系完整性又包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性三个方面。

　　只有保证了关系的完整性，才能使数据库中的数据正确、一致和有效。

　　4.SQLServer中进行关系完整性的主要方法是什么，请写出相应的SQL语句。

　　参考答案：

　　1）SQLServer通过约束机制来实现数据库完整性保护。

主要包括：

PrimaryKey约束、ForeignKey约束、Default约束、Unique约束、Check约束等。

　　PrimaryKey约束：

　　学号char（8）NOTNULL

　　PRIMARYKEY（学号）

　　ForeignKey约束：

　　学号char（8）NOTNULL

　　REFERENCES学生表（学号）

　　Default约束：

　　成绩numeric（9,2）DEFAULT0.00

　　Unique约束：

　　学号char（8）NOTNULL

　　UNIOQUE（学号）

　　Check约束：

　　年龄intCHECK（年龄）17and年龄<25）

　　2）使用规则实施数据的完整性。

　　创建规则的语法结构如下：

　　CREATERULE规则名AS条件表达式

　　3）使用默认实施数据完整性管理。

　　创建默认的语法如下：

　　CREATEDEFAULT默认名AS默认值

　　5.为什么要进行规范化？

规范化的相关理论是什么？

请简要说明。

　　参考答案：

　　为确保数据库设计的正确性，在数据库逻辑设计阶段，常使用关系规范化理论来指导关系型数据库的设计。

其基本思想是，每个关系都应满足一定的规范，才能使关系模式设计合理，达到减少冗余，提高查询效率的目的。

　　一个好的数据库关系，应该没有数据冗余、更新异常、插入异常、删除异常问题的存在，这就必须进行规范化处理。

　　规范化使用的理论是函数依赖。

　　6.什么是一个“好”的关系模式，一个“不好”的关系模式有什么缺点？

　　参考答案：

　　“好”的关系模式通常是指符合第三范式要求的关系，“不好”的关系模式会存在数据冗余、更新异常、插入异常、删除异常等问题。

　　7.请写出一个符合第三范式的关系模式，并说明理由。

　　参考答案：

　　学生=（学生号，姓名，性别，专业）

　　课程=（学生号，课程号，成绩）

　　选课=（课程号，课程名，课程学分）

第四章思考与练习题

一、填空题

　　1．数据库设计一般包括需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、数据库实施和运行维护等阶段。

　　2．数据库应用系统的建设包括结构设计和行为设计两个方面。

　　3．数据库设计的主要原则包括表设计原则、字段设计原则和其他原则。

　　4．E-R图的设计关键在于对实体、联系的选择和表示。

　　5．物理设计的主要内容包括存储记录的格式设计、存储方法设计、访问方法设计以及完整性和安全性考虑。

二、简答题

　　1．请简要说明数据库应用系统设计的步骤。

　　参考答案：

　　数据库应用系统设计的步骤包括需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计。

　　2．数据库设计的目的是什么，请谈谈你的理解。

　　参考答案：

　　数据库设计指的是设计数据库及其应用系统的技术，是指对于一个给定的应用环境，包括硬件环境和操作系统、数据库管理系统（DBMS）等软件环境，如何使用这个环境来表达用户的要求，构造最优的数据库模式，建立数据库及围绕数据库展开的应用系统，使之能够有效地收集、存储、操作和管理数据，满足企业组织中各类用户的应用需求（信息需求和处理需求）。

　　3．基本表设计的主要原则是什么，坚持这些原则有什么好处？

　　参考答案：

　　基本表设计最主要的原则是关系规范化，尽可能达到第三范式。

规范化有助于消除数据库中的数据冗余，减少更新异常。

规范化有好几种形式，但第三范式通常被认为在性能、扩展性和数据完整性方面达到了最好平衡。

简单来说，遵守第三范式标准的数据库的表设计原则是：

“OneFactinOnePlace”（一个事实对应一个地方），即某个表只包括其本身基本的属性，当不是它们本身所具有的属性时需进行分解。

表之间的关系通过外键相连接。

　　4．进行SQLServer数据库设计时，一般有哪些命名规则？

　　参考答案：

　　首先，命名的长度应尽量充足。

假设某企业现有职工在一千人以内，如果用数字表示职工号的话，职工号的长度为3位即可，它最大可以表示999个职工。

但是，如果考虑到企业未来的发展，那么职工号最好设为4位，当企业职工数目突破千人时，根本无需重构整个数据库。

　　其次，小心保留词。

要保证字段名没有与SQL等保留词或者常用访问方法名发