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1、数据库基础与应用期末复习指导1考试题型一、选择题 (每小题2分，共20分)l范围：Access、SQLServer为重点二、填空题（每空3分，共30分）l范围： 14、89章三、功能题（每小题5分，共30分）l范围： 第4章四、简答题 (每小题6分，共12分) l范围： 3、9章五、应用题（本题8分）范围： 1章 画ER图2第1章 数据库系统概论 了解：数据库管理技术发展的四个阶段，数据库体系结构的三级模式和两级映象，数据库管理系统的功能，数据库系统的组成等。掌握：数据库系统和文件系统的各自特点，特别是关系数据库系统的优点，ER图的概念和使用，数据的三种联系类型，数据中的属性、码、域的含义。3
2、1.1 数据处理技术发展经历人工管理文件管理数据库管理分布式数据库管理4数据库系统与文件系统数据库系统管理相对于文件系统管理来说，有如下特点：l数据结构化l数据共享l数据独立l数据粒度小(记录-数据项)l独立的数据操作界面、由DBMS统一管理。51.2 概念数据模型定义：人们对现实世界中的事物及其活动进行抽象，并按一定的数据结构形式组织起来，称之为概念数据模型。概念数据模型的用途l是对信息世界的抽象表示 l是现实世界到机器世界的一个中间层次l是数据库设计的有力工具l数据库设计人员和用户之间进行交流的语言6ER模型表示概念数据模型的常用工具为：实体联系模型，简称为ER模型或ER图。ER模型的有关
3、概念：l实体：客观存在并可相互区别的事物或活动。l联系：实体之间的相互关系，它通常表示一种活动。l属性：实体所具有的某一特性。l域(Domain):实体中相应属性的取值范围称为该属性的域。l码(Key)：能够惟一标识实体的属性。7联系分类实体型间联系 l两个实体型 一对一联系（1:1） l三个实体型 一对多联系（1:n） l一个实体型 多对多联系（m:n）8作业作业 百货公司管辖若干连锁商店，每家商店经营若干商品，每家商店有若干职工，但每个职工只能服务于一家商店。 实体类型“商店”的属性有：店号、店名、店址、店经理。实体类型“商品”的属性有：商品号、品名、单价、地产。实体类型“职工”的属性有：
4、工号、姓名、性别、工资。在联系中应反映出职工参加某商店工作的开始时间、商店销售商品的月销售量。 试画出反映商店、商品、职工实体类型及其联系类型的ER图、并将其转换成关系模式集。9答：ER图如图所示。 10转换的关系模式如下： 职工（工号，姓名，性别，工资，店号，开始时间） 商店（店号，店名，店址，店经理） 商品（商品号，品名，单价，地产） 经营（店号，商品号，销售量）111.3 逻辑数据模型数据库的逻辑数据模型简称数据模型包括：l层次l网状l关系l对象12数据库的逻辑数据模型层次：一种树型结构模型、只有一个根，每个结点只有一个父结点；网状：一种图形结构，允许有多个双亲 以上两种模型中父子结点均
5、隐含1对多的联系，数据操作都要给出完整的路径称操作方式是过程式的。只是后者的操作更灵活。两者本质上是一致的，所以统称为非关系模型。13关系数据模型关系数据模型是一个二维表格结构。关系数据模型的优点：l数据结构单一l采用集合运算l数据完全独立l数学理论支持141.4 数据库系统简介 数据库系统的构成：l带有数据库的计算机系统是一个层次系统，从硬件到数据库终端用户可划分为七个层次，中间五个层次分别是：l数据库l操作系统l数据库管理系统l数据库应用开发工具l数据库应用系统15数据库体系结构应用应用应用应用A A A A外模式外模式外模式外模式1 1 1 1内模式内模式内模式内模式数据库数据库数据库数
6、据库应用应用应用应用B B B B应用应用应用应用C C C C应用应用应用应用D D D D应用应用应用应用E E E E外模式外模式外模式外模式2 2 2 2外模式外模式外模式外模式3 3 3 3模式模式模式模式模式模式/ /外模式映象外模式映象模式模式/ /内模式映象内模式映象16第2章 关系运算 了解：关系数据结构中涉及的所有概念，用户定义的完整性的概念。掌握：实体完整性和参照完整性的含义和应用，关系代数中的各种传统的集合运算。熟练掌握：关系代数中的各种专门的关系运算。172.1 关系数据结构关系数据结构非常单一，它就是一张具有行列结构的二维表。有关概念：l域：具有相同特性的数据集合。
7、l笛卡儿积：定义在一组域上的集合。l关系：笛卡儿积的子集l关系模式：是一个关系的型，即一个关系的具体结构l码：又称为键、关键字等。有候选码、主码、备用码、超码和外码等。18笛卡儿积笛卡儿积：一组域上的集合。D1*D2*D3 Dn=（d1,d2,d3.）l(1)笛卡儿积中的每个元素称为元组。元组的个数称为基数。l例：D1=1，2，3 D2=4 D3=5，6lD1 D2 D3的基数即笛卡儿积中所含元组的个数为3 1 2=6l(2) N个域上笛卡儿积的对应一张二维表（关系）。19关系模式关系模式给出关系的数据结构，即关系的定义，关系中的所有元组为关系的值（内容），通常要给每个关系指定一个主码，它是该
8、关系的一个候选码，候选码中的每个值同每个元组一一对应。一个关系模式可以简化表示为lR（A1,A2,An）l其中R为关系名， A1,A2,An分别为各属性名，对于作为主码的属性通常被放置在前面并用下划线标出，以区别于其它一般属性。20S#SNSexDeptAge001101李小波男计算机21001102李助男计算机22001103陈红女计算机21一个关系：学生表一个关系：学生表 S S关系模式：关系模式：S (S (s#,s#, SN, Sex, Dept, Age SN, Sex, Dept, Age) )一个元组一个元组或称一行或称一行记录、也记录、也叫一个关叫一个关系的值系的值主码、主主码
9、、主键、主属性键、主属性一个属性一个属性或字段或或字段或列列Sex的域：男 or 女212.2 关系完整性关系的实体完整性是指关系中的主码不能为空； 关系的参照完整性是指一个关系中的外码值或者为空，或者为被参照关系中的一个主码值；在实施参照完整性的两个关系中，通常父子关系是1对多的联系。关系的用户定义完整性是对关系中任一属性的取值所作出的限定。222.3 关系运算传统的集合运算l并l交l差l笛卡儿积专门的关系运算l投影l选择l连接l除23专门的关系运算投影（）：从一个关系R中选择满足给定条件的所有元组选择（） ：从一个关系R中按所需顺序选取若干个属性构成新关系。连接（ ） ：它把两个关系R和S
10、按相应属性值的比较条件连接起来。l自然连接是把两个关系按属性名相同进行等值连接，对于每对相同属性只保留一个在结果中。24说明关系的连接运算是一个双重循环过程，当对应的两个元组符合连接条件时就连接构成结果关系中的一个元组，否则将不形成连接。常用的连接是自然连接。 一般来说：先对关系进行选择和投影运算，然后再进行连接运算，从而能够有效地节省运算时间。25第3章 关系规范化基础了解：数据不规范化带来的数据冗余和各种操作异常。掌握：各种函数依赖的含义，关系的最小函数依赖集的含义，关系的候选码含义，各种关系范式的含义。熟练掌握：把一个关系规范化第一、第二或第三范式。 26关系规范化基础 数据依赖l函数依
11、赖 关系规范化l 第一范式l 第二范式l 第三范式l BC范式 273.1 数据依赖数据依赖包括函数依赖和多值依赖，我们这本书只讨论有关函数依赖的内容。函数依赖的定义：设一个关系为R（U），X和Y为属性集U上的子集，若对于元组中X上的每个值都有Y上的一个惟一值与之对应，则称X和Y具有函数依赖关系，并称X函数决定Y，或称Y函数依赖于X，记作XY，称X为决定因素。28函数依赖平凡函数依赖、非平凡函数依赖完全函数依赖、部分函数依赖直接函数依赖、传递函数依赖29最小函数依赖集最小函数依赖集的定义：设一个关系为R（U），X和Y为U的子集，若XY，并且为完全非平凡函数依赖，同时Y是单属性，则称XY为R的最
12、小函数依赖。由R中所有最小函数依赖构成R的最小函数依赖集，其中不含有冗余的传递函数依赖。30候选码候选码的定义：设一个关系为R（U），X为U的一个子集，若X能够函数决定U中每个属性，并且X的任何真子集都不能函数决定U中的每个属性，则称X为关系R的一个候选码。掌握：根据一个关系模式的语义，能够求出它的最小函数依赖集，从而能够得到各属性间的函数依赖关系，以及得到所有的候选码。313.2 关系规范化 第一范式是一个关系的最低规范化级别，它确保关系中的每个属性都是单值属性，即不是复合属性。第二范式消除了关系中所有非主属性对候选码的部分依赖。若关系中的每个候选码都是单属性，则符合第一范式的关系自然也达到
13、第二范式。第三范式消除了关系中所有非主属性对候选码的部分和传递依赖。32说明关系规范化的过程就是概念单一化和逐步分解关系的过程，就是把属性间存在的部分和传递依赖逐步转化为关系之间1对1或1对多联系的过程。对于一般应用来说，通常是规范化到第三范式就可以了。33实例分析： 假设一个关系为R(A,B,C,D,E)，它的最小函数依赖集为FD= AB,CD, CE ，则该关系的候选码为什么？该关系属于第几范式，请简要地说明理由。若要规范化到高一级的范式，则将得到什么样的关系。34实例分析解答解答：该关系的候选码为（A，C）。l因为该关系中存在有非主属性对候选码的部分函数数依赖，即AB,CD， CE ，其
14、中B，C和E只依赖于候选码的部分A或C，所以该关系只属于第一范式。 l若要规范化到高一级的范式，则需要将关系R根据属性对候选码的部分依赖拆分成三个关系，它们分别为：l R1（A，B）和R2（C，D，E）及R3（A，C），这三个关系达到了BC范式的要求。35第4章 结构化查询语言SQL了解：SQL语言的特点。掌握：数据库的各种操作及熟练掌握之外的其他查询。熟练掌握：单表查询、多表连接查询和两层嵌套查询。 36结构化查询语言SQL数据库模式的建立和删除表结构的建立、修改和删除表内容的插入、修改和删除视图的建立、修改和删除SQL查询374.1 数据库模式的建立和删除建立数据库模式的命令： CREAT
15、E SCHEMA|DATABASE AUTHORIZATION l 例： create database SC /建立SC数据库删除数据库模式的命令： DROP SCHEMA|DATABASE l 例： DROP database SC /删除SC数据库384.2 表结构的建立CREATE TABLE (）每个列后面的完整性约束称为列级完整性约束，它给出对该列数据的完整性约束条件；列级完整性约束有六种。表级完整性约束在所有列定义后给出，它包括四种（主码约束PRIMARY KEY、单值约束UNIQUE、外码约束FOREIGN KEY REFERENCES 和检查约束CHECK）。39表结构的修改
16、和删除ALTER TABLE (）l向已定义过的表中添加（ADD）一些列的定义或一些表级完整性约束，或者从已定义过的表中删除（DROP）一些列或一些完整性约束。lAlter table xsb add age int DROP TABLE l从当前或给定的数据库中删除一个表。404.3 表内容的插入、修改和删除表内容的插入l单行插入lINSERT INTO (，) VALUES(，）l多行插入lINSERT INTO (，) )表内容的修改lUPDATE SET ()表内容的删除lDELETE FROM (WHERE)414.4 视图的建立、修改和删除视图的建立lCREATE VIEW (）A
17、S l根据SELECT子句的查询结果建立一个视图，包括视图的结构和内容。修改视图内容lUPDATE SET ()修改视图结构lALTER VIEW () AS 删除视图lDROP VIEW 424.5 SQL查询（重点）SELECT查询语句具有丰富的数据查询功能，能够实现关系运算中的大多数运算，如选择、投影、连接、并等，并且还带有分组、排序、统计等数据处理功能。43SELECT语句格式SELECT ALL|DISTINCT,. INTO FROM , . WHERE GROUP BY HAVING ORDER BY ASC|DESC;44语句功能语句功能整个SELECT语句的含义l 根据WHE
18、RE子句的条件表达式，从FROM子句指定的基本表或视图中找出满足条件的元组；l 再按SELECT子句中的目标列表达式，选出元组中的属性值形成结果表；l 如果有GROUP子句，则将结果按的值进行分组，该属性列值相等的元组为一个组，每个组产生结果表中的一条记录。通常会在每组中使用集函数。如果GROUP子句带HAVING短语，则只有满足指定条件的组才予输出；l 如果有ORDER子句，则结果表还要按的值的升序或降序排序。45在查询语句中，包含了关系运算：选择、投影、连接、笛卡儿积、并。lSELECT 实现投影运算lFROM 实现连接运算l WHERE 实现选择运算l省略连接条件实现笛卡儿积运算l在两个
19、查询语句之间使用UNION关键字实现并运算语句功能语句功能46第5章 数据库应用系统设计了解：数据库应用系统设计的各个阶段及主要任务和目标。掌握：根据实际需要建立ER图，从ER图到关系模式的转换，根据数据处理要求所对应的查询语句。 475.1 数据库应用系统开发过程需求分析概念设计逻辑设计物理设计机器实现运行维护48需求分析需求分析是整个数据库设计过程中最重要的步骤之一，是后继各阶段的基础。需求分析阶段的主要任务：对现实世界要处理的对象（组织、部门、企业等）进行详细调查，在了解现行系统的概况，确定新系统功能的过程中，收集支持系统目标的基础数据及处理方法。需求分析阶段的主要目标：画出数据流图，建
20、立数据字典和编写需求说明书。49概念结构设计主要任务和目标：根据需求分析的结果找出所有数据实体，包括一般实体和联系实体，画出对应的ER图。贯彻概念单一化原则50逻辑结构设计概念设计的结果得到一个与计算机、软硬件的具体性能无关的全局概念模式。数据库逻辑设计的任务是根据概念设计的结果设计出数据库的逻辑结构模式，包括全局模式和各个外模式。51关系模式设计关系模型的特点之一是概念的单一性。无论是实体还是实体问的联系都用关系来表示。关系的这个特点使得转换工作比较直接。具体转换原则如下： 一个实体转换为一个基本表或视图，实体的属性就是关系的属性，实体的关键字就是关系的关键字。 一个1：1的联系通常不需要专
21、门转换为对应的基本表。 一个n：m的联系转换为一个基本表，该表中的主码是两端实体的主码的联合体。52机器实现阶段机器实现阶段的任务是在计算机系统中建立数据库模式，装入数据，针对各种处理要求编写出相应的应用程序。53第6章 Access数据库管理系统的简单应用 了解：ACCESS系统的特点，各种操作界面中常用菜单、按钮（图标）等功能，所包含的各种操作对象的含义，对报表对象的操作方法。掌握：对表、查询、窗体等三种对象的各种操作方法。 546.1 系统概述ACCESS所有相关数据都包含在以.mdb为后缀名的数据库文件中。Access的用户操作界面由五大部分组成：l标题栏l菜单栏l工具栏l工作区(也称
22、为数据库窗体)l状态栏55Access操作对象Access数据库包含有七个数据库操作对象l表：是数据库用来存放数据的场所，是核心和基础。l查询：是在数据库的一或多个表中检索所需数据的手段。l窗体：用于显示、输入、编辑数据及控制应用程序执行的操作界面。l报表：用于控制显示或打印数据的输出格式。l页：是特殊的Web页，用来查看和操作Internet上的数据。l宏：对若干Access操作命令序列的定义。l模块：是用Access提供的VBA语言编写的程序段。566.2 表操作表的创建表是Access数据库的操作对象之一，是数据库中用来存放数据的场所，是Access数据库中最基本、最重要的一部分。表的结
23、构：定义字段就是确定表的结构，即确定表中字段的名称、类型、属性、说明等。lACCESS的10种数据类型l掌握表中主键概念和作用l定义主键的方法：主键字段前的匙钥符号576.3 查询操作Access中的查询种类很多，主教材中介绍了常用的五种查询。l选择查询l交叉表查询l参数查询l更新查询lSQL查询建立查询一般可先利用向导建立查询，再利用设计器修改查询。58查询操作(1)选择查询是从一个或多个表中选择满足条件的字段和记录，把这些数据显示在新的查询数据表中，并可对记录进行统计、排序等操作。交叉表查询是将表中的某些字段数据转换成行标题（第一列数据）或列标题（字段名），从而将表中数据按不同的要求显示出
24、来。l创建交叉表查询必须对行标题和列标题字段进行分组(Group By)操作。59查询操作(2)参数查询是根据用户提供的数据进行查询。即每次执行查询时，查询的条件是在用户输入数据后才形成。更新查询可以完成对大批数据的一次性修改。SQL查询是用户使用SQL语句直接创建的一种查询。Access查询是以SQL语句为基础来实现查询的功能。606.4 窗体操作窗体不仅能为用户提供更为直观、方便的数据操作界面，包括对数据的查阅、输入、编辑和删除等，而且还可以插入各种控件，使窗体的功能更强、使用更灵活方便。主/子窗体就是窗体的窗体，主要用来在窗体中显示来自多个表的数据。l创建子窗体之前，要确定作为主窗体的数
25、据源与作为子窗体的数据源之间存在着1对多的关系。61 第七章第七章 ACCESS数据库管理数据库管理系统的高级应用系统的高级应用了解：宏、模块、数据访问页等的概念，数据的各种格式的导入与导出过程，数据库的安全措施。掌握：宏的建立与调用。627.1 宏的概念和功能宏的概念：把能自动执行某种操作的命令统称为“宏”，其中每个操作能自动实现特定的功能，它是一个或多个操作命令的集合。在Access中，一共有53种基本宏操作。掌握部分基本的宏操作。637.2 模块的概念和功能概念:模块是将Visual Basic语言的声明、语句和过程集合在一起，作为一个命令单位的程序。功能:模块可以解决宏不能定义函数的局
26、限性，实现数据库设计中的一些特殊的功能。使用:模块是由VBA语言来实现的。当某段VBA程序编译通过以后，将保存在Access中的一个模块里，并通过类似在窗体中激发宏的操作那样来启动这个模块，从而实现相应的功能。647.3 数据访问页的概念和功能用户通过Internet共享Access数据库，方便使用来自网络的数据，也可以在网上发布自己的数据。数据访问页的界面是IE的界面，而要发布的内容则是数据库中的数据。这种链接是动态的，不需要创建很多的页面，一切繁琐的工作由Access来完成。l与其他Access对象不同：在Access数据库中仅保存数据访问页的快捷方式，数据访问页本身作为一个独立的HTML
27、文件保存。657.4 数据库的安全措施Access为用户提供多种措施来保护数据库的安全。如设置数据库密码、设置用户权限。用户密码操作l设置用户密码l撤消用户密码l必须以独占方式打开数据库66第八章第八章 SQL Server数据库管数据库管理系统概述理系统概述SQL Server的发展历程及特点SQL Server的安装与启动SQL Server管理工具简介SQL Server的系统结构Transact SQL语言简介SQL Server中的数据类型SQL Server函数SQL Server的标识符及命名规则 678.1 SQL Server 2000的主要特点客户/服务器体系结构易用的管理
28、工具 ，动态的自我管理和配置自动实现数据库的并发控制强大的编辑接口和开发工具与操作系统的高度集成特性688.4 SQL Server的系统结构SQL Server数据库存储结构l数据库对象：逻辑存储结构l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,如表、视图等。l数据库文件：物理存储结构l主数据文件（.mdf）l次数据文件（.ndf）l事务日志文件（.ldf）69系统数据库SQL Server使用系统数据库来管理系统。每个SQL Server系统（实例）都拥有四个系统数据库:lMaster:包含系统中的所有系统信息。lModel:用户建立新数据库的模板。lTempdb:临时数据库。l
29、Msdb：进行复制、作业调度和管理报警等活动。708.5 Transact SQL语言简介标准SQL语言是作为查询和执行语言使用的，并非功能齐全的编程语言。Transact SQL语言就是SQL Server对标准SQL的扩展，是SQL Server功能核心，它扩展的主要功能是：l加入了程序控制结构，IF、WHILE。l加入局部变量、全局变量等功能。718.6 SQL server的主要数据类型在SQL server中，数据类型通常是指字段列、存储过程和局部变量的数据特征。为了实现Transact SQL的良好性能， SQL server支持用户定义数据类型，同时提供了丰富的系统数据类型，如表
30、8-6。72SQL Server函数为了使用户更方便地查询数据， SQL server的Transact SQL语句提供了许多内部函数，分为数学函数、字符串函数、日期函数、系统函数、统计函数以及其他函数（如数据类型转换函数）、用户自定义函数等几类。73第9章 SQL Server数据库简单应用了解：事务的概念，触发器、约束、规则、默认值等数据库对象的建立与使用，数据库的安全管理措施，创建与撤消数据库、用户建立表索引等知识。掌握：对表、视图、存储过程等数据库对象的各种操作过程。熟练掌握：局部变量的定义与使用，基本程序结构语句的定义格式与应用。 74变量局部变量l局部变量是作用域局限在一定范围内的
31、Transact SQL对象。l一般来说局部变量在一个批处理内被声明、定义后，就可以使用了。但有生命周期。全局变量是用于记录SQL Server服务器活动状态的一组数据，全局变量成了一种特殊形式的函数，通过在名称前保留两个 符号区别于局部变量。75局部变量声明局部变量l使用DECLARE命令为局部变量赋值l使用SELECT赋值lSELECT 变量名=表达式 lSELECT 变量名=表达式l FROM 表名 ，nl WHERE 条件表达式l使用SET语句l一条SET语句只能给一个变量赋值。lSET命令可以在UPDATE语句中使用。76程序结构Transact SQL语言为了提供程序设计功能，引入
32、了条件分支、循环、顺序等程序结构。77条件结构IFELSE条件结构，语法结构为：lIF 逻辑表达式l 单条语句 或者 BEGINEND语句组lELSEl 单条语句 或者 BEGINEND语句组一种常用的IFELSE语句逻辑判断结构：lIF NOT EXISTS （SELECT 语句）l Transact SQL 语句组lELSE l Transact SQL 语句组78多重分支结构CASE多重分支结构CASE 表达式 WHEN 逻辑表达式1 THEN 返回结果1 WHEN 逻辑表达式2 THEN 返回结果2 ELSE 返回结果nEND79循环结构WHILE循环结构WHERE 逻辑表达式BEGIN Transact SQL语句组BREAKCONTINUEEND80存储过程存储过程（Stored procedure)是一组预先编译好的Transact SQL代码，可以作为一个独立的数据库对象被用户使用，被应用程序直接调用。具有更高的效率。简单语法lCREATE PROCEDURE 存储过程名WITHlRECOMPILE|ENCRYPTION|RECOMPILE，ENCRYPTIONlAS sql语句 n 81
