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[大数据]数据库原理总结

都是不会的知识点汇总过来,比较多概念

试述 SQL 语言的特点。
答:
(l)综合统一。 SQL 语言集数据定义语言 DDL 、数据操纵语言 DML 、数据控制语言 DCL 的功能于一体。
(2)高度非过程化。用 SQL 语言进行数据操作,只要提出“做什么”,而无需指明“怎么做”,因此无需了解存取路径,存取路径的选择以及 SQL 语句的操作过程由系统自动完成。
(3)面向集合的操作方式。 SQL 语言采用集合操作方式,不仅操作对象、查找结果可以是元组的集合,而且一次插入、删除、更新操作的对象也可以是元组的集合。
(4)以同一种语法结构提供两种使用方式。 SQL 语言既是自含式语言,又是嵌入式语言。作为自含式语言,它能够独立地用于联机交互的使用方式;作为嵌入式语言,它能够嵌入到高级语言程序中,供程序员设计程序时使用。
(5)语言简捷,易学易用
什么是数据库的逻辑结构设计?试述其设计步骤。
答:数据库的逻辑结构设计就是把概念结构设计阶段设计好的基本 E 一 R 图转换为选用的 DBMS 产品
所支持的数据模型相符合的逻辑结构。设计步骤为 :
( 1 )将概念结构转换为一般的关系、网状、层次模 型(画图)
( 2 )将转换来的关系、网状、层次模型向特定 DBMS 支持下的数据模型转换
( 3 )对数据模型进行优化
什么是基本表?什么是视图?两者的区别和联系是什么?
答:
基本表是本身独立存在的表,在 SQL 中一个关系就对应一个表。
视图是从一个或几个基本表导出的表。 视图本身不独立存储在数据库中,是一个虚表。
即数据库中只存放视图的定义而不存放视图对应的数据, 这些数据仍存放在导出视图的基本表中。视图在概念上与基本表等同,用户可以如同基本表那样使用视图, 可以在视图上再定义视图。
试述视图的优点。
( 1 )视图能够简化用户的操作
( 2 )视图使用户能以多种角度看待同一数据
( 3 )视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性
( 4 )视图能够对机密数据提供安全保护
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。

试述实现数据库安全性控制的常用方法和技术。

答:实现数据库安全性控制的常用方法和技术有:
( l )用户标识和鉴别:该方法由系统提供一定的方式让用户标识自己的名字或身份。每次用户要求进入
系统时,由系统进行核对,通过鉴定后才提供系统的使用权。
( 2 )存取控制:通过用户权限定义和合法权检查确保只有合法权限的用户访问数据库,所有未被授权的
人员无法存取数据。例如 CZ 级中的自主存取控制( DAC ) , Bl 级中的强制存取控制(
MAC )。
( 3 )视图机制:为不同的用户定义视图,通过视图机制把要保密的数据对无权存取的用户隐藏起来,从
而自动地对数据提供一定程度的安全保护。
( 4 )审计:建立审计日志,把用户对数据库的所有操作自动记录下来放入审计日志中,DBA 可以利用审
计跟踪的信息,重现导致数据库现有状况的一系列事件,找出非法存取数据的人、时间和内容等。
( 5 )数据加密:对存储和传输的数据进行加密处理,从而使得不知道解密算法的人无法获知数据的内容。
什么是数据库中的自主存取控制方法和强制存取控制方法?
答:
自主存取控制方法:定义各个用户对不同数据对象的存取权限。当用户对数据库访问时首先检查用户的存取权限。防止不合法用户对数据库的存取。
强制存取控制方法:每一个数据对象被(强制地)标以一定的密级,每一个用户也被(强制地)授予某一个级别的许可证。系统规定只有具有某一许可证级别的用户才能存取某一个密级的数据对象。

?授权示例:

(1) GRANT ALL PRIVILEGES ON Student,Class TO U1
WITH GRANT OPTION ;
#将所有权限授予U1并允许对其他用户授权
(2)GRANT SELECT,UPDATE(家庭住址),DELETE ON Student TO U2;
(3)GRANT SELECT ON Class TO PUBLIC;
#给予对表查询权限给所有用户
(4)GRANT SELECT,UPDATE ON Student TO R1;
(5)GRANT R1 TO U1 WITH ADMIN OPTION
#将角色R1授予用户U1并U1可以授权给其他角色
什么是数据库的完整性?
答:
数据库的完整性是指数据的正确性和相容性。
数据库的完整性概念与数据库的安全性概念有什么区别和联系?
答:
数据的完整性和安全性是两个不同的概念,但是有一定的联系。前者是为了防止数据库中存在不符合语义的数据,防止错误信息的输入和输出,即所谓垃圾进垃圾出( Garba : e In Garba : e out )所造成的无效操作和错误结果。后者是保护数据库防止恶意的破坏和非法的存取。也就是说,安全性措施的防范对象是非法用户和非法操作,完整性措施的防范对象是不合语义的数据。
假设有下面两个关系模式:
职工(职工号,姓名,年龄,职务,工资,部门号),其中职工号为主码;
部门(部门号,名称,经理名,电话),其中部门号为主码。
用 sQL 语言定义这两个关系模式,要求在模式中完成以下完整性约束条件的定义:
定义每个模式的主码;定义参照完整性;定义职工年龄不得超过 60岁。
CREATE TABLE DEPT(
????????Deptno NUMBER(2),
????????Deptname VARCHAR(10),
????????Manager VARCHAR(10),
????????PhoneNumber Char(12)
????????CONSTRAINT PK_SC RIMARY KEY(Deptno));
CREATE TABLE EMP (
????????Empno NUMBER(4),
????????Ename VARCHAR(10),
????????Age NUMBER(2),
????????CONSTRAINT C1 CHECK ( Aage<=60),
????????Job VARCHAR(9),
????????Sal NUMBER(7,2),
????????Deptno NUMBER(2),
????????CONSTRAINT FK_DEPTNO? FOREIGN KEY(Deptno)
????????REFFERENCES DEPT(Deptno));
理解并给出下列术语的定义:
1 NF 、 2NF 、3NF 、BCNF 、
定义1 NF :若关系模式 R 的每一个分量是不可再分的数据项,则关系模式 R 属于第一范式(1NF)。
定义 2NF:若关系模式 R∈1NF,且每一个非主属性完全函数依赖于码,则关系模式 R∈2NF 。(即 1NF 消除了非主属性对码的部分函数依赖则成为 2NF)。
定义 3NF:关系模式 R<U,F> 中若不存在这样的码 X、属性组 Y 及非主属性 Z(Z 不是 Y 的子集)使得 X→ Y,Y→\ X,Y→ Z 成立,则称 R<U,F>∈3NF。
定义 BCNF:关系模式 R<U,F>∈1NF 。若 X? Y 且 Y 不是 X 的子集时,X 必含有码,则 R<U,F>∈BCNF。
建立一个关于系、学生、班级、学会等诸信息的关系数据库。
学生:学号、姓名、出生年月、系名、班号、宿舍区。
班级:班号、专业名、系名、人数、入校年份。
系:系名、系号、系办公地点、人数。
学会:学会名、成立年份、办公地点、人数。
语义如下:一个系有若干专业,每个专业每年只招一个班,每个班有若干学生。一个系的学生住在同 一宿舍区。每个学生可参加若干学会,每个学会有若干学生。学生参加某学会有一个入会年份。
请给出关系模式,写出每个关系模式的极小函数依赖集,指出是否存在传递函数依赖,对于函数依赖左部是多属性的情况讨论函数依赖是完全函数依赖,还是部分函数依赖。指出各关系模式的候选码、外部码,有没有全码存在?

?

?

下面的结论哪些是正确的? 哪些是错误的? 对于错误的请给一个反例说明之。
1)任何一个二目关系是属于 3NF。
答:正确。因为关系模式中只有两个属性,所以无传递。
2)任何一个二目关系是属于 BCNF.
答:正确。按 BCNF 的定义,若 X ? Y,且 Y 不是 X 的子集时,每个决定因素都包含码,对于二目关系
决定因素必然包含码。详细证明如下:(任何二元关系模式必定是 BCNF)。
证明:设 R 为一个二目关系 R(A1,A2),则属性 A1 和 A2 之间可能存在以下几种依赖关系:
A、A1→A2,但 A2→A1,则关系 R 的码为 A1,决定因素都包含码,所以,R 是 BCNF。
B、A1→A2,A2→A1,则关系 R 的码为 A2,所以决定因素都包含码,R 是 BCNF。
包含码。R 是 BCNF。C、R 的码为(A1,A2)(即 A1→A2,A2→A1),决定因素都
试述数据库设计过程。
答:这里只概要列出数据库设计过程的六个阶段:
( 1 )需求分析;
( 2 )概念结构设计;
( 3 )逻辑结构设计;
( 4 )数据库物理设计;
( 5 )数据库实施;
( 6 )数据库运行和维护。
这是一个完整的实际数据库及其应用系统的设计过程。不仅包括设计数据库本身,还包括数据库的实施、运行和维护。设计一个完善的数据库应用系统往往是上述六个阶段的不断反复
试述数据库设计过程各个阶段上的设计描述。
答:各阶段的设计要点如下:
( 1 )需求分析:准确了解与分析用户需求(包括数据与处理)。
( 2 )概念结构设计:通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体 DBMS 的概念模型。
( 3 )逻辑结构设计:将概念结构转换为某个 DBMS 所支持的数据模型,并对其进行优化。
( 4 )数据库物理设计: 为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)。
( 5 )数据库实施: 设计人员运用 DBMS 提供的数据语言、工具及宿主语言,根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库,编制与调试应用程序,组织数据入库,并进行试运行。
( 6 )数据库运行和维护:在数据库系统运行过程中对其进行评价、调整与修改。
学校中有若干系,每个系有若干班级和教研室,每个教研室有若干教员,其中有的教授和副教授每人各 带若干研究生;每个班有若干学生,每个学生选修若干课程,每门课可由若干学生选修。请用 E 一 R 图画出此学校的概念模型

各实体属性为:
系:系编号,系名
班级:班级号,班级名
教研室:教研室号,教研室
学生:学号,姓名,学历
课程:课程号,课程名
教员:职工号,姓名,职称
联系的属性:“选修”的属性为“成绩”
转换为关系模型如下:
系(系编号,系名,学校名)
班级(班级号,班级名,系编号)

教研室(教研室号,教研室,系编号)
学生(学号,姓名,学历,班级号,导师职工号)
课程( 课程号,课程名)
教员(职工号,姓名,职称,教研室号)
选修(学号,课程号,成绩)
某工厂生产若干产品,每种产品由不同的零件组成,有的零件可用在不同的产品上。这些零件由不同的原材料制成,不同零件所用的材料可以相同。这些零件按所属的不同产品分别放在仓库中,原材料按照类别放在若干仓库中。请用 E 一 R 图画出此工厂产品、零件、材料、仓库的概念模型。

各实体属性为:
产品:产品号,产品名
零件:零件号,零件名
原材料:原材料号,原材料名,类别
仓库:仓库号,仓库名
各联系的属性为:
产品组成:使用零件量
零件制造:使用原材料量
零件存储:存储量
材料存放:存储量
转换为关系模型如下:
产品(产品号,产品名,仓库号)
零件:零件号,零件名
原材料:原材料号,原材料名,类别,仓库号,存放量)
仓库(仓库号,仓库名)
产品组成(产品号,零件号,使用零件量)
零件组成(零件号,原材料号,使用原材料量)
零件储存(零件号,仓库号,存储量)
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加:2022-06-26 16:58:01  更:2022-06-26 17:00:12 
 
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