數(shù)據(jù)庫設(shè)計與ER模型

1、第 5 章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計與 ER 模型5.1 基本內(nèi)容分析5.1.1 本章重要概念（1）DBS 生存期及其 7 個階段的任務(wù)和工作， DBD 過程的輸入和輸出。（2）概念設(shè)計的重要性、主要步驟。邏輯設(shè)計階段的主要步驟。（3）ER 模型的基本元素，屬性的分類，聯(lián)系的元數(shù)、連通詞、基數(shù)。采用ER 方法的概念設(shè)計步驟。（4）ER 模型到關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則。采用 ER 方法的邏輯設(shè)計步驟。（ 5）ER 模型的擴(kuò)充：弱實(shí)體，超類和子類。5.1.2 本章的重點(diǎn)篇幅（ 1）教材中 P193-194 的轉(zhuǎn)換規(guī)則和實(shí)例。（ 2）教材中 P196-200 的四個 ER 模型實(shí)例。5.1.3 對 ER 模型的理解ER

2、模型是人們認(rèn)識客觀世界的一種方法、工具。ER模型具有客觀性和主觀性兩重含義。ER模型是在客觀事物或系統(tǒng)的基礎(chǔ)上形成的，在某種程度上反映了客觀現(xiàn)實(shí)，反映了用戶的 需求，因此ER模型具有客觀性。但 ER模型又不等同于客觀事物的本身，它往往反映事物的 某一方面，至于選取哪個方面或哪些屬性，如何表達(dá)則決定于觀察者本身的目的與狀態(tài)，從 這個意義上說，ER模型又具有主觀性。ER模型的設(shè)計過程，基本上是兩大步：先設(shè)計實(shí)體類型（此時不要涉及到“聯(lián)系”）；再設(shè)計聯(lián)系類型（考慮實(shí)體間的聯(lián)系） 。具體設(shè)計時，有時“實(shí)體”與“聯(lián)系”兩者之間的界線是模糊的。數(shù)據(jù)庫設(shè)計者的任務(wù) 就是要把現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)間的聯(lián)系抽

3、象出來，用“實(shí)體”與“聯(lián)系”來表示。另外，設(shè)計者應(yīng)注意，ER模型應(yīng)該充分反映用戶需求， ER模型要得到用戶的認(rèn)可才能確 定下來。5.2 教材中習(xí)題 5 的解答5.1 名詞解釋（1）軟件工程：研究如何用科學(xué)知識、工程方面的紀(jì)律指導(dǎo)軟件開發(fā)的過程，以提高軟件質(zhì)量和開發(fā)效率，降低開發(fā)成本，這樣的一門學(xué)科稱為“軟件工程”。軟件生存期：軟件生存期是指從軟件的規(guī)劃、研制、實(shí)現(xiàn)、投入運(yùn)行后的維護(hù)，直到 它被新的軟件所取代而停止使用的整個期間。軟件生存期通常分為六個階段：規(guī)劃階段，需 求分析階段，設(shè)計階段，程序編制階段，調(diào)試階段，運(yùn)行維護(hù)階段。數(shù)據(jù)庫工程：數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)是一項(xiàng)軟件工程，但又有自己特有的特

4、點(diǎn)，所以 特稱為“數(shù)據(jù)庫工程” 。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)生存期：我們把數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)從開始規(guī)劃、設(shè)計、實(shí)現(xiàn)、維護(hù)到最 后被新的系統(tǒng)取代而停止使用的整個期間， 稱為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)生存期。 這個生存期一般可劃分 成下面七個階段：規(guī)劃，需求分析，概念設(shè)計，邏輯設(shè)計，物理設(shè)計，實(shí)現(xiàn)，運(yùn)行和維護(hù)（2）實(shí)體：可以區(qū)別的客觀存在的事物，稱為實(shí)體。實(shí)體集：同一類實(shí)體構(gòu)成的集合，稱為實(shí)體集。實(shí)體類型：實(shí)體集中實(shí)體的定義，稱為實(shí)體類型。實(shí)體標(biāo)識符：能惟一標(biāo)識實(shí)體的屬性或?qū)傩约?，稱為實(shí)體標(biāo)識符。有時也稱為關(guān)鍵碼(key)，或簡稱為鍵。(3) 聯(lián)系：一個或多個實(shí)體之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，稱為聯(lián)系。聯(lián)系集：同一類聯(lián)系構(gòu)成的集合，稱為聯(lián)系集。聯(lián)

5、系類型：聯(lián)系集中聯(lián)系的定義，稱為聯(lián)系類型。(4) 屬性：實(shí)體的某一特性，稱為屬性?；緦傩裕翰豢稍俜指畹膶傩裕Q為基本屬性。復(fù)合屬性：可再分解成其他屬性的屬性，稱為復(fù)合屬性。單值屬性：同一實(shí)體的屬性只能取一個值，稱為單值屬性。多值屬性：同一實(shí)體的屬性可能取多個值，稱為多值屬性。導(dǎo)出屬性：通過具有相互依賴的屬性推導(dǎo)而產(chǎn)生的屬性，稱為導(dǎo)出屬性。(5) 聯(lián)系：聯(lián)系的元數(shù)：一個聯(lián)系涉及到的實(shí)體集個數(shù)，稱為該聯(lián)系的元數(shù)。聯(lián)系的連通詞：聯(lián)系涉及到的實(shí)體集之間實(shí)體對應(yīng)的方式(指對應(yīng)一個還是多個實(shí) 體)，稱為聯(lián)系的連通詞。實(shí)體的基數(shù)：是對連通詞更為精確的描述。譬如有兩個實(shí)體集Ei和E2, Ei中每個實(shí)體與E2

6、中有聯(lián)系實(shí)體數(shù)目的最小值 Min和最大值Max，稱為Ei的基數(shù)。(6) 弱實(shí)體：一個實(shí)體對于另一些實(shí)體(父實(shí)體)具有很強(qiáng)的依賴聯(lián)系，而且該實(shí)體主鍵 的部分或全部從其父實(shí)體中獲得，則稱該實(shí)體為弱實(shí)體。子類實(shí)體和超類實(shí)體：某個實(shí)體類型中所有實(shí)體同時也是另一個實(shí)體類型中的實(shí)體， 此時稱前一實(shí)體類型是后一實(shí)體類型的子類， 后一實(shí)體類型稱為超類。 其實(shí)體分別稱為子類 實(shí)體和超類實(shí)體。繼承性：指子類繼承其超類上定義的所有屬性，但其本身還可以包含其他的屬性。5.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的生存期分成哪幾個階段？數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的設(shè)計在生存期中的地位如何？ 答：對 DBS 生存期的劃分，一般分為七個階段，即規(guī)劃、需求分析、概念

7、設(shè)計、邏輯設(shè)計、 物理設(shè)計、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行維護(hù)。DB 結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)就是把概念設(shè)計階段設(shè)計好的基本 ER 圖轉(zhuǎn)換成與選用的具體機(jī)器 上的 DBMS 所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。5.3 基于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)生存期的數(shù)據(jù)庫設(shè)計分成哪幾個階段？ 答：基于 DBS 生存期的 DBD 分成以下五個階段：規(guī)劃；需求描述和分析；概念設(shè)計；邏輯設(shè)計；物理設(shè)計。5.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的規(guī)劃階段應(yīng)做哪些事情？答： DBD 中規(guī)劃階段的主要任務(wù)是進(jìn)行建立 DB 的必要性及可行性分析，確定 DBS 在組織 中和信息系統(tǒng)中的地位，以及各個 DB 之間的聯(lián)系。5.5 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的需求分析階段是如何實(shí)現(xiàn)的？目標(biāo)是什么？ 答：需求分

8、析階段的工作由下面四步組成：分析用戶活動，產(chǎn)生用戶活動圖；確定系統(tǒng)范圍，產(chǎn)生系統(tǒng)范圍圖；分析用戶活動所涉及的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生數(shù)據(jù)流圖； 分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生數(shù)據(jù)字典。需求分析階段的目標(biāo)是對系統(tǒng)的整個應(yīng)用情況作全面的、 詳細(xì)的調(diào)查， 確定企業(yè)組織的 目標(biāo)， 收集支持系統(tǒng)總的設(shè)計目標(biāo)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和對這些數(shù)據(jù)的要求，確定用戶的需求； 并把這些要求寫成用戶和數(shù)據(jù)庫設(shè)計者都能接受的文檔。5.6概念設(shè)計的具體步驟是什么？答：概念設(shè)計的主要步走可分為三步：（1）進(jìn)行數(shù)據(jù)抽象，設(shè)計局部概念模式；（2）將局部概念模式綜合成全局概念模式；（3）評審。5.7邏輯設(shè)計的目的是什么？試述邏輯設(shè)計階段的主要步驟及內(nèi)容。答：邏輯設(shè)計

9、的目的是把概念設(shè)計階段設(shè)計好的基本ER圖轉(zhuǎn)換成與選用的具體機(jī)器上的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)（包括數(shù)據(jù)庫模式和外模式）。這些模式在功能、性能、完整性和一致性約束及數(shù)據(jù)庫的可擴(kuò)充性等方面均應(yīng)滿足用戶的各種要求。邏輯設(shè)計階段主要有五步：形成初始模式，設(shè)計子模式，設(shè)計應(yīng)用程序梗概，評價模式和修改模式。（解釋略5.8什么是數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的物理設(shè)計？試述其具體步驟。答：對于給定的基本數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)的過程，稱為DB的物理設(shè)計。物理設(shè)計有五步：確定DB的存儲記錄結(jié)構(gòu)；確定數(shù)據(jù)存儲按排；存取方法的設(shè)計；完整性和安全性的設(shè)計；應(yīng)用程序設(shè)計。5.9數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)階段主要做哪幾件事情

10、？答：數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)階段主要有以下三項(xiàng)工作：建立實(shí)際DB結(jié)構(gòu)；裝入試驗(yàn)數(shù)據(jù)調(diào)試應(yīng)用程序；裝入實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)入試運(yùn)行狀態(tài)。5.10數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)投入運(yùn)行后，有哪些維護(hù)工作？答：DBS投入運(yùn)行以后，就進(jìn)入運(yùn)行維護(hù)階段。其主要工作有四項(xiàng)：維護(hù)DB的安全性與完整性及系統(tǒng)的轉(zhuǎn)儲和恢復(fù)；DB性能的監(jiān)督、分析與改進(jìn)；增加DB新功能；改正運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)錯誤。5.11設(shè)某商業(yè)集團(tuán)數(shù)據(jù)庫中有三個實(shí)體集。一是“商店”實(shí)體集，屬性有商店編號、商店名、地址等；二是“商品”實(shí)體集，屬性有商品號、商品名、規(guī)格、單價等；三是“職工” 實(shí)體集，屬性有職工編號、姓名、性別、業(yè)績等。商店與商品間存在“銷售”聯(lián)系，每個商店可銷售多種商品，每種

11、商品也可放在多個商 店銷售，每個商店銷售一種商品，有月銷售量；商店與職工間存在著“聘用”聯(lián)系，每個商 店有許多職工，每個職工只能在一個商店工作，商店聘用職工有聘期和月薪。（1）試畫出ER圖，并在圖上注明屬性、聯(lián)系的類型。（2）將ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型，并注明主鍵和外鍵。解：ER圖如圖5.1所示。商店聘期（2）這個ER圖可轉(zhuǎn)換4個關(guān)系模式：商店（商店編號，商店名，地址）職工（職工編號，姓名，性別，業(yè)績，商店編號，聘期，月薪）商品（商品號，商品名，規(guī)格，單價）銷售（商店編號，商品號，月銷售量）5.12設(shè)某商業(yè)集團(tuán)數(shù)據(jù)庫中有三個實(shí)體集。一是“公司”實(shí)體集，屬性有公司編號、公司 名、地址等；二是“倉庫”

12、實(shí)體集，屬性有倉庫編號、倉庫名、地址等；三是“職工”實(shí)體 集，屬性有職工編號、姓名、性別等。公司與倉庫間存在“隸屬”聯(lián)系，每個公司管轄若干倉庫，每個倉庫只能屬于一個公司管轄; 倉庫與職工間存在“聘用”聯(lián)系，每個倉庫可聘用多個職工， 每個職工只能在一個倉庫工作, 倉庫聘用職工有聘期和工資。（1）試畫出ER圖，并在圖上注明屬性、聯(lián)系的類型。（2）將ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型，并注明主鍵和外鍵。解：ER圖如圖5.2所示。公司1圖5.2（2）這個ER圖可轉(zhuǎn)換3個關(guān)系模式：公司（公司編號，公司名，地址）倉庫（倉庫編號，倉庫名，地址，公司編號）職工（職工編號，姓名，性別，倉庫編號，聘期，工資）5.13設(shè)某商業(yè)集

13、團(tuán)數(shù)據(jù)庫有三個實(shí)體集。一是“商品”實(shí)體集，屬性有商品號、商品名、 規(guī)格、單價等；二是“商店”實(shí)體集，屬性有商店號、商店名、地址等；三是“供應(yīng)商”實(shí) 體集，屬性有供應(yīng)商編號、供應(yīng)商名、地址等。供應(yīng)商與商品之間存在 “供應(yīng)”聯(lián)系，每個供應(yīng)商可供應(yīng)多種商品，每種商品可向多個供應(yīng)商訂購，每個供應(yīng)商供應(yīng)每種商品有個月供應(yīng)量；商店與商品間存在“銷售”聯(lián)系，每 個商店可銷售多種商品，每種商品可在多個商店銷售，每個商店銷售每種商品有個月計劃數(shù)。 試畫出反映上述問題的 ER圖，并將其轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型。解：ER圖如圖5.3所示。商品圖5.3（2）這個ER圖可轉(zhuǎn)換5個關(guān)系模式：供應(yīng)商（供應(yīng)商編號，供應(yīng)商名，地址） 商

14、店（商店號，商店名，地址） 商品（商品號，商品名，規(guī)格，單價） 供應(yīng)（供應(yīng)商編號，商品號，月供應(yīng)量）.frrrr- .r -rf.rrrFmrrrr銷售（商店號，商品號，月計戈u數(shù)）5.14假設(shè)要為銀行的儲蓄業(yè)務(wù)設(shè)計一個數(shù)據(jù)庫，其中涉及到儲戶、存款、取款等信息。試 設(shè)計ER模型。解：儲蓄業(yè)務(wù)主要是存款、取款業(yè)務(wù)，可設(shè)計如圖5.4所示的ER圖。儲戶存款單取款單5.15某體育運(yùn)動錦標(biāo)賽有來自世界各國運(yùn)動員組成的體育代表團(tuán)參賽各類比賽項(xiàng)目。試為 該錦標(biāo)賽各個代表團(tuán)、運(yùn)動員、比賽項(xiàng)目、比賽情況設(shè)計一個ER模型。解：圖5.5是ER圖的一種設(shè)計方案。管理規(guī)則如下：該超市公司有若干倉庫，若干連鎖商店，供應(yīng)若

15、干商品。每個商店有一個經(jīng)理和若干收銀員，每個收銀員只在一個商店工作。每個商店銷售多種商品，每種商品可在不同的商店銷售。每個商品編號只有一個商品名稱，但不同的商品編號可以有相同的商品名稱。每種商品可以有多種銷售價格。超市公司的業(yè)務(wù)員負(fù)責(zé)商品的進(jìn)貨業(yè)務(wù)。試按上述規(guī)則設(shè)計 ER模型解：圖5.6是ER圖的一種設(shè)計方案。圖5.65.17假設(shè)要根據(jù)某大學(xué)的系、學(xué)生、班級、學(xué)會等信息建立一個數(shù)據(jù)庫，一個系有若干專 業(yè)，每個專業(yè)每年只招一個班，每個班有若干學(xué)生。一個系的學(xué)生住在同一宿舍區(qū)。每個學(xué)生可以參加多個學(xué)會，每個學(xué)會有若干學(xué)生，學(xué)生參加某學(xué)會有個入會年份。試為該大學(xué)的系、學(xué)生、班級、學(xué)會等信息設(shè)計一個E

16、R模型。解：圖5.7是ER圖的一種設(shè)計方案。圖5.75.18試把教材中、等三小節(jié)中的ER模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型，并指出每個 關(guān)系模式的主鍵和外鍵。（1）（教材中P197的節(jié)）公司車隊信息系統(tǒng)的ER模型本例為某貨運(yùn)公司設(shè)計了車隊信息管理系統(tǒng)，對車輛、司機(jī)、維修、保險、報銷等信息 和業(yè)務(wù)活動進(jìn)行管理。其ER圖如圖5.8所示。該ER圖有7個實(shí)體類型，其結(jié)構(gòu)如下：部門（部門號，名稱，負(fù)責(zé)人）車隊（車隊號，名稱，地址）司機(jī)（司機(jī)號，姓名，執(zhí)照號，電話，工資）車輛（車牌號，車型，顏色，載重）保險公司（保險公司號，名稱，地址）維修公司（維修公司號，名稱，地址）開銷（順序號，費(fèi)用類型，費(fèi)用，日期，經(jīng)手人）實(shí)體之間

17、有7個聯(lián)系，其中6個是1:N聯(lián)系，1個是M:N聯(lián)系。其中聯(lián)系的屬性如下： 調(diào)用（出車編號，出車日期，車程，費(fèi)用，車輛數(shù)目）保險1 （投保日期，保險種類，費(fèi)用）保險2 （投保日期，保險種類，費(fèi)用）進(jìn)而，讀者可以很容易地轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式集。解：根據(jù)ER圖和轉(zhuǎn)換規(guī)則，7個實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成 7個關(guān)系模式，1個M:N聯(lián)系轉(zhuǎn)換成1個關(guān) 系模式，共8個關(guān)系模式，如下：部門（部門號，名稱，負(fù)責(zé)人）車隊（車隊號，名稱，地址）司機(jī)（司機(jī)號，姓名，執(zhí)照號，電話，工資，車隊號，保險公司號，投保日期， 保險種類，費(fèi)用）車輛（車牌號，車型，顏色，載重，車隊號，保險公司號，投保日期，保險種 類，費(fèi)用，維修公司號）保險公司（保險

18、公司號，名稱，地址）維修公司（維修公司號，名稱，地址）開銷（順序號，車牌號，費(fèi)用類型，費(fèi)用，日期，經(jīng)手人）調(diào)用（出車編號，車隊號，部門號，出車日期，車程，費(fèi)用，車輛數(shù)目）（2）（教材中P198的節(jié)）人事管理信息系統(tǒng)的ER模型上海交通電器有限公司設(shè)計了人事管理信息系統(tǒng),其中涉及到職工、部門、崗位、技能、培訓(xùn)課程、獎懲記錄等信息。其ER圖如圖5.9所示。(2003/9/21)獎懲MN接受MN聘任i 崗位這個ER圖有7個實(shí)體類型，其屬性如下：職工（工號，姓名，性別，年齡，學(xué)歷） 部門（部門號，部門名稱，職能） 崗位（崗位編號，崗位名稱，崗位等級） 技能（技能編號，技能名稱，技能等級） 獎懲（序號，獎

19、懲標(biāo)志，項(xiàng)目，獎懲金額） 培訓(xùn)課程（課程號，課程名，教材，學(xué)時） 工資（工號，基本工資，級別工資，養(yǎng)老金，失業(yè)金，公積金，納稅）這個ER圖有7個聯(lián)系類型，其中1個1:1聯(lián)系，2個1:N聯(lián)系，4個M:N聯(lián)系。聯(lián)系 類型的屬性如下：選課（時間，成績）設(shè)置（人數(shù)）考核（時間，地點(diǎn)，級別）接受（獎懲時間）解：根據(jù)ER圖和轉(zhuǎn)換規(guī)則，7個實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成 7個關(guān)系模式，4個M:N聯(lián)系轉(zhuǎn)換成4個 關(guān)系模式，共11個模式，如下：職工（工號，姓名，性別，年齡，學(xué)歷，部門號，崗位編號）部門（部門號，部門名稱，職能）崗位（崗位編號，崗位名稱，崗位等級）技能（技能編號，技能名稱，技能等級）獎懲（序號，獎懲標(biāo)志，項(xiàng)目，獎

20、懲金額）培訓(xùn)課程（課程號，課程名，教材，學(xué)時）工資（工號，基本工資，級別工資，養(yǎng)老金，失業(yè)金，公積金，納稅）選課（工號，課程號，時間，成績）設(shè)置（部門號，崗位編號，人數(shù)）考核（工號，技能編號，時間，地點(diǎn)）接受（工號，序號，獎懲日期）（3）（教材中P199的節(jié)）旅游管理信息系統(tǒng)的 ER模型上海普教旅行社設(shè)計了一個小型的國內(nèi)旅游管理信息系統(tǒng)，其中涉及到與業(yè)務(wù)有關(guān)的信息有旅游線路、班次、團(tuán)體、旅客、保險員、導(dǎo)游、賓館、交通工具等。其ER圖如圖5.10所示。旅游線路1圖 5.10這個ER圖有8個實(shí)體類型，其屬性如下：旅游線路（路線號，起點(diǎn)，終點(diǎn)，天數(shù)，主要景點(diǎn)）旅游班次（班次號，出發(fā)日期，回程日期，旅

21、游標(biāo)準(zhǔn)，報價）旅游團(tuán)（團(tuán)號，團(tuán)名，人數(shù)，聯(lián)系人，地址，電話）游客（游客編號，姓名，性別，年齡，身份證號碼，住址，電話）導(dǎo)游（導(dǎo)游編號，姓名，性別，年齡，身份證號碼，住址，電話，語種，等級，業(yè) 績）交通工具（旅游班次號，出發(fā)工具，出發(fā)日期，出發(fā)班次，出發(fā)時間，回程工具，回程日期，回程班次，回程時間）賓館（賓館編號，賓館名，城市，星級，標(biāo)準(zhǔn)房價，聯(lián)系人，職務(wù)，地址，電話， 傳真）保險單（保險單編號，保險費(fèi)，投保日期）這個ER圖有7個聯(lián)系類型，其中2個1:1聯(lián)系，3個1:N聯(lián)系，2個M:N聯(lián)系。解：根據(jù)ER圖和轉(zhuǎn)換規(guī)則，8個實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成 8個關(guān)系模式，2個M:N聯(lián)系轉(zhuǎn)換成2個關(guān) 系模式，共10個關(guān)

22、系模式，如下：旅游線路（路線號，起點(diǎn)，終點(diǎn)，天數(shù)，主要景點(diǎn)）旅游班次（班次號，路線號，岀發(fā)日期，回程日期，旅游標(biāo)準(zhǔn)，報價）旅游團(tuán)（團(tuán)號，旅游班次號，團(tuán)名，人數(shù)，聯(lián)系人，地址，電話） 游客（游客編號，團(tuán)號，姓名，性別，年齡，身份證號碼，住址，電話） 導(dǎo)游（導(dǎo)游編號，姓名，性別，年齡，身份證號碼，住址，電話，語種，等級，業(yè)績）交通工具（旅游班次號，出發(fā)工具，出發(fā)日期，出發(fā)班次，出發(fā)時間，回程工具, 回程日期，回程班次，回程時間）賓館（賓館編號，賓館名，城市，星級，標(biāo)準(zhǔn)房價，聯(lián)系人，職務(wù)，地址，電話,傳真）保險陪同食宿（保險單編號，團(tuán)號，人數(shù)，保險費(fèi)，投保日期）（旅游班次號，賓館編號）5.3自測題5

23、31填空題1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程的輸入包括四部分內(nèi)容：, , 和。2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程的輸出主要有兩部分： 和。3規(guī)劃階段具體可以分成三個步驟： 、和。4需求分析的工作主要有下面四步組成：分析用戶活動，產(chǎn)生;確定系統(tǒng)范圍，產(chǎn)生;分析用戶活動涉及的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生 ;分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生5.需求分析中的數(shù)據(jù)字典通常包含以下五個部分： , , ,和。6 概念設(shè)計的目標(biāo)是產(chǎn)生反映 的數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)，即概念模式。7.概念設(shè)計階段可分為三步來完成： , 和。&就方法的特點(diǎn)而言，需求分析階段通常采用 的分析方法；概念設(shè)計階段通常采用的設(shè)計方法。9 邏輯設(shè)計的主要工作是： 。10 邏輯設(shè)計的步驟有五步：, , ,

24、 和11 物理設(shè)計可分成五步進(jìn)行：, , , 和12. DBS的維護(hù)工作由 承擔(dān)的。13. DBS的維護(hù)工作主要包括以下四個部分： ,，單項(xiàng)選擇題（在備選的答案中選出一個正確答案）1 需求分析階段設(shè)計數(shù)據(jù)流程圖（DFD ）通常采用A 面向?qū)ο蟮姆椒˙ .回溯的方法C自底向上的方法D 自頂向下的方法2 概念設(shè)計階段設(shè)計概念模型通常采用A 面向?qū)ο蟮姆椒˙ .回溯的方法C自底向上的方法D 自頂向下的方法3.設(shè)計子模式屬于數(shù)據(jù)庫設(shè)計的A 需求分析B 概念設(shè)計C 邏輯設(shè)計D 物理設(shè)計4概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要目標(biāo)是產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)主要反映A應(yīng)用程序員的編程需求B . DBA的管理信息需求C.數(shù)據(jù)

25、庫系統(tǒng)的維護(hù)需求5數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員和用戶之間溝通信息的橋梁是A 程序流程圖B 實(shí)體聯(lián)系圖6 有兩個不同的實(shí)體集，它們之間存在著一個型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型的規(guī)則，這個ER結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成的關(guān)系模式個數(shù)為A 2個 B 3個 C 4個 D 5個D 企業(yè)組織的信息需求C.模塊結(jié)構(gòu)圖D 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖1:1聯(lián)系和一個 M:N聯(lián)系，那么根據(jù) ER模7如果有10個不同的實(shí)體集，它們之間存在著12個不同的二元聯(lián)系（二元聯(lián)系是指兩個實(shí)體集之間的聯(lián)系），其中3個1:1聯(lián)系，4個1:N聯(lián)系，5個M:N聯(lián)系，那么根據(jù) ER 模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型的規(guī)則，這個ER結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成的關(guān)系模式個數(shù)為A 14 個 B 15 個 C 19 個 D 22

26、個&在ER模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型的過程中，下列敘述不正確的是A 每個實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成一個關(guān)系模式B 每個聯(lián)系類型轉(zhuǎn)換成一個關(guān)系模式C每個M:N聯(lián)系類型轉(zhuǎn)換一個關(guān)系模式D 在處理1:1和1:N聯(lián)系類型時，不生成新的關(guān)系模式9當(dāng)同一個實(shí)體集內(nèi)部的實(shí)體之間存在著一個1:N聯(lián)系時，那么根據(jù) ER模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型的規(guī)則，這個 ER結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成的關(guān)系模式個數(shù)為A 1個 B 2個 C 3個 D 4個10 當(dāng)同一個實(shí)體集內(nèi)部的實(shí)體之間存在著一個M:N聯(lián)系時，那么根據(jù)ER模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型的規(guī)則，這個 ER結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成的關(guān)系模式個數(shù)為D 4個B 調(diào)用的聯(lián)系D 一致性聯(lián)系A(chǔ) 1個 B 2個 C 3個11 在數(shù)據(jù)庫

27、設(shè)計中，子類與超類存在著A 相容性聯(lián)系C 繼承性的聯(lián)系533設(shè)計題假設(shè)要為某商業(yè)集團(tuán)設(shè)計一個數(shù)據(jù)庫，該集團(tuán)中有若干倉庫、若干商店、經(jīng)銷若干商品。試畫一個有關(guān)倉庫、商店、商品、采購員、職工、顧客、供應(yīng)商、采購、入庫、出庫、銷售 聘用等信息的ER圖。5.3.4 ER圖實(shí)例在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，ER模型的設(shè)計是一個很重要的環(huán)節(jié)。為了幫助學(xué)習(xí)者提高數(shù)據(jù)庫設(shè) 計水平，有利于畢業(yè)設(shè)計和今后的工作，我們從畢業(yè)生的論文中挑選了5個ER模型，供參考。這些設(shè)計并不是惟一的，可能還不完善，但大家從中可得到有益的啟發(fā)，拓寬思路。1 某學(xué)員為醫(yī)院“住院管理信息系統(tǒng)”設(shè)計了數(shù)據(jù)庫的ER模型，對醫(yī)生、護(hù)士、病人、病房、診斷、手術(shù)

28、、結(jié)賬等有關(guān)信息進(jìn)行管理，其ER圖如圖5.11所示。這個ER圖有8個實(shí)體類型，其屬性如下：病人（住院號，姓名，性別，地址）醫(yī)生（醫(yī)生工號，姓名，職稱）護(hù)士（護(hù)士工號，姓名，職稱）病床（病床編號，床位號，類型，空床標(biāo)志）手術(shù)室（手術(shù)室編號，類型）手術(shù)（手術(shù)標(biāo)識號，類型，日期，時間，費(fèi)用）診斷書（診斷書編號，科別，診斷）收據(jù)（收據(jù)編號，項(xiàng)目，金額，收款員，日期）這個ER圖有11個聯(lián)系類型，其中1個是1:1聯(lián)系，8個1: N聯(lián)系，2個是M : N 聯(lián)系。聯(lián)系的屬性如下：協(xié)助（角色）處方（處方單號，序號，藥品名稱，規(guī)格，數(shù)量，費(fèi)用）入?。ㄈ朐喝掌冢鲈喝掌冢┰嚢堰@個ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型。并指出各個關(guān)系

29、模式的主鍵和外鍵。2某學(xué)員為電腦專賣店設(shè)計開發(fā)了 “電腦銷售信息管理系統(tǒng)”，數(shù)據(jù)庫的ER模型對商品、供應(yīng)商、倉庫、營業(yè)員、門店的有關(guān)信息進(jìn)行了管理，其ER圖如圖5.12所示。這個ER圖有7個實(shí)體類型，其屬性如下：商品（商品編號，名稱，類別，單位，單價）供應(yīng)商（供應(yīng)商編號，名稱，賬號，地址）倉庫（倉庫編號，地址，負(fù)責(zé)人）門店（門店編號，名稱，地址）采購員（采購員編號，姓名，業(yè)績）管理員（管理員編號，姓名，業(yè)績）營業(yè)員（營業(yè)員編號，姓名，業(yè)績）這個ER圖有7個聯(lián)系類型，其中 2個是1 : N聯(lián)系，1個M : N聯(lián)系，4個是M : N :P聯(lián)系。聯(lián)系的屬性如下：采購（采購單號，數(shù)量，日期）進(jìn)貨（進(jìn)貨

30、單號，數(shù)量，日期）配送（配送單號，數(shù)量，日期）銷售（銷售單號，數(shù)量，日期）存儲（庫存量，日期，安全庫存量）試把這個ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型。并指出各個關(guān)系模式的主鍵和外鍵。圖5.12電腦銷售信息管理系統(tǒng)的 ER圖3某學(xué)員為證券營業(yè)網(wǎng)點(diǎn)設(shè)計的業(yè)務(wù)信息管理系統(tǒng)，對客戶、資金、證券和業(yè)務(wù)活動進(jìn)行 了管理，其ER圖如圖5.13所示。該ER圖有5個實(shí)體類型，其結(jié)構(gòu)如下：客戶（股東賬號，身份證號，姓名，地址，客戶類別，開戶日期）資金（資金賬號，金額，可取余額，凍結(jié)金額，解凍金額，利息，日期）證券（證券代碼，名稱，每手股數(shù)）委托（委托序號，數(shù)量，買賣類別，價格，時間，操作員）成交（成交序號，數(shù)量，買賣類別，成交

31、價格，時間）該ER圖有8個聯(lián)系類型，其中6個1:N聯(lián)系，2個M:N聯(lián)系。其中，聯(lián)系的屬性如下: 持有（金額，可用數(shù)量，凍結(jié)數(shù)量，解凍數(shù)量，日期） 存?。ù嫒涡蛱?，存取標(biāo)志，金額，日期）試把這個ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式集，并指出每個模式的主鍵和外鍵?？蛻魞鼋Y(jié) 1過戶5、6 章）05-164 某學(xué)員為某出版社設(shè)計了圖書發(fā)行信息管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)涉及到圖書、作者、開印、入庫、 客戶和發(fā)行員等信息。得到的全局ER圖如圖5.14所示。圖5.14圖書發(fā)行系統(tǒng)的 ER圖該ER圖有6個實(shí)體類型，其結(jié)構(gòu)如下：圖書（圖書編號，書名，定價，包本數(shù)，開本，統(tǒng)一書號，庫存量）作者（作者編號，姓名，性別，地址，電話）開印單（印

32、單號，開單日期，定價，印數(shù)，制單人）入庫單（入庫單號，日期，送書單位，數(shù)量，包本數(shù)，版印次）發(fā)行員（發(fā)行員代號，姓名，電話）客戶（客戶編號，名稱，地址，開戶行，賬號，稅號，收款方式）實(shí)體類型之間有 6個聯(lián)系，其中2個1:N聯(lián)系，3個M:N聯(lián)系，1個M:N:P聯(lián)系，在圖 上均已標(biāo)出。其中聯(lián)系的屬性如下所示。訂購（訂購單號，日期，數(shù)量）出庫（出庫單號，日期，數(shù)量，包本數(shù)）收款（收款單號，金額，收款日期）編著（日期，備注）試將ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型，并注明主鍵和外鍵。5某學(xué)員為上海閔行區(qū)物資供應(yīng)公司設(shè)計了庫存管理信息系統(tǒng)，對貨物的庫存、銷售等業(yè) 務(wù)活動進(jìn)行管理。其 ER圖如圖5.15所示。圖5.15庫

33、存管理系統(tǒng)的 ER圖該ER圖有7個實(shí)體類型，其結(jié)構(gòu)如下：貨物（貨物代碼，型號，名稱，形態(tài)，最低庫存量，最高庫存量）采購員（采購員號，姓名，性別，業(yè)績）供應(yīng)商（供應(yīng)商號，名稱，地址）銷售員（銷售員號，姓名，性別，業(yè)績）客戶（客戶號，名稱，地址，賬號，稅號，聯(lián)系人）倉位（倉位號，名稱，地址，負(fù)責(zé)人）報損單（報損號，數(shù)量，日期，經(jīng)手人）實(shí)體間聯(lián)系類型有 6個，其中1個1:N聯(lián)系，1個M:N聯(lián)系，4個M:N:P聯(lián)系。其中聯(lián) 系的屬性如下。入庫（入庫單號，日期，數(shù)量，經(jīng)手人）出庫（出庫單號，日期，數(shù)量，經(jīng)手人）存儲（存儲量，日期）定單（定單號，數(shù)量，價格，日期）采購（采購單號，數(shù)量，價格，日期） 試將E

34、R圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型，并注明主鍵和外鍵。5.4自測題答案541填空題答案1.總體信息需求處理需求DBMS特征 硬件和OS特性2 完整的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)應(yīng)用程序設(shè)計原則3系統(tǒng)調(diào)查可行性分析確定總目標(biāo)和制定項(xiàng)目開發(fā)計劃4.業(yè)務(wù)流程圖系統(tǒng)范圍圖數(shù)據(jù)流程圖數(shù)據(jù)字典5.數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)存儲加工過程6.企業(yè)組織信息需求7.設(shè)計局部概念模式綜合成全局概念模式評審&自頂向下逐步細(xì)化自底向上逐步綜合9.把概念模式轉(zhuǎn)換成 DBMS能處理的模式10形成初始模式設(shè)計子模式應(yīng)用程序設(shè)計梗概模式評價模式修正11.存儲記錄結(jié)構(gòu)設(shè)計完整性安全性設(shè)計確定數(shù)據(jù)存儲安排程序設(shè)計訪冋方法的設(shè)計12.DBA13.DB的轉(zhuǎn)儲與恢

35、復(fù)DB的安全性與完整性控制DB性能的監(jiān)督、分析和改進(jìn)DB的重組織和重構(gòu)造1. D2. C3. C4. D7. B8. B9. A10. B11. C5.4.3設(shè)計題答案這個數(shù)據(jù)庫一種可能的ER圖如圖5.16所示，圖中只畫出實(shí)體、聯(lián)系，未畫出其屬性。供應(yīng)商采購員采購入庫倉庫商品出庫銷售05-19圖5.16庫存管理系統(tǒng)的ER模型單項(xiàng)選擇題答案職工544 ER圖實(shí)例答案1解：根據(jù)ER圖和轉(zhuǎn)換規(guī)則，8個實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成 8個關(guān)系模式，2個M: N聯(lián)系轉(zhuǎn)換成 2個關(guān)系模式。因此，圖 5.11的ER圖可轉(zhuǎn)換成10個關(guān)系模式，如下所示：病人（隹院號，姓名，性別，地址，病房編號，床位號，入院日期，出院日期）醫(yī)生

36、（醫(yī)生工號，姓名，職稱）護(hù)士（護(hù)士工號，姓名，職稱，手術(shù)室編號）病床（病床編號，床位號，類型，空床標(biāo)志，護(hù)士工號）手術(shù)室（手術(shù)室編號，類型）手術(shù)（手術(shù)標(biāo)識號，類型，日期，時間，費(fèi)用，手術(shù)室編號，醫(yī)生工號，住院號）診斷書（診斷書編號，科別，診斷，醫(yī)生工號，住院號）收據(jù)（收據(jù)編號，項(xiàng)目，金額，收款員，日期，住院號）協(xié)助（手術(shù)標(biāo)識號，醫(yī)生工號，角色）處方（處方單號，序號，藥品名稱，規(guī)格，數(shù)量，費(fèi)用，住院號，醫(yī)生工號）2 .解：根據(jù)ER圖和轉(zhuǎn)換規(guī)則，7個實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成 7個關(guān)系模式，1個M: N聯(lián)系和4個 M : N : P聯(lián)系轉(zhuǎn)換成5個關(guān)系模式。因此，圖 5.12的ER圖可轉(zhuǎn)換成12個關(guān)系模式，如下

37、 所示：商品（商品編號，名稱，類別，單位，單價）供應(yīng)商（供應(yīng)商編號，名稱，賬號，地址）倉庫（倉庫編號，地址，負(fù)責(zé)人）門店（門店編號，名稱，地址）采購員（采購員編號，姓名，業(yè)績）管理員（管理員編號，姓名，業(yè)績，倉庫編號）營業(yè)員（營業(yè)員編號，姓名，業(yè)績，門店編號）采購（采購單號，數(shù)量，日期，采購員編號，供應(yīng)商編號，商品編號）進(jìn)貨（進(jìn)貨單號，數(shù)量，日期，供應(yīng)商編號，商品編號，倉庫編號）配送（配送單號，數(shù)量，日期，商品編號，倉庫編號，門店編號）銷售（銷售單號，數(shù)量，日期，商品編號，門店編號，營業(yè)員編號）”'，AHXtWW!>AdlVVWMMWV<Wh/!_VU!VV_r_IWWar

38、i存儲（商品編號，倉庫編號，日期，庫存量，安全庫存量）3. 解：根據(jù)ER圖和轉(zhuǎn)換規(guī)則，5個實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成 5個關(guān)系模式，2個M:N聯(lián)系轉(zhuǎn)換成2 個關(guān)系模式。因此，圖 5.13的ER圖可轉(zhuǎn)換成7個關(guān)系模式，如下：客戶（股東賬號，身份證號，姓名，地址，客戶類別，開戶日期） 資金（資金賬號，金額，可取余額，凍結(jié)金額，解凍金額，利息，日期） 證券（證券代碼，名稱，每手股數(shù)）委托（委托序號，股東賬號，證券代碼，資金賬號，數(shù)量，買賣類別，價格，時間，操作員）成交（成交序號，股東賬號，證券代碼，資金賬號，數(shù)量，買賣類別，成交價格，時間）持有（股東賬號，證券代碼，日期，金額，可用數(shù)量，凍結(jié)數(shù)量，解凍數(shù)量） 存

39、?。ù嫒涡蛱枺蓶|賬號，資金賬號，存取標(biāo)志，金額，日期）4. 據(jù)轉(zhuǎn)換規(guī)則，ER圖中有6個實(shí)體類型，可轉(zhuǎn)換成 6個關(guān)系模式，另外 ER圖中有3 個M:N聯(lián)系和1個M:N:P聯(lián)系，也將轉(zhuǎn)換成4個關(guān)系模式。因此，圖5.14的ER圖可轉(zhuǎn)換成 10個關(guān)系模式，具體如下：圖書（圖書編號，書名，定價，包本數(shù)，開本，統(tǒng)一書號，庫存量）作者（作者編號，姓名，性別，地址，電話）開印單（印單號，開單日期，圖書編號，定價，印數(shù)，制單人）入庫單（入庫單號，日期，送書單位，數(shù)量，包本數(shù)，版印次，圖書編號）發(fā)行員（發(fā)行員代號，姓名，電話）客戶（客戶編號，名稱，地址，開戶行，賬號，稅號，收款方式）訂購（訂購單號，日期，數(shù)量

40、，客戶編號，圖書編號，發(fā)行員代號）出庫（出庫單號，日期，數(shù)量，包本數(shù)，客戶編號，圖書編號）收款（收款單號，金額，收款日期，客戶編號，圖書編號）編著（作者編號，圖書編號，日期，備注）5. 據(jù)轉(zhuǎn)換規(guī)則，ER圖中有7個實(shí)體類型，可轉(zhuǎn)換成 7個關(guān)系模式，另外 ER圖中有1 個M:N聯(lián)系和4個M:N:P聯(lián)系，也將轉(zhuǎn)換成5個關(guān)系模式。因此，圖5.15的ER圖可轉(zhuǎn)換成 12個關(guān)系模式，具體如下：貨物（貨物代碼，型號，名稱，形態(tài)，最低庫存量，最高庫存量）采購員（采購員號，姓名，性別，業(yè)績）供應(yīng)商（供應(yīng)商號，名稱，地址）銷售員（銷售員號，姓名，性別，業(yè)績）客戶（客戶號，名稱，地址，賬號，稅號，聯(lián)系人）倉位（倉位

41、號，名稱，地址，負(fù)責(zé)人）報損單（報損號，數(shù)量，日期，經(jīng)手人，貨物代碼）入庫（入庫單號，日期，數(shù)量，經(jīng)手人，供應(yīng)商號，貨物代碼，倉位號）出庫（出庫單號，日期，數(shù)量，經(jīng)手人，客戶號，貨物代碼，倉位號）存儲（貨物代碼，倉位號，日期，存儲量）定單（定單號，數(shù)量，價格，日期，客戶號，貨物代碼，銷售員號）采購（采購單號，數(shù)量，價格，日期，供應(yīng)商號，貨物代碼，采購員號） ' ， '第6章數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)6.1基本內(nèi)容分析本章重要概念本章有以下一些重要概念：（1）計算機(jī)系統(tǒng)的存儲介質(zhì)層次。（2）兩種文件組織：定長記錄和變長記錄。被拴記錄，懸掛指針，分槽式頁結(jié)構(gòu)。（3）四種文件結(jié)構(gòu)：堆文件、順序

42、文件、散列文件和聚集文件。（4） 索引技術(shù)：主索引及三種實(shí)現(xiàn)方法（稠密、稀疏、多級索引）；輔助索引；B+樹索 引文件；B樹索引文件。（5） 散列技術(shù)：散列函數(shù)；散列索弓I;靜態(tài)散列；動態(tài)散列（可擴(kuò)充散列結(jié)構(gòu)）。（6）兩種多鍵訪問技術(shù)：網(wǎng)格文件和分區(qū)散列。本章的重點(diǎn)篇幅(1) 教材中P214的圖6.8 (分槽式頁結(jié)構(gòu))。(2) 教材中P224232的B+樹索引文件和B樹索引文件。(3) 教材中P236241的可擴(kuò)充散列結(jié)構(gòu)。( 2)教材中 P242 244 的網(wǎng)格文件。6.2 教材中習(xí)題 6 的解答6.1 名詞解釋(1) 定長記錄文件：記錄為定長格式的文件。變長記錄文件：記錄為變長格式的文件。被

43、拴記錄(pinned record):被指針指向的記錄，稱為被拴記錄。懸掛指針(dangling pointer):如果指針指向的記錄已被刪除，那么該指針稱為懸掛 指針。懸掛指針指向的空間稱為“垃圾” ，別人無法使用。(2) 堆文件：以輸入順序?yàn)樾虻奈募?，稱為堆文件。順序文件：記錄按查找鍵值升序或降序的順序存儲的文件，稱為順序文件。散列文件：將記錄的某個屬性值通過散列函數(shù)求得的值作為記錄的存儲地址的文件， 稱為散列文件。聚集文件：可以存儲多個關(guān)系(表)的記錄的文件，稱為聚集文件。(3) 有序索引：根據(jù)記錄中某種排序順序建立的索引，稱為有序索引。主索引：如果索引的查找鍵值的順序與主文件的順序一致

44、，那么這種索引稱為主索引，也稱為聚集索引。稠密索引：對于主文件中每一個查找鍵值建立一個索引記錄， 索引記錄包括查找鍵值 和指向具有該值的記錄鏈表的第一個記錄的指針。這種索引稱為“稠密索引”。稀疏索引：在主文件中，對若干個查找鍵值才建立一個索引記錄，這種索引稱為“稀 疏索引”。多級索引：在索引很大時，還可對索引建立索引，這樣就形成樹結(jié)構(gòu)的多級索引。 輔助索引： 不是根據(jù)主索引的查找鍵值， 而是根據(jù)其他查找鍵值來尋找主文件的記錄， 這種索引稱為輔助索引。平衡樹：一棵 m 階平衡樹或者為空，或者滿足以下四個條件： 每個結(jié)點(diǎn)至多有 m 棵子樹；根結(jié)點(diǎn)或?yàn)槿~結(jié)點(diǎn)，或至少有兩棵子樹； 每個非葉結(jié)點(diǎn)至少有

45、m/2 棵子樹；葉結(jié)點(diǎn)在同一層次上。 B+樹：一棵m階B+樹是平衡樹，多個結(jié)點(diǎn)至多有 m-1個查找鍵值和 m個指向子樹的 指針，但葉結(jié)點(diǎn)中的指針指向主文件中的記錄， 而非葉結(jié)點(diǎn)形成了葉結(jié)點(diǎn)上的一個多級稀疏 索引。 B樹：B樹類似于B+樹，B樹中所有查找鍵值只能出現(xiàn)一次，但可出現(xiàn)任何結(jié)點(diǎn)上。(4) 散列方法：根據(jù)記錄的查找鍵值，使用一個函數(shù)計算得到的函數(shù)值，作為磁盤塊的地址，對記錄進(jìn)行存儲和訪問，這種方法稱為散列方法。桶溢出(散列碰撞) ：在散列組織中，每個桶的空間是固定的，如果某個桶內(nèi)已裝滿 記錄，還有新的記錄要插入到該桶，這種現(xiàn)象稱桶溢出。封閉散列法：即溢出桶拉鏈法。某桶號的空間分成基本桶和

46、溢出桶兩種。 開放式散列法：把桶的集合固定下來，也就是只考慮基本桶，不考慮溢出桶。如果有 一個桶裝滿了記錄，還需裝入新記錄時，就在桶集中挑選一個有空閑空間的桶去裝新記錄。（5）散列索引：把查找鍵值與指針一起組合成散列文件結(jié)構(gòu)的一種索引。靜態(tài)索引：在散列函數(shù)確定以后，所有的桶地址及桶空間都確定了。這種技術(shù)稱為“靜態(tài)散列”技術(shù)。動態(tài)散列：桶空間可以隨時申請或釋放的散列技術(shù)，稱為“動態(tài)散烈”技術(shù)?？蓴U(kuò)充散列：對靜態(tài)散列中成倍擴(kuò)充法的改進(jìn)，能隨時根據(jù)需要申請和釋放桶。（6）單鍵索引：只使用一個查找鍵的查詢，稱為單鍵查詢。多鍵查詢：使用多個查找鍵的查詢，稱為多鍵查詢。網(wǎng)格文件：網(wǎng)格文件是由網(wǎng)格矩陣和線性

47、標(biāo)尺組成的結(jié)構(gòu)，網(wǎng)格矩陣中每個格子中有一個指針，指向一個桶。分區(qū)散列：是對散列技術(shù)的擴(kuò)充，能允許在多個屬性上進(jìn)行索引。6.2 試敘述計算機(jī)系統(tǒng)的物理存儲介質(zhì)層次 , 并說明每一種介質(zhì)的數(shù)據(jù)訪問速度。 答：根據(jù)訪問數(shù)據(jù)的速度、成本和可靠性，計算機(jī)系統(tǒng)的存儲介質(zhì)可分成以下六類： 高速緩沖存儲器（cache）:這是一種靜態(tài)的隨機(jī)訪問存儲器（ Static Random Access Memory，簡記為SRAM ）。CPU用cache存儲器來加快程序的執(zhí)行。 主存或內(nèi)存：這是一種動態(tài)的隨機(jī)訪問存儲器（ Dynamic RAM ，簡記為 DRAM ）。 現(xiàn)在微機(jī)的內(nèi)存已達(dá) 200MB 。上述兩種存儲器

48、是一種易失性存儲器，即掉電時會丟失存儲的內(nèi)容。 快閃存儲器（Flash Memory ）:這種存儲器采用 EEPROM （電可擦寫可編程只讀存儲器）技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是存取速度快，缺點(diǎn)是必須一次擦寫或?qū)懭?。其容量已達(dá)32 兆位，存取速度7 X 10-8/s,寫傳輸速度是 430KB/S。 磁盤：是一種直接訪問存儲器，現(xiàn)在微機(jī)上磁盤的容量已達(dá)180GB， I/O 傳輸速度達(dá) 80MB/s。上述兩種存儲器屬于非易失性存儲器，也稱為聯(lián)機(jī)存儲器。 光盤：這種存儲器是利用光學(xué)原理來存儲數(shù)據(jù)，并通過激光元件來讀取數(shù)據(jù)。自動光盤機(jī)的容量已達(dá)數(shù)千吉字節(jié)，旋傳速度達(dá)400 轉(zhuǎn)/分鐘，傳輸速度為 200KB/s 。數(shù)據(jù)

49、視頻盤（DVD ）的容量在 415吉字節(jié)之間。 磁帶：主要用于數(shù)據(jù)存檔和備份。磁帶的容量為16006250字節(jié)/英寸，一般可達(dá)50 吉字節(jié)。自動磁帶機(jī)可以存儲數(shù)量級達(dá)太字節(jié)的數(shù)據(jù)。 上述兩種存儲器是一種脫機(jī)存儲器，又稱為第三級存儲器。6.3 試對“被拴記錄”下個確切的定義。被拴記錄在物理存儲中起什么作用？有什么利弊？答：在數(shù)據(jù)庫中，被指針指向的記錄，稱為“被拴記錄” 。被拴記錄表示記錄已被其他用戶 引用。如果不小心把被拴記錄刪掉，那么指向該記錄的指針成了“懸掛指針”。懸掛指針指向的空間是“垃圾” ，別人無法使用。6.4在教材（P212）的圖6.5中，刪除記錄5。試比較使用下面各種操作時的利弊：

50、 把記錄 5 以下的記錄依次移上一個記錄位置。 把最后一個記錄（記錄 7）移到記錄5的位置。 在記錄 5 中置刪除標(biāo)志位，不移動記錄。答：把被刪記錄后的記錄依次移上來，平均要移動文件中的一半記錄。 把文件中最后一個記錄填補(bǔ)到被刪記錄位置，這時只要移動一個記錄。 在被刪結(jié)點(diǎn)處置刪除標(biāo)志位，這時使指向該記錄的指針成為懸掛指針。6.5在教材（P213）的圖6.6的文件中，畫出執(zhí)行下列三個操作后的文件結(jié)構(gòu)： 插入（AN B-678, 800）記錄； 刪除記錄 2； 插入（AN A-384, 600）記錄。答：解：插入記錄在"記錄1”處。 刪掉記錄2，并且記錄2鏈接到被刪結(jié)點(diǎn)鏈表的鏈?zhǔn)滋帯?插

51、入記錄在“記錄 2”處。此時圖見圖6.1。文件首部0123456786.6試舉一個數(shù)據(jù)庫應(yīng)用例子，說明在表達(dá)變長記錄時，有時預(yù)留空間方法要比指針形式好。 并作解釋。答：譬如在文件中表達(dá)學(xué)生和選修課程情況，如果每個學(xué)生選修課程門數(shù)都在 1215門之間,那么此時使用預(yù)留空間形式較好，空間浪費(fèi)較小。6.7試舉一個數(shù)據(jù)庫應(yīng)用例子，說明在表達(dá)變長記錄時，有時指針形式比預(yù)留空間方法好。 并作解釋。答：譬如在文件中表達(dá)學(xué)生和其獎懲情況，每個學(xué)生的獎懲項(xiàng)目的差別是比較大的，那么此時用指針表示方式較好。6.8在教材（P215）的圖6.9變長記錄預(yù)留空間的文件中，畫出執(zhí)行下列三步操作后的文件 結(jié)構(gòu)： 插入（HE

52、E-254，800）記錄； 插入（LOU C-293，600）記錄； 刪除（LIU，C-333，400）記錄。解：執(zhí)行題中三步操作后的文件結(jié)構(gòu)如圖6.2所示。012345LIUA-102600B-215800丄丄WENB-306700丄丄丄丄HEF-257800E-254800丄丄ZHANGA-214600B-467600丄丄ZHOUC-343750丄丄丄丄LOUB-428850C-293600丄丄圖6.26.9在教材（P215）的圖6.9的文件中，如果還要插入（LIU, F-834，750）記錄，會發(fā)生 什么現(xiàn)象？如何處理？有何利弊？解：此時，LIU的記錄長度超過最大長度，此時有兩種實(shí)現(xiàn)方式

53、：一種是改組文件，增加記錄長度，以適應(yīng)應(yīng)用的需要。但這樣有可能造成空間浪費(fèi)。另一種是再取一個記錄，放（LIU, F-834, 750 ）值，但是應(yīng)該使這一條記錄與原來的記 錄聯(lián)系起來，可通過指針等方法來實(shí)現(xiàn)。6.10在教材（P216）的圖6.10變長記錄指針表示方式的文件中，畫出執(zhí)行下列三步操作后 的文件結(jié)構(gòu)： 插入（HE E-254，800）記錄； 插入（LOU C-293，600）記錄； 刪除（LIU，C-333，400）記錄。解：執(zhí)行題中三步操作后的文件結(jié)構(gòu)如圖6.3所示。LIUA-102600、WENB-306700HEF-257800ZHANGA-214600ZHOUC-343750B-215800iLOUB-428850、B-467600JE-254800C-293600012345678910圖6.36.11在順序文件組織中，為什么只有一個溢出記錄時，仍然要申請一個溢出塊存放這個溢