數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論完整總結(jié)

第1章緒論(理論)

DBMS數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

DBS數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

DDL數(shù)據(jù)定義功能

DML數(shù)據(jù)操縱功能一一查詢，插入，刪除，修改等基本操作

DBA數(shù)據(jù)庫管理員

DB數(shù)據(jù)庫

1.試述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的概念。

答：

(1)數(shù)據(jù)(Data)：描述事物的符號記錄稱為數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的種類有數(shù)字、文字、圖形、圖

像、聲音、正文等。數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。解析在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的概念是廣義

的。早期的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要用于科學(xué)計(jì)算，處理的數(shù)據(jù)是整數(shù)、實(shí)數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)等傳統(tǒng)數(shù)學(xué)中

的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)能存儲和處理的對象十分廣泛，表示這些對象的數(shù)據(jù)也越來越復(fù)雜。數(shù)

據(jù)與其語義是不可分的。500這個(gè)數(shù)字可以表示一件物品的價(jià)格是500元，也可以表示一

個(gè)學(xué)術(shù)會議參加的人數(shù)有500人，還可以表示一袋奶粉重500克。

(2)數(shù)據(jù)庫(DataBase,簡稱DB)：數(shù)據(jù)庫是長期儲存在計(jì)算機(jī)內(nèi)的、有組織的、可

共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲存，具有較小的冗余度、

較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性和易擴(kuò)展性，并可為各種用戶共享。(數(shù)據(jù)+結(jié)構(gòu))

(3)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DataBaseSystem,簡稱DBS)：最大的概念。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指在計(jì)

算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成，一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(及其開發(fā)工具)、

應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員構(gòu)成。解析數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫是兩個(gè)概念。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個(gè)人

一機(jī)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。但是在日常工作中人們常常把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

簡稱為數(shù)據(jù)庫。希望讀者能夠從人們講話或文章的上下文中區(qū)分“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”和“數(shù)據(jù)庫”,

不要引起混淆。

(4)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DataBaseManagementsytem,簡稱DBMs)：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是

位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。DBMS的主要功能包括數(shù)據(jù)定義功能、數(shù)

據(jù)操縱功能、數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理功能、數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能。解析DBMS是一個(gè)大型

的復(fù)雜的軟件系統(tǒng)，是計(jì)算機(jī)中的基礎(chǔ)軟件。目前，專門研制DBMS的廠商及其研制的

DBMS產(chǎn)品很多。著名的有美國IBM公司的DBZ關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和IMS層次數(shù)據(jù)

庫管理系統(tǒng)、美國Oracle公司的orade關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、s油ase公司的s油ase

關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、美國微軟公司的SQLServe,關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等。

5.試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)。

答：

(1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化，這是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一，也

是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別。解析注意這里的“整體’夕兩個(gè)字。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,

數(shù)據(jù)不再針對某一個(gè)應(yīng)用，而是面向全組織，具有整體的結(jié)構(gòu)化。

(2)數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充：數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不再面向某個(gè)應(yīng)用而是面向整

個(gè)系統(tǒng)，因此可以被多個(gè)用戶、多個(gè)應(yīng)用以多種不同的語言共享使用。由于數(shù)據(jù)面向整個(gè)系

統(tǒng)，是有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，不僅可以被多個(gè)應(yīng)用共享使用，而且容易增加新的應(yīng)用，這就使得數(shù)

據(jù)庫系統(tǒng)彈性大，易于擴(kuò)充。解析數(shù)據(jù)共享可以大大減少數(shù)據(jù)冗余，節(jié)約存儲空間，同時(shí)還

能夠避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性。

(3)數(shù)據(jù)獨(dú)立性高：數(shù)據(jù)獨(dú)立性包括數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性和數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫管

理系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)和二級映像功能保證了數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有很高的物理獨(dú)立性和邏輯獨(dú)

立性。邏輯獨(dú)立性是指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨(dú)立的。物理獨(dú)立性是指

用戶的應(yīng)用程序與存儲在磁盤上的數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的。

(4)數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制：數(shù)據(jù)庫的共享是并發(fā)的共享，即多個(gè)用戶可以同

時(shí)存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)甚至可以同時(shí)存取數(shù)據(jù)庫中同一個(gè)數(shù)據(jù)。為此，DBMS必須提供統(tǒng)

一的數(shù)據(jù)控制功能，包括數(shù)據(jù)的安全性保護(hù)、數(shù)據(jù)的完整性檢查、并發(fā)控制和數(shù)據(jù)庫恢復(fù)。

6.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能有哪些？

答：

(1)數(shù)據(jù)庫定義功能；

(2)數(shù)據(jù)存取功能；

(3)數(shù)據(jù)庫運(yùn)行管理；

(4)數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能。

8.試述概念模型的作用。

答：

概念模型實(shí)際上是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次，按用戶的觀點(diǎn)來對數(shù)據(jù)和信息建

模。概念模型用于信息世界的建模，是現(xiàn)實(shí)世界到信息世界的第一層抽象，是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人

員進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的有力工具，也是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員和用戶之間進(jìn)行交流的語言。

9/理解/定義并解釋概念模型中以下術(shù)語：實(shí)體，實(shí)體型，實(shí)體集，屬性，碼、實(shí)體聯(lián)系

圖(E-R圖)

答：

實(shí)體:客觀存在并可以相互區(qū)分的事物叫實(shí)體。實(shí)體型:具有相同屬性的實(shí)體具有相同的特

征和性質(zhì)，用實(shí)體名及其屬性名集合來抽象和刻畫同類實(shí)體，稱為實(shí)體型。實(shí)體集:同型實(shí)

體的集合稱為實(shí)體集。屬性:實(shí)體所具有的某一特性，一個(gè)實(shí)體可由若干個(gè)屬性來刻畫。碼:

惟一標(biāo)識實(shí)體的屬性集稱為碼。實(shí)體聯(lián)系圖(E—R圖)：提供了表示實(shí)體型、屬性和聯(lián)

系的方法：?實(shí)體型:用矩形表示，矩形框內(nèi)寫明實(shí)體名；?MB：用橢圓形表示，并

用無向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體連接起來；?鰥：用菱形表示，菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名，并用

無向邊分別與有關(guān)實(shí)體連接起來，同時(shí)在無向邊旁標(biāo)上聯(lián)系的類型(1：1,1：n或m:n)。

注意:E-R圖的說明要用兩句話。

E-R圖：實(shí)體聯(lián)系的方法。

18.試述關(guān)系模型的概念，定義并解釋以下術(shù)語：域，元組，主碼

答：

（3）域：屬性的取值范圍；（4）元組：表中的一行即為一個(gè)元組；（5）主碼：表中

的某個(gè)屬性組，它可以惟一確定一個(gè)元組；

19.試述關(guān)系數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)。

答：

關(guān)系數(shù)據(jù)模型具有下列優(yōu)點(diǎn)：（1）關(guān)系模型與非關(guān)系模型不同，它是建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)概

念的基礎(chǔ)上的。（2）關(guān)系模型的概念單一，無論實(shí)體還是實(shí)體之間的聯(lián)系都用關(guān)系表示,

操作的對象和操作的結(jié)果都是關(guān)系，所以其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單、清晰，用戶易懂易用。（3）

關(guān)系模型的存取路徑對用戶透明，從而具有更高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性、更好的安全保密性，也簡化

了程序員的工作和數(shù)據(jù)庫開發(fā)建立的工作。當(dāng)然，關(guān)系數(shù)據(jù)模型也有缺點(diǎn)，其中最主要的缺

點(diǎn)是，由于存取路徑對用戶透明，查詢效率往往不如非關(guān)系數(shù)據(jù)模型。因此為了提高性能，

必須對用戶的查詢請求進(jìn)行優(yōu)化，增加了開發(fā)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的難度。

20.試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三級模式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是什么？

答：

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)由外模式、模式和內(nèi)模式組成。（參見書上圖1.29）外模式，

亦稱子模式或用戶模式，是數(shù)據(jù)庫用戶（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）能夠看見和使用的局

部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏

輯表示。模式，亦稱邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是所有用戶

的公共數(shù)據(jù)視圖。模式描述的是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)。外模式涉及的是數(shù)據(jù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)，

通常是模式的子集。內(nèi)模式，亦稱存儲模式，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的表示，即對數(shù)據(jù)的

物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式是對數(shù)據(jù)的三個(gè)抽象級別，它把數(shù)據(jù)的

具體組織留給DBMS管理，使用戶能邏輯抽象地處理數(shù)據(jù)，而不必關(guān)心數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的

表示和存儲。為了能夠在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)這三個(gè)抽象層次的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在這三級模式

之間提供了兩層映像：外模式/模式映像和模式/內(nèi)模式映像。正是這兩層映像保證了數(shù)據(jù)

庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)能夠具有較高的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性。

21.定義并解釋以下術(shù)語：模式、外模式、內(nèi)模式、DDL、DML

答：

模式、外模式、內(nèi)模式，亦稱邏輯模式,是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是

所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖。模式描述的是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)。外模式涉及的是數(shù)據(jù)的局部

邏輯結(jié)構(gòu)，通常是模式的子集。內(nèi)模式,亦稱存儲模式，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的表示，

即對數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述。DDL：數(shù)據(jù)定義語言，用來定義數(shù)據(jù)庫模式、

外模式、內(nèi)模式的語言。DML：數(shù)據(jù)操縱語言，用來對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、插入、

刪除和修改的語句.

22.什么叫數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性？什么叫數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性？為什么數(shù)據(jù)庫系

統(tǒng)具有數(shù)據(jù)與程序的獨(dú)立性？

答：

數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性：當(dāng)模式改變時(shí)（例如增加新的關(guān)系、新的屬性、改變屬性的數(shù)據(jù)

類型等），由數(shù)據(jù)庫管理員對各個(gè)外模式/模式的映像做相應(yīng)改變，可以使外模式保持不變。

應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫的，從而應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)

立性，簡稱數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性：當(dāng)數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)改變了，由

數(shù)據(jù)庫管理員對模式/內(nèi)模式映像做相應(yīng)改變，可以使模式保持不變，從而應(yīng)用程序也不必

改變，保證了數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性，簡稱數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在三級模

式之間提供的兩層映像保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)能夠具有較高的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立

性。

23.試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成。

答：

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員和

用戶構(gòu)成。

24.DBA的職責(zé)是什么？

答：

負(fù)責(zé)全面地管理和控制數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。具體職責(zé)包括：①決定數(shù)據(jù)庫的信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)；②

決定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)和存取策略；③定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性約束條件；④監(jiān)

督和控制數(shù)據(jù)庫的使用和運(yùn)行；⑤改進(jìn)和重組數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。25.系統(tǒng)分析員、數(shù)據(jù)庫設(shè)

計(jì)人員、應(yīng)用程序員的職責(zé)是什么？答系統(tǒng)分析員負(fù)責(zé)應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析和規(guī)范說明，系

統(tǒng)分析員要和用戶及DBA相結(jié)合，確定系統(tǒng)的硬件、軟件配置，并參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概

要設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的確定、數(shù)據(jù)庫各級模式的設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人

員必須參加用戶需求調(diào)查和系統(tǒng)分析，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。在很多情況下，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人

員就由數(shù)據(jù)庫管理員擔(dān)任。應(yīng)用程序員負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和編寫應(yīng)用系統(tǒng)的程序模塊，并進(jìn)行調(diào)試和

安裝。

關(guān)系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)缺點(diǎn)？

1）關(guān)系模型與格式化模型不同，他是建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)概念的基礎(chǔ)上的。

2）關(guān)系模型的概念單一。

3）關(guān)系模型的存取路徑對用戶透明，從而具有更高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，更好的安全保密性，

也簡化了程序員的工作。

25.數(shù)據(jù)庫管理員的職責(zé)（DBA）：決定數(shù)據(jù)庫中的信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)；決定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)

和存儲策略；定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性約束條件；監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫的使用和運(yùn)行；數(shù)據(jù)庫

的改進(jìn)和重組重構(gòu)。

系統(tǒng)分析員負(fù)責(zé)應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析和規(guī)劃說明，和用戶相結(jié)合，確定系統(tǒng)的硬件配置。

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的確定，數(shù)據(jù)庫各級模式的設(shè)計(jì)。

應(yīng)用程序員負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和編寫應(yīng)用系統(tǒng)的程序模塊，調(diào)試，安裝。

關(guān)系模型要求關(guān)系必須是規(guī)范化的。其中最基本的一個(gè)分量必須是一個(gè)不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)

1NF.

表約束的聲明與列的定義無關(guān)，可以適用于表中一個(gè)以上的列。

當(dāng)一個(gè)約束中必須包含一個(gè)以上的列時(shí)，必須使用表約束。

邏輯模型：包括層次模型，網(wǎng)狀模型，（前兩個(gè)非關(guān)系數(shù)據(jù)庫）關(guān)系模型，面向?qū)ο竽Ｐ停?/p>

對象關(guān)系模型。

層次模型特點(diǎn)：任何一個(gè)給定的記錄值只有按其路徑查看時(shí)，才能顯出他的全部意義，沒有

一個(gè)子女記錄值能夠脫離雙親記錄獨(dú)立存在。網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型特點(diǎn)：允許一個(gè)以上的節(jié)點(diǎn)無雙

親；一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以有多余一個(gè)的雙親。

數(shù)據(jù)模型組成要素：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)操作，完整性約束。

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成：硬件平臺及數(shù)據(jù)庫。軟件，人員。

數(shù)據(jù)管理技術(shù)經(jīng)歷了人工管理，文件系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)3個(gè)階段。

概念模型的一種表示方法：E-R,ER提供了表示實(shí)體型，屬性和聯(lián)系的方法。（三要素）

數(shù)據(jù)庫，是存放數(shù)據(jù)的倉庫。是長期儲存在計(jì)算機(jī)內(nèi)，有組織的，可共享的大量數(shù)據(jù)的集合。

第2章關(guān)系數(shù)據(jù)庫（關(guān)系代數(shù)，理論）

RDBMS關(guān)系數(shù)據(jù)庫

2.試述關(guān)系數(shù)據(jù)語言的特點(diǎn)和分類。

答：

關(guān)系語言是一種高度非過程化的語言。

關(guān)系數(shù)據(jù)語言可以分為三類：關(guān)系代數(shù)語言。關(guān)系演算語言：元組關(guān)系演算語言和域

關(guān)系演算語言。SQL：具有關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算雙重特點(diǎn)的語言。

這些關(guān)系數(shù)據(jù)語言的共同特點(diǎn)是，語言具有完備的表達(dá)能力（至少有5鐘表達(dá)運(yùn)算），

是非過程化的集合操作語言（只要寫命令，中間流程不用管），功能強(qiáng)，能夠嵌入高級語言

中使用。

4.試述關(guān)系模型的完整性規(guī)則。在參照完整性中，為什么外部碼屬性的值也可以為空？

什么情況下才可以為空？

答：實(shí)體完整性規(guī)則是指若屬性A是基本關(guān)系R的主屬性，則屬性A不能取空值。

若屬性（或?qū)傩越M）F是基本關(guān)系R的外碼，它與基本關(guān)系S的主碼Ks相對應(yīng)（基本關(guān)系R和

S不一定是不同的關(guān)系），則對于R中每個(gè)元組在F上的值必須為：或者取空值（F的每個(gè)屬

性值均為空值）；或者等于S中某個(gè)元組的主碼值。即屬性F本身不是主屬性，則可以取空

值，否則不能取空值。

6.試述等值連接與自然連接的區(qū)別和聯(lián)系。

與等值連接的區(qū)別：

1）被連接的兩關(guān)系有若干相同的屬性名

2）結(jié)果中去掉重復(fù)屬性

7.關(guān)系代數(shù)的基本運(yùn)算有哪些？如何用這些基本運(yùn)算來表示其他運(yùn)算？

答：

并、差、笛卡爾積、投影（列）和選擇（行）5種運(yùn)算為基本的運(yùn)算。其他3種運(yùn)算，即交、

連接和除（”至少“），均可以用這5種基本運(yùn)算來表達(dá)。

1）并：RS結(jié)果屬于R或?qū)儆赟

2）2）交：RS結(jié)果同時(shí)屬于R和S

3）差：R-S結(jié)果屬于R而不屬于S

外碼對被參照關(guān)系有何影響？

1）修改主碼時(shí)，要考慮如下問題：

如該主碼值被外碼使用了不能修改自動更改外碼

2）刪除元組

如該元組的主碼值被外碼使用了不能刪除自動刪除

關(guān)系操作的特點(diǎn)：是集合操作方式，即操作的對象和結(jié)果都是集合。

關(guān)系模型中有三類完整性約束：實(shí)體完整性，參照完整性，（前兩個(gè)必須滿足）用戶定義的

完整性。實(shí)體完整性是通過主碼（PRIMARYKEY）的定義來實(shí)現(xiàn)的。一旦某個(gè)屬性或?qū)傩?/p>

組被定義為主碼，該主碼的每個(gè)屬性就不能為空值，并且在表中不能出現(xiàn)主碼值完全相同的

兩個(gè)記錄。

定義方法：

CREATETABLEStudentinfo

StudentIDchar(8)PRIMARYKEY,

StudentNamevarchar(lO),

StudentSexbit

)；

CREATETABLEStudentinfo

StudentIDchar(8),

StudentNamevarchar(10),

StudentSexbit,

PRIMARYKEY（StudentlD）

）；

如果表的主碼只含有單個(gè)屬性，上面的兩種方法都可以使用。如果主碼由多個(gè)屬性組成,

只能使用第二種方法。

除了主碼，SQL提供了類似候選碼的說明方法，使用關(guān)鍵字UNIQUE定義（與候選碼不

同的是：定義為UNIQUE的屬性可以定義為空值，但只能有一個(gè)記錄該屬性的值為NULL）,

說明該屬性（或?qū)傩越M）的值不能重復(fù)。

一個(gè)表中只能有一個(gè)主碼，但可以有多個(gè)"UNIQUE”定義。

參照完整性規(guī)則：或者取控制，或者等于另一個(gè)表的主碼值，不能為空。

當(dāng)用戶的操作違反了參照完整性規(guī)則時(shí),SQL提供了兩種可選方案供數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)者使用：

RESTRICT（限制策略）；CASCADE（級聯(lián)策略）；定義方法：foreignkey（sno）referencesstu（sno）

用戶自定義:是針對某一具體關(guān)系數(shù)據(jù)庫的約束條件。反應(yīng)某一具體應(yīng)用中所涉及的必須滿

足的要求。

主屬性：候選碼中出現(xiàn)的都是主屬性。復(fù)合主碼也是。主屬性不為空。

關(guān)系可以有三種類型：基本關(guān)系（基表），查詢表（查詢結(jié)果表）和視圖表（虛表）。

基本關(guān)系6條特質(zhì)：列是同質(zhì)的，同一類型的；不同列可能出自同一個(gè)域（取值范圍），所

以屬性名要不同；列的順序和行的順序任意；任意兩個(gè)遠(yuǎn)足的候選碼不能相同；分量必須是

原子值（每個(gè)屬性不可再分）。

關(guān)系是關(guān)系模式在某一時(shí)刻的狀態(tài)或內(nèi)容。關(guān)系模式是靜態(tài)穩(wěn)定，而關(guān)系是動態(tài)的，隨時(shí)間

變化的。

關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與非關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別是：關(guān)系系統(tǒng)只有”表“這一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而

非關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)還有其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以及對這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的操作。

專門的關(guān)系運(yùn)算有：選擇，投影，連接，除運(yùn)算。

傳統(tǒng)的集合運(yùn)算是，并，交，差，笛卡爾積。

第三章關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL(寫語句)

Createdatabase學(xué)生on加條件;//on可以省略

Dropdatabase學(xué)生；

Createtablestudent

(snochar(9)primarykey,

Snamechar(20)notnullunique,

Ssexchar(2)check(ssexin(,man\,female,)),

Sagesmallintnutnull,

Sdeptchar(20)foreignkeyreferencescourse(sdept),

Check(sage>16),

Primarykey(sno)〃表級

ConstraintPK_S(主碼名，一定要用constraint)primarykey(sno),

Foreignkey(sno)referencesstudent(cname),〃注：參照表和被參照表可以是同一個(gè)表

Foreignkey(sjdjd,saa)references...)；〃多個(gè)選擇，最后加分號

Altertablestudentaddaddresschar(4);〃列，數(shù)據(jù)類型，約束

Altertablestudentaltercolumnaddresschar(5);〃歹!J名，數(shù)據(jù)類型

Altertablestudentdropcolumnaddress;//約束

Altertablestudentaddprimarykey(sno)"/添力口屬性

Droptablestudent;

CreateuniqueindexindexstudentOnstudent(sno);

CreateuniqueindexindexstudentOnstudent(snoASC,snameDESC);

Dropindexstudentindex

Selectdistinctsno,sname//distinct,top,grade-l,Lower(sname)/jt^：

Fromstudent/viewl〃視圖或表

Where..//!=,<>,not>,NOTIN,NOTLIKE,ISNOTNULL,ANY,ALL,MAX,MIN,

EXISTS,between,in,notlike(_%),isnull

Groupby..Having..//groupby后面出現(xiàn)的，一定要輸出

Orderby..ASC/DESC;

Fromstudentjoinsconstudent.sno=sc.sno;

和自身連接時(shí)，把student看做，first,second,first.sno,secondsno;

連接條件：=,>,<,>=,<=,!=,<>

Selectsname

Fromstudent

Wherenotexists

(selecr*fromscwheresno=student.snoANDcno=,l,);〃必須先和student連

接，才能判斷student里面是否有符合條件的eno.

Union或

Intersect范圍小

Except除了，減去，差

以上必須列數(shù)相同，對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型相同

Insertintostudent(sno9sname9ssex)

Vahies('1212','kjh'36');

Updatestudent〃修改數(shù)據(jù)

Setsage=sage+l

Wheresno=,lll,;

DeleteFromstudent〃刪除數(shù)據(jù)

Wheresno=,lll,;

DeleteFromstudent;〃刪除全部

Createviewvl可以取列名，v2(sno,sname,grade)

AS

Selectsno,sname,sageFromstudentWheresdept=,cs,;

如果加withcheckoption意味著：當(dāng)對vl進(jìn)行數(shù)據(jù)操作時(shí)(update,insert),更改的行要滿

足謂語條件，就是select...

Dropviewvl

SelectsnoFromvlWheregrade>60〃視圖可以當(dāng)作表來用

Updatevl

Setsno='2222‘

Wheresname二'手術(shù)'；

Insertintovl

Values(4Yl\,r)

DeleteFromvlWhere..〃刪除視圖里面信息

1.試述sQL語言的特點(diǎn)。

答：

(1)綜合統(tǒng)一。sQL語言集數(shù)據(jù)定義語言DDL、數(shù)據(jù)操縱語言DML、數(shù)據(jù)控制語言DCL

的功能于一體。

(2)高度非過程化。用sQL語言進(jìn)行數(shù)據(jù)操作，只要提出“做什么”，而無需指明“怎么做”,

因此無需了解存取路徑，存取路徑的選擇以及sQL語句的操作過程由系統(tǒng)自動完成。

(3)面向集合的操作方式。sQL語言采用集合操作方式，不僅操作對象、查找結(jié)果可以是

元組的集合，而且一次插入、刪除、更新操作的對象也可以是元組的集合。

(4)以同一種語法結(jié)構(gòu)提供兩種使用方式。sQL語言既是獨(dú)立語言，又是嵌入式語言。作

為自含式語言，它能夠獨(dú)立地用于聯(lián)機(jī)交互的使用方式；作為嵌入式語言，它能夠嵌入到高

級語言程序中，供程序員設(shè)計(jì)程序時(shí)使用。

(5)語言簡捷，易學(xué)易用。

2.試述sQL的定義功能。

sQL的數(shù)據(jù)定義功能包括定義表、定義視圖和定義索引。SQL語言使用CREATETABLE

語句建立基本表，ALTERTABLE語句修改基本表定義，DROPTABLE語句刪除基本表；

使用CREATEINDEX語句建立索引，DROPINDEX語句刪除索引；使用CREATEVIEW

語句建立視圖，DROPVIEW語句刪除視圖。

SQL功能？

答：

數(shù)據(jù)查詢select

DDL數(shù)據(jù)定義createdropalter

DML數(shù)據(jù)操縱insertupdatedelete

DCL數(shù)據(jù)控制grantrevoke

6.什么是基本表？什么是視圖？兩者的區(qū)別和聯(lián)系是什么？

答

基本表是本身獨(dú)立存在的表,在SQL中一個(gè)關(guān)系就對應(yīng)一個(gè)表。視圖是從一個(gè)或幾個(gè)基本

表導(dǎo)出的表。視圖本身不獨(dú)立存儲在數(shù)據(jù)庫中，是一個(gè)虛表。即數(shù)據(jù)庫中只存放視圖的定義

而不存放視圖對應(yīng)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)仍存放在導(dǎo)出視圖的基本表中。視圖在概念上與基本表

等同，用戶可以如同基本表那樣使用視圖，可以在視圖上再定義視圖。

7.試述視圖的優(yōu)點(diǎn)即作用。

答

（1）視圖能夠簡化用戶的操作；（2）視圖使用戶能以多種角度看待同一數(shù)據(jù)；（3）視

圖對重構(gòu)數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的邏輯獨(dú)立性（基本表數(shù)據(jù)發(fā)生變化，視圖數(shù)據(jù)隨之改變）；

（4）視圖能夠?qū)C(jī)密數(shù)據(jù)提供安全保護(hù)。

（5）適當(dāng)?shù)睦靡晥D可以更清晰的表達(dá)查詢

8.所有的視圖是否都可以更新？為什么？

答：

不是。視圖是不實(shí)際存儲數(shù)據(jù)的虛表，因此對視圖的更新，最終要轉(zhuǎn)換為對基本表的更新。

因?yàn)橛行┮晥D的更新不能惟一有意義地轉(zhuǎn)換成對相應(yīng)基本表的更新，所以，并不是所有的視

圖都是可更新的.

9.哪類視圖是可以更新的？哪類視圖是不可更新的？各舉一例說明。

答：基本表的行列子集視圖一般是可更新的。若視圖的屬性來自集函數(shù)、表達(dá)式，則該視圖

肯定是不可以更新的。

兩個(gè)以上基本表，就是用過連接的基本表不能更新；

字段為聚集函數(shù)，不能更新；

字段為常數(shù)或表達(dá)式，不能insert,update,可以delete

Groupby不能更新

有distinct不能更新

嵌套查詢中，內(nèi)外表同一個(gè)視圖，不能更新

從不允許更新的視圖中衍生的視圖也不能更新

10.試述某個(gè)你熟悉的實(shí)際系統(tǒng)中對視圖更新的規(guī)定。

答VFP

II.

視圖規(guī)定：若視圖是由兩個(gè)以上的基本表到處的，則此視圖不能更改。

若視圖字段來自表達(dá)式或常數(shù)，不能對視圖進(jìn)行insert,update,允許delete。

視圖來自聚集函數(shù)，groupby.,有distinct短語，有嵌套查詢，都不能更改。

視圖定義不能更新，就不能更新。

12.視圖的作用：

視圖能夠簡化用戶的操作。

視圖使用戶能以多種角度看待同一數(shù)據(jù)。

視圖對重構(gòu)數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的邏輯獨(dú)立性。

視圖能夠?qū)C(jī)密數(shù)據(jù)提供安全保護(hù)。

適當(dāng)?shù)睦靡晥D可以更清晰的表達(dá)查詢。

SQL（structuredquerylanguage）結(jié)構(gòu)化查詢語言可以分為：數(shù)據(jù)定義，數(shù)據(jù)查詢，數(shù)據(jù)更

新，詩句控制四大部分。

用戶自定義一般是：notnull,unique（可以為空一次），default（直接加默認(rèn)值），check。

數(shù)據(jù)類型：

decimalP|Q］共P位Q位小數(shù)

Char（N）長度為N的定長字符串VARCHAR（N）變長字符串。

INT長整數(shù)（INTEGER）-2A31~2A31-1SMALLINT-2A15~2A15-1TINYINT0-255

DATETIME日期時(shí)間

ALTERTABLE是修改表結(jié)構(gòu)，不是數(shù)據(jù)。

建立索引是加快查詢速度的有效手段。Createindex..on..

聚簇索引：索引項(xiàng)的順序與表中記錄的物理順序一致的索引組織。

通配符：在模糊查詢中，“\”為換碼字符，在換碼字符后的一個(gè)字符是通配符（％一）為普

通字符。

Orderbysno,cno.

第4章數(shù)據(jù)庫安全性(理論+授權(quán)語句)

一)grant/revoke/createview授權(quán)/回收/對視圖的權(quán)限操作

Grantselect,update(sno)〃把student表的查詢權(quán)限和修改sno的權(quán)限給User4

Ontablestudent

ToUser4

(Withgrantoption);//添加這句話，user4就可以把得到的權(quán)限再給別人

Grantallprivileges

Ontablestudent,course

ToUserl,User2;〃把student,course的所有權(quán)限給ul,u2

Revokeupdate(sno)

Ontablestudent

Fromulcascade;〃授權(quán)時(shí)有withgrantoption,收回時(shí)加cascade

Createviewv1(sno,eno,grade)

As

Selectsno,eno,gradeFromscwheregrade>60;利用視圖實(shí)現(xiàn)安全性的方法P145

Grantselect,update(grade)

Onvl

Toul;

sp_addloginiloginame,/passwd'建立新用戶，使用戶得以進(jìn)入SQL

sp_grantDbAccessmary授予訪問數(shù)據(jù)庫的權(quán)利

sp_droplogin'用戶名'從Sql-server中刪除一個(gè)用戶

sp_revokedbaccess'用戶名'從數(shù)據(jù)庫中刪除一個(gè)用戶,必須指定數(shù)據(jù)庫

Update對列操作

Insert對行操作，必須有主碼

理論

1.什么是數(shù)據(jù)庫的安全性？

答：數(shù)據(jù)庫的安全性是指保護(hù)數(shù)據(jù)庫以防止不合法的使用所造成的數(shù)據(jù)泄露、更改或破壞。

2.數(shù)據(jù)庫安全性和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性有什么關(guān)系？

答：安全性問題不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所獨(dú)有的，所有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都有這個(gè)問題。只是在數(shù)據(jù)庫系

統(tǒng)中大量數(shù)據(jù)集中存放，而且為許多最終用戶直接共享，從而使安全性問題更為突出。

系統(tǒng)安全保護(hù)措施是否有效是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要指標(biāo)之一。

數(shù)據(jù)庫的安全性和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性，包括操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性是緊密聯(lián)系、相

互支持的，

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)三類安全性：

答：技術(shù)安全類，管理安全類，政策法律類。(本書討論)技術(shù)安全:指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中采

用具有一定安全性的硬件，軟件來實(shí)現(xiàn)對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所存數(shù)據(jù)的安全保護(hù)，當(dāng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)收

到無意或惡意的攻擊時(shí)能仍保證系統(tǒng)正常運(yùn)行，并且數(shù)據(jù)不丟失，泄露。管理安全:由于管

理不善導(dǎo)致計(jì)算機(jī)設(shè)備和數(shù)據(jù)介質(zhì)的物理破壞等。政策法律:政府部門建立的有關(guān)計(jì)算機(jī)犯

罪等的法律法規(guī)。

5.試述實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫安全性控制的常用方法和技術(shù)。5種

答：

(1)(普遍使用)用戶標(biāo)識和鑒別：該方法由系統(tǒng)提供一定的方式讓用戶標(biāo)識自己的名字或

身份。每次用戶要求進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)，由系統(tǒng)進(jìn)行核對，通過鑒定后才提供系統(tǒng)的使用權(quán)。

(2)(授權(quán))存取控制：通過用戶權(quán)限定義和合法權(quán)檢查確保只有合法權(quán)限的用戶訪問數(shù)

據(jù)庫，所有未被授權(quán)的人員無法存取數(shù)據(jù)。例如CZ級中的自主存取控制(DAC),B1級中

的強(qiáng)制存取控制(MAC)。

(3)視圖機(jī)制：為不同的用戶定義視圖，通過視圖機(jī)制把要保密的數(shù)據(jù)對無權(quán)存取的用戶

隱藏起來，從而自動地對數(shù)據(jù)提供一定程度的安全保護(hù)。

(4)審計(jì)：建立審計(jì)日志，把用戶對數(shù)據(jù)庫的所有操作自動記錄下來放入審計(jì)日志中，DBA

可以利用審計(jì)跟蹤的信息，重現(xiàn)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事件，找出非法存取數(shù)據(jù)的人、

時(shí)間和內(nèi)容等。

(5)數(shù)據(jù)加密：對存儲和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，從而使得不知道解密算法的人無法獲

知數(shù)據(jù)的內(nèi)容。

最重要的是存取控制技術(shù)，視圖，審計(jì)。自主存取控制是通過grant,revoke實(shí)現(xiàn)的；對數(shù)據(jù)

庫模式的授權(quán)是創(chuàng)建用戶時(shí)通過createuser實(shí)現(xiàn)。

6.什么是數(shù)據(jù)庫中的自主存取控制方法和強(qiáng)制存取控制方法？

答：

自主存取控制方法（DAC）：定義各個(gè)用戶對不同數(shù)據(jù)對象的存取權(quán)限。當(dāng)用戶對數(shù)據(jù)庫訪

問時(shí)首先檢查用戶的存取權(quán)限。防止不合法用戶對數(shù)據(jù)庫的存取。Grant,revoke

強(qiáng)制存取控制方法（MAC）：（了解）每一個(gè)數(shù)據(jù)對象被（強(qiáng)制地）標(biāo)以一定的密級，每一

個(gè)用戶也被（強(qiáng)制地）授予某一個(gè)級別的許可證。系統(tǒng)規(guī)定只有具有某一許可證級別的用戶

才能存取某一個(gè)密級的數(shù)據(jù)對象。

7.SQL語言中提供了哪些數(shù)據(jù)控制（自主存取控制）的語句？

答：SQL中的自主存取控制是通過GRANT語句和REVOKE語句來實(shí)現(xiàn)的。

10.為什么強(qiáng)制存取控制提供了更高級別的數(shù)據(jù)庫安全性？

答：

強(qiáng)制存取控制（MAC）是對數(shù)據(jù)本身進(jìn)行密級標(biāo)記，無論數(shù)據(jù)如何復(fù)制，標(biāo)記與數(shù)據(jù)

是一個(gè)不可分的整體，只有符合密級標(biāo)記要求的用戶才可以操縱數(shù)據(jù)，從而提供了更高級別

的安全性。

強(qiáng)制存儲控制規(guī)則中，敏感度標(biāo)記為：絕密，機(jī)密，可信，公開。遵循規(guī)則為：a主體

許可級別大于或等于客體密級時(shí)，該主體能讀取相應(yīng)客體；b許可證級別等于客體級別時(shí)，

才能寫相應(yīng)客體，必須相等。

（主體：實(shí)際用戶?？腕w：被動實(shí)體，即文件，基表，索引，視圖等。）

13.什么是數(shù)據(jù)庫的審計(jì)功能，為什么要提供審計(jì)功能？

答：審計(jì)功能是指DBMS的審計(jì)模塊在用戶對數(shù)據(jù)庫執(zhí)行操作的同時(shí)把所有操作自動記錄

到系統(tǒng)的審計(jì)日志中。

因?yàn)槿魏蜗到y(tǒng)的安全保護(hù)措施都不是完美無缺的，蓄意盜竊破壞數(shù)據(jù)的人總可能存在。利用

數(shù)據(jù)庫的審計(jì)功能，DBA可以根據(jù)審計(jì)跟蹤的信息，重現(xiàn)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事

件，找出非法存取數(shù)據(jù)的人、時(shí)間和內(nèi)容等。

加密的方法主要有兩種：替換方法；使用密鑰將明文轉(zhuǎn)換成密文的一個(gè)字符。

置換方法：將明文字符按照不同順序重新排列。

兩種方法一起用，安全程度很高，單獨(dú)用安全不高。

安全標(biāo)準(zhǔn)中，最有影響的是TESEC和CC。

數(shù)據(jù)庫角色是一組權(quán)限的集合，用較色可以簡化授權(quán)過程。Createrole

授予insert權(quán)限時(shí)，注意，是插入行，并且，一定要包含主碼，否則用戶會被拒絕。

第5章數(shù)據(jù)庫完整性

修改表中的完整性限制：

Altertablestudent

Dropconstraintsno刪除sno的限制

Addconstraintenocheck（...）

1什么是數(shù)據(jù)庫的完整性？

答：

數(shù)據(jù)庫的完整性是指數(shù)據(jù)的正確性和相容性。

2.數(shù)據(jù)庫的完整性概念與數(shù)據(jù)庫的安全性概念有什么區(qū)別和聯(lián)系？

答：

數(shù)據(jù)的完整性和安全性是兩個(gè)不同的概念，但是有一定的聯(lián)系。前者是為了防止數(shù)據(jù)庫中存

在不符合語義的數(shù)據(jù)，防止錯誤信息的輸入和輸出，即所謂垃圾進(jìn)垃圾出（Garba:eIn

Garba:eout）所造成的無效操作和錯誤結(jié)果。后者是保護(hù)數(shù)據(jù)庫防止惡意的破壞和非法的

存取。也就是說，安全性措施的防范對象是非法用戶和非法操作，完整性措施的防范對象是

不合語義的數(shù)據(jù)。

3.什么是數(shù)據(jù)庫的完整性約束條件？可分為哪幾類？

答

完整性約束條件是指數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)應(yīng)該滿足的語義約束條件。一般可以分為六類：靜態(tài)列

級約束、靜態(tài)元組約束、靜態(tài)關(guān)系約束、動態(tài)列級約束、動態(tài)元組約束、動態(tài)關(guān)系約束。靜

態(tài)列級約束是對一個(gè)列的取值域的說明，包括以下幾個(gè)方面：（1）對數(shù)據(jù)類型的約束，包

括數(shù)據(jù)的類型、長度、單位、精度等；（2）對數(shù)據(jù)格式的約束；（3）對取值范圍或取

值集合的約束；（4）對空值的約束；（5）其他約束。靜態(tài)元組約束就是規(guī)定組成一個(gè)

元組的各個(gè)列之間的約束關(guān)系，靜態(tài)元組約束只局限在單個(gè)元組上。靜態(tài)關(guān)系約束是在一個(gè)

關(guān)系的各個(gè)元組之間或者若干關(guān)系之間常常存在各種聯(lián)系或約束。

常見的靜態(tài)關(guān)系約束有：（1）實(shí)體完整性約束；（2）參照完整性約束；（3）函數(shù)依賴

約束。

動態(tài)列級約束是修改列定義或列值時(shí)應(yīng)滿足的約束條件，包括下面兩方面：（1）修改列定

義時(shí)的約束；（2）修改列值時(shí)的約束。動態(tài)元組約束是指修改某個(gè)元組的值時(shí)需要參照

其舊值，并且新舊值之間需要滿足某種約束條件。動態(tài)關(guān)系約束是加在關(guān)系變化前后狀態(tài)上

的限制條件，例如事務(wù)一致性、原子性等約束條件。

4.DBMS的完整性控制機(jī)制應(yīng)具有哪些功能？

答：

DBMS的完整性控制機(jī)制應(yīng)具有三個(gè)方面的功能：（1）定義功能，即提供定義完整性約

束條件的機(jī)制；（2）檢查功能，即檢查用戶發(fā)出的操作請求是否違背了完整性約束條件；

（3）違約處理：如果發(fā)現(xiàn)用戶的操作請求使數(shù)據(jù)違背了完整性約束條件，則采取一定的動

作來保證數(shù)據(jù)的完整性。

5.RDBMS在實(shí)現(xiàn)參照完整性時(shí)需要考慮哪些方面？

答

RDBMs在實(shí)現(xiàn)參照完整性時(shí)需要考慮以下幾個(gè)方面：（1）外碼是否可以接受空值。（2）

冊1除被參照關(guān)系的元組時(shí)的考慮，這時(shí)系統(tǒng)可能采取的作法有三種：1）級聯(lián)刪除

（CASCADES）;2）受限刪除（RESTRICTED）;3）置空值刪除（NULLIFIES）。（3）

在參照關(guān)系中插入元組時(shí)的問題，這時(shí)系統(tǒng)可能采取的作法有：1）受限插入；2）遞歸

插入。（4）修改關(guān)系中主碼的問題。一般是不能用UPDATE語句修改關(guān)系主碼的。如果

需要修改主碼值，只能先刪除該元組，然后再把具有新主碼值的元組插入到關(guān)系中。如果允

許修改主碼，首先要保證主碼的惟一性和非空，否則拒絕修改。然后要區(qū)分是參照關(guān)系還是

被參照關(guān)系。

7.關(guān)系系統(tǒng)中，當(dāng)操作違反實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性約束條件時(shí)，

一般是如何分別進(jìn)行處理的？

處.

i—I?

對于違反實(shí)體完整性和用戶定義的完整性的操作一般都采用拒絕執(zhí)行的方式進(jìn)行處理。而對

于違反參照完整性的操作，并不都是簡單地拒絕執(zhí)行，有時(shí)要根據(jù)應(yīng)用語義執(zhí)行一些附加的

操作，以保證數(shù)據(jù)庫的正確性。

實(shí)體完整性就是定義主碼，并且主碼唯一，不為空，否則拒絕插入或修改。

數(shù)據(jù)庫的完整性是指數(shù)據(jù)的正確性和相容性。

數(shù)據(jù)庫完整性的定義一般由DDL語句來實(shí)現(xiàn)。

第6章關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論

1.理解并給出下列范式的定義：

范式：符合某一種級別的關(guān)系模式的集合。

1NF：若關(guān)系模式R的每一個(gè)分量是不可再分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，則關(guān)系模式R屬于第一范式（1NF）。

2NF：若關(guān)系模式RG1NF,且每一個(gè)非主屬性完全函數(shù)依賴于碼，則關(guān)系模式RC2NF。

（即1NF消除了非主屬性對碼的部分函數(shù)依賴則成為2NF）。

3NF:主屬性一非主屬性X—非主屬性

BCNF滿足下列條件：

所有非主屬性對每一個(gè)碼都是完全函數(shù)依賴（碼一＞非主屬性，完全函數(shù)依賴）。

沒有任何屬性完全函數(shù)依賴于非碼屬性（左邊只能是碼）。

所有主屬性對每一個(gè)不包含它的碼，也是完全函數(shù)依賴（碼一＞主屬性，完全函數(shù)

依賴。前提不包含在碼里）

判斷范式:

碼為單個(gè)屬性，一定屬于2NF

沒有部分函數(shù)依賴，屬于2NF

沒有傳遞函數(shù)依賴，屬于3NF

關(guān)系的所有函數(shù)依賴XY,X都為碼，屬于BCNF

什么是規(guī)范化，為何要規(guī)范化，如何規(guī)范化？

一個(gè)低一級范式的關(guān)系模式，通過模式分解可以轉(zhuǎn)換為若干個(gè)高一級范式的關(guān)系模式的集

合，這個(gè)過程就叫規(guī)范化。模式分解是方法。因?yàn)橐粋€(gè)不好的關(guān)系存在數(shù)據(jù)冗余，刪除異常,

插入異常，更新異常等問題，為了改造這個(gè)不好的關(guān)系，才引入規(guī)范化。

什么叫函數(shù)依賴，部分函數(shù)依賴、完全函數(shù)依賴？

A.設(shè)R(U)是屬性集U上的關(guān)系模式。X,Y是屬性集U的子集。若對于R(U)的任意一

個(gè)可能的關(guān)系r,r中不可能存在兩個(gè)元組在X上的屬性值相等，而在Y上的屬性值不等，

則稱X函數(shù)確定Y或Y函數(shù)依賴于X,記作X9Y。(即只要X上的屬性值相等，Y上的值

一定相等。

BX)YX，子集！玲丫則稱Y對X完全函數(shù)依賴。

若XTY,X子集一＞Y則稱Y對X部分函數(shù)依賴。注：主屬性一〉非主屬性之間，

如果主屬性一主屬性，則不算是部分函數(shù)依賴。

4.1NF缺點(diǎn)？

數(shù)據(jù)冗余大

修改麻煩

插入異常

刪除異常

12.下面的結(jié)論哪些是正確的？哪些是錯誤的？對于錯誤的請給一個(gè)反例說明之。

(1)任何一個(gè)二目關(guān)系是屬于3NF。

答：正確。因?yàn)殛P(guān)系模式中只有兩個(gè)屬性，所以無傳遞。

(2)任何一個(gè)二目關(guān)系是屬于BCNF.

答:正確。按BCNF的定義，若X玲Y,且Y不是X的子集時(shí)，每個(gè)決定因素都包含碼,

對于二目關(guān)系決定因素必然包含碼。詳細(xì)證明如下：(任何二元關(guān)系模式必定是

BCNF)。

證明：設(shè)R為一個(gè)二目關(guān)系R(A1,A2),則屬性Al和A2之間可能存在以下幾種依

賴關(guān)系：

A、A19A2,但A29A1,則關(guān)系R的碼為A1,決定因素都包含碼，所以，R是BCNF。

B、A1-?A2,A2玲Al,則關(guān)系R的碼為A2,所以決定因素都包含碼，R是BCNF。

包含碼。R是BCNF。C、R的碼為(Al,A2)(即AlfA2,A2玲A1),決定因素都

(3)任何一個(gè)二目關(guān)系是屬于4NF.

答:正確。因?yàn)橹挥袃蓚€(gè)屬性，所以無非平凡的多值依賴。

補(bǔ)充：

不滿足第一范式(1NF)的數(shù)據(jù)庫就不是關(guān)系數(shù)據(jù)庫。

不好的關(guān)系模式存在的問題：數(shù)據(jù)冗余太大，更新異常，插入異常，刪除異常。

X—Y：X的一個(gè)值對應(yīng)Y的唯一具體值。

函數(shù)依賴方法：1）找碼

2）考察每一個(gè)屬性能否決定其他屬性

非平凡函數(shù)依賴：X-Y兩者唯一相對

平凡函數(shù)依賴：X—YY包含在X中間

范式：衡量一個(gè)關(guān)系好壞的登記，等級越低問題越多

一個(gè)關(guān)系模式不屬于2NF存在問題：插入異常，刪除異常，修改復(fù)雜。

第7章數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

1.試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟過程。

答：數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程的六個(gè)階段：（1）需求分析；（2）概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（E-R）；（3）

邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（關(guān)系模型）；（4）數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)（存儲，內(nèi)模式）；（5）數(shù)據(jù)庫實(shí)施;

（6）數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)。

需求分析和概念設(shè)計(jì)可以獨(dú)立于任何數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進(jìn)行。

2.試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程各個(gè)階段上的設(shè)計(jì)描述。

答：各階段的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：（1）需求分析：準(zhǔn)確了解與分析用戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理）。

（2）概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：通過對用戶需求進(jìn)行綜合、歸納與抽象，形成一個(gè)獨(dú)立于具體DBMS

的概念模型。（3）邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個(gè)DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，并

對其進(jìn)行優(yōu)化。（4）數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)：為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物理

結(jié)構(gòu)（包括存儲結(jié)構(gòu)和存取方法）。（5）數(shù)據(jù)庫實(shí)施：設(shè)計(jì)人員運(yùn)用DBMS提供的數(shù)據(jù)

語言、工具及宿主語言，根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫，編制與調(diào)試應(yīng)用程序,

組織數(shù)據(jù)入庫，并進(jìn)行試運(yùn)行。（6）數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)：在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行過程中對其

進(jìn)行評價(jià)、調(diào)整與修改。

3.試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分形成的數(shù)據(jù)庫模式。

答：數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不同階段形成數(shù)據(jù)庫的各級模式，即：（1）在概念設(shè)計(jì)階段形成獨(dú)

立于機(jī)器特點(diǎn)，獨(dú)立于各個(gè)DBMS產(chǎn)品的概念模式，在本篇中就是E—R圖；（2）

在邏輯設(shè)計(jì)階段將E-R圖轉(zhuǎn)換成具體的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品支持的數(shù)據(jù)模型，如關(guān)系模型,形

成數(shù)據(jù)庫邏輯模式,然后在基本表的基礎(chǔ)上再建立必要的翅圖（Vi娜）,形成數(shù)據(jù)的外模式;

（3）在物理設(shè)計(jì)階段，根據(jù)DBMS特點(diǎn)和處理的需要，進(jìn)行物理存儲安排,建立索引,

形成數(shù)據(jù)庫內(nèi)模式。

4.試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。

答:數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)既是一項(xiàng)涉及多學(xué)科的綜合性技術(shù)又是一項(xiàng)龐大的工程項(xiàng)目。其主要特點(diǎn)有:

（1）數(shù)據(jù)庫建設(shè)是硬件、軟件和干件（技術(shù)與管理的界面）的結(jié)合。（2）從軟件設(shè)計(jì)的

技術(shù)角度看，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)應(yīng)該和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)相結(jié)合，也就是說，整個(gè)設(shè)計(jì)過程中要把結(jié)構(gòu)

（數(shù)據(jù)）設(shè)計(jì)和行為（處理）設(shè)計(jì)密切結(jié)合起來。

5.需求分析的方法是什么？需求分析得到的文檔有哪些？

答：SA方法（結(jié)構(gòu)化分析），是從最上層的關(guān)系組織機(jī)構(gòu)入手，自頂向下，逐層分解的方式

分析系統(tǒng)。（宏觀一,微觀）

需求說明書：數(shù)據(jù)流圖，數(shù)據(jù)詞典。

數(shù)據(jù)流四種基本成分：數(shù)據(jù)流：箭頭；加工：圓圈；文件：直線段；原點(diǎn)與終點(diǎn)：方

框（一般可以不畫）。

6.數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容和作用是什么？

答：數(shù)據(jù)字典是系統(tǒng)中各類數(shù)據(jù)描述的集合。數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容通常包括：（1）數(shù)據(jù)項(xiàng)（列

名，屬性）；（2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（關(guān)系）；（3）數(shù)據(jù)流；（4）數(shù)據(jù)存儲；（5）處理過程

五個(gè)部分。其中數(shù)據(jù)項(xiàng)是數(shù)據(jù)的最小組成單位，若干個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)可以組成一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)

字典通過對數(shù)據(jù)項(xiàng)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義來描述數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)存儲的邏輯內(nèi)容。數(shù)據(jù)字典的作

用：數(shù)據(jù)字典是關(guān)于數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的描述，在需求分析階段建立，是下一步進(jìn)行概念設(shè)計(jì)的

基礎(chǔ)，并在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中不斷修改、充實(shí)、完蓋。

數(shù)據(jù)詞典與數(shù)據(jù)流圖的區(qū)別？

數(shù)據(jù)詞典+數(shù)據(jù)流圖-）系統(tǒng)說明書

數(shù)據(jù)詞典產(chǎn)生于數(shù)據(jù)流圖

7.什么是數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)？試述其特點(diǎn)和設(shè)計(jì)策略。

答：概念結(jié)構(gòu)是信息世界的結(jié)構(gòu)，即概念模型，其主要特點(diǎn)是：（1）能真實(shí)、充分地反映

現(xiàn)實(shí)世界，包括事物和事物之間的聯(lián)系，能滿足用戶對數(shù)據(jù)的處理要求，是對現(xiàn)實(shí)世界的一

個(gè)真實(shí)模型；（2）易于理解，從而可以用它和不熟悉計(jì)算機(jī)的用戶交換意見，用戶的積

極參與是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵；（3）易于更改，當(dāng)應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用要求改變時(shí)，容易

對概念模型修改和擴(kuò)充；（4）易于向關(guān)系、網(wǎng)狀、層次等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。概念結(jié)構(gòu)

的設(shè)計(jì)四類方法：1）自頂向下,2）自底向上,（常用）3）逐步擴(kuò)張,4）混合策略，。

概念結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)和功能？

答：能真實(shí)充分地反應(yīng)顯示世界。

易于理解，與用戶交換意見的工具。

易于更改，當(dāng)應(yīng)用環(huán)境發(fā)生改變時(shí)，能對它修改或擴(kuò)充。

易于向關(guān)系，網(wǎng)狀，層次等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。

10.為什么要視圖集成？視圖集成的方法是什么？

答：在對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一般采用自底向上的設(shè)計(jì)方法，把繁雜的大系統(tǒng)分

解子系統(tǒng)。首先設(shè)計(jì)各個(gè)子系統(tǒng)的局部視圖，然后通過視圖集成的方式將各子系統(tǒng)有機(jī)地融

合起來，綜合成一個(gè)系統(tǒng)的總視圖。

11.什么是數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)？

答：數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為與選

用的DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。

邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)三步驟：

概念結(jié)構(gòu)（E-R圖）轉(zhuǎn)化為：網(wǎng)狀、層次、關(guān)系模型

再向特定的DBMS（如Sql-server,Foxpro）轉(zhuǎn)化優(yōu)化（范式）

第10章數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)

Begintransaction

()

If{}

Commit

Else

Rollback

commit:提交，確認(rèn)更新操作(存儲)

rollback:回滾，放棄從Begin開始的所有SQL語句

Backupdatabaseschooltodisk'd:\temp\xx.bak'海量

Withdifferent表示增量,而增量前必須有海量

Restoredatabaseschoolfromdisk='...'

Withfile=n增量，恢復(fù)到n次備份

BackupLOGtodisk="備份日志文件

數(shù)據(jù)庫恢復(fù)：把數(shù)據(jù)庫從錯誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)。

數(shù)據(jù)恢復(fù)原理：數(shù)據(jù)冗余

1.試述事務(wù)的概念及事務(wù)的4個(gè)特性。

答：

事務(wù)是用戶定義的一個(gè)數(shù)據(jù)庫操作序列，這些操作要么全做要么全不做，是一個(gè)不可分割的

工作單位。

事務(wù)具有4個(gè)特性：原子性(Atomicity)、一致性(consistency)、隔離性(Isolation)、

持續(xù)性(Durability)。這4個(gè)特性也簡稱為ACID特性。

原子性：事務(wù)是數(shù)據(jù)庫的邏輯工作單位，事務(wù)中包括的諸操作要么都做，要么都不做。

一致性：事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須是使數(shù)據(jù)庫從一個(gè)一致性狀態(tài)變到另一個(gè)一致性狀態(tài)。

隔離性：一個(gè)事務(wù)的執(zhí)行不能被其他事務(wù)干擾。即一個(gè)事務(wù)內(nèi)部的操作及使用的數(shù)據(jù)對其他

并發(fā)事務(wù)是隔離的，并發(fā)執(zhí)行的各個(gè)事務(wù)之間不能互相干擾。

持續(xù)性：持續(xù)性也稱永久性(Perfnanence),指一個(gè)事務(wù)一旦提交，它對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的改

變就應(yīng)該是永久性的。接下來的其他操作或故障不應(yīng)該對其執(zhí)行結(jié)果有任何影響。

事務(wù)可能遭到破壞的因素有：多事務(wù)并行，交叉執(zhí)行；強(qiáng)行停止。

2.為什么事務(wù)非正常結(jié)束時(shí)會影響數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的正確性，請列舉一例說明之。

答：

事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須是使數(shù)據(jù)庫從一個(gè)一致性狀態(tài)變到另一個(gè)一致性狀態(tài)。如果數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

運(yùn)行中發(fā)生故障，有些事務(wù)尚未完成就被迫中斷，這些未完成事務(wù)對數(shù)據(jù)庫所做的修改有一

部分已寫入物理數(shù)據(jù)庫，這時(shí)數(shù)據(jù)庫就處于一種不正確的狀態(tài)，或者說是不一致的狀態(tài)。

3.恢復(fù)技術(shù)：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲，登記日志文件。

4.數(shù)據(jù)庫運(yùn)行中可能產(chǎn)生的故障有哪幾類？哪些故障影響事務(wù)的正常執(zhí)行？哪些故障破

壞數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)？

答：

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中可能發(fā)生各種各樣的故障，大致可以分以下幾類：

(1)事務(wù)內(nèi)部的故障；事物未正常結(jié)束，沒到達(dá)commit,rollback(UNDO)

Eg:只把甲帳戶減少錢，乙的帳戶卻沒增加錢。

(2)系統(tǒng)故障；事務(wù)結(jié)束了，已commit,rollback；主要是數(shù)據(jù)緩存造成；這類故障影響正

在運(yùn)行的所有事務(wù)，但不破壞數(shù)據(jù)庫。UNDOoREDO

Eg:CPU等硬件錯誤的故障，操作系統(tǒng)故障，DBMS代碼錯誤，系統(tǒng)斷電。

(3)介質(zhì)故障；磁盤故障，徹底壞了；

Eg:磁盤損壞，磁頭碰撞，瞬時(shí)強(qiáng)磁場干擾。

(4)計(jì)算機(jī)病毒。

事務(wù)故障、系統(tǒng)故障和介質(zhì)故障影響事務(wù)的正常執(zhí)行，不破壞數(shù)據(jù)；介質(zhì)故障和計(jì)算機(jī)病毒

破壞數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)。

5.數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的基本技術(shù)有哪些？

答：

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲和登錄II志文件是數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的基本技術(shù)。

當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)生故障，利用轉(zhuǎn)儲的數(shù)據(jù)庫后備副本和日志文件就可以將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到

故障前的某個(gè)一致性狀態(tài)。

6.數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)儲的意義是什么？試比較各種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲方法。

答：

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲是數(shù)據(jù)庫恢復(fù)中采用的基本技術(shù)。所謂轉(zhuǎn)儲即DBA定期地將數(shù)據(jù)庫復(fù)制到磁

帶或另一個(gè)磁盤上保存起來的過程。當(dāng)數(shù)據(jù)庫遭到破壞后可以將后備副本重新裝入，將數(shù)據(jù)

庫恢復(fù)到轉(zhuǎn)儲時(shí)的狀態(tài)。

靜態(tài)轉(zhuǎn)儲:在系統(tǒng)中無運(yùn)行事務(wù)時(shí)進(jìn)行的轉(zhuǎn)儲操作，即等待正運(yùn)行的用戶事務(wù)結(jié)束才能進(jìn)行。

顯然，這會降低數(shù)據(jù)庫的可用性。

動態(tài)轉(zhuǎn)儲(SQL采用)：指轉(zhuǎn)儲期間允許對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存取或修改。它不用等待正在運(yùn)行的

用戶事務(wù)結(jié)束，也不會影響新事務(wù)的運(yùn)行。但是，轉(zhuǎn)儲結(jié)束時(shí)后援副本上的數(shù)據(jù)并不能保證

正確有效。因?yàn)檗D(zhuǎn)儲期間運(yùn)行的事務(wù)可能修改了某些數(shù)據(jù)，使得后援副本上的數(shù)據(jù)不是數(shù)據(jù)

庫的一致版本。為此，必須把轉(zhuǎn)儲期間各事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的修改活動登記下來，建立日志文件

（109file）?

海量轉(zhuǎn)儲是指每次轉(zhuǎn)儲全部數(shù)據(jù)庫。

增量轉(zhuǎn)儲則指每次只轉(zhuǎn)儲上一次轉(zhuǎn)儲后更新過的數(shù)據(jù)。

7.什么是日志文件？為什么要設(shè)立日志文件？

答：

（1）日志文件是用來記錄事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的更新操作的文件。

（2）設(shè)立日志文件的目的作用是：進(jìn)行事務(wù)故障恢復(fù)；進(jìn)行系統(tǒng)故障恢復(fù)（事務(wù)未完成）；

在動態(tài)轉(zhuǎn)儲中，協(xié)助后備副本進(jìn)行恢復(fù)數(shù)據(jù)庫。

內(nèi)容有：事務(wù)標(biāo)識，操作類型，操作對象，舊值，新值；

8.登記日志文件時(shí)為什么必須先寫日志文件，后寫數(shù)據(jù)庫？（“先寫日志文件”原則）

答：

把對數(shù)據(jù)的修改寫到數(shù)據(jù)庫中和把表示這個(gè)修改的日志記錄寫到日志文件中是兩個(gè)不同的

操作。有可能在這兩個(gè)操作之間發(fā)生故障，即這兩個(gè)寫操作只完成了一個(gè)。

如果先寫了數(shù)據(jù)庫修改,而在運(yùn)行記錄中沒有登記這個(gè)修改，則以后就無法恢復(fù)這個(gè)修改了。

如果先寫日志，但沒有修改數(shù)據(jù)庫，在恢復(fù)時(shí)只不過是多執(zhí)行一次UNDO操作，并不會影

響數(shù)據(jù)庫的正確性。所以一定要先寫日志文件，即首先把日志記錄寫到日志文件中，然后寫

數(shù)據(jù)庫的修改。

9.針對不同的故障，試給出恢復(fù)的策略和方法。（即如何進(jìn)行事務(wù)故障的恢復(fù)？系統(tǒng)故障

的恢復(fù)？介質(zhì)故障恢復(fù)？）

答：

事務(wù)故障的恢復(fù)是由DBMSDBMs執(zhí)行恢復(fù)步驟是：

自動完成的，對用戶是透明的。事務(wù)未完成，undo原值返回

（1）反向掃描文件日志（即從最后向前掃描日志文件），查找該事務(wù)的更新操作；

（2）對該事務(wù)的更新操作執(zhí)行逆操作，即將日志記錄中“更新前的值”寫入數(shù)據(jù)庫；

（3）繼續(xù)反向掃描日志文件，做同樣處理；

（4）如此處理下去，直至讀到此事務(wù)的開始標(biāo)記，該事務(wù)故障的恢復(fù)就完成了。

系統(tǒng)故障的恢復(fù)：

自動完成，找標(biāo)志commit的事務(wù)redo,rollback的事務(wù)undo舊值。

系統(tǒng)故障可能會造成數(shù)據(jù)庫處于不一致狀態(tài)：一是未完成事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的更新可能已寫入數(shù)

據(jù)庫；二是已提交事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的更新可能還留在緩沖區(qū)，沒來得及寫入數(shù)據(jù)庫。因此恢復(fù)

操作就是要撤銷（UNDO）故障發(fā)生時(shí)未完成的事務(wù)，重做（REDO）已完成的事務(wù)。

系統(tǒng)的恢復(fù)步驟是：

（1）正向掃描日志文件，找出在故障發(fā)生前已經(jīng)提交的事務(wù)隊(duì)列（REDO隊(duì)列）和未完成

的事務(wù)隊(duì)列（uNDO隊(duì)列）。

（2）對撤銷隊(duì)列中的各個(gè)事務(wù)進(jìn)行UNDO處理。

進(jìn)行UNDO處理的方法是，反向掃描日志文件，對每個(gè)UNDO事務(wù)的更新操作執(zhí)行逆操

作，即將日志記錄中“更新前的值”BeforeImage）寫入數(shù)據(jù)庫。（3）對重做隊(duì)列中的各

個(gè)事務(wù)進(jìn)行REDO處理。

進(jìn)行REDO處理的方法是：正向掃描日志文件，對每個(gè)REDO