1、15.1 名 词 解 释 ：1、 函 数 依 赖 ： FD(FUNCTION DEPENDENCY)， 设 有 关 系 模 式 R(U)， X， Y 是 U 的 子 集 ， R 是 R 的 任 一 具体 关 系 ， 如 果 对 R 的 任 意 两 个 元 组 T1,T2,由 T1X=T2X导 致 T1Y=T2Y,则 称 X 函 数 决 定 Y,或 Y 函 数 依 赖 于 X， 记 为 X Y。 X Y 为 模 式 R 的 一 个 函 数 依 赖 。函 数 依 赖 的 逻 辑 蕴 涵 ： 设 F 是 关 系 模 式 R 的 一 个 函 数 依 赖 集 ， X， Y 是 R 的 属 性 子 集 ，
2、 如 果 从 F中 的 函 数 依 赖 能 够 推 出 X Y， 则 称 F 逻 辑 蕴 涵 X Y,记 为 F|=X Y。部 分 函 数 依 赖 ： 即 局 部 依 赖 ， 对 于 一 个 函 数 依 赖 W A， 如 果 存 在 X W(X 包 含 于 W)有 X A 成 立 ，那 么 称 W A 是 局 部 依 赖 ， 否 则 称 W A 为 完 全 依 赖 。完 全 函 数 依 赖 ： 见 上 。传 递 依 赖 ： 在 关 系 模 式 中 ， 如 果 Y X， X A， 且 X (表 示 不 决 定 )Y， 和 A X(A 不 属 于 X),那 么称 Y A 是 传 递 依 赖 。函数
3、依赖集 F 的闭包 F+:被逻辑蕴涵的函数依赖的全体构成的集合，称为 F 的闭包(closure),记为 F+。1NF： 第 一 范 式 。 如 果 关 系 模 式 R 的 所 有 属 性 的 值 域 中 每 一 个 值 都 是 不 可 再 分 解 的 值 ,则 称 R 是属 于 第 一 范 式 模 式 。 如 果 某 个 数 据 库 模 式 都 是 第 一 范 式 的 ， 则 称 该 数 据 库 存 模 式 属 于 第 一 范 式 的数 据 库 模 式 。 第 一 范 式 的 模 式 要 求 属 性 值 不 可 再 分 裂 成 更 小 部 分 ， 即 属 性 项 不 能 是 属 性 组 合
4、和 组 属 性 组 成 。2NF： 第 二 范 式 。 如 果 关 系 模 式 R 为 第 一 范 式 ， 并 且 R 中 每 一 个 非 主 属 性 完 全 函 数 依 赖 于 R 的 某个 候 选 键 ， 则 称 是 第 二 范 式 模 式 ； 如 果 某 个 数 据 库 模 式 中 每 个 关 系 模 式 都 是 第 二 范 式 的 ， 则 称 该数 据 库 模 式 属 于 第 二 范 式 的 数 据 库 模 式 。 (注 ： 如 果 A 是 关 系 模 式 R 的 候 选 键 的 一 个 属 性 ， 则 称A 是 R 的 主 属 性 ， 否 则 称 A 是 R 的 非 主 属 性 。
5、)3NF： 第 三 范 式 。 如 果 关 系 模 式 R 是 第 二 范 式 ， 且 每 个 非 主 属 性 都 不 传 递 依 赖 于 R 的 候 选 键 ， 则称 R 是 第 三 范 式 的 模 式 。 如 果 某 个 数 据 库 模 式 中 的 每 个 关 系 模 式 都 是 第 三 范 式 ， 则 称 为 3NF 的数 据 库 模 式 。BCNF： BC 范 式 。 如 果 关 系 模 式 R 是 第 一 范 式 ， 且 每 个 属 性 都 不 传 递 依 赖 于 R 的 候 选 键 ， 那 么 称R 是 BCNF 的 模 式 。推 理 规 则 的 正 确 性 和 完 备 性 ： 正
6、 确 性 是 指 ， 如 果 X Y 是 从 推 理 规 则 推 出 的 ， 那 么 X Y 在 F+中 。完 备 性 是 指 ， 不 能 从 F 使 用 推 理 规 则 导 出 的 函 数 依 赖 不 在 F+中 。依 赖 集 的 覆 盖 和 等 价 ： 关 系 模 式 R(U)上 的 两 个 函 数 依 赖 集 F 和 G， 如 果 满 足 F+=G+， 则 称 F 和 G是 等 价 的 。 如 果 F 和 G 等 价 ， 则 可 称 F 覆 盖 G 或 G 覆 盖 F。最 小 依 赖 集 ： 如 果 函 数 集 合 F 满 足 以 下 三 个 条 件 ： (1)F 中 每 个 函 数 依
7、 赖 的 右 部 都 是 单 属 性 ； (2)F 中 的 任 一 函 数 依 赖 X A， 其 F-X A与 F 是 不 等 价 的 ； (3)F 中 的 任 一 函 数 依 赖 X A， Z 为 X的 子 集 。 (F-X A Z A与 F 不 等 价 。 则 称 F 为 最 小 函 数 依 赖 集 合 ， 记 为 FMIN。无 损 联 接 ： 设 R 是 一 关 系 模 式 ， 分 解 成 关 系 模 式 =R1,R2.,RK,F 是 R 上 的 一 个 函 数 依 赖 集 。如 果 对 R 中 满 足 F 的 每 一 个 关 系 R 都 有 R= R1(R)|X| R2(R)|X|.|
8、X| RK(R)则 称 这 个 分 解 相 对于 F 是 “无 损 联 接 分 解 “。保 持 依 赖 集 :所 谓 保 持 依 赖 就 是 指 关 系 模 式 的 函 数 依 赖 集 在 分 解 后 仍 在 数 据 库 中 保 持 不 变 ， 即 关 系模 式 R 到 =R1,R2,.,RK的 分 解 ， 使 函 数 依 赖 集 F 被 F 这 些 RI 上 的 投 影 蕴 涵 。多 值 依 赖 ： 设 R(U)是 属 性 集 U 上 的 一 个 关 系 模 式 ， X， Y， Z 是 U 的 子 集 ， 并 且 Z=U-X-Y,用X,Y,Z 分 别 代 表 属 性 集 X,Y， Z 的 值
9、 ， 只 要 R 是 R 的 关 系 ， R 中 存 在 元 组 (X,Y1,Z1)和 (X,Y2,Z2)时 ，2就 也 存 在 元 组 (X,Y1,Z2)和 (X,Y2,Z1),那 么 称 多 值 依 赖 (MULTIVALUED DEPENDENCY MVD) X Y 在 关 系模 式 R 中 成 立 。5.2 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 ?其 中 平 凡 的 函 数 依 赖 集有 多 少 个 ?非 平 凡 的 函 数 依 赖 有 多 少 个 ?答 ： 在 模 式 R 上 可 能 成 立 的 函 数 依
10、 赖 最 多 的 个 数 即 为 R 上 函 数 依 赖 集 的 闭 包 中 函 数 依 赖 的 个 数 。5. 建 立 关 于 系 、 学 生 、 班 级 、 社 团 等 信 息 的 一 个 关 系 数 据 库 ， 一 个 系 有 若 干 个 专 业 ， 每 个 专 业 每年 只 招 一 个 班 ， 每 个 班 有 若 干 个 学 生 ， 一 个 系 的 学 生 住 在 同 一 宿 舍 区 ， 每 个 学 生 可 以 参 加 若 干 个社 团 ， 每 个 社 团 有 若 干 学 生 。 描 述 学 生 的 属 性 有 ： 学 号 、 姓 名 、 出 生 年 月 、 系 名 、 班 级 号 、
11、 宿 舍区 。描 述 班 级 的 属 性 有 ： 班 级 号 、 专 业 名 、 系 名 、 人 数 、 入 校 年 份 。描 述 系 的 属 性 有 ： 系 名 、 系 号 、 系 办 公 地 点 、 人 数 。描 述 社 团 的 属 性 有 ： 社 团 名 、 成 立 年 份 、 地 点 、 人 数 、 学 生 参 加 某 社 团 的 年 份 。 请 给 出 关 系 模 式 ，写 出 每 个 关 系 模 式 的 最 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
12、 函 数 依 赖 还 是 部 分 函 数 依 赖 。 指 出 各 关 系 的 候 选 键 、 外 部 键 ， 有 没有 全 键 存 在 ?答 ： 关 系 模 式 如 下 ：学 生 (学 号 ,姓 名 ,出 生 年 月 ,系 名 ,班 级 号 ,宿 舍 区 )班 级 (班 级 号 ,专 业 名 ,系 名 ,人 数 ,入 校 年 份 )系 (系 名 ,系 号 ,系 办 公 地 点 ,人 数 )社 团 (社 团 名 ,成 立 年 份 ,地 点 ,人 数 ,姓 名 ， 学 生 参 加 某 社 团 的 年 份 )(这 里 加 入 一 个 “姓 名 “， 否 则无 法 实 现 函 数 依 赖 )用 英 文
13、 表 示 如 下 ：STUDENT(SNO,SNAME,SBIRTH,DNAME,CNO,HOSTEL)CLASS(CNO,SUBNAME,DNAME,CNUM,CYEAR)DEPARTMENT(DNAME,DNO,DADD,DNUM)LEAGUE(LNAME,LYEAR,LADD,LNUM,SNAME,SYEAR)每 个 关 系 模 式 的 最 小 函 数 依 赖 集 ：STUDENT 的 最 小 函 数 依 赖 集 为 ： FMIN=SNO SNAME,SNO SBIRTH,SNO CNO,SNO DNAME， DNAME HOSTELCLASS 的 最 小 函 数 依 赖 集 为 ： F
14、MIN=(DNAME,SUBNAME) CNO,CNO CNUM， CNO CYEARDEPARTMENT 的 最 小 函 数 依 赖 集 为 ： FMIN=DNO DNAME,DNO DADD,DNO DNUM)LEAGUE 的 最 小 函 数 依 赖 集 为 ： FMIN=LNAME LYEAR,LNAME LADD,LNAME LNUM,SNAME SYEAR)以 上 关 系 模 式 中 存 在 传 递 函 数 依 赖 如 :SNO DNAME， DNAME HOSTEL， 对 于 函 数 依 赖 左 部 是 多 属 性 的情 况 ， 函 数 依 赖 是 完 全 函 数 依 赖 (假 设
15、 系 中 专 业 名 可 以 相 同 )各 关 系 的 候 选 键 、 外 部 键 如 下 ：STUDENT： 候 选 键 是 SNO,外 部 键 是 SNAME,DNAME,CNO。 CLASS： 候 选 键 是 CNO,外 部 键 是 DNAME. DEPARTMENT： 候 选 键 是 DNO， 外 部 键 是 DNAME。 LEAGUE： 候 选 键 是 LNAME， 外 部 键 是 SNAME。35.3 对 函 数 依 赖 X Y 的 定 义 加 以 扩 充 ， X 和 Y 可 以 为 空 属 性 集 ， 用 表 示 ， 那 么X ， Y， 的 含 义 是 什 么 ?答 ： 根 据
16、函 数 依 赖 的 定 义 ， 以 上 三 个 表 达 式 的 含 义 为 ：(1)一 个 关 系 模 式 R(U)中 ， X， Y 是 U 的 子 集 ， R 是 R 的 任 一 具 体 关 系 ， 如 果 对 R 的 任 意 两 个 元 组T1,T2,由 T1X=T2X必 有 T1 =T2 ， 即 X 函 数 决 定 空 属 性 。 即 X 表 示 空 属 性 函 数 依 赖于 X。 这 也 是 任 何 关 系 中 都 存 在 的 。 (2) Y 表 示 Y 函 数 依 赖 于 空 属 性 。 由 此 可 知 该 关 系 中 所 有 元 组 均 相 同 。 (3) 表 示 空 属 性 函
17、数 依 赖 于 空 属 性 。 这 是 显 然 的 。 试 分 析 下 列 分 解 是 否 具 有 无 损 联 接 和 保 持 函 数 依 赖 的 特 点 ：(1)设 R(ABC)， F1=A B 在 R 上 成 立 ， 1=AB,AC。答 ： 根 据 课 本 113 页 无 损 联 接 的 测 试 算 法 ：第 一 步 ： 构 造 表 ：A B CAB A1 A2 B13AC A1 B22 A3第 二 步 ， 根 据 A B 进 行 处 理 ：A B CAB A1 A2 B13AC A1 A2 A3结 果 第 二 行 全 是 A 行 ， 因 此 分 解 是 无 损 联 接 分 解 。(2)设
18、 R(ABC)， F2=A C， B C在 R 上 成 立 ， 2=AB,AC解 ， 用 相 同 的 算 法 ， 可 得 是 无 损 联 接 分 解 。(3)设 R(ABC)， F3=A B,在 R 上 成 立 , 3=AB,BC.解 ： 第 一 步 ： 构 造 表 ：A B CAB A1 A2 B13BC B21 A2 A3第 二 步 ， 根 据 A B 进 行 处 理 ， 发 现 没 有 A 分 量 相 等 的 ， 所 以 不 再 修 改 。 因 此 这 个 分 解 是 不 具 有无 损 联 接 特 性 的 。 (4)设 R(ABC)， F4=A B， B C在 R 上 成 立 ， 4=A
19、C,BC解 ： 第 一 步 构 造 表 ：A B CAC A1 B12 A3BC B21 A2 A3根 据 A B， 表 中 无 可 修 改 部 分 ， 根 据 B C， 表 中 亦 无 可 修 改 部 分 。 所 以 这 个 分 解 也 是 不 具 有 无损 联 接 特 性 的 。5.14 设 R=ABCD,R 上 的 函 数 依 赖 集 F=A B， B C， A D， D C,R 的 一 个 分 解 =AB,AC,AD,求 :(1)F 在 的 每 个 模 式 上 的 投 影 。 (2) 相 对 于 F 是 无 损 联 接 分 解 吗 ?(3) 保 持 依 赖 吗 ?4解 ： (1) AB
20、(F)=A B， 及 按 自 反 律 所 推 导 出 的 一 些 平 凡 函 数 依 赖 AC(F)=A C， 及 按 自 反 律 所 推 导 出 的 一 些 平 凡 函 数 依 赖 AD(F)=A D， 及 按 自 反 律 所 推 导 出 的 一 些 平 凡 函 数 依 赖 (2) 相 对 于 F 是 无 损 联 接 分 解 (解 法 如 下 题 )。(3) AB(F) AC(F) AD(F)=A B， A C， A D,没 有 满 足 B C， D C 函 数 依 赖 ， 因 此 相 对 于 F 的 这 个 分 解 不 保 持 依 赖 。5.15 设 R=ABCD,R 上 的 F=A C，
21、 D C， BD A,试 证 明 =AB,ACD,BCD相 对 于 F 不 是 无 损 联 接分 解 。证 明 ： (本 题 用 到 教 材 P114 页 定 理 5.4： 如 果 R 的 分 解 为 =R1,R2,F 为 R 所 满 足 的 函 数 依 赖 集合 ， 分 解 具 有 无 损 联 接 性 的 充 分 必 要 条 件 是 ： R1 R2 (R1-R2)或 R1 R2 (R2-R1)本 题 的 证明 如 下 :先 设 R 被 分 解 为 =R1(ABCD)， R2(BCD)R1 R2:ABCD BCD=BCDR1-R2:ABCD-BCD=A因 为 BCD A 可 由 BD A 得
22、出 ， 因 此 满 足 无 损 联 接 的 分 解 。 第 二 步 ， 将 R1 分 解 为 R3(AB),R4(ACD)R3 R4: AB ACD=AR3-R4 : AB-ACD=BR4-R3 : ACD-AB=CD此 时 ， A B,A CD(可 分 解 为 A C， A D)不 在 F 中 ， 也 不 在 F+中 ， 所 以 总 的 来 说 ， R 上 相 对 于F 的 分 解 不 是 无 损 联 接 分 解 。 设 R=ABCD,R 上 的 F=A B,B C， D B， 把 R 分 解 成 BCNF 模 式 集 。 (1)若 首 先 把 R 分 解 成ACD,BD， 试 求 F 在
23、这 两 个 模 式 上 的 投 影 。 (2)ACD 和 BD 是 BCNF 吗 ?如 果 不 是 ， 请 进 一 步 分 解 。 解 ： (1) ACD(F)=A C BD(F)=D B (2)ACD 不 是 BCNF， 因 为 根 据 BCNF 的 定 义 ， 关 系 模 式 是 第 一 范 式 ， A 为 候 选 键 ， 但 D 不 由 A 决 定 ，所 以 它 不 是 BCNF 模 式 。 它 可 进 一 步 分 解 为 ： AC,DC,此 时 AC， DC 均 为 BCNF 模 式 。 BD 是 BCNF， 因 为 R2(BC)是 第 一 范 式 ， 且 每 个 属 性 都 不 传
24、递 依 赖 于 D(候 选 键 )， 所 以 它 是 BCNF模 式 。 设 R=ABCD, =AB,BC,CD。 F1=A B， B C； F2=B C， C D； (1)如 果 F1 是 R 上 的 函 数 依 赖集 ， 此 时 是 无 损 联 接 分 解 吗 ?若 不 是 ， 试 举 出 反 例 。 (2)如 果 F2 是 R 上 的 函 数 依 赖 集 呢 ? 解 ： (1)不 是 无 损 联 接 。 可 由 算 法 5.2 判 断 或 由 定 理 5.8 判 断 。 过 程 如 下 ： 第 一 步 ， 构 造 初 表 A B C DAB A1 A2 B13 B14BC B21 A2
25、A3 B24CD B31 B32 A3 A45第 二 步 ： 由 函 数 依 赖 A B 发 现 没 有 可 修 改 的 内 容 ， 由 B C 可 修 改 一 处 A B C DAB A1 A2 A3 B14BC B21 A2 A3 B24CD B31 B32 A3 A4结 果 没 有 出 现 一 行 全 A 的 情 况 ， 所 以 它 不 是 无 损 联 接 。 举 例 如 下 ：设 模 式 R 的 一 关 系 R 为 (A1B1C1D1),(A2B2C1D2)则 有 ： R1= AB(R)=(A1B1),(A2B2)R2= BC(R)=(B1C1),(B2C1)R3= CD(R)=(C1
26、D1),(C1D2)令 S=R1|X|R2|X|R3= (A1B1C1D1),(A1B1C1D2),(A2B2C1D1),(A2B2C1D2)可 见 R S， 所 以 不 是 无 损 联 接 。(2)如 果 F2 是 R 上 的 函 数 依 赖 ， 则 可 以 判 断 ， 是 无 损 联 接 。 过 程 略 。设 关 系 模 式 R(S#,C#,GRADE,TNAME,TADDR),其 属 性 分 别 表 示 学 生 学 号 、 选 修 课 程 的 编 号 ， 成 绩 、任 课 教 师 地 址 等 意 义 。 如 果 规 定 ， 每 个 学 生 每 学 一 门 课 只 有 一 个 成 绩 ；
27、每 门 课 只 有 一 个 教 师 任教 ； 每 个 教 师 只 有 一 个 地 址 (此 处 不 允 许 教 师 同 名 同 姓 )。 (1)试 写 出 关 系 模 式 R 基 本 的 函 数 依 赖和 候 选 键 。 (2)试 把 R 分 解 成 2NF 模 式 集 并 说 明 理 由 。 (3)试 把 R 分 解 成 3NF 模 式 集 ， 并 说 明 理 由 。解 ： (1)F=(S#,C#) GRADE， C# TNAME， TNAME TADDR关 系 模 式 的 侯 选 键 是 S#,C#。(2)可 分 解 为 下 列 三 个 关 系 。 SC=S#,C#,GRADE C=C#,
28、TNAME,TADDR 理 由 如 下 ： 在 原 模 式 R 中 ， TNAME 不 完 全 依 赖 于 键 (S#， C#),因 此 需 进 行 分 解 ， 分 解 后 ， SC 中 ，GRADE 完 全 依 赖 于 (S#,C#),在 C 中 ， 主 属 性 是 C#， 其 他 非 主 属 性 均 完 全 依 赖 于 C#。 因 此 这 个 分解 是 正 确 的 。(3)分 解 成 3NF， 若 每 个 关 系 模 式 是 2NF， 则 每 个 非 主 属 性 都 不 传 递 于 R 的 候 选 键 。 按 上 述 已 分 好的 两 个 模 式 ， SC 已 是 3NF,而 在 C 中
29、， TADDR 传 递 依 赖 于 C#， 因 此 还 需 分 成 两 个 模 式 ：C1(C#,TNAME), T(TNAME,TADD)。 总 共 有 三 个 模 式 。 是 第 三 范 式 了 。5.12 图 5.6 表 示 一 个 公 司 各 部 门 的 层 次 结 构 ， 对 每 个 部 门 ， 数 据 库 中 包 含 部 门 号 (唯 一 的 )D#，预 算 费 (BUDGET)以 及 此 部 门 领 导 人 员 的 职 工 号 (唯 一 的 )E#等 信 息 。 对 每 一 个 部 门 ， 还 存 有 部 门 的全 部 职 工 ， 生 产 科 研 项 目 以 及 办 公 室 的
30、信 息 。 职 工 信 息 包 括 ： 职 工 号 ， 他 所 参 加 的 生 产 科 研 项 目号 (J#)， 他 所 在 办 公 室 的 电 话 号 (PHONE#)。 生 产 科 研 项 目 包 含 ： 项 目 号 (唯 一 的 )， 预 算 费 。 办 公 室 信 息 包 含 ： 办 公 室 号 (唯 一 的 )， 面 积 。 对 每 个 职 工 ， 数 据 库 中 有 他 曾 担 任 过 的 职 务 以 及 担 任 某 一 职 务 时 的 工 资 历 史 。 对 每 个 办 公 室 包 含此 办 公 室 中 全 部 电 话 号 吗 的 信 息 。请 给 出 你 认 为 合 理 的 数
31、 据 依 赖 ， 把 这 个 层 次 结 构 转 换 成 一 组 规 范 化 的 关 系 。6提 示 ： 此 题 可 分 步 完 成 ， 先 转 换 成 一 组 1NF 的 关 系 ， 然 后 逐 步 转 换 成 2NF， 3NF， .。解 ： 先 得 到 一 个 泛 关 系 的 模 式 如 下 :D=D#,BUDGET,E#,J#,PHONE#,BUSINESS,HISTORY,J#,OFFICE#,AREA)根 据 所 给 信 息 ， 给 出 下 列 数 据 依 赖 ：F=D# E#， E# J#， (E#,BUSINESS) HISTORY,J# BUDGET, OFFICE AREA,
32、E# OFFICE,PHONE# OFFICE)转 换 成 1NF 关 系 ：DEPARTMENT(D#， E#) EMPROEE(E#， J#， PHONE#,OFFICE,BUSINESS,HISTORY) PROJECT(J#,BUDGET) OFFICE(OFFICE,AREA,PHONE#) 转 换 成 2NF 关 系 ：DEPARTMENT(D#,E#) EMPROEE(E#,J#,OFFICE) HISTORY(E#,BUSINESS,HISTORY) PROJECT(J#,BUDGET) OFFICE(OFFICE,PHONE#,AREA) 转 换 成 3NF 关 系 ：DEP
33、ARTMENT(D#,E#) EMPROEE(E#,J#,OFFICE) HISTORY(E#,BUSINESS,HISTORY) PROJECT(J#,BUDGET) OFFICE(OFFICE,AREA) PHONE(OFFICE,PHONE#,) 第 7 章7.1. 名 词 解 释 ：数 据 库 设 计 ： 数 据 库 设 计 是 指 对 一 个 给 定 的 应 用 环 境 ， 提 供 一 个 确 定 最 优 数 据 模 型 与 处 理 模 式 的逻 辑 设 计 ， 以 及 一 个 确 定 数 据 库 存 储 结 构 与 存 取 方 法 的 物 理 设 计 ， 建 立 起 既 能 反 映
34、 现 实 世 界 信 息和 信 息 联 系 ， 满 足 用 户 数 据 要 求 和 加 工 要 求 ， 以 能 被 某 个 数 据 库 管 理 系 统 所 接 受 ， 同 时 能 实 现 系统 目 标 ， 并 有 效 存 取 数 据 的 数 据 库 。数 据 库 工 程 ： 数 据 库 应 用 系 统 的 开 发 就 是 数 据 库 工 程 ， 它 是 一 项 软 件 工 程 ,但 有 其 自 身 的 特 点 。评 审 ： 是 指 为 了 确 认 某 一 阶 段 的 任 务 是 否 全 部 完 成 ， 避 免 重 大 的 疏 漏 或 错 误 的 评 价 和 审 查 工 作 。其 目 的 是 要
35、 尽 早 发 现 系 统 中 设 计 中 的 错 误 ， 并 在 生 存 期 的 早 期 阶 段 给 予 纠 正 ， 以 减 少 系 统 研 制 的成 本 。数 据 字 典 ： 是 对 系 统 中 数 据 的 详 尽 描 述 ， 它 提 供 对 数 据 库 数 据 描 述 的 集 中 管 理 。 它 的 处 理 功 能 是存 储 和 检 索 元 数 据 ， 并 且 为 数 据 库 管 理 员 提 供 有 关 的 报 告 。 对 数 据 库 设 计 来 说 ， 数 据 字 典 是 进 行详 细 的 数 据 收 集 和 数 据 分 析 所 获 得 的 主 要 成 果 。 主 要 包 括 四 个 部
36、 分 ： 数 据 项 、 数 据 结 构 、 数 据 流 、数 据 存 储 。7.2. 数 据 系 统 的 生 存 期 分 成 哪 几 个 阶 段 ?数 据 库 结 构 的 设 计 在 生 存 期 中 的 地 位 如 何 ?答 ： 分 成 七 个 阶 段 ： 规 划 、 需 求 分 析 、 概 念 设 计 、 逻 辑 设 计 、 物 理 设 计 、 实 现 、 运 行 和 维 护 (规7需 概 逻 物 现 维 )。 数 据 库 结 构 的 设 计 在 生 存 期 中 的 地 位 很 重 要 ， 只 有 通 过 逻 辑 设 计 、 物 理 设 计 ， 才能 把 概 念 模 式 转 化 为 与 选
37、 用 的 具 体 机 器 上 的 DBMS 所 支 持 的 数 据 模 型 相 符 合 的 逻 辑 结 构 和 物 理 结构 。 这 个 设 计 在 整 个 数 据 库 设 计 中 处 于 承 上 启 下 的 地 位 。7.3. 什 么 是 数 据 库 设 计 ?数 据 库 设 计 过 程 的 输 入 和 输 出 有 哪 些 内 容 ?答 ： 数 据 库 设 计 是 指 对 于 给 定 的 应 用 环 境 ， 构 造 最 优 的 数 据 库 模 式 ， 建 立 数 据 库 及 其 应 用 系 统 ，使 之 能 够 有 效 地 存 储 数 据 ， 满 足 各 种 用 户 的 应 用 需 求 。数
38、 据 库 设 计 过 程 的 输 入 包 括 四 部 分 内 容 ： 1)总 体 信 息 需 求 ； 2)处 理 需 求 ； (3)DBMS 的 特 征 ； (4)硬 件 和 OS(操 作 系 统 )特 征 。数 据 库 设 计 过 程 的 输 出 包 括 两 部 分 内 容 ： (1)完 整 的 数 据 库 结 构 ， 其 中 包 括 逻 辑 结 构 和 物 理 结 构 ；(2)基 于 数 据 库 结 构 和 处 理 需 求 的 应 用 程 序 的 设 计 原 则 。 输 出 一 般 以 说 明 书 的 形 式 出 现 。7.4. 基 于 数 据 库 系 统 生 存 期 的 数 据 库 设
39、计 分 成 哪 几 个 阶 段 ?答 ： 分 为 5 个 阶 段 :简 记 为 (规 需 概 逻 物 )： 规 划 、 需 求 分 析 、 概 念 设 计 、 逻 辑 设 计 和 物 理 设 计 五个 阶 段 。 )。应 包 括 以 下 内 容 ： 设 计 过 程 、 设 计 技 术 、 评 价 准 则 、 信 息 需 求 、 描 述 机 制 。7.5. 数 据 库 设 计 的 规 划 阶 段 应 做 哪 些 事 情 ?答 ： 数 据 库 设 计 中 的 规 划 阶 段 的 主 要 任 务 是 进 行 建 立 数 据 库 的 必 要 性 及 可 行 性 分 析 ， 确 定 数 据 库系 统 在
40、 组 织 中 和 信 息 系 统 中 的 地 位 ， 以 及 各 个 数 据 库 之 间 的 联 系 。7.6 数 据 库 设 计 的 需 求 分 析 阶 段 是 如 何 实 现 的 ?目 标 是 什 么 ?答 ： 数 据 库 设 计 的 需 求 分 析 通 过 三 步 来 完 成 ： 即 需 求 信 息 的 收 集 、 分 析 整 理 和 评 审 ， 其 目 的 在 于对 系 统 的 应 用 情 况 作 全 面 详 细 的 调 查 ， 确 定 企 业 组 织 的 目 标 ， 收 集 支 持 系 统 总 的 设 计 目 标 的 基 础数 据 和 对 这 些 数 据 的 要 求 ， 确 定 用
41、户 的 需 求 ， 并 把 这 些 要 求 写 成 用 户 和 数 据 设 计 者 都 能 够 接 受 的文 档 。7.7 评 审 在 数 据 库 设 计 中 有 什 么 重 要 作 用 ?为 什 么 允 许 设 计 过 程 中 有 多 次 的 回 溯 与 反 复 ?答 ： 评 审 的 作 用 在 于 确 认 某 一 阶 段 的 任 务 是 否 全 部 完 成 ， 通 过 评 审 可 以 避 免 重 大 的 疏 漏 或 错 误 。允 许 设 计 过 程 中 的 多 次 回 溯 与 反 复 就 是 为 了 确 保 在 设 计 完 成 数 据 库 系 统 中 不 出 现 重 大 疏 漏 或 错 误
42、 。7.8 数 据 字 典 的 内 容 和 作 用 是 什 么 ?答 ： 数 据 字 典 的 内 容 一 般 包 括 ： 数 据 项 、 数 据 结 构 、 数 据 流 、 数 据 存 储 和 加 工 过 程 。 其 作 用 是 对系 统 中 数 据 做 出 详 尽 的 描 述 ， 提 供 对 数 据 库 数 据 的 集 中 管 理 。7.9 对 概 念 模 型 有 些 什 么 要 求 ? 答 ： 对 概 念 模 型 一 般 有 以 下 要 求 ： 概 念 模 型 是 对 现 实 世 界 的 抽 象 和 概 括 ， 它 应 真 实 、 充 分 地 反 映 现 实 世 界 中 事 物 和 事 物
43、 之 间的 联 系 ， 有 丰 富 的 语 义 表 达 能 力 ， 能 表 达 用 户 的 各 种 需 求 ， 包 括 描 述 现 实 世 界 中 各 种 对 象及 其 复 杂 联 系 、 用 户 对 数 据 对 象 的 处 理 要 求 和 手 段 。 概 念 模 型 应 简 洁 、 明 晰 ， 独 立 于 机 器 、 容 易 理 解 、 方 便 数 据 库 设 计 人 员 与 应 用 人 员 交 换 意见 ， 使 用 户 能 积 极 参 与 数 据 库 的 设 计 工 作 。 概 念 模 型 应 易 于 变 动 。 当 应 用 环 境 和 应 用 要 求 改 变 时 ， 容 易 对 概 念
44、模 型 修 改 和 补 充 。 概 念 模 型 应 很 容 易 向 关 系 、 层 次 或 网 状 等 各 种 数 据 模 型 转 换 ， 易 于 从 概 念 模 式 导 出 也DBMS 有 关 的 逻 辑 模 式 。 7.10. 概 念 设 计 的 具 体 步 骤 是 什 么 ?8答 ： 概 念 设 计 的 主 要 步 骤 为 ： 进 行 数 据 抽 象 、 设 计 局 部 概 念 模 式 ； 将 局 部 概 念 模 式 综 合 成 全 局 概 念 模 式 ； 评 审 。 7.11. 什 么 是 数 据 抽 象 ?主 要 有 哪 两 种 形 式 的 抽 象 ?数 据 抽 象 在 数 据 库
45、设 计 过 程 中 起 什 么 作 用 ?答 ： 数 据 抽 象 是 对 人 、 物 、 事 或 概 念 的 人 为 处 理 ， 它 抽 取 人 们 关 心 的 共 同 特 性 ， 忽 略 非 本 质 的 细节 ， 并 把 这 些 特 性 用 各 种 概 念 精 确 地 加 以 描 述 ， 这 些 概 念 组 成 了 某 种 模 型 。数 据 抽 象 的 形 式 有 ： 系 统 状 态 的 抽 象 ， 即 抽 象 对 象 ； 系 统 转 换 的 抽 象 ， 即 抽 象 运 算 。7.12 试 述 采 用 ER 方 法 的 数 据 库 概 念 设 计 的 过 程 .答 ： 利 用 ER 方 法
46、进 行 数 据 库 的 概 念 设 计 ， 可 分 成 三 步 进 行 ： 首 先 设 计 局 部 ER 模 式 ， 然 后 把 各 局部 ER 模 式 综 合 成 一 个 全 局 ER 模 式 ， 最 后 对 全 局 ER 模 式 进 行 优 化 ， 得 到 最 终 的 ER 模 式 ， 即 概念 模 式 。7.13 逻 辑 设 计 的 目 的 是 什 么 ?试 述 逻 辑 设 计 过 程 的 输 入 和 输 出 环 境 。答 ： 逻 辑 设 计 的 目 的 是 把 概 念 设 计 阶 段 设 计 好 的 基 本 ER 图 转 换 为 与 选 用 的 具 体 机 器 上 的 DBMS所 支
47、持 的 数 据 模 型 相 符 合 的 逻 辑 结 构 ， 包 括 数 据 库 模 式 和 外 模 式 。逻 辑 设 计 过 程 中 的 输 入 信 息 有 ： (1)独 立 于 DBMS 的 概 念 模 式 ， 即 概 念 设 计 阶 段 产 生 的 所 有 局 部 和全 局 概 念 模 式 ； (2)处 理 需 求 ,即 需 求 分 析 阶 段 产 生 的 业 务 活 动 分 析 结 果 ； (3)约 束 条 件 ， 即 完 整性 、 一 致 性 、 安 全 性 要 求 及 响 应 时 间 要 求 等 ； (4)DBMS 特 性 ， 即 特 定 的 DBMS 特 性 ， 即 特 定 的DB
48、MS 所 支 持 的 模 式 、 子 模 式 和 程 序 语 法 的 形 式 规 则 。逻 辑 设 计 过 程 输 出 的 信 息 有 ： (1)DBMS 可 处 理 的 模 式 ； (2)子 模 式 ； (3)应 用 程 序 设 计 指 南 ； (4)物 理 设 计 指 南 。7.14 试 述 逻 辑 设 计 阶 段 的 主 要 内 容 。答 ： 逻 辑 设 计 主 要 是 把 概 念 模 式 转 换 成 DBMS 能 处 理 的 模 式 。 转 换 过 程 中 要 对 模 式 进 行 评 价 和 性能 测 试 ， 以 便 获 得 较 好 的 模 式 设 计 。 逻 辑 设 计 的 主 要 内 容 包 括 ： (1)初 始 模 式 的 形 成 (2)子 模 式 设 计 (3)应 用 程 序 设 计 梗 概 (4)模 式 评 价 (5)修 正 模 式 。 7.15 规 范 化 理 论 对 数 据 库 设 计 有 什 么 指 导 意 义 ?答 ： 在 概 念 设 计 阶 段 ， 已 经 把 关 系 规 范 化 的 某 些 思 想 用 作 构 造 实 体 类 型 和 联 系 类 型 的 标 准 ， 在 逻辑 设 计 阶 段 ， 仍 然 要 使 用 关 系 规 范 化 的 理 论
