自考《数据库系统原理》完整版

自考《数据库系统原理》串讲笔记

第一章数据库基础知识

学习目的与要求：

本章属于基础知识，主要是对一些概念的理解和记忆。没有难点，相对的重点是数据模型的四个层次，数据库管理系统的功能，数据库系统的全局结构。

考核知识点与考核要求

1.1数据管理技术的发展阶段（识记）

1.2数据描述的术语（领会）

1.3数据抽象的级别（领会）

1.4数据库管理系统(DBMS) (领会)

1.5数据库系统（DBS）（领会）

1.1 数据管理技术的发展

几个数据库的基本术语：

数据：描述事物的符号记录

数据处理:是指从某些已知的数据出发，推导加工出一些新的数据，这些新的数据又表示了新的信息。

数据管理:是指数据的收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等操作，这部分操作是数据处理业务的基本环节，而且是任何数据处理业务中必不可少的共有部分。

数据管理技术：对数据的收集、整理、组织、存储、维护、检索、传送等操作，基本目的就是从大量的，杂乱无章的，难以理解的数据中筛选出有意义的数据。

数据处理是与数据管理相联系的，数据管理技术的优劣，将直接影响数据处理的效率。

1.人工管理阶段（20世纪50年代中期以前）

１）数据不保存在机器中；

２）没有专用软件对数据进行管理；

３）只有程序的概念，没有文件的概念；

４）数据面向程序。

2. 文件系统阶段特点与缺陷（20世纪50年代后期至60年代中期）

１）数据可长期保存在磁盘上；

２）数据的逻辑结构与物理结构有了区别；

３）文件组织呈现多样化；

４）数据不再属于某个特定程序，可以重复使用；

５）对数据的操作以记录为单位。

文件系统三个缺陷：

１）数据冗余性

２）数据不一致性

３）数据联系弱

3.数据库阶段（20世纪60年代后~至今）

数据管理技术进入数据库阶段的标志是20世纪60年代末三件大事：

１）1968年美国IBM公司推出层次模型的IMS系统；

２）1969年美国CODASYL组织发布了DBTG报告。总结了当时各式各样的数据库，提出网状模型，尔后于1971年4月正式通过。

３）1970年美国IBM公司的E.F.Codd连续发表论文，提出关系模型，奠定了关系数据库的理论基础。数据库管理阶段特点：

1)采用数据模型表示复杂的数据结构；

2)有较高的数据独立性；

3)数据库系统为用户提供了方便的用户接口。

4)数据库系统提供以下四个方面的数据控制功能：

①数据库的恢复；

②数据库的并发控制；

③数据库的完整性；

④数据库的安全性；

5)增加了系统的灵活性。

增加了系统的灵活性对数据的操作不一定以记录为单位，可以以数据项为单位。

数据库技术中的四个名词:DB、DBMS、DBS、数据库技术。其概念是不同的，要分清。

DB：数据库（Database)长期存储在计算机内、有组织的、统一管理的相关数据的集合。

DBMS：数据库管理系统（Database Management System)，DBMS是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，为用户或应用程序提供访问DB的方法，包括DB的建立、查询、更新及各种数据控制。DBMS总是基于某种数据模型，可以分为层次型、网状型、关系型、面向对象型DBMS。

DBS：数据库系统（Database System),DBS是实现有组织地、动态地存储大量关联数据，方便多用户访问的计算机软件、硬件和数据资源组成的系统，即采用了数据库技术的计算机系统。

数据库技术：是一门研究数据库结构、存储、管理和使用的一门软件学科。

4.高级数据库阶段：

１）面向对象的概念建模

２）开放数据库互连技术

1.2 数据描述

在数据处理中，数据描述将涉及不同的范畴。从事物的特性到计算机中的具体表示，数据描述经历了三个阶段———概念设计、逻辑设计和物理设计。

1.概念设计中的的数据描述

１）实体

２）实体集

３）属性

４）实体标识符

2.逻辑设计中的数据描述

１）字段

２）记录

３）文件

４）关键码

3.物理设计中的数据描述

物理存储介质层次

１）高速缓冲存储器

２）主存储器

３）快擦写存储器

４）磁盘存储器

５）光盘存储器

６）磁带

物理存储中的数据描述

位、字节、字、块、桶和卷

4.数据联系的描述

联系及元数定义：

二元联系有以下三种类型：

1：1联系：如果实体集E1中的每个实体最多只能和实体集E2中的一个实体有联系，反之亦然，好么实体集E1对E2的联系称为“一对一联系”，记为“1：1”。

1：N联系：如果实体集E1中每个实体与实体集E2中任意个（零个或多个）实体有联系，而E2中每个实体至多和E1中的一个实体有联系，那么E1对E2的联系是“一对多联系”，记为“1：N”。

M：N联系：如果实体集E1中每个实体与实体集E2中任意个（零个或多个）实体有联系，反之亦然，那么E1对E2的联系是“多对多联系”，记为“M：N”。

1.3 数据抽象的级别

1.数据抽象的过程

根据抽象的级别定义了四种模型：

１）概念数据模型

２）逻辑数据模型

３）外部数据模型

４）内部数据模型

2.概念模型

１）四种模型中，概念模型的抽象级别最高。

２）概念模型的特点:(p12)

3.逻辑模型

逻辑模型的特点:(p13)

（1）~（4）

逻辑模型的分类：

１）层次模型

２）网状模型

３）关系模型

三种逻辑数据模型的比较？如P17图

4.外部模型

外部模型的特点:(p17)

从整个系统考察，外部模型的优点。

5.内部模型

是数据库最底的抽象，它描述数据在磁盘或磁带上的存储方式、存取设备和存取方法。

6.三层模式和两级映象

三层模式体系结构

１）外模式：是用户与数据库系统的接口，是用户用到的那部分数据的描述。

２）逻辑模式：是数据库中全部数据的整体逻辑结构的描述。

３）内模式：是数据库在物理存储方面的描述，定义所有内部记录类型、索引和文件的组织方式，以及数据控制方面的细节。

两级映象

外模式/逻辑模式映象：用于定义概念模式和内模式之间的对应性。一般在内模式中描述。

逻辑模式/内模式映象：用于定义外模式和概念模式间的对应性。一般在外模式中描述。

7.高度的数据独立性

什么叫数据独立性？

是指应用程序和数据库的数据结构之间相互独立，不受影响。在修改数据结构时，尽可能不修改应用程序，则称系统达到了数据独立性目标。

数据独立性分为物理数据独立性和逻辑数据独立性：

物理数据独立性：修改内模式时尽量不影响概念模式及外模式，则达到物理数据独立性。

逻辑数据独立性：修改概念模式时尽量不影响外模式和应用程序。

1.4 数据库管理系统（DBMS）

1.DBMS的目标与任务：

数据库管理系统的主要任务是完成用户对数据库的存取请求，即检索、插入、更新或删除等操作。

DBMS的目标：用户界面友好、功能完善、结构清晰、高效率、开放性

2.DBMS的工作模式(p20图)

3.DBMS的主要功能：

１）数据库的定义功能

２）数据库的操纵功能

３）数据库的保护功能（数据库恢复、数据库并发控制、数据库完整性和数据库安全性）

４）数据库的维护功能

５）数据字典

1.5 数据库系统(DBS)

1.DBS由四部分组成：数据库、硬件、软件、数据库管理员。

2.数据库管理员定义及职责。(素质+职责)

3.DBS的全局结构及DBS的效益。（数据库用户+界面+DBMS+磁盘+DBS的效益）

第二章数据库设计和ER模型

学习目的与要求：

本章总的目的要求是了解和掌握数据库应用系统设计的全过程。首先掌握ER模型和关系模型的基本概念，然后掌握概念设计中ER模型的设计方法，逻辑设计中ER模型向关系模型转换方法。

考核知识点与考核要求

2.1数据库系统生存期（领会）

2.2ER模型的基本概念（综合应用）

2.3关系模型的基本概念（综合应用）

2.4ER模型到关系模型的转换规则（综合应用）

2.5ER模型实例分析（简单应用）

2.6增强ER模型（简单应用）

从软件生存期谈起

软件生存期：是指从软件的规划、研制、实现、投入运行后的维护、直到它被新的软件所取代而停止使用的整个期间。它包括六个阶段：( 规需设编试运维 )

(1)规划阶段

(2)需求分析阶段

(3)设计阶段

(4)程序编制阶段

(5)调试阶段

(6)运行维护阶段

2.1 数据系统生存期

1.什么叫数据库系统生存期？

我们把数据库应用系统从开始规划、设计、实现、维护到最后被新的系统取代而停止使用的整个期间，称为数据库系统生存期。

2.这个生存期一般可划分成以下七个阶段：

规划、需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、实现、运行维护。

２.2 ER模型的基本概念

1.ER模型的基本元素

实体、联系和属性

2.属性的分类(简单属性和复合属性、单值属性和多值属性、存储属性和派生属性)

3.联系的设计

4.ER模型的操作（分裂、合并和增删）

5.采用ER模型的数据库概念设计步骤

采用ER方法进行数据库概念设计分成三步进行：

首先设计局部ER模式

然后把各局部ER模式综合成全局ER模式

最后对全局ER模式进行优化

2.3 关系模型的基本概念

１.关系模型定义：用二维表格结构表示实体集、外键表示实体间联系的数据模型称为关系模型。

2.基本术语有：字段(属性)、字段值(属性值)、记录(元组)、二维表格(元组集合、关系或实例)。在这里，括号中的表述为关系模型中的术语。它与表格中术语可以一一对应。还有，关系中属性个数称为元数，元组个数为基数。

3.键：由一个或几个属性组成。(注意键不一定是唯一的一个属性)。

1)超键：在关系中能唯一标识元组的属性集称为关系模式的超键。(注意，超键也是一个属性集，不一定只是一个属性)

2)候选键：不含有多余属性的超键称为候选键。

3)主键：用户选作元组标识的一个候选键为主键。

4)外键：某个关系的主键相应的属性在另一关系中出现，此时该主键在就是另一关系的外键，如有两个关系S和SC,其中S#是关系S的主键，相应的属性S#在关系SC中也出现，此时S#就是关系SC的外键。４.关系的定义和性质

１）关系定义：关系是一个属性数目相同的元组的集合。

２）关系性质(p53)

5.三类完整性规则

１）实体完整性规则：要求关系中组成主键的属性上不能有空值。

２）参照完整性规则：要求不引用不存在的实体。

３）用户定义完整性规则：由具体应用环境决定，系统提供定义和检验这类完整性的机制。

2.4 E-R模型向关系模型的转换

E-R模型可以向现有的各种数据库模型转换，对不同的数据库模型有不同的转换规则。这里只讨论E-R模型向关系模型的转换方法。

1.E-R模型向关系模型的转换规则：

（1）实体类型的转换

将每个实体类型转换成一个关系模式，实体的属性即为关系的属性，实体标识符即为关系的键。

（2）联系类型的转换

1)实体间的联系是1:1

可以在两个实体类型转换成两个关系模式中的任意一个关系模式的属性中加入另一个关系模式的键和联系类型的属性。

2)如实体间的联系是1:N

则在N端实体类型转换成的关系模式中加入1端实体类型转换成的关系模式的键和联系类型的属性。

3)如实体间的联系是M:N

则将联系类型也转换成关系模式，其属性为两端实体类型的键加上联系类型的属性，而键为两端实体键的组合。

以上各转换规则，给出了一般情况下E-R模型向关系模型的转换方法。但在实际应用中往往还需要根具实际情况进行具体处理。

下面以图书借阅系统的E-R模型转换为关系模型为例。

该例中，由于允许同一本书在不同的时间借给多个读者，特别是一个读者在不同的时间可以借同一本书。因而，在多对多联系“借阅”转换为关系模式时，仅有读者的编号和图书的编号是不能构成码的。

例如：

（，F33.33,2006-10-10:10:10,2007-02-20:3:00）(,F33.33,2007-5-26：4：00,NULL)

说明，按照上述介绍的转换方法得到的关系模型不一定是最好的。实际应用中，往往还要对得到的关系模型进行规范化。

2.5和2.6

实例分析，同学们多看书！

1.库存管理系统的ER模型及转换

2.人事管理信息系统的ER模型

3.住院管理信息系统的ER模型

4.公司车队信息系统的ER模型

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第三章关系模式设计理论

学习目的与要求：

本章特点是理论性较强，学习者应从概念着手，搞清概念间的联系和作用。

本章总的要求是：了解关系数据库规范化理论及其在数据库设计中的作用。

本章的重点是函数依赖、无损分解、保持依赖和范式。掌握这些概念并能运用它们分析模式分解的特点。考核知识点与考核要求

3.1关系模式的设计准则（简单应用）

3.2函数依赖(FD)（简单应用）

3.3关系模式的分解特性（简单应用）

3.4范式

1NF、2NF、3NF（简单应用）BCNF（领会）

分解成BCNF模式集的“分解算法”(识记)

分解成3NF模式集的“合成算法”(综合应用)

模式设计方法小结（领会）

3.5多值依赖和第四范式（识记）

3.1 关系模式的设计准则

1.关系模式的冗余和异常问题

１）数据冗余

２）操作异常（修改异常、插入异常和删除异常）

2.关系模式的非形式化设计准则

１）关系模式的设计应尽可能只包含有直接联系的属性，不包括有间接联系的属性

２）关系模式的设计应尽可能使得相应关系中不出现插入、删除和修改异常。

３）关系模式的设计应尽可能使得相应关系中避免放置经常为空值的属性。

４）关系模式的设计应尽可能使得关系的等值连接在主键和外键的属性上进行，并且保证连接以后不会生成额外的元组。

3.2 函数依赖

1.函数依赖的定义

设有关系模式R(A1，A2，...An)或简记为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t1[X]=t2[X]导致t1[Y]=t2[Y]，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。

这个定义可以这样理解：有一张设计好的二维表，X，Y是表的某些列(可以是一列，也可以是多列)，若在表中的第t1行，和第t2行上的X值相等，那么必有t1行和t2行上的Y值也相等，这就是说Y函数依赖于X。

2.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，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。

而函数依赖的闭包F + 是指被F逻辑蕴涵的函数依赖的全体构成的集合。

3.键和FD的关系

键是唯一标识实体的属性集。对于键和函数依赖的关系：有两个条件：设关系模式R(A1,A2...An)，F是R上的函数依赖集，X是R的一个子集：

1αX→A1A2...An∈F +（它的意思是X能够决定唯一的一个元组）

2α不存在X的真子集Y，使得Y也能决定唯一的一个元组，则X就是R的一个候选键。(它的意思是X能决定唯一的一个元组但又没有多余的属性集)

包含在任何一个候选键中的属性称为主属性，不包含在任何键中的属性为非主属性(非键属性)，（注意）主属性应当包含在候选键中。

4.函数依赖(FD)的推理规则

前面我们举的例子中是以实际经验来确定一个函数依赖的逻辑蕴涵，但是我们需要一个推理规则才能完全确定F或F+的所有函数依赖。

设有关系模式R(U)，X，Y，Z，W均是U的子集，F是R上只涉及到U中属性的函数依赖集，推理规则如下：

A1α自反性：如果Y X U,则X→Y在R上成立。

A2α增广性：如果X→Y为F所蕴涵，Z U，则XZ→YZ在R上成立。(XZ表示X∪Z，下同)

A3α传递性：如果X→Y和Y→Z在R上成立，则X→Z在R上成立。

A4α合并性：如果X→Y和X→Z成立，那么X→YZ成立。

A6α分解性：如果X→Y和Z Y成立，那么X→Z成立。

A5α伪传性：如果X→Y和WY→Z成立，那么WX→Z成立。

A7α复合性：{X→Y， W→Z} |=XW →YZ。

A8α通用一致性定理：{X→Y， W→Z } |=x ∪(X-Y) →YZ。

5.函数依赖推理规则的完备性

函数依赖推理规则系统(自反性、增广性和传递性)是完备的。由推理规则的完备性可得到两个重要结论：1α属性集X + 中的每个属性A，都有X→A被F逻辑蕴涵，即X + 是所有由F逻辑蕴含X→A的属性A的集合。

2αF+ 是所有利用Amstrong推理规则从F导出的函数依赖的集合。

6.函数依赖集的等价和覆盖

在关系模式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，称F和G 等价也称F 覆盖 G或G覆盖F。

每个函数依赖集F都可以被一个右部只有单属性的函数依赖集 G所覆盖。

如果函数依赖集合F满足：

(1)F中每一个函数依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}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。

如果函数依赖集F和G等价，并且G是最小集，那么称G是F的一个最小覆盖。

这一段并不要求掌握最小集的求法，但是应当通过其求法理解最小集的概念。

3.3 关系模式分解特性

1.模式分解中存在的问题

模式分解

就是将一个泛关系模式 R分解成数据库模式ρ，以ρ代替R的过程。它不仅仅是属性集合的分解，它是对关系模式上的函数依赖集、以及关系模式的当前值分解的具体表现。

分解一个模式有很多方法，但是有的分解会出现失去函数依赖、或出现插入、删除异常等情况，而有的分解则不出现相关问题。

衡量一个分解的标准有三种：分解具有无损联接；分解要保持函数依赖；分解既要保持依赖，又要具有无损联接。

那么什么是无损联接呢?什么又是保持依赖?

2.无损联接的定义和性质

设R是一关系模式，分解成ρ={R1,R2，...,Rk}，F是R上的一个函数依赖集。无损联接就是指R中每一个满足F的关系r(也就是一个关系实例)都有r=π R1 (r)|X|π R2 (r)...|X|π R3 (r)，即r为它在Ri 上的投影的自然联接。

最简单的理解，也就是说，分解后的关系自然连接后完全等于分解前的关系，则这个分解相对于F是无损联接分解。

设R的分解为ρ={R1,R2},F为R所满足的函数依赖集，则分解ρ具有无损联接性的充分必要条件是：R1∩R2→(R1-R2)

R1∩R2→(R2-R1)

也就是说，分解后的两个模式的交能决定这两个模式的差集，即R1、R2的公共属性能够函数决定R1或R2中的其他属性，这样的分解就必定是无损联接分解。

3.保持函数依赖的分解

在分解过程中，要求模式分解的无损联接是必要的，只有无损联接分解才能保证任何一个关系能由它的那些投影进行自然联接得到恢复。

同时，分解关系模式时还应保证关系模式的函数依赖集在分解后仍在数据库模式中保持不变，这就是保持函数依赖的问题。也就是所有分解出的模式所满足的函数依赖的全体应当等价于原模式的函数依赖集。只有这样才能确保整个数据库中数据的语义完整性不受破坏。

3.4 范式

1.1NF、2NF、3NF、BCNF的定义：

1NF：第一范式

即关系模式中的属性的值域中每一个值都是不可再分解的值。如果某个数据库模式都是第一范式的，则称该数据库模式是属于第一范式的数据库模式。

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，则称为第二范式模式。

非主属性、完全函数依赖、候选键

三个名词的含义。

候选键就是指可以唯一决定关系模式R中某元组值且不含有多余属性的属性集。

非主属性也就是非键属性，指关系模式R中不包含在任何建中的属性。

设有函数依赖W→A，若存在X?W，有X→A成立，那么称W→A是局部依赖，否则就称W→A是完全函数依赖。

在分析是否为第2范式时，应首先确定候选键，然后把关系模式中的非主属性与键的依赖关系进行考察，是否都为完全函数依赖，如是，则此关系模式为2NF。如果数据库模式中每个关系模式都是2NF的，则此数据库模式属于2NF的数据库模式。

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为第三范式的模式。

这里首先要了解传递依赖的含义：在关系模式中，如果Y→X，X→A，且X不决定Y和A不属于X，那么Y→A是传递依赖。

注意的是，这里要求非主属性都不传递依赖于候选键。

BCNF：

这个范式和第三范式有联系，它是3NF的改进形式。若关系模式R是第一范式，且每个属性都不传递依赖于R的候选键。这种关系模式就是BCNF模式。

纵观四种范式，可以发现它们之间存在如下关系：

5.分解成BCNF模式集的算法

对于任一关系模式，可找到一个分解达到3NF，且具有无损联接和保持函数依赖性。而对于BCNF分解，则可以保证无损联接但不一定能保证保持函数依赖集。

无损联接分解成BCNF模式集的算法：

(1)置初值ρ={R};

(2)如果ρ中所有关系模式都是BCNF，则转(4);

(3)如果ρ中有一个关系模式S不是BCNF，则S中必能找到一个函数依赖集X→A有X不是S的键，且A 不属于X，设S1 =XA，S2 =S-A，用分解S1 ,S2 代替S，转(2)；

(4)分解结束。输出ρ。

在这个过程中，重点在于(3)步，判断哪个关系不是BCNF，并找到X和A。这里，S的判断用BCNF的定义，而X不是S的键则依靠分析。

6.分解成3NF模式集

算法：

(1)如果R中的某些属性在F的所有依赖的左边和右边都不出现，那么这些属性可以从R中分出去，单独构成一个关系模式。

(2)如果F中有一个依赖X→A有XA→R，则ρ={R}，转(4)

(3)对于F中每一个X→A，构成一个关系模式XA，如果F有有X→A 1 ，X→A 2 ...X→A n ,则可以用模式XA 1 A 2 ...A n 代替n个模式XA 1 ,XA 2 ...XA n ;

(4)w分解结束，输入ρ。

这个过程的重点是这一句“对于F中每一个X→A，构成一个关系模式XA”，这使我们的分解十分容易，然后依据合并律(合并律：如果X→Y和X→Z成立，那么X→YZ成立)将有关模式合并即得到所需3NF模式。

7.模式设计方法的原则

关系模式R相对于函数依赖集F分解成数据库模式ρ={R 1 ,R 2 ...R k }，一般具有下面四项特性：ρ中每个关系模式R i上应具有某种范式性质(3NF或BCNF)

无损联接性。

保持函数依赖集。

最小性，即ρ中模式个数应最少且模式中属性总数应最少。

一个好的模式设计方法应符合下列三条原则：

表达性

分离性

最小冗余性

8.多值依赖与第四范式（4NF）

例:

学校中某一门课程由多个教师讲授，他们使用相同的一套参考书。

关系模式Teaching(C, T, B)

课程C、教师T 和参考书B

多值依赖与第四范式

Teaching∈BCNF:

Teach具有唯一候选码(C，T，B)，即全码

Teaching模式中存在的问题

(1)数据冗余度大：有多少名任课教师，参考书就要存储多少次。

(2)插入操作复杂：当某一课程增加一名任课教师时，该课程有多少本参照书，就必须插入多少个元组。

例如物理课增加一名教师刘关，需要插入两个元组：

（物理，刘关，普通物理学）

（物理，刘关，光学原理）

(3) 删除操作复杂：某一门课要去掉一本参考书，该课程有多少名教师，就必须删除多少个元组。

(4) 修改操作复杂：某一门课要修改一本参考书，该课程有多少名教师，就必须修改多少个元组。

产生原因

存在多值依赖。

1)多值依赖

设R(U)是一个属性集U上的一个关系模式， X、 Y和Z是U的子集，并且Z＝U－X－Y，多值依赖 X→→Y成立当且仅当对R的任一关系r，r在（X，Z）上的每个值对应一组Y的值，这组值仅仅决定于X值而与Z值无关。

例 Teaching（C, T, B）

对于C的每一个值，T有一组值与之对应，而不论B取何值。

2)第四范式（4NF）

关系模式R∈1NF，如果对于R的每个非平凡多值依赖X→→Y（Y X），X都含有候选码，则R∈4NF。

如果R ∈ 4NF，则R ∈ BCNF

不允许有非平凡且非函数依赖的多值依赖

允许的是函数依赖（是非平凡多值依赖）

第四章关系运算

学习目的与要求：

本章总的要求是：深刻理解关系模型的运算理论，了解查询优化的意义和启发式优化算法。

本章的重点是关系代数运算，应熟练掌握。关系演算是本章的难点。

考核知识点和考核要求

4.1关系代数

4.1.1关系代数的五个基本操作（并、差、笛卡儿积、投影、选择）(综合运用)

4.1.2关系代数的四个组合操作(交、连接、自然连接、除法) （综合运用）

4.1.3关系代数表达式的应用（综合运用）

4.1.4关系代数的两个扩充操作（外连接、外部并）（领会）

4.2关系演算

4.2.1元组关系演算的定义及表达式的含义(简单应用)

4.2.2域关系演算的定义及表达式的含义(领会)

4.2.3关系运算的安全约束和等价性(领会)

4.3关系代数表达式的优化(领会)

关系模型有三个重要组成部分：

１）数据结构

２）数据操纵

３）数据完整性规则

关系查询语言根据其理论基础的不同分成两类：

１）关系代数语言

２）关系演算语言

4.1 关系代数

1.关系代数的五个基本操作：并、差、笛卡尔积、投影和选择。

并 (∪)：两个关系需有相同的关系模式，并的对象是元组，由两个关系所有元组构成。

差 (-)：同样，两个关系有相同的模式，R和S的差是由属于R但不属于S的元组构成的集合。

笛卡儿积（×）：对于两个关系作运算，列：（n+m）列的元组的集合，元组的前n列是关系R的一个元组后m列是关系S的一个元组，

行：k1×k2个元组。

投影( σ)：对关系进行垂直分割，消去某些列，并重新安排列的顺序。

选择 (π)：根据某些条件关系作水平分割，即选择符合条件的元组。

2.关系代数的四个组合操作：交、联接、自然联接和除法

交(∩)：R和S的交是由既属于R又属于S的元组构成的集合。

联接包括θ联接和F联接，是选择R×S中满足iθ(r+j)或F条件的元组构成的集合，特别注意等值联接 (θ为等号“=”)。

自然联接(R|X|S)：在R×S中，选择R和S公共属性值均相等的元组，并去掉R×S中重复的公共属性列。如果两个关系没有公共属性，则自然联接就转化为笛卡尔积。

除法(÷)：首先除法的结果中元数为两个元数的差，可以直接用观察法来得到结果，把S看作一个块，拿到R中去和相同属性集中的元组作比较，如果有相同的块，且除去此块后留下的相应元组均相同，那么可以得到一条元组，所有这些元组的集合就是除法的结果。

对于上述的五个基本操作和组合操作，应当从实际运算方面进行理解和运用，对其形式定义可不必深究。注意课本上的例子。

关系代数运算的三个要素：

运算对象：关系

运算结果：关系

运算符：四类

集合运算符

将关系看成元组的集合

运算是从关系的“水平”方向即行的角度来进行

专门的关系运算符

不仅涉及行而且涉及列

算术比较符

辅助专门的关系运算符进行操作

逻辑运算符

辅助专门的关系运算符进行操作

广义笛卡尔积（Extended Cartesian Product）

R

n目关系，k1个元组

S

m目关系，k2个元组

R×S

列：（n+m）列的元组的集合

元组的前n列是关系R的一个元组

后m列是关系S的一个元组

行：k1×k2个元组

R×S = {tr ts |tr ∈R ∧ ts∈S }

选择（Selection）

1)选择又称为限制（Restriction）

2)选择运算符的含义

在关系R中选择满足给定条件的诸元组

σF(R) = {t|t∈R∧F(t)= '真'}

F：选择条件，是一个逻辑表达式，基本形式为：

[?( ] X1θY1 [ )][φ [?( ] X2θY2 [ )]]…

θ：比较运算符（＞，≥，＜，≤，＝或<>）

X1，Y1等：属性名、常量、简单函数；属性名也可以用它的序号来代替；

φ：逻辑运算符（∧或∨）

[ ]：表示任选项

…：表示上述格式可以重复下去

3)选择运算是从行的角度进行的运算

4)举例

设有一个学生-课程数据库，包括学生关系Student、课程关系Course和选修关系SC。

[例1] 查询信息系（IS系）全体学生

σSdept = 'IS' (Student) 或σ5 ='IS' (Student)

结果：

[例2] 查询年龄小于20岁的学生

σSage < 20(Student)

或σ4 < 20(Student)

结果：

投影（Projection）

1）投影运算符的含义

从R中选择出若干属性列组成新的关系

πA(R) = { t[A] | t R }

A：R中的属性列

2）投影操作主要是从列的角度进行运算

但投影之后不仅取消了原关系中的某些列，而且还可能取消某些元组（避免重复行）3）举例

[例3] 查询学生的姓名和所在系

即求Student关系上学生姓名和所在系两个属性上的投影

πSname，Sdept(Student)

或π2，5(Student)

结果：

数据库系统原理课后答案 第九章

9.1 名词解释 （1）OODBS：是指面向对象数据库系统，它既具数据库管理的基本功能，又能支持面向对象的数据模型。 （2）ORDBS：基于对象关系数据模型的DBS称为对象关系数据库系统（ORDBS）。 （3）平面关系模型：传统的关系模型称为“平面关系模型”，它要求关系模式具有第一范式(1NF)性质，关系具有规范化的结构。也就是规定属性值是不可分解的，即不允许属性值具有复合结构(元组或关系)。 （4）嵌套关系模型：是从平面关系模型发展而成的。它允许关系的属性值又可以是一个关系，而且可以出现多次嵌套。嵌套关系突破了1NF的定义框架，是“非1NF关系”。 （5）复合对象模型：在嵌套关系模型上进一步放宽要求。在关系定义上，集合与元组不再有交替出现的严格限制，此时的关系中，属性类型可以是基本数据类型、结构类型(元组类型)或集体类型(即关系类型)。 （6）数据的泛化/细化：是对概念之间联系进行抽象的一种方法。当在较低层上的抽象表达了 与之联系的较高层上抽象的特殊情况时，就称较高层上抽象是较低层上抽象的"泛化"，而较低层上抽象是较高层上抽象的"细化"。 （7）对象关系模型：在传统关系数据基础上，提供元组、数组、集合等更为丰富的数据类型及处理新数据类型操作的能力而形成的数据模型。(注：传统关系模型只支持字符、数值、字串，布尔值等等基本数据类型及其处理功能) （8）类型级继承性：当继承性发生在类型级时，子类型继承了超类型的属性。也就是说，超类型所具有的属性，在子类上也具有。 （9）表级继承性：继承性也可发生在表级，(就是元组集合上发生继承)，子表继承超表全部属性，超表中每个元组最多可以与子表中一个元组对应，而子表中的每个元组在超表中恰有一个元组对应，并在继承的属性值上具有相同的值。 （10）引用类型：数据类型可以嵌套定义，在嵌套引用时，不是引用对象本身，而是个用对象标识符(即指针)，这种指针被称为引用类型。 （11）对象：客观世界中的实体经过抽象称为问题空间中的对象，它是对一组信息及其操作的描述。 （12）类：是具有相同的变量名和类型、相同的消息和使用方法的对象的集合。 （13）单重继承性：一个子类继承某一个超类的结构和特性，称为单重继承性。 （14）多重继承性：一个子类继承多个超类的结构和特性，称为多重继承性。 （15）对象标识：在面向对象语言中，对象标识是一个指针一级的概念，在对象创建的瞬间，由系统赋给每个对象一个“标识”,即系统内的一个唯一的指针，在对象生存期内，这个标识不可改变。 （16）对象包含：不同类的对象之间存在的包含关系称为对象包含。包含是一种“一部分”(is part of)的联系。 （17）类继承层次图：表示类继承关系的图，由超类名、子类名和一组线条自上而下有序的表示。（18）类包含层次图：表示对象包含关系的图，由一些具有包含关系的对象和线条自上而下表示(下方的对象为其连线所指上方对象的一部分)。 （19）持久数据：是指创建这些数据的程序运行终止后数据依然存在于系统之中。数据库中的关系就是持久数据。 （20）持久对象：程序运行结束后，被保留下来的对象称为持久对象。 （21）持久指针：持久指针可看作是数据库中指向对象的指针。持久化指针不像内存中的指针，它在程序执行后及数据重组后仍保持有效。 （22）持久化C++系统: 基于C++的持久化扩充的OODBS。

机械工程控制基础(第六版)公式

机械工程控制基础（第六版）公式 1.典型时间函数的拉氏变换以及拉氏变换的性质 22222 1 111[1];[()]1;[];[]![sin ];[cos ];[]at n n L L t L t L e S S S a w S n L wt L wt L t S w S W S δ+= ===-===++ ①延迟性质：[()].()as L f t a e F S --= ②复数域的位移性质：[()]()at L e f t F S a -=+ ③相似定理：1[()]()S L f at F a a = ④微分性质：()12'(1)[()][](0)(0)(0)n n n n n L f t S F S S f S f f -+-+-+=---- 当初始条件为零时：()[()][]n n L f t S F S = ⑤积分性质：(1)()1[()](0)F S L f t dt f S S -+= +? 初始条件为零时：() [()]F S L f t dt S =? ⑥初值定理：0 (0)lim ()lim ()s t f f t SF S + + →+∞ →==;⑦终值定理：0 lim ()lim ()t s f t SF S →+∞ →= 2.传递函数的典型环节及公式 ①比例环节K ；②积分环节 1S ；③微分环节S ；④惯性环节11TS +；⑤一阶微分环节1TS + ⑥振荡环节 22 121 T S TS ζ++；⑦二阶微分环节2221T S TS ζ++；⑧延时环节S e τ- ⑨开环传递函数()()H S G S ； 其中G(S)为向前通道传递函数，()H S 为反馈传递函数 闭环传递函数() ()1()() G S G S H S G S = +闭 ⑩梅逊公式n n n t T ∑?= ? ； 1231i j k i j k L L L ?=-∑+∑-∑+ 其中：T ——总传递函数 n t ——第n 条前向通路得传递函数； ?——信号流图的特征式 3.系统的瞬态响应及误差分析 ①一阶系统传递函数的标准式()1 K G S TS = +， K 一般取1 ②二阶系统传递函数的标准式222 1 ().2n n n w G S k S w S w ζ=++; K 一般取1 ③2 1d n w w ζ=-；其中ζ为阻尼比，n w 为无阻尼自然频率，d w 为阻尼自然频率

数据库系统原理及应用教程第四版课后答案

第一章 1、(1)数据:数据用于载荷信息的物理符号。 (2)数据的特征;○1数据有“型”与“值”之分;○2数据受数据类型与取值范围的约束;○3数据有定性表示与定量之分;○4数据应具有载体与多种表现形式。 3、(1)数据管理的功能: ○1组织与保存数据功能,即将收集到的数据合理地分类组织,将其存储在物理载体上,使数据能够长期的被保存; ○2数据维护功能,即根据需要随时进行插入新数据,修改原数据与删除失效数据的操作; ○3数据查询与数据统计功能,即快速的得到需要的正确数据,满足各种使用要求;○4数据的安全与完整性控制功能,即能保护数据的安全与完整性。 (2)数据管理的目标:收集完整的信息,将信息用数据表示,按数据结构合理科学的组织并保存数据;为各种使用快速地提供需要的数据,并保护数据的安全与完整性。 4、(1)数据库:就是数据管理的新方法与技术,她就是一个按数据结构来存储与管理数据的计算机软件系统。 (2)数据库中的数据具有的特点:○1数据库中的数据具有整体性,即数据库中的数据要保持自身完整的数据结构;○2数据库中的数据具有数据共享性,不同的用户可以按各自的用法使用数据库中的数据,多个用户可以同时共享数据库中的数据资源。 5、(1)数据库管理系统:它就是专门用于管理数据库的计算机管理软件。数据库管理系统能够为数据库提供数据的定义、建立、维护、查询与统计等操作功能,并完成对数据完整性、安全性进行操作的功能。 (2)数据库管理系统主要功能:就是数据存储、数据操作与数据控制功能。其数据存储与数据操作就是:数据库的定义功能,指未说明库中的数据情况而进行的建立数据库结构的操作;数据库建立功能,指大批数据录入到数据库的操作,它使得库中含有需要保护的数据记录;数据库维护功能,指对数据的插入、删除与修改操纵,其操作做能满足库中信息变化或更新的需求;数据库查询与统计功能,指通过对数据库的访问,为实际应用提供需要的数据。数据库管理系统的数据控制功能为:数据安全性控制功能,即为了保证数据库的数据安全可靠,防止不合法的使用造成数据库泄露与破坏,也就就是避免数据被人偷瞧、篡改或破坏;数据库完整性控制功能,指为了保证数据库中的数据的正确、有效与相容,防止不合语意的错误数据被输入或输出。 14、(1)数据库系统的软件由几部分组成？数据库系统的软件中包括操作系统(OS)、数据库管理系统(DBMS)、主语言系统、应用程序软件与用户数据库。 (2)作用:①操作系统或汉字操作系统:操作系统就是所有计算机软件的基础,在数据库系统中它起着支持DBMS及主语言系统工作的作用。如果管理的信息中有汉字,则需要中文操作系统的支持,以提供汉字的输入、输出方法与汉字信息的处理方法。②数据库管理系统与主语言系统:数据库管理系统就是为定义、建立、维护、使用及控制数据库而提供的有关数据管理的系统软件。主语言系统就是为应用程序提供的诸如程序控制、数据输入输出、功能函数、图形处理、计算方法等数据处理功能的系统软件。③应用开发工具软件:应用开发工具就是DBMS系统为应用开发人员与最终用户提供的高效率、多功能的应用生成器、第四代计算机语言等各种软件工具.如报表生成器、表单生成器、查询与视图设计器等,它们为数据库系统的开发与使用提供了良好的环境与帮助。④应用系统及数据库:数据库应用系统包括为特定的应用环境建立的数据库、开发的各类应用程序及编写的文档资料,它们就是一个有机整体。通过运行数据库应用系统,可以实现对数据库中数据的维护、查询、管理与处理操作。(3)关系:

历年机械工程控制基础试题及答案

全国2002年10月自学考试机械工程控制基础试卷 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题1.5分，共30分) 1.控制工程主要研究并解决的问题之一是( ) A.系统已定，输入不确定，求系统的输出 B.系统已定，输入已知，求系统的输出(响应) C.系统已定，规定系统的输入 D.系统不定，输入已知，求出系统的输出(响应) 2.f(t)如图所示 则L ［f(t)］为( ) A.s 1e -2t B. s 2e -2s C. s 1e -2s D. s 1 e -ts 3.已知F(s)=1) s(s 1 ，则L -1 ［F(s)］为( )

4.已知F(s)=L ［f(t)］，若F(s)= 1 2s s 1 2++,则f(t)|t ∞→=?( ) A.21 B.1 C.3 1 D.0 5.下列系统中为线性系统的微分模型为：( ) A.dt ) t (dx )t (x )dt )t (dx ( 12dt )t (x d 16 i 020202=++ B.)t (x )t (x 24dt ) t (dx 12 dt )t (x d 16i 002 02=++ C.)t (x )t (x 24dt ) t (dx 12 )dt )t (x d ( 16i 0022 02=++ D.)t (x )t (x )t ln(24dt ) t (dx 12 e dt )t (x d 16 i 00t 2 02=?+?+ 6.对于定常控制系统来说，( ) A.表达系统的微分方程各项系数不随时间改变 B.微分方程的各阶微分项的幂为1 C.不能用微分方程表示 D.系统总是稳定的 7.系统方框图如图所示，则系统的闭环传递函数为( ) A. G(S)H(S) 1 G(S)H(S)+ B. G(S) -1 H(S)G(S)?

《数据库系统原理与技术》试题库试题与参考答案选编

一、选择题 1 等值连接与自然连接是 ( )。 Ａ.相同的 Ｂ.不同的,自然连接是两表普通连接 C. 不同的,自然连接连接条件无等值要求 D.不同的,自然连接连接条件有等值要求 D 2 关系数据库管理系统应能实现的专门关系运算包括。 Ａ.排序、索引、统计 Ｂ.选择、投影、连接 Ｃ.关联、更新、排序 Ｄ.显示、打印、制表 B 3 关系运算中花费时间能最长的运算是（）。 Ａ.不可再分 Ｂ.选择 Ｃ.笛卡尔积 Ｄ. 除 C 4 设有关系R,按条件f对关系R进行选择,正确的是 ( ) 。 Ａ.R×R Ｂ.R-R

Ｃ. δf (R) Ｄ.∏f (R) C 5 欲从已知关系中按某条件取出两列，则应采取关系代数的（）运算 A.选择 B.投影 C.连接 B 6 在关系代数运算中,五种基本运算为 ( ) 。 Ａ.并、差、选择、投影、自然连接 Ｂ.并、差、交、选择、投影 Ｃ.并、差、选择、投影、乘积 Ｄ.并、差、交、选择、乘积 C 7 自然连接是构成新的有效方法。一情况下，当对关系R和Ｓ使用自然连接时，要求Ｒ和Ｓ含有一个或多个共有的 ( )。 Ａ.元组Ｂ.行 Ｃ.记录Ｄ.属性 D 8 从关系中挑选出指定的属性组成新关系的运算称为（）。 A.“选取”运算 B. “投影”运算 C.“连接“运算 D.“交”运算

9 关系数据库管理系统应能实现的专门关系运算包括（）。 A. 排序、索引、统计 B. 选择、投影、连接 C. 关联、更新、排序 D. 显示、打印、制表 B 10 逻辑表达式运算的结果是（）。 A.数值型 B. 字符型 C.逻辑型 C. 日期型 C 11 设域 D1={a1,a2,a3}，D2={1,2}，D3={计算机打印机扫描仪}。则D1、D2 和D3 的笛卡儿积的基数为（）。 A.2 B. 3 C. 8 D. 18 D 12 下列哪种运算不属于关系代数的基本运算（）。 A. 连接 B. 笛卡儿积 C. 相减 D. 投影 A 13 有两个关系 R和S ，分别包含15个和10个元组，则在R ∪ S，R - S，R ∩S 中不可能出现的元组数目情况是（）。 A．15，5，10 B．18，7，7 C．21，11，4 D．25，15，0

数据库系统原理(含答案)

数据库系统原理自测题（2） 一、单项选择题 1．数据库物理存储方式的描述称为【B】A．外模式B．内模式 C．概念模式D．逻辑模式 2．在下面给出的内容中，不属于DBA职责的是【A】A．定义概念模式B．修改模式结构 C．编写应用程序D．编写完整行规则 3．用户涉及的逻辑结构用描述【C】A．模式B．存储模式 C．概念模型D．逻辑模式 4．数据库在磁盘上的基本组织形式是【B】A．DB B.文件 C.二维表 D.系统目录 5．在DBS中，最接近于物理存储设备一级的结构，称为【D】A．外模式B．概念模式C．用户模式D．内模式 6．从模块结构考察，DBMS由两大部分组成：【B】A．查询处理器和文件管理器B．查询处理器和存储管理器 C．数据库编译器和存储管理器D．数据库编译器和缓冲区管理器 7．设W=R?S，且W、R、S的属性个数分别为w、r和s，那么三者之间应满 足【A】 A．w≤r+s B．w＜r+s C．w≥r+s D．w＞r+s 8．数据库系统的体系结构是数据库系统的总体框架，一般来说数据库系统应具有三级模式体系结构，它们是【A】A．外模式、逻辑模式和内模式B．内模式、用户模式和外模式 C．内模式、子模式和概念模式D．子模式、模式和概念模式 9．ER图是表示概念模型的有效工具之一，在ER图中的菱形框表示【A】A．联系B．实体 C．实体的属性D．联系的属性 10．数据库管理系统中数据操纵语言DML所事项的操作一般包括【A】A．查询、插入、修改、删除B．排序、授权、删除 C．建立、插入、修改、排序D．建立、授权、修改 11．设有关系R(A,B,C)和关系S(B,C,D)，那么与R?S等价的关系代数表达式是【C】

04735--数据库系统原理

数据库系统原理 课程代码:04735 一、单选题 1、( C )是描述事物的符号记录，是数据库中存储的基本对象。描述事物的符号可以是数字，也可以是文字、图形、图像、声音、语言等。数据有多种表现形式，它们都可以经过数字化后存入计算机。 A、视图 B、表 C、数据 D、数据库 2、数据库的简称( B ) A、DA B、DB C、BD D、DD 3、( D )是指长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合，以及数据之间的逻辑关系的集合。 A、视图 B、数据 C、表 D、数据库 4、数据库管理系统简称( D ) A、DDA B、DB C、DBA D、DBMS 5、( A )是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。 A、数据库管理系统 B、数据库 C、数据库系统 D、数据库管理员 6、( A )是自由软件，因此不属于厂商产品，所以归属于应用中间件软 件。 A、MSSQL B、MySQL C、oracle D、linux 7、数据库系统简称( B ) A、DBA B、DB C、DBS D、DBMS 8、从事数据库管理工作的人员称为数据库管理员，简称为( A ) A、DB B、DBA C、DBMS D、DSA 9、( A )是指对各种数据进行收集、存储、加工和传播的一系列活动的总和。 A、数据处理 B、数据管理 C、数据组织 D、数据维护 10、( A )是指对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，它是数据处理的中心问题。 A、数据管理 B、数据处理 C、数据加工 D、数据收集 11、数据库的核心任务是( D ) A、数据收集 B、数据整理 C、数据组织 D、数据管理

机械工程控制基础知识点汇总

机械工程控制基础知识点 ●控制论的中心思想：它抓住一切通讯和控制系统所共有的特点，站在一个更概括的理论高度揭示了它们的共同本质，即通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制。 机械工程控制论：是研究机械工程技术为对象的控制论问题。（研究系统及其输入输出三者的动态关系）。 机械控制工程主要研究并解决的问题：（1）当系统已定，并且输入知道时，求出系统的输出(响应)，并通过输出来研究系统本身的有关问题，即系统分析。（2）当系统已定，且系统的输出也已给定，要确定系统的输入应使输出尽可能符合给定的最佳要求，即系统的最佳控制。（3）当输入已知，且输出也是给定时，确定系统应使得输出金肯符合给定的最佳要求，此即●最优设计。（4）当系统的输入与输出均已知时，求出系统的结构与参数，即建立系统的数学模型，此即系统识别或系统辨识。（5）当系统已定，输出已知时，以识别输入或输入中得有关信息，此即滤液与预测。 ●信息：一切能表达一定含义的信号、密码、情报和消息。 信息传递/转换：是指信息在系统及过程中以某种关系动态地传递。 信息的反馈：是把一个系统的输出信号不断直接地或经过中间变换后全部或部分地返回，再输入到系统中去。如果反馈回去的讯号（或作用）与原系统的输入讯号（或作用）的方向相反（或相位相差180度）则称之为“负反馈”；如果方向或相位相同，则称之为“正反馈”。 ●系统：是指完成一定任务的一些部件的组合。 控制系统：是指系统的输出，能按照要求的参考输入或控制输入进行调节的。 开环系统：系统的输出量对系统无控制作用，或者说系统中无反馈回路的。闭环系统：系统的输出量对系统有控制作用，或者说，系统中存在反馈的回路。

《数据库系统原理及应用》习题集及参考答案要点

《数据库系统原理及应用》习题集及参考答案 一、简答题 1、什么是数据库管理系统？ 一种负责数据库的建立、操作、管理和维护的软件系统。 2、数据库系统有哪几种模式？分别用来描述什么？ （1）外模式 是用户的数据视图，用来描述数据的局部逻辑结构，是模式的子集。 （2）模式 是所有用户的公共数据视图，用来描述数据库中全体数据的全局逻辑结构和特征。（3）内模式 又称存储模式，描述数据的物理结构及存储方式 3、什么是事务？事务有哪些特征？ 答：所谓事务是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全做要么全不做，是一个不可分割的工作单位。 事务的特征：原子性、一致性、隔离性、持续性。 4、POWER BUILDER中事务对象有何作用？ 答：PowerBuider的事务对象是应用程序与数据库之间进行通信的桥梁，在应用程序初启时，系统自动创一个为SQLCA(SQL Communication Area, SQL通讯区)的全局事务对象，该对象在应用程序的任何地方都可以访问 应用程序与数据库的所有通信都需要通过事务对象来完成，除了直接使用系统的缺省事务对SQLCA外，开发人员也可以创建自己的事务对象。 5、SQL SERVER中INSERTED表和DELETED表有何用？ 答：触发器中用到两种特殊的表：删除表和插入表触发器中使用名为“deleted"和“inserted"来参照这些表；删除表存储受DELTE和UPDATE语句影响的行的副本当执行DELETE或UPDA TE语句时，行从触发器表中删除并传递到删除表中。删除表和触发器表通常没有共有的行。 插入表存储受INSERT和UPDA TE语句影响的行的副本当执行一NSERT或UPDA T语句时，新行同时增加到插入表和触发器表中。插入表中的行是触发器表中新行的副本可使用删除表和插入表中的行来参照相关表中的行， 或测试被删除或插入行中的值。 6、数据库系统由哪几部分构成？ 答：数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员构成。 7、什么是候选码？什么是主码？主码只能有一个属性吗？ 答：能唯一标识实体的属性或属性组称为超码，其任意真子集都不能成为超码的最小超码称为候选码；

机械工程控制基础试题 (1)

一、填空题（20分） 1、系统的稳态误差与输入信号的形式及系统的结构和参数或系统的开环传递函数有关。 2、对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：稳定性、快速性和精确或准确性。 3、传递函数的定义是对于线性定常系统,在初始条件为零的条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。 4、传递函数的组成与输入、输出信号无关，仅仅决定于系统本身的结构和参数，并且只适于零初始条件下的线性定常系统。 5、判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为负实根或负实部的复数根，即系统的特征根必须全部在复平面的左半平面是系统稳定的充要条件。 6、频率响应是系统对正弦输入稳态响应，频率特性包括幅频和相频两种特性。 7、系统的性能指标按其类型可分为时域性能指标，频域性能指标，综合性能指标。 8、用频率法研究控制系统时，采用的图示法分为极坐标图示法和对数坐标_图示法。 9、系统稳定的充要条件是：系统的全部特征根都具有负实部。 10、对广义系统，按反馈情况可分为开环系统、闭环系统。

选择题（20分） 1、拉氏变换将时间函数变换成 （ D ） A ．正弦函数 B ．单位阶跃函数 C ．单位脉冲函数 D ．复变函数 2、微分环节的频率特性相位移θ(ω)= ( A ) A. 90° B. -90° C. 0° D. -180° 3、设系统的传递函数为G(s)=25 525 2 ++s s ，则系统的阻尼比为 （ C ） A.25 B. 5 C. 2 1 D. 1 4、正弦函数sin t ω的拉氏变换是 （ B ） A. ω+s 1 B.2 2s ω+ω C.22s s ω+ D. 2 2s 1ω + 5、比例环节的频率特性相位移θ(ω)= ( C ) A.90° B.-90° C.0° D.-180° 6、一阶系统的阶跃响应， ( D ) A.当时间常数T 较大时有振荡 B.当时间常数T 较小时有振荡 C.有振荡 D.无振荡 7、系统特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系统稳定的 ( C ) A.充分条件 B.必要条件 C.充分必要条件 D.以上都不是 8、时域分析法研究自动控制系统时最常用的典型输入信号是 （ D ） A ．脉冲函数 B ．斜坡函数 C ．抛物线函数 D ．阶跃函数 9、令线性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的 ( B ) A ．代数方程 B ．特征方程 C ．差分方程 D ．状态方程 10、线性定常系统的传递函数，是在零初始条件下 （ D ） A ．系统输出信号与输入信号之比 B ．系统输入信号与输出信号之比 C ．系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 D ．系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比

数据库系统原理教程习题答案第9章习题

第9章数据库恢复技术 1．试述事务的概念及事务的4 个特性。 答： 事务是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全做要么全不做，是一个不可分割的工作单位。 事务具有4 个特性：原子性（Atomicity ）、一致性（consistency ）、隔离性( Isolation ）和持续性（Durability ）。这4 个特性也简称为ACID 特性。 原子性：事务是数据库的逻辑工作单位，事务中包括的诸操作要么都做，要么都不做。 一致性：事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。 隔离性：一个事务的执行不能被其他事务干扰。即一个事务内部的操作及使用的数据对其他并发事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。持续性：持续性也称永久性（Perfnanence ) ，指一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。接下来的其他操作或故障不应该对其执行结果有任何影响。 2 ．为什么事务非正常结束时会影响数据库数据的正确性，请列举一例说明之。 答： 事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。如果数据库系统运行中发生故障，有些事务尚未完成就被迫中断，这些未完成事务对数据库所做的修改有一部分已写入物理数据库，这时数据库就处于一种不正确的状态，或者说是不一致的状态。 例如某工厂的库存管理系统中，要把数量为Q 的某种零件从仓库1 移到仓库2 存放。 则可以定义一个事务T , T 包括两个操作；Ql = Ql 一Q , Q2= Q2 + Q。如果T 非正常终止时只做了第一个操作，则数据库就处于不一致性状态，库存量无缘无故少了Q 。 3 ．数据库中为什么要有恢复子系统？它的功能是什么？ 答： 因为计算机系统中硬件的故障、软件的错误、操作员的失误以及恶意的破坏是不可避免的，这些故障轻则造成运行事务非正常中断，影响数据库中数据的正确性，重则破坏数据库，使数据库中全部或部分数据丢失，因此必须要有恢复子系统。

数据库系统原理第一章习题

第1章绪论 一、选择题 1、数据库系统的核心和基础是（）。 A. 物理模型 B. 概念模型 C. 数据模型 D. 逻辑模型 2、实现将现实世界抽象为信息世界的是（）。 A. 物理模型 B. 概念模型 C. 关系模型 D. 逻辑模型 3、数据管理技术经历了若干阶段，其中人工管理阶段和文件管理阶段相比文件系统的一个显著优势是（）。 A. 数据可以长期保存 B. 数据共享性很强 C. 数据独立性很好 D. 数据整体结构化 4、能够保证数据库系统中的数据具有较高的逻辑独立性的是（）。 A. 外模式/模式映像 B. 模式 C. 模式/内模式映像 D. 外模式 5、DBMS是一类系统软件，它是建立在下列哪种系统之上的？（） A. 应用系统 B. 编译系统 C. 操作系统 D. 硬件系统 6、下列说法中，正确的是（）。 A. 数据库的概念模型与具体的DBMS有关 B. 三级模式中描述全体数据的逻辑结构和特征的是外模式 C. 数据库管理员负责设计和编写应用系统的程序模块 D. 从逻辑模型到物理模型的转换一般是由DBMS完成的 7、长期存储在计算机内，有组织的、可共享的大量数据的集合是（）。 A. 数据 B. 数据库 C. 数据库管理系统 D. 数据库系统 8、在数据管理技术发展过程中，需要应用程序管理数据的是（）。 A. 人工管理阶段 B. 人工管理阶段和文件系统阶段 C. 文件系统阶段和数据库系统阶段 D. 数据库系统阶段 二、判断题 1、通常情况下，外模式是模式的子集。（） 2、数据库管理系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由DB、DBS、应用系统和DBA组成。（）

3、在数据模型的组成要素中，数据结构是刻画一个数据模型性质最重要的方面，人们通常按照数据结构的类型来命名数据模型。（） 4、数据库系统的三级模式是对数据进行抽象的3个级别，把数据的具体组织留给DBMS管理。（） 三、填空题 1、数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由____________、____________和_____________三级构成。 2、两个实体型之间的联系可以分为三种：一对一联系、______________和_____________。 3、数据库的三级模式结构中，描述局部数据的逻辑结构和特征的是______________。 4、数据模型的组成要素中描述系统的静态特性和动态特性的分别是________________和__________________。 5、最经常使用的概念模型是________________。

《机械工程控制基础》教学大纲

机械工程控制基础课程教学大纲 一、课程名称 机械工程控制基础Cybernetics Foundation for Mechanical Engineering 学时：40 二、授课对象 机械类各专业 三、先修课程 复变函数、积分变换 四、课程的性质、目标与任务 本课程侧重原理，其内容密切结合工程实际，是一门专业基础课。它是控制论为理论基础，以机械工程系统为研究对象的广义系统动力学；同时，它又是一种方法论。学习本课程的目的在于使学生能以动力学的观点而不是静态观点去看待一个机械工程系统；从整体的而不是分离的角度，从整个系统中的信息之传递、转换和反馈等角度来分析系统的动态行为；能结合工程实际，应用经典控制论中的基本概念和基本方法来分析、研究和解决其中的问题。这包括两个方面：①对机电系统中存在的问题能够以控制论的观点和思维方法进行科学分析，以找出问题的本质和有效的解决方法；②如何控制一个机电系统，使之按预定的规律运动，以达到预定的技术经济指标，为实现最佳控制打下基础。 五、课程的基本要求 1．对于建立机电系统的数学模型，有关数学工具（如Laplace变换等）的应用，传递函数与方框图的求取、简化与演算等，应有清楚的基本概念并能熟练掌握。 2．对于典型系统的时域和频域特性，应有清楚的基本概念并能熟练掌握。 3．掌握判别线性系统稳定性的基本概念和常用判据。 4．对于线性系统的性能指标有较全面的认识，了解并掌握系统的综合与校正的常用方法。 5．了解线性离散系统和非线性系统的基本概念和基本的分析方法。 6．对系统辩识问题应建立基本概念。 六、教学内容与学时分配 授课学时为40学时，实验8学时；复习、做习题、写实验报告等课外学时为50学时以上。

(完整word版)数据库系统原理及应用教程第四版课后答案

第一章 1、（1）数据：数据用于载荷信息的物理符号。 （2）数据的特征；○1数据有“型”和“值”之分；○2数据受数据类型和取值范围的约束；○3数据有定性表示和定量之分；○4数据应具有载体和多种表现形式。 3、（1）数据管理的功能：○1组织和保存数据功能，即将收集到的数据合理地分类组织，将其存储在物理载体上，使数据能够长期的被保存；○2数据维护功能，即根据需要随时进行插入新数据，修改原数据和删除失效数据的操作；○3数据查询和数据统计功能，即快速的得到需要的正确数据，满足各种使用要求；○4数据的安全和完整性控制功能，即能保护数据的安全和完整性。 （2）数据管理的目标：收集完整的信息，将信息用数据表示，按数据结构合理科学的组织并保存数据；为各种使用快速地提供需要的数据，并保护数据的安全和完整性。 4、（1）数据库：是数据管理的新方法和技术，他是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。 （2）数据库中的数据具有的特点：○1数据库中的数据具有整体性，即数据库中的数据要保持自身完整的数据结构；○2数据库中的数据具有数据共享性，不同的用户可以按各自的用法使用数据库中的数据，多个用户可以同时共享数据库中的数据资源。 5、（1）数据库管理系统：它是专门用于管理数据库的计算机管理软件。数据库管理系统能够为数据库提供数据的定义、建立、维护、查询和统计等操作功能，并完成对数据完整性、安全性进行操作的功能。 （2）数据库管理系统主要功能：是数据存储、数据操作和数据控制功能。其数据存储和数据操作是：数据库的定义功能，指未说明库中的数据情况而进行的建立数据库结构的操作；数据库建立功能，指大批数据录入到数据库的操作，它使得库中含有需要保护的数据记录；数据库维护功能，指对数据的插入、删除和修改操纵，其操作做能满足库中信息变化或更新的需求；数据库查询和统计功能，指通过对数据库的访问，为实际应用提供需要的数据。数据库管理系统的数据控制功能为：数据安全性控制功能，即为了保证数据库的数据安全可靠，防止不合法的使用造成数据库泄露和破坏，也就是避免数据被人偷看、篡改或破坏;数据库完整性控制功能，指为了保证数据库中的数据的正确、有效和相容，防止不合语意的错误数据被输入或输出。 14、（1）数据库系统的软件由几部分组成？数据库系统的软件中包括操作系统（OS）、数据库管理系统（DBMS）、主语言系统、应用程序软件和用户数据库。 （2）作用：①操作系统或汉字操作系统：操作系统是所有计算机软件的基础，在数据库系统中它起着支持DBMS及主语言系统工作的作用。如果管理的信息中有汉字，则需要中文操作系统的支持，以提供汉字的输入、输出方法和汉字信息的处理方法。②数据库管理系统和主语言系统：数据库管理系统是为定义、建立、维护、使用及控制数据库而提供的有关数据管理的系统软件。主语言系统是为应用程序提供的诸如程序控制、数据输入输出、功能函数、图形处理、计算方法等数据处理功能的系统软件。③应用开发工具软件：应用开发工具是DBMS系统为应用开发人员和最终用户提供的高效率、多功能的应用生成器、第四代计算机语言等各种软件工具．如报表生成器、表单生成器、查询和视图设计器等，它们为数据库系统的开发和使用提供了良好的环境和帮助。④应用系统及数据库：数据库应用系统包括为特定的应用环境建立的数据库、开发的各类应用程序及编写的文档资料，它们是一个有机整体。通过运行数据库应用系统，可以实现对数据库中数据的维护、查询、管理和处理操作。（3）关系：

机械工程控制基础考试题完整版(1)

控制基础 填空题(每空1分，共20分) 1. 线性控制系统最重要的特性是可以应用___叠加__原理，而非线性控制系统则不能。 2．反馈控制系统是根据输入量和__反馈量__的偏差进行调节的控制系统。 3．在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差e ss =__∞___。 4．当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是__负数__时，系统是稳定的。 5.方框图中环节的基本连接方式有串联连接、并联连接和__反馈 _连接。 6．线性定常系统的传递函数，是在_ 初始条件为零___时，系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比。 7．函数te -at 的拉氏变换为2)(1 a s +。 8．线性定常系统在正弦信号输入时，稳态输出与输入的相位移随频率而变化的函数关系称为__相频特性__。 9．积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为__－20__dB ／dec 。 10．二阶系统的阻尼比ξ为 _ 0_ 时，响应曲线为等幅振荡。 11．在单位斜坡输入信号作用下，Ⅱ型系统的稳态误差e ss =__0__。 12．0型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为___0___dB/dec ，高度为20lgKp 。

13．单位斜坡函数t 的拉氏变换为 21 s 。 14. 根据系统输入量变化的规律，控制系统可分为__恒值__控制系统、 ___随动___ 控制系统和程序控制系统。 15. 对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：稳定性、 __快速性__和准确性。 16. 系统的传递函数完全由系统的结构和参数决定，与__输入量、扰 动量__的形式无关。 17. 决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和_无阻尼 自然振荡频率w n 。 18. 设系统的频率特性Ｇ(j ω)=R(ω)+jI(ω),则幅频特性|G(j ω)|=)()(22w I w R +。 19. 分析稳态误差时，将系统分为0型系统、I 型系统、II 型系统…， 这是按开环传递函数的__积分__环节数来分类的。 20. 线性系统稳定的充分必要条件是它的特征方程式的所有根均在复平面的___左___部分。 21．ω从0变化到+∞时，惯性环节的频率特性极坐标图在____第四 ____象限，形状为___半___圆。 22. 用频域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是_正弦函数_。 23．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为10<<ξ。 24．G(s)=1 +Ts K 的环节称为___惯性__环节。 25．系统输出量的实际值与_输出量的希望值__之间的偏差称为误差。 26．线性控制系统其输出量与输入量间的关系可以用___线性微分__

04735《数据库系统原理》复习题答案(汇编)

数据库系统原理（课程代码0４７３５） 一、单项选择题（本大题共24小题）在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．DBS具有较高的数据独立性，是因为DBS采用了【 B 】A．嵌入式语言B．三级模式结构 C．DD D．六个层次的存储介质 2．在层次、网状模型中，起导航数据作用的是【A 】A．指针B．关键码 C．DD D．索引 3．设关系R(A,B,C)和关系S(B,C,D), 那么与R?S等价的关系代数表达式是【B 】A．σ2=4（R?S）B．σ2=4（R×S） C．σ2=1（R?S）D．σ2=1（R×S） 4．设关系R和S的结构相同，分别有m和n个元组，那么R－S操作的结果中元组个数为【 C 】A．为m－n B．为m C．小于等于m D．小于等于（m－n） 5. 设有两个事务T1、T2，A、B的初始值分别为10和5，其并发操作如图1所示，下面评价正确的是【C 】A．该调度（schedule）不存在并发问题B．该调度是可串行化的(serializable)。 C．该调度存在冲突(conflict)操作D．该调度不存在冲突操作 T1 T2 read(A) read(B) sum=A+B read(A) A＝A*2 write(A) read(A) read(B) sum=A+B write(A+B) 图1 事务并发操作图 6．设有关系R（A，B，C）的值如下：

A B C 5 6 5 6 7 5 6 8 6 下列叙述正确的是【 B 】A．函数依赖C→A在上述关系中成立B．函数依赖AB→C在上述关系中成立C．函数依赖A→C在上述关系中成立D．函数依赖C→AB在上述关系中成立7．设关系模式R（A，B，C，D），F是R上成立的FD集，F={ A→C，BC→D }，那么ρ={ ABD，AC }相对于F 【 B 】 A．是无损联接分解，也是保持FD的分解 B．是无损联接分解，但不保持FD的分解 C．不是无损联接分解，但保持FD的分解 D．既不是无损联接分解，也不保持FD的分解 8．概念设计的结果得到的是概念模式。概念模式是【 D 】A．与DBMS有关的B．与硬件有关的 C．独立于DBMS的D．独立于DBMS和硬件的 9．在有关“弱实体”的叙述中，不正确的是【 C 】A．弱实体的存在以父实体的存在为前提 B．弱实体依赖于父实体的存在 C．父实体与弱实体的联系可以是1:1、1:N或M:N D．父实体与弱实体的联系只能是1:1或1:N 10．有15个实体类型，并且它们之间存在着15个不同的二元联系，其中5个是1:1联系类型，5个是1:N联系类型，5个M:N联系类型，那么根据转换规则，这个ER 结构转换成的关系模式有【 B 】 A．15个B．20个C．25个D．30个 11．关系运算中花费时间可能最长的运算是【C 】A．投影B．选择C．笛卡尔积D．除 12．关系规范化中的插入操作异常是指【D 】A．不该删除的数据被删除B．不该插入的数据被插入 C．应该删除的数据未被删除D．应该插入的数据未被插入 13．数据库在磁盘上的基本组织形式是【B 】A．DB B.文件 C.二维表 D.系统目录 14．在DBS中，最接近于物理存储设备一级的结构，称为【 D 】A．外模式B．概念模式C．用户模式D．内模式 15．从模块结构考察，DBMS由两大部分组成：【 B 】A．查询处理器和文件管理器B．查询处理器和存储管理器 C．数据库编译器和存储管理器D．数据库编译器和缓冲区管理器

机械工程控制基础期末测试题

一、 填空题(每空1分，共20分) 1. 传递函数的定义是对于线性定常系统,在初始条件为零的条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。 2. 瞬态响应是系统受到外加作用激励后，从初始状态到最终或稳定状态的响应过程。 3. 判别系统稳定性的出发点是系统特征程的根必须为负实根或负实部的复数根，即系统的特征根必须全部在复平面的左半平面是系统稳定的充要条件。 4. I 型系统G s K s s ()() = +2在单位阶跃输入下，稳态误差为 0 ，在单位加速度 输入下，稳态误差为 ∞ 。 5. 频率响应是系统对正弦输入稳态响应，频率特性包括幅频和相频两种特性。 6. 如果系统受扰动后偏离了原工作状态，扰动消失后，系统能自动恢复到原来的工作状态，这样的系统是(渐进)稳定的系统。 7. 传递函数的组成与输入、输出信号无关，仅仅决定于系统本身的结构和参数，并且只适于零初始条件下的线性定常系统。 8. 系统的稳态误差与输入信号的形式及系统的结构和参数或系统的开环传递函数有关。 9. 如果在系统中只有离散信号而没有连续信号，则称此系统为离散(数字)控制系统，其输入、输出关系常用差分程来描述。 10. 反馈控制系统开环对数幅频特性三频段的划分是以ωc （截止频率）附近的区段为中频段，该段着重反映系统阶跃响应的稳定性和快速性；而低频段主要表明系统的稳 1． 对控制系统的基本要求一般可以归纳为稳定性、快速性 和准确性。

2． 按系统有无反馈，通常可将控制系统分为 开环控制系统 和 闭环控制系统 。 3． 在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有微分程 、传递函数等。 4． 稳态误差反映出稳态响应偏离系统希望值的程度，它用来衡量系统控制精度的程度。 5． 一阶系统 1 1 Ts +的单位阶跃响应的表达是/1t T e --。 6． 有系统的性能指标按照其类型分为时域性能指标和频域性能指标。 7． 频率响应是线性定常系统对正弦输入的稳态响应。 8． 稳态误差不仅取决于系统自身的结构参数，而且与输入信号的类型有关。 9． 脉冲信号可以用来反映系统的抗冲击能力。 10. 阶跃信号的拉氏变换是 1/s 。 二．如图2为电路。求输入电压i u 与输出电压0u 之间的微分程，并求出该电路的传递函数。（10分） 图2 解答：跟据电压定律得 R u 0 u i L C u 0 u i (a) (b) (c) 00220022 1 1()i i u dt u u RC d u du d u dt RC dt dt RCs G s +=+== ?

数据库系统原理名词解释

名词解释 1.数据独立性：是指应用程序和数据库的数据结构之间相互独立， 不受影响。 2.物理数据独立性：就是对内模式的修改尽量不影响逻辑模式，当 然对外模式和应用程序的影响更小。 3.逻辑数据独立性： 4.DBMS;是指数据库系统中对数据进行管理的软件系统，它是数据 库的核心组成部分。 5.关键码;能唯一标识实体的属性或属性集；能唯一标识文件中每个 记录的字段或字段集。 6.概念模型：表达用户需求观点的数据全局逻辑结构的模式型 7.逻辑模型：表达计算机实现观点的DB全局逻辑结构的模型。 8.外部模型：表达用户使用观点的DB局部逻辑结构的模型。 9.内部模型：表的DB物理结构的模型。 10.外模式：是用户与数据系统的接口，使用户用到的那部分数据的 描述。 11.内模式：是数据库在物理方面的描述，定义所有内部记录类型， 索引和文件的组织方式，以及数据控制方面的细节。 12.逻辑模式：是数据库中全部数据的整体逻辑结构的描述。 二． 1数据库系统的生存期：数据库应用系统从开始规划，设计，实现，维护，到最后被新的系统取代而停止使用的整个时间。

2．DFD（数据流图）：是从“数据”和“对数据的加工”两方面表达数据处理系统工作过程的一种图形表示法，具有直观，已于被用户和软件人员双方都能理解的一种表达系统功能的描述方式。 3.简单属性：是不可在分割的属性。 4.复合属性：是不可分解其他属性的属性。 三．1.数据冗余：是指同一数据在系统中多次重复出现。 2.数据依赖：对于当前关系r的任意两个元组，如果x值相同，则要求Y值也相同，即有一个X值就有一个Y值与之相对应，或者说Y 值由X值决定。 3.平凡函数依赖： 4.候选键：X是R的一个超键，如果X→U在R上成立，但对于X的任意一个真子集X1，都有X1→U不成立，那么称X1是R上的一个候选键。 5，无损分解： 6第一范式：如果关系模式R的每个关系r的属性值都是不可分的原子值，那么称R是第一范式。 7．第二范式：如果关系R是1ＮＦ，且每个非主属性完全函数依赖候选键。那么称R是第二范式。 四．1.笛卡尔积：设关系R和S的元素分别是r和s,定义R和S的笛卡尔积是一个（r+s）元的元组集合，每个元组的前r个分量（属性值）来自R的元组，后s个分量来自S的一个元组，记为R×S。五．1，视图：在SQL中，外模式一级数据结构的基本单位是视图。