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数据模型及关系数据模型的基本组成内容

什么是数据模型什么是数据模型？？请给出关系数据模型的基本组成内容请给出关系数据模型的基本组成内容。。

答：数据（data ）是描述事物的符号记录。模型（Model)是现实世界的抽象。数据模型（Data Model ）是数据特征的抽象，是数据库管理的数学形式框架。数据库系统中用以提供信息表示和操作手段的形式构架。数据模型包括数据库数据的结构部分、数据库数据的操作部分和数据库数据的约束条件。关系数据模型把概念模型中实体以及实体之间的各种联系均用关系来表示。从用户的观点来看，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表，它由行列构成。每一个关系用一张二维表来表示，常称为表。每一个关系表都有个区别于其他关系表的名字，称关系名。关系是概念模型中同一类实体以及实体之间联系集合的数据模型表示。二维表中的每一列即为一个属性，每个属性都有一个显示在每一列首行的属性名。在一个关系表当中不能有两个同名属性。关系中每个属性的值是有一定变化范围的。每一个属性所对应的变化范围叫做属性的变域或简称域，它是属性值的集合，关系中所有属性的实际取值必须来自于它对应的域。二维表中的每一行数据总称为一个元组或记录。一个元组对应概念模型中一个实体的所有属性值的总称。由若干个元组就可构成一个具体的关系，一个关系中不允许有两个完全相同的元组。在关系数据库中，对每个指定的关系经常需要根据某些属性的值来唯一的操作一个元组，也就是要通过某个或某几个属性来唯一的标识一个元组，我们把这样的属性或属性组称为指定关系的关键字。关系运算：并、交、差、选择、连接、投影。关系数据模型的基本理论不但对关系模型的结构进行了严格的定义，而且还有一组完整的数据约束规则，它规定了数据模型中的数据必须符合的某种约束条件。在定义关系数据模型和进行数据操作时都必须保证符合约束。关系模型中共有四类完整性约束：域完整性、实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性。其中实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，任何关系系统都应该能自动维护。

数据库原理习题(含答案)

第一章绪论 Ⅰ、学习要点 1、准确掌握数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统等基本术语、概念； 2、数据独立性的概念、分类及实现途径； 3、数据模型的概念、分类、要素及作用； 4、数据库三级模式体系结构的含义及作用； 5、关系数据模型的三要素内容。 Ⅱ、习题一、选择题： 1、使用二维表格结构表达数据和数据间联系的数据模型是（） A、层次模型 B、网状模型 C、关系模型 D、实体—联系模型 2、DB、DBS、DBMS间的关系是（） A、DB包括DBMS和DBS B、DBMS包括DB和DBS C、DBS包括DB和DBMS D、DBS与DB和DBMS无关 3、在数据库中存储的是（） A、数据 B、数据模型 C、数据及数据之间的联系 D、信息 4、数据库系统中，用（）描述全部数据的整体逻辑结构。 A、外模式 B、模式 C、内模式 D、数据模式 5、数据库中，导致数据不一致的根本原因是（） A、数据量太大 B、数据安全性不高 C、数据冗余 D、数据完整性约束不强 6、划分层次型、网状型和关系型数据库的原则是（） A、记录的长度 B、文件的大小 C、联系的复杂程度 D、数据及联系的表示方式 7、数据库三级模式体系结构的划分，主要有利于保持数据库的（） A、数据安全性 B、数据独立性 C、结构规范化 D、操作可行性 8、数据库系统中，用（）描述用户局部数据的逻辑结构，它是用户和数据库系统间的接口。 A、外模式 B、模式 C、内模式 D、数据模式 9、数据库系统中，用（）描述全部数据的物理存储视图。 A、外模式 B、模式 C、内模式 D、数据模式 10、数据库系统中用于定义和描述数据库逻辑结构的语言是（） A、DML B、DDL C、DCL D、SQL 11、数据库系统支持的数据共享指的是（）

概念(ER)模型与关系模型设计作业整理

2015-2016第二学期数据库工业工程2014 作业整理概念设计ER图到关系模型简约做法一、为学生考勤建立数据库-----概念模型设计（ER图）问题：由班长为班级的每门课程建立考勤 **自行完成关系模型二、学生社团活动问题：学生参与社团的资格审查和会员登记；会员参与活动记录。 **自行完成关系模型概念设计ER图到关系模型完整做法根据业务调查，设计数据库的概念模型（E-R图），并将E-R图转换为关系图。一、关于运动比赛 1.1业务调查： *记录运动员的姓名性别所属队 *记录项目、比赛时间和比赛场地 *成绩统计 1.2找出业务发生过程中相互作用的实体：运动员、院系、项目 1.3将实体之间的作用关系转化为联系：运动员属于院系运动员参与项目院系参与(团体)项目 1.4找出实体之间的作用（联系）发生时的数量关系是1:1、或者1:n还是n:m 1.5按照业务发生时的意义选择每个实体的属性：运动员：学号、性别、姓名院系：名称、编号项目：编号、名称、时间、组别、场地 1.6找出联系的属性。如果实体之间发生作用时产生了不属于两个实体中的任何一个的数据，就应将其设为当前联系的属性。个人参与：分组、成绩团体参与：分组、成绩 1.7检查有没有重复的属性，如有则将多余的删除。 1.8模型检验：上述ER图所表达 *记录运动员的姓名性别所属队——可以满足 *记录项目、比赛时间和比赛场地——可以满足 *成绩统计——可以满足 1.9将E-R模型转换为关系模型 *首先将实体转换为关系运动员（学号、性别、姓名，院系.编号）院系（编号、名称）项目（编号、名称、时间、组别、场地）

数据库概论习题参考答案

第1章绪论习题参考答案 1、试述数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统的概念。（参见P3、4、5页）参考答案：描述事物的符号记录称为数据；数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合；数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件; 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、数据库管理员和用户构成。 2．使用数据库系统有什么好处?（参见P12页）参考答案：数据库系统使信息系统从以加工数据的程序为中心转向围绕共享的数据库为中心的阶段，这样既便于数据的集中管理，又有利于应用程序的研制和维护，提高了数据的利用率和相容性，提高了决策的可靠性。 3．试述文件系统与数据库系统的区别和联系。（8、9、10页）参考答案： 1）数据结构化是数据库与文件系统的根本区别。在文件系统中，相互独立的文件的记录内部是有结构的，管其记录内部已有了某些结构，但记录之间没有联系。数据库系统实现整体数据的结构化，是数据库的主要特征之一。 2）在文件系统中，数据的最小存取单位是记录，粒度不能细到数据项。而在数据库系统中，存取数据的方式也很灵活，可以存取数据库中的某一个数据项、一组数据项一个记录或或一组记录。 3）文件系统中的文件是为某一特定应用服务的，文件的逻辑结构对该应用程序来说是优化的，因此要想对现有的数据再增加一些新的应用会很困难，系统不容易扩充。而在数据库系统中数据不再针对某一应用，而是面向全组织，具有整体的结构化。5．试述数据库系统的特点。（9、10、11页）参考答案：数据结构化；数据的共享性高、冗余度低、易扩充；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。 6．数据库管理系统的主要功能有哪些? （4页）

数据库课后答案讲解学习

第1章习题一、填空题 1. 在数据管理技术发展历程的几个阶段中，在（人工管理）阶段数据不能保存。 2. 数据模型由以下三要素组成：（数据结构）、数据操作和数据的约束条件。 3. 数据模型按不同的应用层次分成三种类型，它们是：概念数据模型、（逻辑数据模型）、（物理数据模型）。 4. E-R模型属于（概念数据）模型，结构数据模型指层次、网状、关系。 5. 数据库专家们提出了数据库系统分级的系统结构模型，整个系统分为三级，它们分别是（外模式）、（模式）和（内模式）。二、选择题 1．在文件系统阶段，操作系统管理数据的基本单位是（A ）。 A.文件 B.记录 C.程序 D.数据项 2. 数据管理技术发展过程中，文件系统与数据库系统的重要区别是数据库具有（C）。 A.数据可共享 B.数据无冗余 C.特定的数据模型 D.有专门的数据管理软件 3. 在数据库的数据模型中有（A）。 A.网状模型、层次模型、关系模型 B.数字型、字母型、日期型 C.二数值型、字符型、逻辑型 D.数学模型、概念模型、逻辑模型 4. 用表格形式的结构表示实体类型以及实体类型之间联系的数据模型是（A）。 A.关系数据模型 B.层次数据模型 C.网状数据模型 D.面向对象数据模型 5. 描述概念模型的常用方法是（D）。 A.建立数据模型方法 B.需求分析方法 C.二维表方法 D.实体－联系方法三、判断题 1. 数据库管理员是专门从事数据库设计、管理和维护的工作人员。（√） 2. 计算机的数据管理技术经历了人工管理、文件系统管理和数据库系统三个阶段。（√） 3. 逻辑数据模型（又称数据模型），它是一种面向客观世界、面向用户的模型；它与具体的数据库系统无关，与具体的计算机平台无关。（?） 4. 数据模型通常由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成。（√） 5. 内模式亦称为子模式或用户模式，描述的是数据的局部逻辑结构。（?）四、简答题 1．解释数据库、数据库管理系统和数据库系统的概念。答：数据库(DataBase）是具有统一结构形式、可共享的、长期储存在计算机内的数据的集合。数据库管理系统(DataBase Management System)是一组用于数据管理的通用化软件所组成的软件系统，位于用户与操作系统之间，是数据库系统的核心。它负责数据库中的数据组织、数据操纵、数据维护和数据控制等功能的实现。数据库系统(DataBase System）是由数据库、数据库管理系统、数据库管理员和用户等组成的计算机系统的总称。 2．数据管理经历了哪几个阶段，各阶段的特点是什么？答：数据管理技术经历了人工管理、文件系统管理和数据库系统三个阶段。人工管理数据有如下特点：（1）数据不保存（2）应用程序管理数据（3）数据不共享

关系模型基本概念资料讲解

2.1.1 二维表格的基本术语考核要求：达到“识记” 层次知识点：主要是一些基本概念（1）二维表格在关系模型中，一张二维表格对应一个关系。（2）元组（tuple）表中的一行（即一个记录），表示一个实体；关系是由元组组成的。（3）关系：是一个元数为K（K>=1）的元组的集合。一张二维表格对应一个关系。表中的一行称为关系的一个元组；表中的一列称为关系的一个属性。在关系模型中，对关系作了下列规范性的限制：关系中每一个属性值都是不可分解的；关系中不允许出现相同的元组（没有重复元组）；不考虑元组间的顺序，即没有行序；在理论上，属性间的顺序（即列序）也是不存在的；但在使用时按习惯考虑列的顺序。（4）超键（Super Key）：在关系中能唯一标识元组的属性集称为关系模式的超键；（5）候选键（Candidate Key）：不含有多余属性的超键称为候选键；（6）主键（Primary Key）：用户选作元组标识的一个候选键。在以上概念中，主键一定可作候选键，候选键一定可作超键；反之，则不成立。比如，在学生表中，如果有“学号”、“姓名”、“出生年月”等字段，其中学号是唯一的，那么（学号）属于超键，（学号，姓名）的组合也是超键。同时，（学号）是候选键，而（学号，姓名）由于含有多余属性，所以不是候选键。在这三个概念中，主键的概念最为重要，它是用户选作元组标识的一个关键字。如果一个关系中有两个或两个以上候选键，用户就选其中之一作为主键。 2.1.2 关系模式、关系子模式和存储模式考核要求：达到“识记” 层次知识点：三种模式的理解（1）关系模式：关系模型的定义包括：模式名，属性名，值域名以及模式的主键。它仅仅是对数据特性的描述，不涉及到物理存储方面的描述。（2）子模式：子模式是用户所用到的那部分数据的描述。除了指出用户数据外，还应指出模式和子模式之间的对应性。（3）存储模式：关系存储时的基本组织方式是文件，元组是文件中的记录。几个模式的理解（教材30页的例子）：

数据库原理复习资料与答案

数据库原理习题一、核心知识点 1、数据库系统和文件系统的比较。文件系统：数据可长期保存、由文件系统管理数据，但是数据共享性差，冗余度大，数据独立性差；数据库系统：数据库实现整体数据的结构化、数据的共享性高，冗余度低，意扩充、数据独立性高、数据由DBMS统一管理和控制 2、简述数据库系统的三级模式结构。外模式/模式、模式、内模式 3、简述数据库系统三级模式结构中的两级映像，并说明其优点。两级映像：外模式/模式映像模式/内模式优点：这两级映像保证了数据库系统中的数据具有较高的逻辑独立性和物理独立性 4、简述数据模型的三要素。数据结构、数据操作、数据的完整性约束 5、简述数据库独立性的特点。数据独立性是由DBMS二级映像功能来保证的，数据与程序的独立性大大减少了应用程序的维护和修改 6、简述数据库系统的组成部分数据库、硬件、软件、人员 7、简述DBA的主要职责。数据库管理员（DBA）负责全面管理和控制数据库系统，其主要职责有;设计与定义数据库系统；帮助最终用户使用数据库系统；监督与控制数据库系统的使用和运行；转储与恢复数据库；改进和重组数据库系统，调优数据库系统的性能；重构数据库 8、简述关系模型的特点。关系中每一个字段也称字段，不可再分，是最基本的单位；每一列数据项是同属性的。列数根据需要而设，且各列的顺序是任意的；每一行记录由一个事物的诸多属性组成，记录的顺序可以是任意的；一个关系是一张二维表，不允许有相同的字段名，也不允许有相同的记录行

9、简述关系模型的组成部分。关系数据结构、关系操作集合、关系完整性约束 10、简述关系的性质。 1对1 1对0..* 1对1..* 关系中不允许出现相同的元组关系中元组的顺序（即行序）可任意关系中属性的顺序可任意同一属性名下的各个属性值必须来自同一个域，必须是同一类型的数据关系中各个属性必须有不同的名字，不同的属性可来自同一个域，即它们的分量可以取自同一个域。关系中每一个分量必须是不可分的数据项，或者说所有的属性值都是原子的，即是一个确定的值，而不是值的集合。 11、简述关系的完整性。关系完整性是为保证数据库中数据的正确性和相容性，对关系模型提出的某种约束条件或规则。完整性通常包括域完整性，实体完整性、参照完整性须满足的完整性约束条件。 12、简述自然连接和等值连接的区别。连接运算符是“=”的连接运算称为等值连接。它是从关系R与S的广义笛卡尔积中选取A，B属性值相等的那些元组自然连接是一种特殊的等值连接，它要求两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性组，并且在结果中把重复的属性列去掉 13、简述视图和关系的区别。计算机数据库中的视图是一个虚拟表，其内容由查询定义。同真实的表一样，视图包含一系列带有名称的列和行数据。但是，视图并不在数据库中以存储的数据值集形式存在。行和列数据来自由定义视图的查询所引用的表，并且在引用视图时动态生成。也是机械制图术语，在机械制图中，将物体按正投影法向投影面投射时所得到的投影称为“视图”。

数据模型所描述的内容包括三个部分

数据模型所描述的内容包括三个部分：数据结构、数据操作、数据约束。 1）数据结构:数据模型中的数据结构主要描述数据的类型、内容、性质以及数据间的联系等。数据结构是数据模型的基础，数据操作和约束都建立在数据结构上。不同的数据结构具有不同的操作和约束。 2）数据操作:数据模型中数据操作主要描述在相应的数据结构上的操作类型和操作方式。 3）数据约束：数据模型中的数据约束主要描述数据结构内数据间的语法、词义联系、他们之间的制约和依存关系，以及数据动态变化的规则，以保证数据的正确、有效和相容。数据模型按不同的应用层次分成三种类型：分别是概念数据模型、逻辑数据模型、物理数据模型。 1、概念数据模型（Conceptual Data Model）：简称概念模型，主要用来描述世界的概念化结构，它使数据库的设计人员在设计的初始阶段，摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题，集中精力分析数据以及数据之间的联系等，与具体的数据管理系统（Database Management System，简称DBMS）无关。概念数据模型必须换成逻辑数据模型，才能在DBMS中实现。概念数据模型是最终用户对数据存储的看法，反映了最终用户综合性的信息需求，它以数据类的方式描述企业级的数据需求，数据类代表了在业务环境中自然聚集成的几个主要类别数据。概念数据模型的内容包括重要的实体及实体之间的关系。在概念数据模型中不包括实体的属性，也不用定义实体的主键。这是概念数据模型和逻辑数据模型的主要区别。概念数据模型的目标是统一业务概念，作为业务人员和技术人员之间沟通的桥梁，确定不同实体之间的最高层次的关系。在有些数据模型的设计过程中，概念数据模型是和逻辑数据模型合在一起进行设计的。 2、逻辑数据模型（Logical Data Model）:简称数据模型，这是用户从数据库所看到的模型，是具体的DBMS所支持的数据模型，如网状数据模型(Network Data Model)、层次

数据库考试题库

一、单项选择题 1.下列四项中，不属于数据库特点的是（ C ）。 A.数据共享 B.数据完整性 C.数据冗余很高 D.数据独立性高 2.下列四项中，不属于SQL2000实用程序的是（ D ）。 A.企业管理器 B.查询分析器 C.服务管理器 D.媒体播放器 Server安装程序创建4个系统数据库，下列哪个不是（ C ）系统数据库。 4.（ A ）是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，它属于系统软件，它为用户或应用程序提供访问数据库的方法。数据库在建立、使用和维护时由其统一管理、统一控制。

A．DBMS B．DB C．DBS D ．DBA 5. 在SQL中，建立表用的命令是 ( B )。 SCHEMA TABLE VIEW INDEX 语言中，条件年龄 BETWEEN 15 AND 35表示年龄在15至35之间，且( A )。 A.包括15岁和35岁 B.不包括15岁和35岁 C.包括15岁但不包括35岁 D.包括35岁但不包括15岁 7.下列四项中，不正确的提法是( C )。语言是关系数据库的国际标准语言语言具有数据定义、查询、操纵和控制功能语言可以自动实现关系数据库的规范化

语言称为结构查询语言 8.在MS SQL Server中，用来显示数据库信息的系统存储过程是( D )。 A. sp_dbhelp B. sp_db C. sp_help D. sp_helpdb 语言中，删除表中数据的命令是( A )。 A. DELETE B. DROP C. CLEAR D. REMOVE 的视图是从（ C ）中导出的。 A. 基本表 B. 视图 C. 基本表或视图 D. 数据库 11. 下列哪个不是sql 数据库文件的后缀。C

试述数据模型的概念

试述数据模型的概念，数据模型的作用和数据模型的三个要素: 答案：模型是对现实世界的抽象。在数据库技术中，表示实体类型及实体类型间联系的模型称为“数据模型”。数据模型是数据库管理的教学形式框架，是用来描述一组数据的概念和定义，包括三个方面： 1、概念数据模型（Conceptual Data Model）：这是面向数据库用户的实现世界的数据模型，主要用来描述世界的概念化结构，它使数据库的设计人员在设计的初始阶段，摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题，集中精力分析数据以及数据之间的联系等，与具体的DBMS 无关。概念数据模型必须换成逻辑数据模型，才能在DBMS中实现。 2、逻辑数据模型（Logixal Data Model）:这是用户从数据库所看到的数据模型，是具体的DBMS所支持的数据模型，如网状数据模型、层次数据模型等等。此模型既要面向拥护，又要面向系统。 3、物理数据模型（Physical Data Model）:这是描述数据在储存介质上的组织结构的数据模型，它不但与具体的DBMS有关，而且还与操作系统和硬件有关。每一种逻辑数据模型在实现时都有起对应的物理数据模型。DBMS为了保证其独立性与可移植性，大部分物理数据模型的实现工作又系统自动完成，而设计者只设计索引、聚集等特殊结构。数据模型的三要素：一般而言，数据模型是严格定义的一组概念的集合，这些概念精确地描述了系统的静态特征（数据结构）、动态特征（数据操作）和完整性约束条件，这就是数据模型的三要素。 1。数据结构数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成成分，数据结构指对象和对象间联系的表达和实现，是对系统静态特征的描述，包括两个方面：（1）数据本身：类型、内容、性质。例如关系模型中的域、属性、关系等。（2）数据之间的联系：数据之间是如何相互关联的，例如关系模型中的主码、外码联系等。 2 。数据操作对数据库中对象的实例允许执行的操作集合，主要指检索和更新（插入、删除、修改）两类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）以及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特性的描述。 3 。数据完整性约束数据完整性约束是一组完整性规则的集合，规定数据库状态及状态变化所应满足的条件，以保证数据的正确性、有效性和相容性。

关系模型基本概念

关系模型基本概念 Prepared on 24 November 2020

在以上概念中，主键一定可作候选键，候选键一定可作超键；反之，则不成立。比如，在学生表中，如果有“学号”、“姓名”、“出生年月”等字段，其中学号是唯一的，那么（学号）属于超键，（学号，姓名）的组合也是超键。同时，（学号）是候选键，而（学号，姓名）由于含有多余属性，所以不是候选键。在这三个概念中，主键的概念最为重要，它是用户选作元组标识的一个关键字。如果一个关系中有两个或两个以上候选键，用户就选其中之一作为主键。 2.1.2 关系模式、关系子模式和存储模式考核要求：达到“识记” 层次知识点：三种模式的理解（1）关系模式：关系模型的定义包括：模式名，属性名，值域名以及模式的主键。它仅仅是对数据特性的描述，不涉及到物理存储方面的描述。（2）子模式：子模式是用户所用到的那部分数据的描述。除了指出用户数据外，还应指出模式和子模式之间的对应性。（3）存储模式：关系存储时的基本组织方式是文件，元组是文件中的记录。几个模式的理解（30页的例子）：在教学模型中，有实体类型“学生”，其属性有学号S#、SNAME、AGE、SEX分别表示学生的学号、姓名、年龄、性别；实体类型“课程”的属性C#、

数据库的体系结构

数据库基础（视频讲解：25分钟）本章主要介绍数据库的相关概念，包括数据库系统的简介、数据库的体系结构、数据模型、常见关系数据库。通过本章的学习，读者应该掌握数据库系统、数据模型、数据库三级模式结构以及数据库规范化等概念，掌握常见的关系数据库。通过阅读本章，您可以：了解数据库技术的发展掌握数据库系统的组成掌握数据库的体系结构熟悉数据模型掌握常见的关系数据库 1 第章

1.1 数据库系统简介视频讲解：光盘\TM\lx\1\数据库系统简介.exe 数据库系统（DataBase System，DBS）是由数据库及其管理软件组成的系统，人们常把与数据库有关的硬件和软件系统称为数据库系统。 1.1.1 数据库技术的发展数据库技术是应数据管理任务的需求而产生的，随着计算机技术的发展，对数据管理技术也不断地提出更高的要求，其先后经历了人工管理、文件系统、数据库系统等3个阶段，这3个阶段的特点分别如下所述。（1）人工管理阶段 20世纪50年代中期以前，计算机主要用于科学计算。当时硬件和软件设备都很落后，数据基本依赖于人工管理，人工管理数据具有如下特点： ?数据不保存。 ?使用应用程序管理数据。 ?数据不共享。 ?数据不具有独立性。（2）文件系统阶段 20世纪50年代后期到60年代中期，硬件和软件技术都有了进一步发展，出现了磁盘等存储设备和专门的数据管理软件即文件系统，文件系统具有如下特点： ?数据可以长期保存。 ?由文件系统管理数据。 ?共享性差，数据冗余大。 ?数据独立性差。（3）数据库系统阶段 20世纪60年代后期以来，计算机应用于管理系统，而且规模越来越大，应用越来越广泛，数据量急剧增长，对共享功能的要求越来越强烈。这样使用文件系统管理数据已经不能满足要求，于是为了解决一系列问题，出现了数据库系统来统一管理数据。数据库系统满足了多用户、多应用共享数据的需求，它比文件系统具有明显的优点，标志着管理技术的飞跃。 1.1.2 数据库系统的组成数据库系统是采用数据库技术的计算机系统，是由数据库（数据）、数据库管理系统（软件）、数

第二讲关系模型

第二讲关系模型第二讲关系模型

主要内容
?关系模型的数据结构 ?关系的定义与性质 ?关系数据库的基本概念 ?关系代数 ?关系演算
第二讲关系模型

关系模型的数据结构
关系数据结构非常简单，在关系数据模型
中，现实世界中的实体及实体与实体之间的联
系均用关系来表示。关系模型的本质是用二维
表来表示实体与实体之间联系。
每个关系有一个关系模式，由一个关系名
和其所有属性名构成，如：R(A1,A2,…,An)，
称为关系的内涵。具体关系是关系模式的值和
实例。
第二讲关系模型

关系的形式化定义
? 关系的非形式化定义：在关系模型中，数据是以二维表的形式存在的，该二维表称为关系。
z 关系理论以集合代数理论为基础，可以用集合代数给出关系的形式化定义。
第二讲关系模型

关系的形式化定义基础
? 域：一组具有相同数据类型的值的集合，又称为值域（用D表示）。
域中包含的值的个数称为域的基数。
关系中用域表示属性的取值范围。例如：
D1={李力，王平，刘伟}
m1=3
D2={男，女}
m2=2
D3={47,28,30}
m3=3
其中，D1，D2，D3为域名，分别表示教师关
系中姓名、性别、年龄的集合。
第二讲关系模型

关系的形式化定义基础
笛卡尔积(Cartesian Product) ? 给定一组域D1，D2，…，Dn（它们可以包含相同的元
素，即可以完全不同，也可以部分或全部相同）。D1， D2，…，Dn的笛卡尔积为D1×D2×……×Dn={（d1， d2，…，dn）|di∈Di，i=1，2，…，n}。 ? 笛卡尔积也是一个集合。
z 分量：元素中的每一个di叫做一个分量(Component)，来自相应的域（di∈Di）
z 元组：每一个元素（d1，d2，d3，…，dn）叫做一个n 元组（n-tuple），简称元组（Tuple）。但元组不是di的集合，元组的每个分量（di）是按序排列的。
第二讲关系模型

数据库模型的概念、作用和三要素

数据库模型的概念、作用和三要素模型是对现实世界的抽象。在数据库技术中，表示实体类型及实习类型间联系的模型成为“数据模型”。数据模型是数据库管理的教学形式框架，是用来描述一组数据的概念和定义的，包括三个方面： 1. 概念数据模型（Conceptual Model）：这是面向数据库用户的实现世界的数据模型，主要用来描述世界的概念化结构，它使数据库的设计人员在设计的初始阶段，摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题，集中精力分析数据以及数据之间的联系等，与具体的DBMS无关。概念数据模型必须换成逻辑数据模型，才能在DBMS中实现。 2. 逻辑数据模型（Logical Data Model）:这是用户从数据库看到的数据模型，是具体的DBMS 所支持的数据模型，如网状数据模型、层次数据模型等等。此模型既要面向用户，又要面向系统。 3. 物理数据模型（Physical Data Model）:这是描述数据在存储介质上的组织结构的数据模型它不但与具体的DBMS有关，而且还和操作系统以及硬件有关。每一种逻辑数据模型在实现时都有其对应的物理数据模型。DBMS为了保证其独立性与可移植性，大部分物理数据模型的实现工作由系统自动完成，而设计者只设计索引、聚集等特殊结构。数据模型的三要素：一般而言，数据模型是一组严格定义的概念的集合。这些概念精确地描述了系统的静态特征（数据结构）、动态特征（数据操作）和完整性约束条件，这就是数据模型的三要素。 1. 数据结构数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成部分，数据结构指对象和对象间联系的表达和实现，是系统静态特征的描述，包括两个方面：（1）数据本身：类型、内容、性质。例如关系模型中的域、属性、关系等。（2）数据之间的联系：数据之间是如何相互联系的，例如关系模型中的主码、外码等联系。 2. 数据操作对数据库中对象的实例允许执行的操作集合，主要指检索和更新（插入、删除、修改）两类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）以及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特征的描述。 3. 完整性约束条件数据完整性约束是一组完整性规则的集合，规定数据库状态及状态变化所应满足的条件，以保证数据的正确性、有效性和相容性。

数据库原理知识点总结精华

数据库系统概述一、有关概念四个基本概念 1.数据(Data):数据库中存储的基本对象 2.数据库的定义 :数据库(Database,简称DB)是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据集合 3.数据库管理系统（简称DBMS）：位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件（系统软件）。用途:科学地组织和存储数据;高效地获取和维护数据主要功能: 1.数据定义功能 2.数据操作功能 3.数据库的事务管理和运行管理功能 4.数据库的建立和维护功能 5.数据的组织，存储和管理功能 6.其他功能 4.数据库系统（Database System，简称DBS）：指在计算机系统中引入数据库后的系统桌面DBMS Access ,VFP 客户机/服务器型DBMS SQL Server ,Oracle, MySQL,DB2 5．数据库系统（DBS）的构成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（DBA)和用户二、数据管理技术的发展 1．数据管理的三个阶段人工管理阶段文件系统阶段数据库系统阶段 2数据库系统管理数据的特点如下 1数据共享性高、冗余少；2数据结构化； 3数据独立性高；4由DBMS进行统一的数据控制功能 3.数据库管理系统的主要功能 1数据定义功能2数据操作功能3数据库的事务管理和运行管理功能 4数据库的建立和维护功能5数据的组织，存储和管理功能6其他功能 4.DBMS 可以对数据提供哪些控制功能？数据的安全性（Security）保护：保护数据，以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏。数据的完整性（Integrity）检查：将数据控制在有效的范围内，或保证数据之间满足一定的关系。并发（Concurrency）控制：对多用户的并发操作加以控制和协调，防止相互干扰而得到错误的结果。数据库恢复（Recovery）：将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态。

答案.数据库基础概念答案

数据库的基本概念 1、用二维表结构表达实体集的模型是（ D ）。 A、概念模型 B、层次模型 C、网状模型 D、关系模型 2、DB、DBMS和DBS三者之间的关系是（ B ）。 A、DB包括DBMS和DBS B、DBS包括DB和DBMS C、DBMS包括DB和DBS D、不能相互包括 3、模式的逻辑子集通常称为（ C ）。 A、存储模式 B、内模式 C、外模式 D、模式 4、DBMS的含义是（ B ）。 A、数据库系统 B、数据库管理系统 C、数据库管理员 D、数据库 5、在关系模型中，为了实现“关系中不允许出现相同元组”的约束应使用（ B ）。 A、临时关键字 B、主关键字 C、外部关键字 D、索引关键字 6、数据库中，实体是指（ C ）。 A、事物的某一特征 B、事物的具体描述 C、客观存在的事物 D、某一具体事件 7、数据库与数据库系统之间的关系是（ A ）。 A、后者包含前者 B、前者包含后者

C、互不相干 D、同一东西的不同称呼 8. 数据库系统实现数据独立性是因为采用了（ A ）。 A．三级模式结构 B．层次模型 C．网状模型 D．关系模型 9.一个关系只有一个（D ）。 A. 候选码 B.外码 C. 新码 D.主码 10．设一个仓库存放多种商品，同一种商品只能存放在一个仓库中，仓库与商品是(B )。 A．一对一的联系 B．一对多的联系 C．多对一的联系D．多对多的联系 11. 在数据库系统中，下面关于层次模型的说法正确的是（ D ）。A．有多个根结点 B．有两个根结点C．根结点以外的其它结点有多个双亲 D．根结点以外的其它结点有且仅有一个双亲 12. 规范化的关系模式中，所有属性都必须是（ C ）。 A．相互关联的 B．互不相关的 C．不可分解的 D．长度可变的 13. 视图是从一个或多个基本表（视图）导出的表，它相当于三级模式结构中的（）。 A．外模式B．模式C．内模式D．存储模式

概念模型和数据模型课堂练习和习题

概念模型和数据模型课堂练习和习题一、单项选择题 1. 数据模型一般来说是由三个部分组成（即三要素），其中不包括C A.完整性规则 B.数据结构 C.恢复 D.数据操作 2. 按照数据模型分类，数据库系统可以分为三种类型： A. 大型、中型和小型 B. 西文、中文和兼容 C. 层次、网状和关系 D. 数据、图形和多媒体 3. 在关系数据库中,要求基本关系中所有的主属性上不能有空值,其遵守的约束规则是( ) . A.参照完整性规则 B. 用户定义完整性规则 C.实体完整性规则 D. 域完整性规则 4. 在( )中一个结点可以有多个双亲,节点之间可以有多种联系. A.网状模型 B. 关系模型 C.层次模型 D. 以上都有 5．用二维表结构表示实体以及实体间联系的数据模型称为（） A．网状模型 B. 层次模型C．关系模型 D. 面向对象模型6．层次模型的特点是( ) A.只有一个叶结点 B.只有两个叶结点 C.只有一个根结点 D.至少有一个根结点7．在一个用于表示两个实体间联系的关系中,用来表示实体间联系的是该关系中的( ) A.关键字 B.任何多个属性集 C.外部关键字 D.任何一个属性 8．E-R图是( ) A.表示实体及其联系的概念模型 B. 程序流程图 C.数据流图 D. 数据模型图 9．在下面给出的内容中，不属于DBA职责的是( ) A.定义概念模式 B.修改模式结构 C.编写应用程序 D.编写完整性规则 10．学校中有多个系和多名学生，每个学生只能属于一个系，一个系可以有多名学生，从学生到系的联系类型是( ) A.多对多 B.一对一 C.多对一 D.一对多 11．描述数据库中全体数据的逻辑结构和特征是（） A．内模式 B. 模式 C. 外模式 D. 存储模式 12．下列关于数据库三级模式结构的说法中，哪一个是不正确的？（） A．数据库三级模式结构由内模式、模式和外模式组成 B．DBMS在数据库三级模式之间提供外模式/模式映象和模式/内模式映像 C．外模式/模式映象实现数据的逻辑独立性 D．一个数据库可以有多个模式 13．数据库系统的体系结构是（） A.两级模式结构和一级映象 B.三级模式结构和一级映象 C.三级模式结构和两级映象 D.三级模式结构和三级映象 14．概念模型是现实世界的第一层抽象,这一类最著名的模型是( ) . A.层次模型 B. 关系模型 C. 网状模型 D. 实体-联系模型 15．关系数据模型是目前最重要的一种数据模型,它的三个要素分别为( ).

2.2~2.6ER模型的基本概念

数据库系统原理 2.2ER模型的基本概念 ER模型由Peter Chen 于1976年在命题为“实体联系模型：将来的数据视图”论文中提出。 2.2.1ER模型的基本元素 1实体定义： ·实体：是一个数据对象，指应用中可以区别的客观存在的实物。 ·实体集：是指同一类实体构成的集合。 ·实体类型：是对实体集中实体的定义。 ER模型中提到的实体往往是指实体集。实体用方框表示，方框内注明实体的命名。 2联系定义：实体不是孤立的，实体之间是有联系的。 ·联系：表示一个或者多个实体之间的关联关系。 ·联系集：是指同一类联系构成的集合。 ·联系类型：是对联系集中联系的定义。联系是实体之间的一种行为。联系用菱形框表示，并用线段将其与相关的实体连接起来。 3属性定义：属性：实体的某一特性成为属性，能够唯一表示实体的属性或属性集称为“实体标识符”。一个实体只有一个标识符，没有候选标识符的概念。实体标识符有事也成为实体的主键。属性用椭圆形框表示，加下划线的属性为标识符。属性域是属性的可能取值范围，也成为属性的值域。 2.2.2属性的分类 1简单属性和符合属性：（1）简单属性个是不可再分割的属性，符合属性是可在费解为其他属性的属性。 2单值属性和多值属性：（1）单值属性指的是同一实体的属性只能取一个值，多值属性指同意实体的某些属性可能取多个值缺点：如果太过简单的表示多值属性，会产生大量的数据冗余，造成数据库潜在的数据异常、数据不一致性和完整性的缺陷。调整方式：修改原来的ER模型，对多值属性进行变换。有以下两种方法： 1）将原来的多值属性用几个新的单值属性来表示。 2）将原来的多值属性用一个新的实体类型表示：这个新实体以来于原实体而存在，我们称之为弱实体。 3存储属性和派生属性：（1）派生属性：两个或两个以上的属性值是相关的，可以从其他熟悉吸纳个只推导出值的属性，称为派生属性。（2）储存属性：派生属性的值不必存储在数据库内，而其他需要存储值的属性称为储存属性。 4允许为空值的属性：当实体的某个属性上没有值时应使用空值（Null value），Null还可以用于值未知的时候，未知的值可能是缺失的，或者不知道的。在数据库中，空值是很难处理的一种值。 2.2.3联系的设计 1.联系的元数：

数据模型与数据库系统结构

数据模型与数据库系统结构 1.数据为了了解世界，研究世界和交流信息，我们需要描述各种事物，用自然语言来描述虽然很直接，但是过于烦琐，不便于形式化，更不利于计算机去表达，为此，我们常常只抽取那些感兴趣的事物特征或属性来描述它。例如：XX今天下课回到寝室，跟室友说，啊，兄弟们，我单身了！！~~~~准备请大家吃顿饭庆祝一下~~~~ 大家好奇的问他叫小雪，21岁，是医护系的，护理专业和我是老乡，遵义人。我们可以从胡锋的描述中获取到以下一条记录，小雪今年21岁遵义人是医护系护理专业的学生，那这种描述事物的符号记录我们称为数据。数据有一定的格式，例如姓名在中国而言一般是4个汉字的字符（某些少数民族），性别呢是一个汉字字符，等等，那这些我们称为数据的语法，而数据的含义是数据的语义。我们通过解释、推论，归纳，分析和综合等等方法，从数据中获得有意义的内容称为信息。因此，数据是信息存在的一种形式，只有通过解释或处理才能成为有用的信息。一般来说，数据库中的数据具有以下两个特征 1）数据的静态特征包括数据的基本结构，数据间的联系和对数据取值范围的约束学生管理的例子

在学生基本信息中包括：学号，姓名，性别，出生日期，专业，家庭地址。这些都是学生所具有的基本特征，是学生数据的基本结构。学生选课信息中包括：学号，课程号，考试成绩等信息，其中选课信息和学生基本信息中的学号是有一定关联的，即选课信息中的学号所能选取的值必须在学生基本信息中的学号取值范围之内，只有这样，学生选课信息中所描述的学生选课情况才是有意义的。说白一点，也就是这个学生要存在，他才会有选课信息。这个就是数据之间的联系。最后，我们再来看看什么是数据取值范围的约束例如，人的性别一项取值只能是男或女，课程的学分一般是大于0的整数值，而我们的考试成绩一般在0~100分范围内等，这些都是对某个列的数据取值范围进行的限制，目的是在数据库中存储正确的，有意义的数据，这就是对数据取值范围的约束 2）数据的动态特征数据的动态特征是指对数据可以进行的操作以及操作规则。对数据库数据的操作主要是有查询数据和更改数据，更改数据一般又包括对数据的插入，删除和修改通常我们将数据的静态特征和动态特征的描述称为数据模型三要素。即描述数据时要包括数据的基本结构，数据的约束条件和定义在数据

ER模型的基本概念

数据库系统原理模型的基本概念 ER模型由Peter Chen 于1976年在命题为“实体联系模型：将来的数据视图”论文中提出。模型的基本元素 1实体定义： ·实体：是一个数据对象，指应用中可以区别的客观存在的实物。 ·实体集：是指同一类实体构成的集合。 ·实体类型：是对实体集中实体的定义。 ER模型中提到的实体往往是指实体集。实体用方框表示，方框内注明实体的命名。 2联系定义：实体不是孤立的，实体之间是有联系的。 ·联系：表示一个或者多个实体之间的关联关系。 ·联系集：是指同一类联系构成的集合。 ·联系类型：是对联系集中联系的定义。联系是实体之间的一种行为。联系用菱形框表示，并用线段将其与相关的实体连接起来。 3属性定义：属性：实体的某一特性成为属性，能够唯一表示实体的属性或属性集称为“实体标识符”。一个实体只有一个标识符，没有候选标识符的概念。实体标识符有事也成为实体的主键。属性用椭圆形框表示，加下划线的属性为标识符。属性域是属性的可能取值范围，也成为属性的值域。属性的分类 1简单属性和符合属性：（1）简单属性个是不可再分割的属性，符合属性是可在费解为其他属性的属性。 2单值属性和多值属性：（1）单值属性指的是同一实体的属性只能取一个值，多值属性指同意实体的某些属性可

能取多个值缺点：如果太过简单的表示多值属性，会产生大量的数据冗余，造成数据库潜在的数据异常、数据不一致性和完整性的缺陷。调整方式：修改原来的ER模型，对多值属性进行变换。有以下两种方法： 1）将原来的多值属性用几个新的单值属性来表示。 2）将原来的多值属性用一个新的实体类型表示：这个新实体以来于原实体而存在，我们称之为弱实体。 3存储属性和派生属性：（1）派生属性：两个或两个以上的属性值是相关的，可以从其他熟悉吸纳个只推导出值的属性，称为派生属性。（2）储存属性：派生属性的值不必存储在数据库内，而其他需要存储值的属性称为储存属性。 4允许为空值的属性：当实体的某个属性上没有值时应使用空值（Null value），Null还可以用于值未知的时候，未知的值可能是缺失的，或者不知道的。在数据库中，空值是很难处理的一种值。联系的设计 1.联系的元数：定义：一个联系涉及到的实体集个数，成为该联系的元数或度数。 ·同一实体集内部的实体之间的联系，称为一元联系，也称为递归联系。 ·两个不同的实体集、实体之间的联系，称为二元联系。 ·三个不同实体集实体之间的联系，称为三元联系。以此类推 2联系类型约束：（1）基数约束：定义：实体集E1和E2之间有二元联系，则参与一个联系中的实体数目称为映射基数。二元联系有 1:1 1:N N:M 在具体实现时，有事我们对映射基数还要做出更精确的描述，即对参与联系的实