计算机二级基础数据库设计基础.docx
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计算机二级基础数据库设计基础
数据库设计基础
4.1数据库系统的基本概念
1.基本概念
(1)数据库(DB)
数据库是指存储在计算机的存储设备上、相互关联结构化的数据集合。
数据库中不仅描述事物的数据本身,还描述了相关数据之间的联系。
(2)数据库管理系统(DBMS)
数据库管理系统是一种系统软件,负责数据库中的数据组织、数据操纵、数据维护、控制及保护和数据服务等,是数据库系统的核心。
它具有以下的几大功能:
①数据模式定义:
即为数据库构建其数据框架。
②数据存取的物理构建:
为数据模式的物理存取与构建提供有效的存取方法与手段。
③数据操纵:
为用户使用数据库的数据提供方便,如查询、插入、修改、删除等以及简单的算术运算及统计。
④数据的完整性、安全性定义与检查。
⑤数据库的并发控制与故障恢复。
⑥数据的服务:
如拷贝、转存、重组、性能监测、分析等。
为完成以上功能,DBMS提供了相应的数据语言:
①数据定义语言(DDL):
负责数据的模式定义与数据的物理存取构建。
②数据操纵语言(DML):
负责数据的操纵,如查询与增加、删除、修改等。
③数据控制语言(DCL):
负责数据完整性、安全性的定义与检查以及并发控制、故障恢复等。
(3)数据库管理员(DBA)
数据库管理员是对数据库进行规划、设计、维护、监视等的专业管理人员。
(4)数据库系统(DBS)
由数据库(数据)、数据库管理系统(软件)、数据库管理员(人员)、硬件平台(硬件)、软件平台(软件)五个部分构成的运行实体。
(5)数据库应用系统(DBAS)
开发人员利用数据库资源开发出来的一种应用软件,由数据库系统、应用软件及应用界面三者组成。
2.数据系统的发展
数据管理发展至今经历三个阶段:
①人工管理:
程序和数据不具独立性,数据不能长期保存,且存在大量数据冗余。
②文件系统:
数据具有一定独立性,但不具共享性。
③数据库系统:
数据由DBMS对数据进行统一的管理,实现了数据的共享,提供了数据与应用程序的独立性,减少了数据冗余,保证数据的完整性、一致性和安全性。
3.数据库系统的基本特点
①数据的集成性
②数据的高共享性与低冗余性
③数据独立性(物理独立性与逻辑独立性)
④数据统一管理与控制。
4.数据库系统的内部结构体系
(1)数据库系统的三级模式
①概念模式:
数据库系统中全局数据逻辑结构的描述,是全体用户公共数据视图。
②外模式:
也称子模式与用户模式。
它是用户的数据视图,也就是用户所见到的数据模式。
③内模式:
又称物理模式,它给出了数据库物理存储结构与物理存取方法。
(2)数据库系统的两级映射
①概念模式到内模式的映射:
给出概念模式中数据的全局逻辑结构到数据的物理存储结构间的对应关系,映射一般由数据库管理系统实现。
②外模式到概念模式的映射:
概念模式是一个全局模式,而外模式是一个局部模式。
该映射给出了外模式与概念模式间的对应关系,一般也是由数据库管理系统实现。
4.2数据模型
数据是现实世界符号的抽象,而数据模型则是数据特征的抽象。
数据模型可以将现实世界要求反映到计算机数据库中的物理世界,其所描述的内容有数据结构、数据操作及数据约束三部分。
1.数据模型的分类
(1)概念数据模型
概念数据模型简称概念模型,是一种面向客观世界、面向用户的模型,它与具体的数据库管理系统及计算机平台无关。
较为有名的概念模型有E-R模型、扩充的E-R模型、面向对象模型及谓词模型等。
(2)逻辑数据模型
逻辑数据模型以称数据模型,是一种面向数据库的模型,着重于在数据库一级实现。
概念模型只有转化为数据模型后才能在数据库中得以表示。
常用的数据模型有层次模型、网状模型、关系模型及面向对象模型等。
(3)物理数据模型
物理数据模型又称物理模型,是一种面向计算机物理表示的模型,此模型给出了数据模型在计算机上物理结构的表示。
2.E-R模型
(1)E-R模型的基本概念
①实体:
客观存在并且可以相互区别的事物。
②属性:
描述实体的特性称为属性。
③实体集和实体型:
属性值的集合表示一个实体,而属性的集合表示一种实体的类型,称为实体型。
同类型的实体的集合称为实体集。
④联系:
现实世界中事物(实体)间的关系。
(2)实体间的联系
①一对一联系(1:
1):
假设一个学校只有一个校长,一个校长只能在一个学校任职,则实体学校与实体校长间即为一对一联系。
②一对多联系(1:
n):
一个系可以有多个学生注册,而一个学生一般只能在一个系注册,则实体系与实体学生间即为一对多联系。
③多对多联系(m:
n):
一门课程可以被多个学生选修,而一个学生同时也可以选修多门课程,则实体课程与实体学生间即为多对多联系。
(3)E-R模型的图示法
①实体集表示法——矩形②属性表示法——椭圆形③联系表示法——菱形
3.逻辑数据模型
①层次模型:
采用树形结构表示实体及实体间的联系,层次模型属于格式化模型。
②网状模型:
采用网状结构表示实体及实体间的联系,网状模型属于格式化模型
③关系模型:
采用二维表结构表示实体及实体间的联系,关系模型属于非格式化模型。
4.3关系型数据库
1.术语介绍
①关系:
关系型数据库中,一张二维表就是一个关系。
②元组:
二维表中行上的所有数据称为元组。
③属性:
二维表中列称为属性。
④域:
属性的取值范围。
⑤关键字:
用来区分所有元组的单个属性或多个属性的组合。
所有的关键字称为候选关键字。
从候选关键字选择一个用来区分关系中的元组,这个关键字称为主关键字。
⑥外部关键字:
一个关系中的单个属性或多个属性的组合不是本关系的主关键字,而是另一个关系的主关键字或候选关键字,则称此属性或属性的组合称为外部关键字。
2.关系中的数据约束
①实体完整性约束:
约束关系的主键中属性值不能为空值及重复值。
②参照完全性约束:
是多个关系之间的基本约束。
③用户定义的完整性约束:
它反映了具体应用中数据的语义要求。
3.关系的性质
①同一个关系中不能出现相同的属性名和元组。
②关系中属性和元组的次序无关紧要。
③关系必须规范化:
最基本要求是关系中元组的分量必须是不可分的数据单元。
4.传统的集合运算
①并:
由属于这两个关系的元组组成的集合。
②差:
设两个关系R和S,差运算的结果就是从R中去除S中已存在的元组。
③交:
由既属于R又属于S的元组组成的集合。
5.关系演算
①选择:
从关系中找出满足条件的元组的操作。
②投影:
从关系中指定若干个属性组成新的关系。
③笛卡尔积:
两个关系相乘的结果组成一个新关系。
④除运算:
笛卡尔积的逆运算。
⑤联接:
从笛卡尔积中取出满足联接条件的元组。
以相等为条件的联接称为等值联接。
⑥自然联接:
从等值联接中去掉重复的属性。
4.4数据库设计与管理
数据库设计是数据应用系统的核心,根本目标是解决数据共享问题。
数据库设计的两种方法,一种是以信息需求为主,兼顾处理需求,称为面向数据的方法;另一种是以处理需求为主,兼顾信息需求,称为面向过程的方法。
1.数据库设计的四个阶段
①需求分析阶段:
需求分析阶段的任务是通过详细调查现实世界要处理的对象,充分了解、明确用户的各种需求,并在此基础上确定系统的功能。
②概念设计阶段:
目的是分析数据内在语义关系,在此基础上建立一个数据的抽象模型。
概念设计的方法有两种,一种是集中式模式设计法,另一种是视图集成设计法。
③逻辑设计阶段:
主要工作是将E-R图转换成指定的关系模式。
④物理设计阶段:
对数据内部物理结构作调整,并选择合理的存取路径,以提高数据库访问速度有效利用存储空间。
2.数据库管理的内容
①数据库的建立②数据库的调整
③数据库的重组④数据库安全性与完整性控制
⑤数据库的故障恢复⑥数据库监控
考点1-数据结构和算法
1.下列叙述中正确的是()。
A)算法就是程序B)设计算法时只需要考虑数据结构的设计
C)设计算法时只需要考虑结果的可靠性D)以上三种说法都不对
2.算法的有穷性是指()。
A)算法程序的运行时间是有限的B)算法程序所处理的数据量是有限的
C)算法程序的长度是有限的D)算法只能被有限的用户使用
3.算法的空间复杂度是指()。
A)算法在执行过程中所需要的计算机存储空间B)算法所处理的数据量
C)算法程序中的语句或指令条数D)算法在执行过程中所需要的临时工作单元数
4.下列叙述中正确的是()。
A)有一个以上根结点的数据结构不一定是非线性结构B)只有一个根结点的数据结构不一定是线性结构
C)循环链表是非线性结构D)双向链表是非线性结构
5.支持子程序调用的数据结构是()。
A)栈B)树C)队列D)二叉树
6.下列关于栈的叙述正确的是()。
A)栈按“先进先出”组织数据B)栈按“先进后出”组织数据C)只能在栈底插入数据D)不能删除数据
7.一个栈的初始状态为空。
现将元素1、2、3、4、5、A、B、C、D、E依次入栈,然后再依次出栈,则元素出栈的顺序是()。
A)12345ABCDEB)EDCBA54321C)ABCDE12345D)54321EDCBA
8.下列数据结构中,能够按照“先进后出”原则存取数据的是()。
A)循环队列B)栈C)队列D)二叉树
9.下列关于栈叙述正确的是()。
A)栈顶元素最先能被删除B)栈顶元素最后才能被删除C)栈底元素永远不能被删除D)栈底元素最先能被删除
10.下列叙述中正确的是()。
A)在栈中,栈中元素随栈底指针与栈顶指针的变化而动态变化
B)在栈中,栈顶指针不变,栈中元素随栈底指针的变化而动态变化
C)在栈中,栈底指针不变,栈中元素随栈顶指针的变化而动态变化
D)在栈中,栈中元素不会随栈底指针与栈顶指针的变化而动态变化
11.下列叙述中正确的是()。
A)栈是“先进先出”的线性表B)队列是“先进后出”的线性表
C)循环队列是非线性结构的线性表D)有序线性表既可以采用顺序存储结构,也可以采用链式存储结构
12.下列叙述中正确的是()。
A)栈是一种先进先出的线性表B)队列是一种后进先出的线性表
C)栈与队列都是非线性结构D)以上三种说法都不对
13.下列叙述中正确的是()。
A)循环队列有队头和队尾两个指针,因此,循环队列是非线性结构
B)在循环队列中,只需要队头指针就能反映队列中元素的动态变化情况
C)在循环队列中,只需要队尾指针就能反映队列中元素的动态变化情况
D)循环队列中元素的个数是由队头指针和队尾指针共同决定
14.对于循环队列,下列叙述中正确的是()。
A)队头指针是固定不变的B)队头指针一定大于队尾指针
C)队头指针一定小于队尾指针D)队头指针可以大于队尾指针,也可以小于队尾指针
15.下列叙述中正确的是()。
A)循环队列是队列的一种链式存储结构B)循环队列是队列的一种顺序存储结构
C)循环队列是非线性结构D)循环队列是一种逻辑结构
16.下列叙述中正确的是()。
A)顺序存储结构的存储空间一定是连续的,链式存储结构的存储空间不一定是连续的
B)顺序存储结构只针对线性结构,链式存储结构只针对非线性结构
C)顺序存储结构能存储有序表,链式存储结构不能存储有序表
D)链式存储结构比顺序存储结构节省存储空间
17.下列叙述中正确的是()。
A)线性表的链式存储结构与顺序存储结构所需要的存储空间是相同的
B)线性表的链式存储结构所需要的存储空间一般要多于顺序存储结构
C)线性表的链式存储结构所需要的存储空间一般要少于顺序存储结构
D)线性表的链式存储结构所需要的存储空间一般要少于顺序存储结构
18.下列关于线性链表的叙述中,正确的是()。
A)各数据结点的存储空间可以不连续,但它们的存储顺序与逻辑顺序必须一致
B)各数据结点的存储顺序与逻辑顺序可以不一致,但它们的存储空间必须连续
C)进行插入与删除时,不需要移动表中的元素
D)各数据结点的存储顺序与逻辑顺序可以不一致,它们的存储空间也可以不一致
19.下列数据结构中,属于非线性结构的是()。
A)循环队列B)带链队列C)二叉树D)带链栈
20.某系统总体结构图如下图所示:
该系统总体结构图的深度是()。
A)7B)6
C)3D)2
21.某二叉树有5个度为2的结点,则该二叉树中的叶子结点数是()。
A)10B)8C)6D)4
22.某二叉树共有7个结点,其中叶子结点只有1个,则该二叉树的深度为(假设根结点在第1层)()。
A)3B)4C)6D)7
23.下列关于二叉树的叙述中,正确的是()。
A)叶子结点总是比度为2的结点少一个B)叶子结点总是比度为2的结点多一个
C)叶子结点数是度为2的结点数的两倍D)度为2的结点数是度为1的结点数的两倍
24.一棵二叉树共有25个结点,其中5个是叶子结点,则度为1的结点数为()。
A)16B)10C)6D)4
25.在长度为n的有序线性表中进行二分法查找,最坏情况下需要比较的次数是()。
A)O(n)B)O(n2)C)O(log2n)D)O(nlog2n)
26.对长度为n的线性表排序,在最坏情况下,比较次数不是n(n-1)/2的排序方法是()。
A)快速排序B)冒泡排序C)直接插入排序D)堆排序
27.下列排序方法中,最坏情况下比较次数最少的是()。
A)冒泡排序B)简单选择排序C)直接插入排序D)堆排序
答案:
001-010DAABABBBAC011-020DDDDBABCCC021-027CDBACDD
考点2-结构化程序设计
1.结构化程序设计的基本原则不包括()。
A)多态性B)自顶向下C)模块化D)逐步求精
2.下列选项中不属于结构化程序设计原则的是()。
A)可封装B)自顶向下C)模块化D)逐步求精
3.结构化程序所要求的基本结构不包括()。
A)顺序结构B)GOTO跳转C)选择(分支)结构D)重复(循环)结构
4.下列选项中属于面向对象设计方法主要特征的是()。
A)继承B)自顶向下C)模块化D)逐步求精
5.在面向对象方法中,不属于“对象”基本特点的是()。
A)一致性B)分类性C)多态性D)标识唯一性
6.定义无符号整数类为UInt,下面可以作为类UInt实例化值的是()。
A)-369B)369C)0.369D)整数集合{1,2,3,4,5}
7.面向对象方法中,继承是指()。
A)一组对象所具有的相似性质B)一个对象具有另一个对象的性质
C)各对象之间的共同性质D)类之间共享属性和操作的机制
答案:
001-007AABAABD
考点3-软件工程基础
1.软件按功能可以分为应用软件、系统软件和支撑软件(工具软件)。
下面属于应用软件的是()。
A)学生成绩管理系统B)C语言编译程序C)UNIX操作系统D)数据库管理系统
2.软件按功能可以分为:
应用软件、系统软件和支撑软件(工具软件)。
下面属于应用软件的是()。
A)编译程序B)操作系统C)教务管理系统D)汇编程序
3.下面描述中,不属于软件危机表现的是()。
A)软件过程不规范B)软件开发生产率低C)软件质量难以控制D)软件成本不断提高
4.软件生命周期是指()。
A)软件产品从提出、实现、使用维护到停止使用退役的过程
B)软件从需求分析、设计、实现到测试完成的过程
C)软件的开发过程D)软件的运行维护过程
5.软件生命周期中的活动不包括()。
A)市场调研B)需求分析C)软件测试D)软件维护
6.在软件开发中,需求分析阶段产生的主要文档是()。
A)可行性分析报告B)软件需求规格说明书C)概要设计说明书D)集成测试计划
7.在软件开发中,需求分析阶段产生的主要文档是()。
A)软件集成测试计划B)软件详细设计说明书C)用户手册D)软件需求规格说明书
8.下面不属于需求分析阶段任务的是()。
A)确定软件系统的功能需求B)确定软件系统的性能需求
C)需求规格说明书评审D)制定软件集成测试计划
9.数据流图中带有箭头的线段表示的是()。
A)控制流B)事件驱动C)模块调用D)数据流
10.软件设计中模块划分应遵循的准则是()。
A)低内聚低耦合B)高内聚低耦合C)低内聚高耦合D)高内聚高耦合
11.耦合性和内聚性是对模块独立性度量的两个标准。
下列叙述中正确的是()。
A)提高耦合性降低内聚性有利于提高模块的独立性B)降低耦合性提高内聚性有利于提高模块的独立性
C)耦合性是指一个模块内部各个元素间彼此结合的紧密程度D)内聚性是指模块间互相连接的紧密程度
12.软件设计中划分模块的一个准则是()。
A)低内聚低耦合B)高内聚低耦合C)低内聚高耦合D)高内聚高耦合
13.在软件开发中,需求分析阶段可以使用的工具是()。
A)N-S图B)DFD图C)PAD图D)程序流程图
14.下面描述中错误的是()。
A)系统总体结构图支持软件系统的详细设计B)软件设计是将软件需求转换为软件表示的过程
C)数据结构与数据库设计是软件设计的任务之一D)PAD图是软件详细设计的表示工具
15.在软件设计中不使用的工具是()。
A)系统结构图B)PAD图C)数据流图(DFD图)D)程序流程图
16.程序流程图中带有箭头的线段表示的是()。
A)图元关系B)数据流C)控制流D)调用关系
17.软件详细设计产生的图如下:
该图是()。
A)N-S图
B)PAD图
C)程序流程图
D)E-R图
18.下面叙述中错误的是()。
A)软件测试的目的是发现错误并改正错误B)对被调试的程序进行“错误定位”是程序调试的必要步骤
C)程序调试通常也称为DebugD)软件测试应严格执行测试计划,排除测试的随意性
19.软件测试的目的是()。
A)评估软件可靠性B)发现并改正程序中的错误C)改正程序中的错误D)发现程序中的错误
20.在黑盒测试方法中,设计测试用例的主要根据是()。
A)程序内部逻辑B)程序外部功能C)程序数据结构D)程序流程图
21.程序调试的任务是()。
A)设计测试用例B)验证程序的正确性C)发现程序中的错误D)诊断和改正程序中的错误
答案:
001-010ACAAABDDDB011-020BBBACCCADB021D
考点4-数据库设计基础
1.数据库管理系统是()。
A)操作系统的一部分B)在操作系统支持下的系统软件C)一种编译系统D)一种操作系统
2.负责数据库中查询操作的数据库语言是()。
A)数据定义语言B)数据管理语言C)数据操纵语言D)数据控制语言
3.在数据管理技术发展的三个阶段中,数据共享最好的是()。
A)人工管理阶段B)文件系统阶段C)数据库系统阶段D)三个阶段相同
4.数据库设计中反映用户对数据要求的模式是()。
A)内模式B)概念模式C)外模式D)设计模式
5.数据库系统的三级模式不包括()。
A)概念模式B)内模式C)外模式D)数据模式
6.在下列模式中,能够给出数据库物理存储结构与物理存取方法的是()。
A)外模式B)内模式C)概念模式D)逻辑模式
7.层次型、网状型和关系型数据库的划分原则是()。
A)记录长度B)文件的大小C)联系的复杂程度D)数据之间的联系方式
8.一间宿舍可住多名学生,则实体宿舍和学生之间的联系是()。
A)一对一B)一对多C)多对一D)多对多
9.一名工作人员可以使用多台计算机,而一台计算机可被多名工作人员使用,则实体工作人员与实体计算机之间的联系是()。
A)一对一B)一对多C)多对多D)多对一
10.一名教师可讲授多门课程,一门课程可由多名教师讲授。
则实体教师和课程间的联系是()。
A)1:
1联系B)1:
m联系C)m:
1联系D)m:
n联系
11.在E-R图中,用来表示实体联系的图形是()。
A)椭圆形B)矩形C)菱形D)三角形
12.设有表示学生选课的三张表,学生S(学号,姓名,性别,年龄,身份证号),课程C(课号,课名),选课SC(学号,课号,成绩),则表SC的关键字(键或码)为()。
A)课号,成绩B)学号,成绩C)学号,课号D)学号,姓名,成绩
13.在满足实体完整性约束的条件下()。
A)一个关系中应该有一个或多个候选关键字B)一个关系中只能有一个候选关键字
C)一个关系中必须有多个候选关键字D)一个关系中可以没有候选关键字
14.有两个关系R,S如下:
由关系R通过运算得到关系S,则所使用的运算为()。
A)选择
B)投影
C)插入
D)连接
15.有三个关系R、S和T如下:
由关系R和S通过运算得到关系T,则所使用的运算为()。
A)并
B)自然连接
C)笛卡尔积
D)交
16.有三个关系R、S和T如下:
由关系R和S通过运算得到关系T,则所使用的运算为()。
A)笛卡尔积
B)交
C)并
D)自然连接
17.有三个关系R、S和T如下:
则由关系R和S得到关系T的操作是()。
A)自然连接
B)差
C)交
D)并
18.有三个关系R、S和T如下:
则由关系R和S得到关系T的操作是()。
A)自然连接
B)并
C)交
D)差
19.有三个关系R、S和T如下:
则由关系R和S得到关系T的操作是()。
A)自然连接
B)交
C)投影
D)并
20.有三个关系R、S和T如下:
则由关系R和S得到关系T的操作是()。
A)自然连接B)交
C)除D)并
21.数据库应用系统中的核心问题是()。
A)数据库设计B)数据库系统设计C)数据库维护D)数据库管理员培训
22.下列关于数据库设计的叙述中,正确的是()。
A)在需求分析阶段建立数据字典B)在概念设计阶段建立数据字典
C)在逻辑设计阶段建立数据字典D)在物理设计阶段建立数据字典
23.在数据库设计中,将E-R图转换成关系数据模型的过程属于()。
A)需求分析阶段B)概念设计阶段C)逻辑设计阶段D)物理设计阶段
24.将E-R图转换为关系模式时,实体和联系都可以表示为()。
A)属性B)键C)关系D)域
25.有三个关系R,S和T如下:
其中关系T由关系R和S通过某种操作得到,该操作为()。
A)选择B)投影
C)交D)并
答案:
001-010BCCCDBDBCD011-020CCABDDBDAC021-025AACCD
考点5-VF数据库基础
1.数据库(DB)、数据库系统(DBS)和数据库管理系统(DBMS)三者之间的关系是()。
A)DBS包括DB和DBMSB)DBMS包括DB和DBSC)DB包括DBS和DBMSD)DBS就是DB,也就是DBMS
2.VisualFoxPro是()。
A)数据库系统B)数据库管理系统C)数据库D)数据库应用系统
3.在关系模型中,每个关系模
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