《数据库及其应用》教材课后习题答案

第1章 数据库系统的基本概念

　　1. 数据处理的基本问题是数据的组织/存储/检索/维护/加工利用这些正是数据库系统所要解决的问题.

　　2. 信息：是现实世界各种事物的存在特征、运动形态以及不同事物间的相互联系等诸要素在人脑中的抽象反映，进而形成抽象概念。信息源于客观事物，而后通过众加工处理再控制客观事物，从而达到认识世界、改造世界的目的。

　　3. 人类社会活动的三大要素能源、物质、信息.

　　4. 数据：本质上是对信息的一种符号化表示，即用一定的符号表示信息。符号是收人为而定，在计算机上通常使用0和1这两个符号。

　　5. 信息与数据的关系：二者既有联系又有区别，数据是信息的载体，而信息是数据的内涵。同一信息可以有不同的数据表示形式;而同一数据也可能有不同的解释。数据处理本质上就是信息处理。

　　6. 数据处理(过程)：当把信息表示成数据后，这些数据便被人们赋予了特定的含义，反映了现实世界事物的存在特性的变化状态。由于现实世界事物往往是相互关联的，基于这一事实，可以从已知数据出发，参照相关数据，进行加工计算，产生出一些新的数据。这新的数据又表示出新的信息，可以作为某种决策的依据。上述整个过程，就叫做数据处理。

　　7. 数据管理：数据的收集、整理、组织、存储、查询、维护和传送等各种操作是数据处理的基本环节，是任何数据处理任务必有的共性部分。

　　8. 数据管理技术发展的三个阶段：(1)自由管理阶段，50年代。本阶段的主要特点，1)数据不保存;2)程序与数据合在一起，因而数据没有独立性，程序没有弹性，要修改数据必须修改程序;3)程序员必须自己编程实现数据的存储结构、存取方法和输入输出，迫使程序员直接与物理设备打交道，加大了程序设计难度，编程效率低;4)数据面向应用，这意味着即使多个没程序用到相同数据，也得各自定义，数据不仅高度冗余，而且不能共享。(2)文件系统阶段，60年代。这一阶段特点，1)数据可长期保存在磁盘上;2)数据的物理结构与逻辑结构有了区别，两者之间由文件管理系统进行转换，而因程序与数据之间有物理上的独立性，即数据在存储上的改变不一定会影响到程序，这可使程序员不多地考虑数据存放地址，而把精力放在算法上;3)文件系统提供了数据存取方法，但当数据的物理结构改变时，仍需修改程序;4)数据不再发球某个特定程序，在一定程度上可以共享。缺陷，1)文件是面向特定用途设计的，有一个应用就有一个文件相对应。而程序员是基于文件编制的，导致程序仍然与文件相互依存。文件变动，程序就要修改;2)数据冗余大，文件之间缺乏联系，有可能造成同样数据在不同文件中重复存储;3)数据可能发生矛盾，同一数据出现在不同文件中，稍有不慎就可能造成同一数据在不同文件中不一样;4)数据联系弱，不同文件缺乏联系就不能反映现实世界事物之间的自然联系，这是文件方式的弊端。(3)数据库系统阶段，60年代后期。这一阶段的特点，1)数据结构化，数据库是存储在磁盘等外部直接存取设备中的数据集合，是按一定的数据结构组织起来的;2)数据共享，数据库中的数据是考虑所有用户的数据需求、面向整个系统组织的，不同用户所使用的数据可以重叠，同一部分数据也可为多用户共享;3)减少了数据冗余，在数据库方式下，用户所使用的数据库管理系统从数据库中映射出来的逻辑文件，它取自于数据库中的某个子集，并非独立存在，从而减少了数据冗余;4)有较高的数据独立性，数据独立是数据库技术努力追求的目标，其好处是数据存储方式的改变不会影响到应用程序;5)提供了用户接口，在数据库系统中，数据库管理系统作为用户与数据库的接口，提供了数据库定义、数据库运行、数据库维护和数据库安全性、完整性等控制功能，此外还支持某种程序设计语言，并没有专门的数据操作语言，为用户编程提供了方便。

　　9. 文件：是操作系统管理数据的基本单位，是若干记录的集合。可以命名，通过文件名以记录为单位存取数据。

　　10. 数据项：描述事物性质的最小数据单位。

　　11. 记录：若干数据项的集合，一个记录能表达一个具体事物。

　　12. 数据独立有两个含义：即物理数据独立性和逻辑数据独立性。MC所谓物理数据独立性，是指数据库物理结构(包括数据的组织和存储/存取方式/外部存储设备等)发生改变时，不会影响到逻辑结构，而用户使用的是逻辑数据，所以不必改动程序。MC所谓逻辑数据独立性，是指数据库全局逻辑发生改变时，用户也不需改动程序，就像数据库并没发生变化一样。

　　13. 文件系统与数据库系统之间的主要区别：文件系统中的文件之间不存在联系，因而从总体上看数据是没有结构的，而数据库中的文件是相互联系着的，并在总体上遵从一定的结构形式。数据库正是通过文件之间的联系反映现实世界事物的自然联系。

　　14. 数据库( DB)：数据库是存储在磁盘等外部直接存取设备上的数据集合，是按一定的数据结构组织起来的，是一个结构化的数据集合，主要是通过综合各个用户的文件，除去不必要的冗余，使之相互联系所形成的数据结构。

　　15. 数据系统组成：由数据库、支持数据库运行的软硬件、数据库、数据库管理系统、数据库管理员和应用程序等相互独立而又相互联系的若干部分所组成。(1)软件，主要指数据库管理系统(DBMS);(2)数据库管理员(DBA)，的职责是维护和管理数据库，使之始终处于状态。可见，在数据库系统组成中还包括人的成分。