简答题默写

数据
描述事物的符号记录称为数据

数据库
数据库是长期存储在计算机内，有组织、可共享的大量数据的集合。数据库中的数据按照一定的数据模型组织、描述和存储，具有较低的冗余度，较高的数据独立性、易扩展性，并可为各种用户共享。

数据库的特点：
1）数据结构化
2）数据共享性高、冗余度低且易扩充
3）数据独立性高
4）数据由数据管理系统统一进行管理与控制

数据库管理系统
数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的具有数据定义、数据操纵、数据库事务管理与运行管理、数据库建立与维护和数据组织、存储和管理功能的一层数据管理软件。

数据库管理系统的功能
1、数据定义功能
2、数据操纵功能
3、数据库的事务管理与运行管理
4、数据组织、存储和管理
5、数据库的建立与维护功能
6、其他功能

数据库系统
数据库系统是由数据库、数据库管理系统（以及应用开发工具）、数据库管理员、应用程序组成的存储、管理、处理与维护数据的系统。

数据模型
数据模型是对现实世界数据特征的抽象，也就是说数据模型是用来描述数据、组织数据和对数据进行操作的。

数据模型的三要素
1）数据结构，数据结构是对系统静态特性的描述。
2）数据操作，数据操作是对系统动态特性的描述。
3）数据的完整性约束条件

模式
模式也称逻辑模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的的描述，是所有用户的公共数据视图。

外模式
外模式也称子模式或用户模式，它是数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图。

内模式
内模式也称存储模式，一个数据库只有一个内模式。它是数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的组织方式。

数据字典
数据字典是数据库中各类描述信息和控制信息的集合，它是数据库设计和管理的有力工具。它是进行详细的数据收集和数据分析收获得的主要成果。包括数据流、数据项、数据结构、数据存储和处理过程五个部分。

数据库的数据独立性
数据独立性指的是应用程序与数据库的数据之间没有依赖关系，包括数据的物理独立性和逻辑独立性。
数据的物理独立性指的是当数据库的存储结构发生改变时，由数据库管理员修改模式/内模式映像做相应改变，可以使模式不用改变，从而应用程序也不用发生改变。保证了数据与程序的物理独立性，简称数据的物理独立性。
数据的逻辑独立性指的是当数据的逻辑结构即模式发生改变时，由数据库管理员对各个外模式/模式映像作相应改变，可以使外模式保持不变，从而应用程序不必修改。保证了数据与程序的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。

五种基本关系代数运算
并，差，选择，投影，笛卡尔积

专门的关系代数运算
选择，投影，连接，除

集合运算符
并，差，交，笛卡尔积

SQL是什么
SQL全称结构化查询语言，是关系数据库的标准语言，也是一个通用的功能性极强的关系数据库语言。其功能不仅仅是查询，而是包括数据库模式的创建、数据库数据的插入与修改、数据库安全性完整性定义与控制等一系列功能。

SQL的特点
1、综合统一：SQL集数据定义语言、数据操纵语言、数据控制语言的功能于一体，语言风格统一，可以独立完成数据库生命周期中的全部活动。
2、高度非过程化：只需指出“做什么”而无需指明“怎么做”，因此无需了解存取路径。存取路径的选择与SQL的操作由系统自动完成。
3、面向集合的操作方式：SQL采用集合的操作方式，不仅操作对象查找结果可以是元组的集合，而且一次插入、更新、删除操作的对象也可以是元组的集合。
4、以同一种语法结构提供多种使用方式
SQL既是独立的语言又是嵌入式语言，既能够独立的用于联机交互的使用方式又能够嵌入到高级语言程序中供程序员设计程序时使用。
5、语言简洁，易学易用。

SQL的9个动词
数据查询：select
数据操纵：insert update delete
数据控制：grant revoke
数据定义：create alter drop

视图是什么？
视图是从一个或几个基本表中导出的表，它与基本表不同，是一个虚表。数据库中不存放视图中对应的数据，只存放视图的定义。这些数据存放在原来的基本表中，当基本表中的数据发生变化，视图中查询出来的数据也随之变化。视图一经被定义就可以像基本表一样被查询与删除，也可以在一个视图上再定义新的视图，但是对视图的更新操作会有所限制。

视图的特点
视图能简化用户的操作
视图对重构数据库提供了一定的逻辑独立性
视图能使用户以多种角度看待同一数据
视图能为机密数据提供安全保护
适当的利用视图能更清晰的表达查询

数据库的安全性
数据库的安全性指的是保护数据库以防止被不合法使用所造成的数据泄露、更改或破坏。

数据库的完整性
数据库的完整性指的是数据的正确性和相容性。数据的正确性指的是数据库中的数据是符合现实世界语义的反映当前实际情况的。数据的相容性指的是数据库中的同一对象在不同关系表中的数据是符合逻辑的。

数据的完整性与安全性的区别
数据的完整性和安全性是两个既有联系又不尽相同的概念。数据的完整性是为了防止数据库中存在不符合语义的数据，也就是防止数据库中存在不正确的数据。数据的安全性是保护数据库防止恶意破坏和非法存取。因此，完整性检查和控制的防范对象是不合语义的、不正确的数据，防止他们进入数据库。安全性控制的防范对象是非法用户和非法操作，防止他们对数据库数据的非法存取。

数据库设计基本步骤
（1）需求分析阶段
（2）概念结构设计阶段
（3）逻辑结构设计阶段
（4）物理结构设计阶段
（5）数据库实施阶段
（6）数据库运行与维护阶段

什么是事务？事务有哪些特点？
事务是DBMS的基本单位，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 1）原子性 2）一致性 3）隔离性 4）持续性，简称事物的ACID特性。
（1）原子性：事务是数据库的逻辑工作单位，事务中包含的操作要么都做，要么都不做。
（2）一致性：事务的执行结果必须是使数据库从一个一致性状态转到另一个一致性状态。
（3）隔离性：一个事务的内部操作以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。
（4）持续性：一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变是永久的。

事务与程序的区别
关系数据库中，事务可以是一条SQL语句、一组SQL语句或者是整个程序
事务和程序是两个概念，一般来说一个程序中包含多个事务

实体完整性规则
若属性（指一个或一组属性）A是基本关系R的主属性，则A不能取空值，所谓空值就是“不知道”或“不存在”或“无意义”的值。

参照完整性规则
若属性（或属性组）F是基本关系R的外码，F与基本关系S的主码Ks相对应（基本关系R和S不一定是不同的关系）则对于基本关系R中每个元组在F上的取值必须：或取空值（F上的每个属性值均为空值）或等于基本关系S上某一元组的主码值。

参照完整性定义
设F是基本关系R的一个属性（或一组属性），但不是基本关系R的码，Ks是基本关系S的主码。若F与Ks相对应，则称F为基本关系R的外码，称基本关系R为参照关系，基本关系S为被参照关系或目标关系。（基本关系R与S不一定是不同的关系）

用户自定义的完整性
用户自定义的完整性是针对某一具体关系数据库的约束条件，它是反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。

数据库安全技术
数据库安全技术包括用户身份鉴别，自主存取控制，强制存取控制，视图，审计和数据加密等。

E-R图
用实体、属性和实体与实体之间的联系来描述现实世界的概念模型。

E-R图转换关系模式规则
一个1：1联系可转换成一个独立的关系模式，也可以与任意一端对应的关系模式合并。
一个1：N联系可以转换成一个独立的关系模式，也可以与N端对应的关系模式合并。
一个M：N联系可以转换成一个关系模式。
三个或三个以上实体间的一个多元联系可转换成一个关系模式。
具有相同码的关系模式可以合并。

解释候选码和主码以及它们之间的关系
若一个关系中的某一属性组的值能唯一标识一个元组而其子集不能，则称为候选码。如果一个关系中有多个候选码则选择其中一个作为主码，候选码可以有多个主码是其中一个。

数据库管理系统必须提供那些数据控制功能
1）数据的安全性保护
2）数据的完整性检查
3）并发控制
4）数据库恢复

系统故障的恢复
正向扫描日志文件，找到故障发生前已经提交的事务，将其事务标识记入REDO队列。同时找到发生故障时尚未完成的事务，将其事务标识记入UNDO队列。对REDO队列中的各个事务进行重做处理，对UNDO队列中的各个事务进行撤销处理。

事务故障的恢复
反向扫描日志文件，找到该事务的更新操作，对该事务的更新操作进行逆操作，即将日志记录中“更新前的值”写入数据库。继续反向扫描日志文件，查找其他更新操作并对其进行同样处理。如此处理下去，直至读到该事物的开始标记，事务故障恢复就完成了。

介质故障的恢复
装入最新的数据库后备副本，使数据库恢复至最近一次转储时的一致性状态。装入相应的日志文件副本，重做已完成的事务。这样就可以将数据库恢复至故障前的某一时刻的一致状态了。

4NF
4NF就是限制关系模式的属性之间不能有非平凡且非函数依赖的多值依赖。

加密的基本思想
加密就是通过一定的算法将原数据——明文，转换成不可直接识别的格式——密文，使得不知道算法的人无法获知数据的内容。数据加密主要包括存储加密和传输加密。

在select语句中，having与where子句的区别是什么？
（1）where子句作用于基本表和视图，having子句作用于组用于分组后进行过滤，选择分组。
（2）having子句中可以使用聚集函数，但where中不能使用。
（3）having子句条件中所引用的字段一定属于select子句的字段列表，where子句则可以使用from子句数据源的所有字段。

为维护数据库的完整性，数据库管理系统必须提供以下功能
（1）提供定义完整性约束条件的机制
（2）提供完整性检查的方法
（3）进行违约处理

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