第二章 数据库设计和ER模型
要求、目标:
理解数据库系统生存期的七个阶段;掌握ER图的基本概念和ER图设计方法;理解关系模型的基本概念,掌握三类完整性规则;掌握ER模型到关系模型的转换方法。 一、单选题
(一)数据库系统生存期
1、在数据库规划阶段,包括在数据字典中数据项、数据结构、数据流、数据存储、处理过程。
2、将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,称为数据库系统的生存期。 3、数据字典是对数据描述的集中管理。 4、表示数据库的概念模型一般使用ER图。
5、采用ER模型进行数据库的概念设计,可以分成三步进行,下列正确的是先设计局部ER模型,然后合成全局模型,最后进行整体优化。
6、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逻辑设计阶段。 7、将概念模型转换逻辑模型是数据中逻辑设计阶段的主要步骤之一。
(二)ER模型的基本概念
8、ER模型中所指的实体一般是实体集。
9、一个联系涉及到的实体集个数,称为该联系的度数。
10、下列不属于全局ER模型的优化目的的是优化存储结构。 11、实体联系模型(ER模型)的基本元素是实体、联系、属性。
12、联系类型的约束限制了参与联系的实体的数目,下列是联系类型约束的是Ⅰ.基数约束;Ⅱ.参与约束。
(三)关系模型的基本概念
13、关系中元组在组成主要的属性上不能有空值。
14、关系模式是对关系的描述,一般表示为关系名(属性名1,属性名2,?,属性名n)。 15、已知有关系表R(如下表所示),其元数和基数正确的是元数为6,基数为3. R U V W X Y Z U1 V1 V2 W1 X1 X2 Y1 Z1 Z2 U2 W2 Y2 U3 V3 W3 X3 Y3 Z3
16、表中可以唯一确定一个元组(一个记录)的某个属性组(字段组)称为主键。 17、下列哪个不可以为空主键。 18、区别一个元组与另一个元组靠的是元组的属性而不是顺序,所以关系中的元组没有先后顺序。
19、若某个属性组不是关系A的主码,但它是另一个关系B的主码,则称属性或属性组称为关系A的外键。
20、现有一个公司员工记录表,如下表所示内容,如果想以员工号为查询元组的标志,那么员工号就是这个表的主键。 工号 20020510 20041112 20080624 姓名 王小明 胡月 张星 部门 市场部 市场部 市场部 职位 经理 员工 员工
21、有一个关系:学生(学号、姓名、系别),规定学号的值域是8个数字组成的字符串,这一规则属于用户自定义完整性约束。
22、如下图所示是一个ER模型,下列对其基数描述最为合理的是一个学生最少需要选1门课程,最多选6门课程;每个课程多最可以被50个学生选修。
(六)增强的ER模型
23、子类与超类之间具有继承性特点,即子类实体继承超类实体的所有属性。但子类实体本身还可以包含比超类实体更多的属性。
二、填空题
1、实体是一个数据对象,指应用中可以区别的客观存在的事物。 2、为了维护数据中数据与现实的一致性,关系数据库的数据与更新操作必须遵循三条规则,它们分别是:实体完整性规则、参照完整性规则、用户定义的完整性规则。
3、一个实体对于另一个实体具有很强的依赖联系,而且该实体主键的一部分或全部从其强实体中获得,而称该实体为弱实体。
三、简答题
1、数据库系统的生存期共有几个阶段,分别是什么? 答:共有七个阶段,分别为: (1)规划阶段; (2)需求分析阶段; (3)概念设计阶段; (4)逻辑设计阶段; (5)物理设计阶段; (6)数据库的实现;
(7)数据库的运行与维护。
2、数据库概念设计的任务有哪些? 答:(1)进行数据抽象,设计局部概念模型;
(2)将局部概念模型综合成全局概念模型; (3)评审。
3、ER模型的基本概念中,属性被分为哪几类? 答:(1)简单属性和复合属性; (2)单值属性和多值属性; (3)存储属性和派生属性; (4)允许为空值的属性。
4、简述将ER模型转换成关系模型的基本原则。 答:(1)一个实体集转换为一个关系模式。 (2)一个M:N联系转换为一个关系模式。
(3)一个1:N联系可以与N端对应的关系模式合并(1的关键字放入N的关系中)。 (4)一个1:1联系可以与任意一端对应的关系模式合并。 (5)三个或三个以上实体间的多元联系转换为一个关系模式。 (6)同一实体集间的联系(自联系),可按上述1:1、1:M和M:N三种情况分别处理。
四、设计题
1、某高校设备采购管理系统涉及三类实体:部门、供应商和设备。其中,部门的属性有:部门编号、部门名称、负责人;供应商的属性有:供应商号、供应商名、城市、经理;设备的属性有设备编号、设备名称、设备型号、单价、生产厂商。用ER图表示这些实体以及某部门从某供应商采购某种设备的信息,包括采购的日期和数量。要求: (1)画出ER图;
(2)将其转化为关系模式。 解:(1)ER图
部门名称 部门编号 部门 M 日期 采购 数量 负责人 供应商号 N P 生产厂商 设备 供应商 经理 单价 城市 设备编号 设备名称
设备型号 供应商名 (2)关系模式:
部门(部门编号,部门名称,负责人); 供应商(供应商号,供应商名,经理);
设备(设备编号,设备名称,设备型号,单价,生产厂商); 采购(部门编号,供应商号,设备编号,日期,数量)。
2、某工厂欲建立一个人事管理系统,该系统包含部门信息、职工信息、产品信息,其中部门属性包括:部门编号、部门名称、部门电话、部门负责人;职工信息的属性包括:职工编号、姓名、性别、工龄、职称、所在部门编号;产品属性包括:产品编号、产品名称、产品型号;员工会参加不同产品的生产过程,并需要指出它的月产量,根据以上说明完成以下要求:
(1)画出ER图;
部门编号 部门名称 部门电话 部门负责人 部门 月产量 1 产品 名称 产品编号 属于 N 职工编号 职工 M 参加 N N 产品 姓名 性别 工龄 职称 产品型号
(2)将其转化为关系模式
部门(部门编号#,部门名称,部门电话,部门负责人) 职工(职工编号#,姓名,性别,工龄,职称,部门编号#) 产品(产品编号#,产品名称,产品型号) 参加(职工编号#,产品编号#,月产量)
3、某图书馆欲建立一个图书管理系统,该系统包含图书,读者,职工的信息,其中图书的属性包括:图书编号、名称、类别、作者、出版社、价格、数量要求等;读者的属性包括:借书证号、姓名、性别、身份证号、住址;职工属性包括:职工编号、姓名、性别、工龄;用E-R图表示出实体职工日常维护图书,及读者借阅图书的过程,对于借阅的图书需要指出它的借出日期和归还日期,根据如上条件,完成以下需求: (1)画出ER图;
(2)将其转化为关系模式。 解:(1)ER图: