《数据库原理与应用技术-MySQL》数据库基础知识（1）（举一反三考点练）-讲义

举一反三考点练 《数据库原理与应用技术-MySQL》数据库基础知识-讲义 1. 理解数据库基础概念与系统组成 2. 熟悉数据模型分类与组成要素 3. 熟悉数据库系统结构三级模式与数据独立性 知识点一 数据库基础概念与系统组成 1.数据（Data） （1）定义：反映客观事物状态、特征的可被计算机处理的物理符号。 （2）形式：包括数字、文字、图像、音频、视频等，需数字化后存入计算机。 2.数据库（DataBase, DB） （1）本质：长期存储在计算机中的、结构化、可共享的数据集合。 （2）特点：永久存储、有组织、可共享，独立于应用程序。 3.数据库管理系统（DBMS） （1）定位：位于用户与操作系统之间的数据管理软件。 （2）功能：负责数据的科学组织、高效存取、安全维护，是数据库系统的核心。 4.数据库系统（DBS） （1）构成：由硬件（主机、存储设备）、软件（OS、DBMS、开发工具）、数据库和用户（DBA、终端用户）四部分组成。 （2）图示结构：用户→应用系统→开发工具→DBMS→操作系统→数据库，体现分层管理思想。 5.数据管理技术发展三阶段 （1）人工管理阶段：数据不保存、不独立、不共享，冗余高。 （2）文件系统阶段：数据可长期保存，由OS统一管理，但冗余大、通用性差。 （3）数据库系统阶段：数据结构化、独立性强、共享性高、冗余低，支持并发与恢复。 6.数据库系统主要特性 （1）数据结构化：按数据模型（如关系模型）组织。 （2）数据共享性：面向整个系统，支持多用户并发访问。 （3）数据独立性：逻辑与物理结构变动互不干扰。 （4）统一管理与控制：DBMS提供安全性、完整性、并发控制与恢复机制。 （多项选择题）下列关于“数据”的描述，正确的有（ ） A. 数据只能是数字形式 B. 数据可以是文字、图像、音频、视频等 C. 数据必须经过数字化后才能被计算机处理 D. 数据是反映客观事物状态的物理符号 【答案】BCD 【解析】数据不仅限于数字，还可以是文字、图像、音频、视频等多种形式，且必须经过数字化后才能被计算机处理。 【要点】考查数据的定义与表现形式。 1.（单项选择题）数据库中数据的三大基本特点不包括（ ） A. 永久存储 B. 有组织 C. 可共享 D. 可压缩 【答案】D 【解析】数据库数据具有永久存储、有组织、可共享三大特点，可压缩并非其基本特点。 【要点】考查数据库数据的基本特点。 2.（单项选择题）下列哪一项不是数据库管理系统（DBMS）的功能（ ） A. 数据定义 B. 数据操纵 C. 数据加密 D. 数据控制 【答案】C 【解析】DBMS主要功能包括数据定义、数据操纵和数据控制，数据加密不是其核心功能。 【要点】考查DBMS的功能。 3.（多项选择题）数据库系统（DBS）的组成包括（ ） A. 硬件 B. 软件 C. 数据库 D. 用户 【答案】ABCD 【解析】数据库系统由硬件、软件、数据库和用户四部分组成。 【要点】考查数据库系统的组成。 1.（填空题）数据管理技术发展的三个阶段是：人工管理阶段、________阶段和数据库系统阶段。 【答案】文件系统 【解析】数据管理技术经历了人工管理、文件系统和数据库系统三个阶段。 【要点】考查数据管理技术的发展阶段。 2.（填空题）数据库管理系统位于________与操作系统之间，是管理数据库的核心软件。 【答案】用户 【解析】DBMS位于用户与操作系统之间，负责数据的组织、存储和管理。 【要点】考查DBMS的定位。 3.（判断题）数据库系统中的数据是面向整个系统的，可以被多个用户共享。（ ） 【答案】√ 【解析】数据库系统中的数据具有共享性，可以被多个用户并发访问。 【要点】考查数据库系统的共享性。 · 数据：可被计算机处理的符号，如数字、文字、图像等。 · 数据库：长期存储、结构化、可共享的数据集合。 · 数据库管理系统（DBMS）：管理数据库的核心软件，负责数据组织、存取与维护。 · 数据库系统（DBS）：由硬件、软件、数据库和用户组成的完整系统。 · 数据管理三阶段：人工管理 → 文件系统 → 数据库系统（结构更优、冗余更低）。 知识点二 数据模型分类与组成要素 1.数据模型定义 是现实世界数据特征的抽象，用于描述数据结构、操作与约束。 2.数据模型三大组成要素 （1）数据结构：描述对象类型及联系，是模型本质特征（如关系模型的二维表）。 （2）数据操作：包括查询、插入、删除、修改等，需定义操作规则与语言。 （3）完整性约束：保障数据正确、有效、相容的规则（如主键唯一、外键引用）。 3.数据模型分类（按抽象层次） （1）概念模型（信息模型）：面向用户，用于数据库设计，强调语义表达。 · 核心概念：实体（可区分事物）、属性（实体特征）、码（唯一标识）、实体型（实体名+属性集合）、实体集（同型实体集合）、联系（实体间关系）。 · 联系类型：一对一（如学生与学号）、一对多（如班级与学生）、多对多（如课程与学生）。 （2）逻辑模型：面向DBMS，定义实体属性与关系，支持实现。 常见类型：层次模型、网状模型、关系模型（最主流，如MySQL）。 （3）物理模型：面向计算机系统，描述数据在磁盘上的存储方式（如索引、文件结构），由DBMS自动实现。 4.三种经典逻辑模型对比 （1）层次模型：树形结构，仅一个根节点，节点间一对多关系，代表系统为IBM IMS。 （2）网状模型：允许多个根节点，节点可有多父，呈现网状结构，代表系统为CODASYL DBTG。 （3）关系模型：二维表结构，术语包括关系（表）、元组（行）、属性（列）、域（取值范围）、主关键字（唯一标识）、外部关键字（跨表关联）。 （多项选择题）下列属于数据模型三大组成要素的是（ ） A. 数据结构 B. 数据操作 C. 数据备份 D. 完整性约束 【答案】ABD 【解析】数据模型由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成，数据备份属于系统运维范畴，不属于模型要素。 【要点】考查数据模型的三大组成要素。 1.（单项选择题）在概念模型中，用“实体—属性—联系”方法描述现实世界，这种方法通常称为（ ） A. 关系模型 B. E-R 模型 C. 网状模型 D. 层次模型 【答案】B 【解析】E-R 模型（实体-联系模型）是概念模型的典型代表，直接面向用户与数据库设计人员。 【要点】考查概念模型的常用表示方法。 2.（单项选择题）下列关于关系模型的描述，正确的是（ ） A. 用树形结构表示实体间联系 B. 用网状结构表示实体间联系 C. 用二维表表示实体及实体间联系 D. 用有向图表示实体间联系 【答案】C 【解析】关系模型采用二维表（关系）组织数据，表的一行对应一个元组，一列对应一个属性。 【要点】考查关系模型的基本数据结构。 3.（多项选择题）下列选项中，属于逻辑模型的是（ ） A. 层次模型 B. 网状模型 C. 关系模型 D. 物理模型 【答案】ABC 【解析】逻辑模型包括层次、网状和关系模型；物理模型面向计算机存储，属于最底层抽象。 【要点】考查逻辑模型的具体分类。 1.（填空题）数据模型中，描述数据库组成对象及对象之间联系的部分称为________。 【答案】数据结构 【解析】数据结构是数据模型三要素之一，用于刻画模型的本质特征。 【要点】考查数据模型三要素的名称。 2.（填空题）在关系模型中，能够唯一标识一个元组的最小属性集称为________。 【答案】候选关键字（或候选码） 【解析】候选关键字可唯一确定表中的一行，是关系模型的重要概念。 【要点】考查关系模型关键字概念。 3.（判断题）物理模型主要描述数据在磁盘上的存储方式，与具体的 DBMS、操作系统及硬件有关。（ ） 【答案】√ 【解析】物理模型面向系统实现，涉及索引、压缩、存储路径等细节，与软硬件平台密切相关。 【要点】考查物理模型的定义与作用。 · 数据模型三要素：数据结构、数据操作、完整性约束。 · 概念模型：面向用户，描述实体、属性、联系（如一对一、一对多、多对多）。 · 逻辑模型：面向DBMS，常见为层次、网状、关系模型（关系模型最主流）。 · 物理模型：面向系统，描述数据在磁盘上的存储方式，由DBMS实现。 知识点三 数据库系统结构三级模式与数据独立性 1.基本概念铺垫 （1）型（Schema）：对数据结构与属性的描述，如学生记录型（学号, 姓名, 性别…）。 （2）值（Instance）：型的具体赋值，如（202315130, 张晓明, 男…）。 （3）模式（Schema）：数据库中全体数据的逻辑结构与特征描述，不含具体值。 （4）实例（Instance）：模式某一时刻的具体值，随数据更新而变化。 2.三级模式结构 （1）外模式（子模式/用户模式）：用户可见的局部数据视图，是模式的子集，支持多用户差异化访问，保障安全性。 （2）模式（逻辑模式）：全局逻辑结构，唯一且统一，综合所有用户需求，定义数据逻辑结构、联系、安全完整性要求。 （3）内模式（存储模式）：唯一，描述数据物理存储结构（如索引、压缩、加密方式），面向系统而非用户。 3.两级映射与数据独立性 （1）外模式/模式映射：实现外模式到全局模式的转换，解决单位、命名等冲突，保障逻辑独立性。 （2）模式/内模式映射：将逻辑结构映射为物理存储结构，屏蔽硬件差异，保障物理独立性。 4.数据独立性优势 （1）逻辑独立性：模式变而外模式不变，仅需调整映射，降低应用维护成本。 （2）物理独立性：存储方式变（如换硬盘、调索引），模式与外模式不变，应用无需修改。 （3）总结：三级模式+两级映射实现“数据与程序分离”，提升系统可扩展性、可维护性与适应性，是数据库系统最显著特征之一。 （多项选择题）数据库三级模式结构中包含（ ） A. 外模式 B. 概念模式 C. 内模式 D. 实例模式 【答案】ABC 【解析】三级模式指外模式（用户视图）、模式（全局逻辑结构）、内模式（物理存储结构），“实例模式”不是标准术语。 【要点】考查三级模式的官方命名。 1.（单项选择题）数据的“物理独立性”是指修改了（ ）后，应用程序无需改动。 A. 外模式 B. 模式 C. 内模式 D. 用户模式 【答案】C 【解析】物理独立性靠“模式/内模式映射”实现，当内模式（存储方式）变化时，只需调整映射，模式不变，应用不受影响。 【要点】区分三种模式与两种独立性。 2.（单项选择题）一个数据库有且只能有一个的是（ ） A. 外模式 B. 模式 C. 内模式 D. B和C 【答案】D 【解析】全局逻辑结构（模式）和物理存储结构（内模式）在整个数据库系统中各自只有一份；外模式可有多个。 【要点】模式与内模式的唯一性。 3.（多项选择题）下列关于“外模式/模式映射”的说法正确的有（ ） A. 可解决不同用户单位不一致问题 B. 保证了数据的逻辑独立性 C. 可以有多个 D. 由DBMS自动维护 【答案】ABCD 【解析】外模式/模式映射把各用户外模式统一到全局模式，实现逻辑独立性；每个外模式对应一个映射，由DBMS维护。 【要点】映射数量与独立性关系。 1.（填空题）数据库三级模式之间通过两级________实现数据独立性。 【答案】映射 【解析】外模式/模式映射、模式/内模式映射合称“两级映射”，分别提供逻辑与物理独立性。 【要点】关键词“映射”。 2.（填空题）描述数据在磁盘上如何存储的模式称为________模式。 【答案】内（或存储） 【解析】内模式定义索引、压缩、加密等物理细节，面向系统而非用户。 【要点】三级模式中最底层。 3.（判断题）当数据库字段类型由INT改为BIGINT时，只要修改外模式即可保证应用程序不变。（ ） 【答案】× 【解析】字段类型属于全局逻辑结构，改动的是“模式”，需通过“外模式/模式映射”调整外模式，仅改外模式无法屏蔽变化。 【要点】逻辑独立性的触发条件。 · 三级模式：外模式（用户视图）、模式（全局逻辑）、内模式（物理存储）。 · 两级映射：外模式/模式映射、模式/内模式映射。 · 数据独立性：逻辑独立性（模式变，外模式不变）；物理独立性（存储变，模式不变）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $