一、简答题 1、什么是数据与程序的物理独立性？什么是数据与程序的逻辑独立性？ ①物理独立性是指用户的应用程序与数据库中数据的物理存储是相互独立的。也就是说，数 据在数据库中怎样存储是由数据库管理系统管理的，用户程序不需要了解，应用程序要处理 的只是数据的逻辑结构，这样当数据的物理存储改变时应用程序不用改变。 ②逻辑独立性是指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。也就是说，数据的逻 辑结构改变时用户程序也可以不变。 2、试述等值连接与自然连接的区别和联系。 连接运算符是“=”的连接运算称为等值连接。它是从关系 R 与 S 的广义笛卡尔积中选取 A， B 属性值相等的那些元组 自然连接是一种特殊的等值连接，它要求两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性组， 并且在结果中把重复的属性列去掉。 3、试述实现数据库安全性控制的常用方法和技术。 ( l ）用户标识和鉴别：该方法由系统提供一定的方式让用户标识自己的名字或身份。每次 用户要求进入系统时，由系统进行核对，通过鉴定后才提供系统的使用权。 **( 2 ）存取控制：**通过用户权限定义和合法权检查确保只有合法权限的用户访问数据库， 所有未被授权的人员无法存取数据。例如 CZ 级中的自主存取控制( DAC ) , Bl 级中的强制 存取控制（MAC ）。 **( 3 ）视图机制：**为不同的用户定义视图，通过视图机制把要保密的数据对无权存取的 用户隐藏起来，从而自动地对数据提供一定程度的安全保护。 ( 4 ）审计：建立审计日志，把用户对数据库的所有操作自动记录下来放入审计日志中，DBA 可以利用审计跟踪的信息，重现导致数据库现有状况的一系列事件，找出非法存取数据的人、 时间和内容等。 **( 5 ）数据加密：**对存储和传输的数据进行加密处理，从而使得不知道解密算法的人无 法获知数据的内容。 4、试述关系模型的三类完整性规则，并举例说明。 实体完整性：所谓的实体完整性就是指关系(所谓的关系就是表)的主码不能取空值； 例子： (1) 实体完整性规则:若属性 A 是基本关系 R 的主属性,则属性 A 不能取空值。 

**参照完整性：**是指参照关系中每个元素的外码要么为空(NULL)，要么等于被参照关系 中某个元素的主码； 例子： (2) 参照完整性规则:若属性(或属性组) F 是基本关系 R 的外码,它与基本关系 S 的主码 K s 相对应(基本关系 R 和 S 不一定是不同的关系),则对于 R 中每个元组在 F 上的值必须 为: 或者取空值( F 的每个属性值均为空值); 或者等于 S 中某个元组的主码值。 用户定义的完整性：指对关系中每个属性的取值作一个限制(或称为约束)的具体定义。 5、一个不好的模式会有些什么问题？ ①数据冗余 ②更新异常 ③插入异常 ④删除异常 6、数据库设计中，需求分析的任务是什么？调查的内容是什么？ 需求分析阶段的设计目标是通过详细调查现实世界要处理的对象（组织、部门、企业等）， 充分了解原系统手工系统或计算机系统）工作概况明确用户的各种需求，然后在此基础上确 定新系统的功能。 **调查的内容是“数据”和“处理”**即获得用户对数据库的如下要求： （1）信息要求指用户需要从数据库中获得信息的内容与性质由信息要求可以导出数据要求 即在数据库中需要存储哪些数据。 （2）处理要求指用户要完成什么处理功能，对处理的响应时间有什么要求，处理方式是批 处理还是联机处理。 （3）安全性与完整性要求 7、什么是索引？索引的作用。 索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构，使用索引可快速访问数据库表中 的特定信息。 建立索引是加快查询速度的有效手段，数据库索引类似于图书后面的索引，能快速定位到需 要查询的内容，用户可以根据应用环境的需要在基本表上建立一个或者多个索引，以提供多 种存储路径，加快查找速度。 8、简述事务的四个特性。 

事务具有四个特性，即 ACID 特性： （1）原子性：事务中包括的所有操作要么都做，要么都不做。 （2）一致性：事务必须使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。 **（3）隔离性：**一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的。 （4）持续性：事务一旦提交，对数据库的改变是永久的。 9、请简述数据库封锁机制的两种锁。 ①排他锁又称为写锁。若事务 T 对数据对象 A 加上 X 锁，则只允许 T 读取和修改 A，其他 任何事务都不能再对 A 加任何类型的锁，直到 T 释放 A 上的锁为止。这就保证了其他事务 在 T 释放 A 上的锁之前不能再读取和修改 A。 ②共享锁又称为读锁。若事务 T 对数据对象 A 加上 S 锁，则事务 T 可以读 A 但不能修改 A， 其他事务只能再对 A 加 S 锁，而不能加 X 锁，直到 T 释放 A 上的 S 锁为止。这就保证了其 他事务可以读 A，但在 T 释放 A 上的 S 锁之前不能对 A 做任何修改。 10、大数据的特征有哪些？ 容量（Volume）：数据的大小决定所考虑的数据的价值和潜在的信息；; 种类（Variety）：数据类型的多样性；; 速度（Velocity）：指获得数据的速度；; 可变性（Variability）：妨碍了处理和有效地管理数据的过程。; 复杂性（Complexity）：数据量巨大，来源多渠道; 价值（value）：合理运用大数据，以低成本创造高价值