概念模型和数据模型课堂练习和习题

概念模型和数据模型课堂练习和习题一、单项选择题 1.数据模型一般来说是由三个部分组成（即三要素） A.完整性规则 B.数据结构 C.恢

复，其中不包括 C D.数据操作

2.按照数据模型分类，数据库系统可以分为三种类型： A. 大型、中型和小型 B.西文、中文和兼容 C.层次、网状和关系 D.数据、图形和多媒体

3.在关系数据库中,要求基本关系中所有的主属性上不能有空值,其遵守的约束规则是().

A.参照完整性规则 B.用户定义完整性规则 C.实体完整性规则 D.域完整性规则

4.在()中一个结点可以有多个双亲,节点之间可以有多种联系. A.网状模型 B.关系模型 C.层次模型 D.以上都有

5．用二维表结构表示实体以及实体间联系的数据模型称为（A．网状模型 B.层次模型C．关系模型）

D.面向对象模型 6．层次模型的特点是 ( ) A.只有一个叶结点

B.只有两个叶结 点

C.只有一个根结 点

D.至少有一个根结点

7．在一个用于表示两个实体间联系的关系中 A.关键字

B.任何多个属性集8．E-R图是( ) A.表示实体及其联系的概念模型 C.数据流图

,用来表示实体间联系的是该关系中 的

C.外部关键字 D.任何一个属 性

B. 程序流程图 D. 数据模型图 ( )

9．在下面给出的内容中，不属于DBA职责的是() A.定义概念模式 B.修改模式结构

C.编写应用程序10．学校中有多个系和多名学生，每个学生只能属于一个系，

D.编写完整性规则

一个系可以有多名学生，从学 生到系的联系类型 是 ( ) A.多对多 B.一对

一 C.多对 一 D.一对多

11．描述数据库中全体数据的逻辑结构和特征是（） A．内模式 B.模式 C. 外模式 D.存储模式

12．下列关于数据库三级模式结构的说法中，哪一个是不正确的？（）A．数据库三级模式结构由内模式、模式和外模式组成

B．DBMS在数据库三级模式之间提供外模式/模式映象和模式/内模式映像

C．外模式/模式映象实现数据的逻辑独立性 D．一个数据库可以有多个模式 13．数据库系统的体系结构是（） A.两级模式结构和一级映象 B.三级模式结构和一级映象 C.三级模式结构和两级映象 D.三级模式结构和三级映象

14．概念模型是现实世界的第一层抽象,这一类最著名的模型是(). A.层次模型 B.关系模型 C.网状模型 D.实体-联系模型

15．关系数据模型是目前最重要的一种数据模型,它的三个要素分别为().

A.实体完整,参照完整,用户自定义完整 B.数据结构,关系操作,完整性约束 C.数据增加,数据修改,数据查询 D.外模式,模式,内模式 参考答案:

(1)C(2)C(3)C(4)A(5)C(6)C(7)C(8)A(9)C(10)C(11)B(12)D(13)C(1

4)D(15)B

二、填空题

1．关系数据库的规则规定：基本关系的主属性不能取空，关系数据库的

规则规定：一个基本关系的外码（对应于另一个基本关系的主码）取值取空值或者必须等于它所对应基本关系中的主码值。

2．实现概念模型最常用的表示方法是__ __ 。

3．在层次、网状模型中，数据之间联系用_______实现。 4．联系通常有两种：一种是，即实体中属性间的联系；另一种是5．实体间的联系是错综复杂的，但就二个实体的联系来说，主要有三种：和。

6．关系模型的完整性规则有三类，分别是_______、_______、_______。。、

参考答案： (1)实体完整性 (5)1:1 1:N

参照完整性(2)E-R模型(3)指针链接 (4)实体内部联 系

M:N(6) 实体完整性参照完整性用户自定义完整性 实体间的联系 三、判断题

1．数据库三级模式结构的说法中，一个数据库可以有多个模式。2．网状模型至少有一个根结点

3．关系数据模型中每一个元组都是由不可再分的数据项组成。 4．关系数据库的参照完整性规则规定：基本关系的主属性不能取空。

四、简答题

1．试述关系模型的完整性规则.在参照完整性 中

,为什么外部码属性的值也可以

为空 什么情 况下才可以为空

答:关系模型的完整性规则是对关系的某种约束条件.关系模型中可以有三类完整性约束:实体完整性,参照完整性和用户定义的完整性 .

其中实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件,被称作是关系的两个不变性,应该由关系系统自动支持 .

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.

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Ks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 .

3)用户定义的完整性是针对某一具体关系数据库的约束条件.它反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求 .

在参照完整性中 ,外部码属性的值可以为空,它表示该属性的值尚未确定

部码属性不是其所在关系的主属性.

例如,在下面的\"学生\"表中,\"专业号\"是一个外部码 ,不是学生表的主属性

该学生的专业尚未确定 .

学生(学号,姓名,性别,专业号,年龄) 专业(专业号,专业名)

而在下面的\"选修\"表中的\"课程号\"虽然也是一个外部码属性,但它又是

以不能为空.因为关系模型必须满足实体完整性.

.但前提条件是该外,可以为空.其语义是, \"选修\"表的主属性,所 课程(课程号,课程名,学分) 选修(学号,课程号,成绩)

2．请阐述在网状模型和关系模型中，实体之间联系的实现方法？ 3．什么是关系的实体完整性规则？

4.找出下列一组关系中的主码,外码,指出哪个是参照关系,哪个是被参照关系？

（1）学生（学号，姓名，性别，专业号，年龄） 专业(专业号,专业名)

（2）学生（学号，姓名，性别，专业号，年龄） 课程(课程号,课程名) 选修(学号,课程号,成绩)

（3）学生2（学号，姓名，性别，专业号，年龄,班长学号） 5．从数据库管理系统的角度看，数据库系统的三级模式结构是什么？

6．从用户角度看，数据库系统都有哪些体系结 构？

7．试述数据模型的概念,数据模型的作用和数据模型的三个要素. 本题参考答案：

数据模型是数据库中用来对现实世界进行抽象的工 具,是数据库中用于提供信息表示和操作手段的形式构架. 一般地讲,数据模型是严格定义的概念的集合.这些概念精确地描述系统的静态特

性,动态特

性和完整性约束条件.因此数据模型通常由数据结 构,数据操作和完整性约束三部分组成. ①数据结构:是所研究的对象类型的集 合,是对系统的静态特性的描述.

②数据操作:是指对数据库中各种对象(型)的实例(值)允许进行的操

作的集

合,包括操作及有

关的操作规则,是对系统动态特性的描述. ③数据的约束条件:是完整性规则的集

合,完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则,用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化,以保证数据的正确,有效,相容.

解析:

数据模型是数据库系统中最重要的概念之一. 数据模型的概念和作用.

数据模型是数据库系统的基础.任何一 个DBMS

都以某一个数据模型为基 础,或者说支持某 一个数据模型.

数据库系统中模型有不同的层次.根据模型应用的不同目的,可以将模型分成两类或说两个层次:一是概念模型,是按用户的观点来对数据和信息建模,用于信息世界的建模,强调语义表达能力,概念简单清晰;另一是数据模型,是按计算机系统的观点对数据建模,用于机器世界,人们

可以用它定义,操纵数据库中的数据.一般需要有严格的形式化定义和一组严格定义了语

法和语义的语言,并有一些规定和限制,便于在机器上实现. 8.试述概念模型的作 . 用

本题参考答案：

概念模型实际上是现实世界到机器世界的一个中间层次.概念模型用于信息世界的建模 ,是现

实世界到信息世界的第一层抽象,是数据库设计人员进行数据库设计的有力工具,也是数据库

设计人员和用户之间进行交流的语言. 9.定义并解释概念模型中以下术语 : 本题参考答案：

实体,实体型,实体集,属性,码,实体联系图(E-R图) 实体:客观存在并可以相互区分的事物叫实体.

实体型:具有相同属性的实体具有相同的特征和性质,用实体名及其属性名集合来抽象和刻

画同类实体称为实体型.

实体集:同型实体的集合称为实体集 .

属性:实体所具有的某一特性,一个实体可由若干个属性来刻画 . 码:唯一标识实体的属性集称为码 .

实体联系图:E-R图提供了表示实体型,属性和联系的方法: ·实体型:用矩形表示,矩形框内写明实体名.

·属性:用椭圆形表示,并用无向边将其与相应的实体连接起来. ·联系:用菱形表示,菱形框内写明联系名,并用无向边分别与有关实体连接起来,同时在无向边

旁标上联系的类型 (1:1,1:n或m:n).

10.试给出三个实际部门的E-R图,要求实体型之间具有一对一,一对多,多对多各种不同的联

系. 五、设计题

1．设有商店和顾客两个实体，“商店”有属性：商店编号、商店名、地址、电话，“顾客”

有属性：顾客编号、姓名、地址、年龄、性别。假设一个商店有多个顾客购物，一个顾客可

以到多个商店购物，顾客每次去商店购物有一个消费金额和日期，而且规定每个顾客在每个

商店里每天最多消费一次。

根据上述语义画出E-R图，在E-R图中需注明属性、联系的类型等；

2．一个图书借阅管理数据库要求提供下述服务：

可随时查询书库中现有书籍的品种、数量与存放位置。所有各类书籍均可由书号唯一

标识。可随时查询书籍借还情况。包括借书人单位、姓名、借书证号、借书日期和还

书日期。我们约定：任何人可借多种书。任何一种书可为多个人所借。借书证号具有

惟一性。

当需要时，可通过数据库中保存的出版社的电报编号、电话、邮编及地址等信息向有关书籍

的出版社增购有关书籍。我们约定，一个出版社可出版多种书籍，同一本书仅为一个出版社

出版，出版社名具有唯一性。 根据以上情况和假设，试作如下设计：

构造满足需求的E-R图。（实体、联系、属性按题目要求） 3．有关工厂生产产品的数据库，设有工厂和产品两个实体，涉及如下数据：

工厂有属性：工厂号、工厂名称、地址； 产品有属性：产品号、产品名称、成本；

假设一个工厂可以生产多种产品，一种产品可以在多个工厂生产，某工厂生产某产品都有相

应的数量和日期。

根据上述语义画出E-R图，在E-R图中需注明属性、联系的类型等；

4．有关医疗的数据库，设有医生和患者两个实体，涉及如下数据： 患者有属性：患者编号，患者姓名，性别，出生日期，所在单 ; 位

医生有属性：医生编号，医生姓名,医院名称;

假设一个医生可以给多个患者看病，一个患者可以有多个医生，

某医生诊断某患者都有相应的诊断日期和诊断结果。

根据上述语义画出E-R图，在E-R图中需注明属性、联系的类型等；

5．有关工厂管理的数据库，设有工厂、产品顾客和三个个实体，涉及如下数据：

工厂有属性：工厂号、工厂名称、地址； 产品有属性：产品号、产品名称、成本； 顾客有属性：身份证号、姓名、地址、电话；

假设一个工厂可以生产多种产品，一种产品可以在多个工厂生产，某工厂生产某产品都有相应的数量和日期；一个顾客可以购买多种产品，一种产品可以被多个顾客购买，某顾客购买某产品都有相应的数量。

根据上述语义画出E-R图，在E-R图中需注明属性、联系的类型等；

6.设计某工厂物资管理的概念模型（画出E-R图）。 实体：仓库（仓库号，仓库面积，电话号码） 零件（零件号，名称，规格，单价，描述） 供应商（供应商号，姓名，地址，电话，帐号） 项目（项目号，预算，开工日期） 职工（职工号，姓名，年龄，职称） 实体间的联系：

·一个仓库可以存放多种零件，一种零件可以存放在多个仓库中。 ·一个仓库有多个职工当保管员，一个职工只能当一个仓库的保管员。

·职工之间有领导被领导的关系。仓库主任领导若干保管员。 ·一个供应商可以给多个项目供应多种零件，一个项目也可以由多个供应商供应零件