数据库系统概论课后习题

### 数据库系统概论课后习题及答案

#### 关于数据库系统的组成
数据库系统通常由多个部分构成，具体包括：数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员以及用户。这些组成部分共同协作以实现数据的有效管理和利用[^1]。

#### 各角色职责说明
- **数据库管理员**负责管理整个数据库环境的安全性和完整性；规划并实施备份策略；监控性能指标；解决运行过程中遇到的技术难题。
- **系统分析员**的任务是对业务需求进行全面调研，并将其转化为技术规格说明书；参与信息系统的设计工作。
- **数据库设计人员**专注于构建高效合理的数据库结构模型；确保所设计方案满足功能要求的同时具备良好的扩展能力。
- **应用程序员**则依据既定的数据架构编写相应的软件模块来访问和处理存储其中的信息资源。

#### 对DDL与DML概念的理解
- **DDL (Data Definition Language)** 是指用于描述如何创建、更改或移除数据库对象的一系列命令集，比如表、视图等实体类型的定义都属于此类操作范畴之内。

CREATE TABLE example (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    age INT
);

- **DML (Data Manipulation Language)** 主要涉及对已存在记录执行增删改查四种基本动作的相关语法表达形式，在实际编程实践中被广泛应用于CRUD场景下。

INSERT INTO example VALUES (1, 'Alice', 28);

SELECT * FROM example WHERE age > 30;

UPDATE example SET age = 29 WHERE name = 'Bob';

DELETE FROM example WHERE id = 2;

#### 物理独立性与逻辑独立性的区别
所谓**物理独立性**,意味着即使底层硬件设施发生变化或是文件组织方式有所调整，也不应该影响到高层级的应用程序正常运作。而所谓的**逻辑独立性**则是强调当概念层面上的对象属性发生变更时——例如增加新字段或者重新命名现有列名——并不会波及到底层的具体表示方法上[^2]。

#### 稠密索引 vs. 稀疏索引特性对比
对于两种不同类型的索引机制而言：

- **稠密索引**: 它会在每一个可能的关键字位置建立对应的条目链接指向原始数据项所在的位置，因此能够提供更为精确快速定位服务的优点，但是同时也带来了额外的空间开销成本较高的弊端；
- **稀疏索引**: 只选取特定间隔处作为参照点形成指引链路，虽然牺牲了一定量的查找效率却有效减少了冗余信息量占用磁盘空间的情况出现[^3]。