112 關務特考三等 資訊處理 資料庫應用 考古題詳解

核心觀念

本題考查「資料、資訊與詮釋資料」的基本概念，以及三者在資料庫中的不同角色。

• 資料（Data）：尚未經過充分整理或解釋的事實、符號或記錄，例如數字、文字、日期、代碼。資料本身未必能直接說明其意義。
• 資訊（Information）：經過整理、處理或置於脈絡中，足以傳達意義並協助理解或決策的資料。例如「某班平均成績為 82 分」是將多筆成績計算、整理後形成的資訊。
• 詮釋資料（Metadata）：描述資料的資料，說明資料的定義、結構、格式、來源、限制或其他特性。例如資料表的欄位名稱、資料型態、欄位長度、主鍵與建立日期。

三者的重點差異在於：資料是被記錄的內容；資訊是經處理後具有意義的內容；詮釋資料則是用來描述、管理或理解資料的內容。

解題方法

作答時可從「內容本身、處理結果、描述內容」三個層次區分：

1. 先定義資料：指出它是原始事實或記錄。
2. 再定義資訊：說明資料經整理或解釋後形成有意義的內容。
3. 最後定義詮釋資料：指出它描述資料的性質與結構，並以資料庫欄位定義作例子。

以一筆成績紀錄為例：

核心觀念

EER 模型中的父型態（Supertype）與子型態（Subtype）具有繼承關係：子型態繼承父型態的屬性與關係。父子型態之間須描述兩種限制：

1. 完備性限制（Completeness Constraint）：規定父型態中的每個實體，是否都必須屬於至少一個子型態。
2. 互斥性限制（Disjointness Constraint）：規定父型態中的同一個實體，能否同時屬於多個子型態。

解題方法

先分別確認父型態實體在子型態中的涵蓋範圍，以及子型態之間的重疊情形，即可辨識兩種限制。

一、完備性限制

• 完全（Total）：父型態中的每個實體都必須屬於至少一個子型態。圖示常以雙線表示父型態至特化關係的連結。
• 部分（Partial）：父型態中的實體可以不屬於任何子型態。圖示常以單線表示。

例如，若「員工」必須且只能分類為「全職員工」或「兼職員工」之一，則此特化為完全；若有些員工尚未歸入任何已定義的子型態，則為部分。

核心觀念

本題考查函數相依（Functional Dependency, FD）中的決定者與候選鍵。設關聯模式為 $R$，$X、Y$ 為 $R$ 的屬性集合；若 $X$ 的值能唯一決定 $Y$ 的值，記為 $X \to Y$。

• 決定者（Determinant）：函數相依 $X \to Y$ 中，能決定另一組屬性值的左側屬性集合 $X$，稱為決定者。換言之，對任意兩筆符合關聯模式的資料，只要它們在 $X$ 上相同，就必須在 $Y$ 上相同。
• 超鍵（Superkey）：屬性集合 $K$ 若能決定關聯模式 $R$ 的所有屬性，即 $K \to R$，便是超鍵。
• 候選鍵（Candidate Key）：能決定 $R$ 所有屬性，且其任何真子集合都不能決定 $R$ 所有屬性的最小超鍵。候選鍵具有唯一性與最小性。

解題方法

先分別抓住兩個定義的範圍：決定者是函數相依左側的一般屬性集合；候選鍵則是能決定整個關聯模式的最小屬性集合。

兩者的關係如下：

核心觀念

維度模式（Dimension Model）是資料倉儲常用的多維度資料建模方式，將資料分成：

• 事實表（Fact Table）：記錄分析事件或業務流程的數值，例如銷售金額、數量、成本，以及連結維度表的外鍵。
• 維度表（Dimension Table）：提供分析事實的描述角度，例如時間、產品、顧客、地區。

本題考查維度模式的三種綱要：星狀綱要（Star Schema）、雪花綱要（Snowflake Schema）及星系綱要（Galaxy Schema，又稱 Fact Constellation Schema），並比較其表格配置方式。

解題方法

辨識三種綱要的關鍵，在於觀察「事實表與維度表的連接方式」以及「是否共用事實表或維度表」：

1. 先確認事實表位於架構核心，維度表提供分析資訊。
2. 再看維度資料是否正規化成多層表格。
3. 最後看架構中是否包含多個事實表，以及它們是否共用維度表。

三種綱要的架構

一、星狀綱要（Star Schema）

以一個事實表為中心，周圍直接連接多個維度表，整體呈現星狀。

例如「銷售事實表」可直接連接時間、產品、顧客及門市維度表。事實表保存各維度的外鍵與可分析數值；維度表則以較寬的表格保存描述性欄位。

架構特徵：

• 維度表通常不再拆分成多個層級的正規化表。
• 事實表與各維度表通常以外鍵連接。
• 結構簡單、查詢所需的連接較少，適合常見的資料倉儲分析查詢。
• 維度資料可能有冗餘，但查詢較直覺。