中國石油大學(xué)數(shù)據(jù)庫原理期末復(fù)習(xí)題

數(shù)據(jù)庫原理第14頁共14頁《數(shù)據(jù)庫原理》課程綜合復(fù)習(xí)資料一、單選題1.當(dāng)數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)改變了，由數(shù)據(jù)庫管理員對（）映象作相應(yīng)改變，可以使模式保持不變，從而保證了數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。A．模式B．外模式／模式C．模式／內(nèi)模式D．用戶模式答案：C2.在數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)經(jīng)歷了人工管理、文件系統(tǒng)和（）。A．DBMSB．網(wǎng)狀系統(tǒng)C．?dāng)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)D．關(guān)系系統(tǒng)答案：C3.設(shè)關(guān)系R和S的元組個數(shù)分別為100和300，關(guān)系T是R與S的笛卡爾積，則T的元組個數(shù)是（）。A．400B．10000C．30000D．90000答案：C4.設(shè)關(guān)系R（A，B，C）和S（B，C，D），下列各關(guān)系代數(shù)表達(dá)式不成立的是（）。A．ПA（R）∞ПD（S）B．R∪SC．ПB（R）∩ПB（S）D．R∞S答案：B5.設(shè)有如下圖所示的關(guān)系R，經(jīng)操作ПA，B（σB=b(R)）(П為“投影”運(yùn)算符，σ為“選擇”)的運(yùn)算結(jié)果是（）。ABCadcbcfdabA．B．C．D．答案：C6.在關(guān)系模式中，如果屬性A和B存在1對1的聯(lián)系，則說（）。A．A→BB．B→AC．A←→BD．以上都不是答案：C7.從E-R模型向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換時，一個M：N聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式時，該模式的關(guān)鍵字是（）。A．M端實(shí)體的關(guān)鍵字B．N端實(shí)體的關(guān)鍵字C．M端實(shí)體的關(guān)鍵字與N端實(shí)體的關(guān)鍵字的組合D．重新選取其他屬性答案：C8.五種基本關(guān)系代數(shù)運(yùn)算是（）。A．∪，-，х，π，σB．∪，-，∞，π，σC．∪，∩，х，π，σD．∪，∩，∞，π，σ答案：A9.設(shè)有兩個事務(wù)Ｔ１、Ｔ２，并發(fā)操作如圖所示，下面評價正確的是（）。A．沒問題B．丟失修改C．不能重復(fù)讀D．讀臟數(shù)據(jù)答案：B10.下列聚集函數(shù)中不忽略空值（null）的是（）。A．SUM（列名）B．MAX（列名）C．COUNT（*）D．AVG（列名）答案：C11.數(shù)據(jù)庫中建立索引的目的是為了（）。A．加快建表速度B．加快存取速度C．提高安全性D．節(jié)省存儲空間答案：B12.一個關(guān)系中如果有這樣一個屬性存在，它的值能唯一地標(biāo)識關(guān)系中的每一個元組，稱這個屬性為（）。A．碼B．?dāng)?shù)據(jù)項(xiàng)C．主屬性D．主屬性值答案：A13.關(guān)系模式R中的屬性全部是主屬性，則R的最高范式必定是（）。A．2NFB．3NFC．BCNFD．4NF答案：B14.數(shù)據(jù)庫中只存放視圖的（）。A．操作B．對應(yīng)的數(shù)據(jù)C．定義D．限制答案：C15.對數(shù)據(jù)對象施加封鎖，可能會引起活鎖和死鎖的問題。避免活鎖的簡單方法是（）。A．順序封鎖法B．先來先服務(wù)C．優(yōu)先級低先服務(wù)D．優(yōu)先級高先服務(wù)答案：B二、判斷題1.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的各類人員的數(shù)據(jù)視圖都是相同的。答案：錯2.在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，關(guān)系模式是型，關(guān)系是值。答案：對3.外鍵一定是同名屬性，且不同關(guān)系中的同名屬性也一定是外鍵。答案：錯4.主碼是一種候選碼，主碼中的屬性個數(shù)沒有限制。答案：對5.一個關(guān)系中不可能出現(xiàn)兩個完全相同的元組是由實(shí)體完整性規(guī)則確定的。答案：錯6.視圖是觀察數(shù)據(jù)的一種方法，只能基于基本表建立。答案：錯7.視圖可以看成是虛表，因?yàn)樗菑幕碇刑崛?shù)據(jù)，自己不存儲數(shù)據(jù)。答案：對8.函數(shù)依賴具有傳遞性。答案：對9.在一個關(guān)系R中，若存在：學(xué)號→系號，系號→系主任，則學(xué)號不能夠函數(shù)決定系主任。答案：錯10.一個關(guān)系若存在部分函數(shù)依賴和傳遞函數(shù)依賴，則必然會造成數(shù)據(jù)冗余，但插入、刪除和修改操作能夠正常進(jìn)行。答案：錯11.由概念設(shè)計(jì)進(jìn)入邏輯設(shè)計(jì)時，原來的多對多聯(lián)系通常都需要轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的基本表。答案：對12.對數(shù)據(jù)庫的操作要求以運(yùn)行日志為依據(jù)。答案：錯13.轉(zhuǎn)儲是一種恢復(fù)數(shù)據(jù)庫的有效手段，DBA應(yīng)頻繁地進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲操作。答案：錯14.DBMS提供授權(quán)功能控制不同用戶訪問數(shù)據(jù)的權(quán)限，主要目的是為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的完整性。答案：錯15.用戶競爭相同資源時不會發(fā)生死鎖。答案：錯16.在文件系統(tǒng)中不容易做到數(shù)據(jù)共享，而在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中容易做到數(shù)據(jù)共享。答案：對17.在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中，實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系用一張二維表格來表示。答案：對18.在使用子查詢時，必須使用括號把子查詢括起來，以便區(qū)分外查詢和子查詢。答案：對19.由概念設(shè)計(jì)進(jìn)入邏輯設(shè)計(jì)時，原來的實(shí)體不需要轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的基本表或視圖。答案：錯20.如果事務(wù)T獲得了數(shù)據(jù)項(xiàng)R上的排他鎖，則T對R只能讀不能寫。答案：錯三、問答題1.層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型這3種基本數(shù)據(jù)模型是根據(jù)什么來劃分的？答案：數(shù)據(jù)模型是現(xiàn)實(shí)世界中各種實(shí)體之間存在聯(lián)系的客觀反映，是用記錄描述實(shí)體信息的基本結(jié)構(gòu)，它要求實(shí)體和記錄一一對應(yīng)；同一記錄類型描述同一類實(shí)體且必須是同質(zhì)的。目前應(yīng)用在數(shù)據(jù)庫技術(shù)中的模型有關(guān)系、網(wǎng)狀和層次模型，它們是依據(jù)描述實(shí)體與實(shí)體之間聯(lián)系的不同方式來劃分的：用二維表格來表示實(shí)體和實(shí)體之間聯(lián)系的模型叫做關(guān)系模型；用圖結(jié)構(gòu)來表示實(shí)體和實(shí)體之間聯(lián)系的模型叫做網(wǎng)狀模型；用樹結(jié)構(gòu)來表示實(shí)體和實(shí)體之間聯(lián)系的模型叫做層次模型。2.所有的視圖是否都可以更新？為什么？答案：更新視圖是指通過視圖來插入、刪除和修改數(shù)據(jù)。由于視圖是不實(shí)際存儲數(shù)據(jù)的虛表，因此對視圖的更新最終要轉(zhuǎn)換為對基本表的更新。為防止用戶通過視圖對數(shù)據(jù)進(jìn)行增加、刪除、修改，有意無意地對不屬于視圖范圍的基本表數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，所以一些相關(guān)措施使得不是所有的視圖都可以更新。在SQL中，允許更新的視圖在定義時，必須加上WITHCHECKOPTION子句，這樣在視圖上增刪改數(shù)據(jù)時，DBMS會檢査視圖定義中的條件，若不滿足條件，則拒絕執(zhí)行該操作。3.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的需求分析階段是如何實(shí)現(xiàn)的？答案：需求分析大致可分為3步來完成，即需求信息的收集、分析整理和評審。需求信息的收集是要了解組織的機(jī)構(gòu)設(shè)置、主要業(yè)務(wù)活動和職能，確定組織的目標(biāo)、大致工作流程和業(yè)務(wù)流程的劃分。需求信息的分析整理就是把收集到的信息用數(shù)據(jù)流圖或規(guī)范表格的形式轉(zhuǎn)化為下一階段設(shè)計(jì)工作可用的形式信息。評審即確認(rèn)某一階段的任務(wù)是否全部完成，以避免重大的疏漏或錯誤。4.事務(wù)的COMMIT操作和ROLLBACK操作各做些什么事情？答案：在應(yīng)用程序中，事務(wù)以BEGINTRANSACTION語句開始，以COMMIT語句或ROLLBACK語句結(jié)束。COMMIT表示事務(wù)成功地結(jié)束(提交)，此時告訴系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫要進(jìn)入一個新的正確狀態(tài)，該事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的所有更新都已交付實(shí)施。ROLLBACK表示事務(wù)不成功地結(jié)束(應(yīng)該“回退”)，此時告訴系統(tǒng)，已發(fā)生錯誤，數(shù)據(jù)庫可能處在不正確的狀態(tài)，該事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的更新必須被撤消，數(shù)據(jù)庫恢復(fù)該事務(wù)到初始狀態(tài)。5.UNDO操作和REDO操作各做些什么事情？答案：在恢復(fù)操作中，REDO操作稱為重做，UNDO操作稱為撤消。如果數(shù)據(jù)庫被破壞，利用日志文件執(zhí)行REDO操作，將兩個數(shù)據(jù)庫狀態(tài)之間的所有修改重新做一遍。這樣，建立了新的數(shù)據(jù)庫，同時也沒丟失對數(shù)據(jù)庫的更新操作。REDO處理的方法是正向掃描日志文件，重新執(zhí)行登記的操作。如果數(shù)據(jù)庫未被破壞，但某些數(shù)據(jù)可能不可靠，這時，可通過日志文件執(zhí)行REDO操作，把已經(jīng)結(jié)束的、不可靠的事務(wù)進(jìn)行REDO處理。UNDO處理的方法是反向掃描日志文件，對每個UNDO事務(wù)的更新操作執(zhí)行逆操作，即對已插入的新記錄執(zhí)行刪除操作，對已刪除的記錄重新插入，對已修改的數(shù)據(jù)庫用舊值代替新值。6.死鎖的發(fā)生是壞事還是好事？試說明理由。如何解除死鎖狀態(tài)？答案：在DBS運(yùn)行時，死鎖狀態(tài)是我們不希望發(fā)生的，因此死鎖的發(fā)生本身是一件壞事。但是壞事可以轉(zhuǎn)化為好事。如果我們不讓死鎖發(fā)生，讓事務(wù)任意并發(fā)執(zhí)行下去，那么有可能破壞數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，或用戶讀了錯誤的數(shù)據(jù)。從這個意義上講，死鎖的發(fā)生是一件好事，能防止錯誤的發(fā)生。在發(fā)生死鎖后，系統(tǒng)的死鎖處理機(jī)制和恢復(fù)程序就能起作用，抽取某個事務(wù)作為犧牲品，把它撤消，做ROLLBACK操作，使系統(tǒng)有可能擺脫死鎖狀態(tài)，繼續(xù)正確運(yùn)行下去。7.數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制、恢復(fù)、完整性和安全性之間有些什么聯(lián)系和區(qū)別？答案：這4個方面是一個有機(jī)的整體，不可偏廢任一方面。DBMS的這4個子系統(tǒng)一起保證了DBS的正常運(yùn)行。DB的可恢復(fù)性防止DB被破壞或DB中的數(shù)據(jù)有錯誤。DB的并發(fā)控制可以避免DB中數(shù)據(jù)有錯誤或用戶讀取“臟數(shù)據(jù)”。DB的完整性可以保證DB中的數(shù)據(jù)是正確的，避免非法的更新。DB的安全性也可以保護(hù)DB,防止不合法的使用，避免數(shù)據(jù)的泄漏、非法更改和破壞。8．簡述什么是BCNF，并說明滿足BCNF的關(guān)系具有哪些特性。答案：如果關(guān)系模式R〈U,F〉的所有屬性都不傳遞依賴于R的任何候選關(guān)鍵字，則稱R∈BCNF。一個滿足BCNF的關(guān)系特性有：（1）所有非主屬性對每一個碼都是完全函數(shù)依賴。（2）所有的主屬性對每一個不包含它的碼,也是完全函數(shù)依賴。（3）沒有任何屬性完全函數(shù)依賴于非碼的任何一組屬性。9．簡述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟及各部分的作用。答案：⑴需求分析：了解與分析用戶需求，得到數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)流圖。⑵概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：在需求分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出一個獨(dú)立于具體DBMS的概念模型。⑶邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):將概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的概念模型轉(zhuǎn)換為某個DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型。⑷物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：為數(shù)據(jù)模型選擇一個最合適的物理結(jié)構(gòu)。⑸數(shù)據(jù)庫實(shí)施：定義數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，并組織數(shù)據(jù)入庫、編制調(diào)試應(yīng)用程序，進(jìn)行試運(yùn)行。⑹數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)：在此階段進(jìn)行維護(hù)數(shù)據(jù)庫，保證數(shù)據(jù)庫正常工作，并不斷修改和完善。10.試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)及每級模式的作用。答案：數(shù)據(jù)庫的三級模式是指邏輯模式、外模式（子模式）、內(nèi)模式（存儲模式）。邏輯模式是對數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。外模式是對各個用戶或程序所涉及到的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。內(nèi)模式是數(shù)據(jù)的內(nèi)部表示或底層描述。邏輯模式是系統(tǒng)為了減小數(shù)據(jù)冗余、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的目標(biāo)，并對所有用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合抽象而得到的統(tǒng)一的全局?jǐn)?shù)據(jù)視圖。通過外模式，可以方便用戶使用和增強(qiáng)數(shù)據(jù)的安全性。通過設(shè)計(jì)內(nèi)模式，可以將系統(tǒng)的模式（全局邏輯模式）組織成最優(yōu)的物理模式，以提高數(shù)據(jù)的存取效率，改善系統(tǒng)的性能指標(biāo)。11.文件系統(tǒng)中的文件與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的文件有何本質(zhì)上的不同？答案：文件系統(tǒng)中的文件是面向應(yīng)用的，一個文件基本上對應(yīng)于一個應(yīng)用程序，文件之間不存在聯(lián)系，數(shù)據(jù)冗余大，數(shù)據(jù)共享性差，數(shù)據(jù)獨(dú)立性差；數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的文件不再面向特定的某個或多個應(yīng)用，而是面向整個應(yīng)用系統(tǒng)，文件之間是相互聯(lián)系的，減少了數(shù)據(jù)冗余，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，數(shù)據(jù)獨(dú)立性高。12.為什么關(guān)系中不允許有重復(fù)元組？答案：每個關(guān)系模式都有一個主鍵，在關(guān)系中主鍵值是不允許重復(fù)的，否則起不了唯一標(biāo)識作用。如果關(guān)系中有重復(fù)元組，那么其主鍵值肯定相等，因此關(guān)系中不允許有重復(fù)元組。13.規(guī)范化理論對數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)有什么指導(dǎo)意義？答案：在概念設(shè)計(jì)階段，已經(jīng)把關(guān)系規(guī)范化的某些思想用作構(gòu)造實(shí)體類型和聯(lián)系類型的標(biāo)準(zhǔn)，在邏輯設(shè)計(jì)階段，仍然要使用關(guān)系規(guī)范化的理論來設(shè)計(jì)模式和評價模式。規(guī)范化的目的是減少乃至消除關(guān)系模式中存在的各種異常，改善完整性、一致性和存儲效率。14.什么是數(shù)據(jù)庫的完整性？DBMS的完整性子系統(tǒng)的功能是什么？答案：數(shù)據(jù)庫的完整性是指數(shù)據(jù)的正確性和相容性。DBMS的完整性子系統(tǒng)的主要功能有如下兩點(diǎn)：1）監(jiān)督事務(wù)的執(zhí)行，并測試是否違反完整性。2）如有違反現(xiàn)象，則采取恰當(dāng)?shù)牟僮?，如拒絕、報(bào)告違反情況、改正錯誤等。15．簡述事務(wù)及其特性。答案：事務(wù)，是用戶定義的一個數(shù)據(jù)庫操作序列，這些操作要么全做，要么全不做，是一個不可分割的工作單位。事務(wù)特性有A:原子性、C:一致性、I:隔離性、D:持續(xù)性四個特性。四、綜合題1.請?jiān)O(shè)計(jì)一個圖書借閱數(shù)據(jù)庫，此數(shù)據(jù)庫：對每個借閱者有記錄：借書證號，姓名，性別，單位，職稱，地址；對每本書有記錄：書號，書名，作者，出版單位，單價；對每本被借出的書有記錄：借書證號，借閱日期，應(yīng)還日期進(jìn)行如下設(shè)計(jì)：（1）設(shè)計(jì)E-R圖答案：nm職稱單位圖書nm職稱單位圖書書號單價書名作者出版單位借閱讀者借閱日期應(yīng)還日期姓名借書證號性別地址（2）將該E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式結(jié)構(gòu)，指出轉(zhuǎn)換結(jié)果中的每個關(guān)系模式的候選碼。答案：圖書（書號，書名，作者，出版單位，單價）讀者（借書證號，姓名，性別，單位，職稱，地址）借閱（書號，借書證號，借閱日期，應(yīng)還日期）圖書關(guān)系模式候選碼：書號讀者關(guān)系模式候選碼：借書證號借閱關(guān)系模式候選碼：（書號，借書證號，借閱日期）2.設(shè)有下圖所示的三個關(guān)系S、C和SC。將下列關(guān)系代數(shù)表達(dá)式表示的查詢先用漢語表示出來，再求其結(jié)果。1）∏姓名,學(xué)號,課程號(σ籍貫=‘北京’(S∞SC))2）∏姓名,課程號,成績(S∞SC∞σ課程名=‘?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)’(C))3）∏姓名,年齡(S∞(∏學(xué)號,課程號(SC)÷∏課程號(C)))答案：1）查詢籍貫為北京的學(xué)生的姓名、學(xué)號和選修的課程號，結(jié)果如下表R1。2）查詢選修數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的學(xué)生姓名、課程號和成績，結(jié)果如下表R2。3）查詢選修了全部課程的學(xué)生姓名和年齡，結(jié)果如下表R3。R1R2R3姓名學(xué)號課程號姓名課程號成績姓名年齡王曉燕98601C601王曉燕C60290王曉燕20王曉燕98601C602陳志堅(jiān)C60270王曉燕98601C603王曉燕98601C604張兵98605C601張兵98605C6033.設(shè)有如圖所示的關(guān)系R、W和D，計(jì)算：1）R1=∏Y,T(R)2）R2=σP>5∧T=e(R)3）R3=R∞W4）R4=∏[1],[2],[6](σ[3]=[5](R×D))5）R5=R÷D答案：R1R2R3R4R5YTPQTYPQTYBPQYPQdc9aef2bcdm2bd2bfe7gef2bcdn9af7ged7gcdm2bf7gcdn7gf7gd4.設(shè)有如下圖所示的關(guān)系S、SC和C：寫出實(shí)現(xiàn)以下各題功能的標(biāo)準(zhǔn)SQL語句：1）定義學(xué)生表，主碼為S#，姓名不能為空，性別只能取值為’男’或’女’。2）查詢所有學(xué)生的基本情況，查詢結(jié)果按系名降序排列，同系學(xué)生按年齡從小到大排列。3）查詢每個同學(xué)所選課程的平均成績。4）將SC的查詢權(quán)限授予給用戶U1。5）將計(jì)算機(jī)系的學(xué)生的年齡增加1歲。答案：1）CREATETABLES(S#CHAR(8)PRIMARYKEY，SNAMECHAR(10)NOTNULL，AGESMALLINT，SEXCHAR(2)CHECK(SEXIN(‘男’，‘女’))，DEPTCHAR(10));2）Select*fromSorderbyDEPTDESC，AGE;3）selectS#,avg(GRADE)fromSCgroupbyS#;4）GRANTSELECTONSCTOU1;5）UPDATESSETAGE=AGE+1WHEREDEPT=’計(jì)算機(jī)’;5.設(shè)如圖所示的三個關(guān)系S、C和SC。用關(guān)系代數(shù)表達(dá)式表示下列查詢語句。1）檢索“程軍”老師所授課程的課程號和課程名。2）檢索選修課程名為“C語言”的學(xué)生學(xué)號和姓名。3）檢索“李強(qiáng)”同學(xué)不學(xué)課程的課程號。答案：1）∏課程號,課程名(σ教師=‘程軍’(C))2）∏學(xué)號,姓名(S∞SC∞σ課程名=‘C語言’(C))3）∏課程號(C)-∏課程號(σ姓名=‘李強(qiáng)’(S)∞SC)6.設(shè)有關(guān)系模式：S(SN,SNAME,CITY)其中，S表示供應(yīng)商，SN為供應(yīng)商代號，SNAME為供應(yīng)商名字，CITY為供應(yīng)商所在城市，主碼為SN。P(PN,PNAME,COLOR,WEIGHT)其中，P表示零件，PN為零件代號，PNAME為零件名字，COLOR為零件顏色，WEIGHT為零件重量，主碼為PN。J(JN,JNAME,CITY)其中，J表示工程，JN為工程編號，JNAME為工程名字，CITY為工程所在城市，主碼為JN。SPJ(SN,PN,JN,QTY)其中，SPJ表示供應(yīng)關(guān)系，SN為指定工程提供零件的