山東大學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)習(xí)題及答案

山東大學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)課程試卷A卷參考答案簡(jiǎn)答〔每題5分，共25分〕如何理解空值〔NULL〕，空值在參與運(yùn)算時(shí)有哪些特點(diǎn)？答：空值null表示“不知道〞或者“不存在〞的含義。不是指“0〞，也不是“false〞，也不是’’。Null參與的關(guān)系運(yùn)算和算術(shù)運(yùn)算結(jié)果均為null。評(píng)分細(xì)那么：Null的含義3分，Null參與的運(yùn)算特點(diǎn)2分簡(jiǎn)述事務(wù)的概念及其相關(guān)特性。答：事物是訪問并可能更新各種數(shù)據(jù)項(xiàng)的一個(gè)程序執(zhí)行單元。事物具有ACID四種特性。A指原子性：事物的所有操作在數(shù)據(jù)庫(kù)中要么全部正確反映出來，要么全部不反映。C指一致性：事物的隔離執(zhí)行保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的一致性。I指隔離性：盡管多個(gè)事物可以并發(fā)執(zhí)行，但系統(tǒng)必須保證每一個(gè)事物都感覺不到系統(tǒng)中有其他事物在并發(fā)地執(zhí)行。D指持久性：一個(gè)事物成功完成后，它對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的改變必須是永久的。評(píng)分細(xì)那么：事物概念2分，事物的性質(zhì)3分。關(guān)系中的元組有先后順序嗎？為什么？答：沒有。關(guān)系是元組的集合，而集合中的元素是沒有順序的，因此關(guān)系中的元組也就沒有先后順序。評(píng)分細(xì)那么：第一問答復(fù)“有〞，零分；第一問答復(fù)“沒有〞，2分，說明原因3分設(shè)關(guān)系模式R(A，B，C)上有一個(gè)多值依賴AB。如果R的當(dāng)前關(guān)系中存在著三個(gè)元組(a,b1,c1)、(a,b2,c2)、(a,b3,c3)，那么這個(gè)關(guān)系中至少還應(yīng)該存在哪些元組？答：〔ab1c2〕,(ab2c1),(ab1c3)，(ab3c1),(ab2c3),(ab3c2)評(píng)分細(xì)那么：每一個(gè)元組1分。簡(jiǎn)述時(shí)間戳排序協(xié)議。答：時(shí)間戳：對(duì)于系統(tǒng)中的每一個(gè)事務(wù)Ti，我們把一個(gè)唯一的固定的時(shí)間戳和它聯(lián)系起來，記為TS(Ti)。每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)Q需要與兩個(gè)時(shí)間戳相關(guān)聯(lián)：W-timestamp(Q)表示成功執(zhí)行write(Q)的所有失去的最大時(shí)間戳；R-timestamp(Q)表示成功執(zhí)行read(Q)的所有事務(wù)的最大的時(shí)間戳。假設(shè)事務(wù)Ti發(fā)出read(Q)操作：假設(shè)TS(Ti)<W-timestamp(Q),那么Ti需讀入的Q值已被覆蓋。因此，read操作被拒絕，Ti回滾。假設(shè)TS(Ti)>=W-timestamp(Q),那么執(zhí)行read操作，R-timestamp(Q)被設(shè)為R-timestamp(Q)與TS(Ti)兩者中的最大值。假設(shè)事務(wù)Ti發(fā)出write(Q)操作：假設(shè)TS(Ti)<R-timestamp(Q)，那么Ti產(chǎn)生的Q值是先前所需要的值，且系統(tǒng)一經(jīng)假設(shè)該值不會(huì)被產(chǎn)生。因此，write操作被拒絕，Ti回滾。假設(shè)TS(Ti)<W-timestamp(Q),那么Ti想寫入的Q值已過時(shí)。因此，write操作被拒絕，Ti回滾。其他情況發(fā)生時(shí)，執(zhí)行write操作，將W-timestamp(Q)設(shè)為TS(Ti)。評(píng)分細(xì)那么：讀規(guī)那么2分，寫規(guī)那么3分二、工廠需要建立一個(gè)管理數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)以下信息：一個(gè)工廠內(nèi)有多個(gè)車間，每個(gè)車間有車間號(hào)、車間主任姓名、車間地址和一個(gè)車間內(nèi)有多個(gè)工人，每個(gè)工人有職工號(hào)、姓名、年齡、性別和工種一個(gè)車間生產(chǎn)多種產(chǎn)品，產(chǎn)品有產(chǎn)品號(hào)和價(jià)格一個(gè)車間生產(chǎn)多種零件，一個(gè)零件也可以被多個(gè)車間制造。零件有零件號(hào)、重量和價(jià)格一個(gè)產(chǎn)品由多種零件組成，一種零件也可以裝配出多種產(chǎn)品。產(chǎn)品與零件均存入倉(cāng)庫(kù)中一個(gè)工廠有多個(gè)倉(cāng)庫(kù)，倉(cāng)庫(kù)有倉(cāng)庫(kù)號(hào)、倉(cāng)庫(kù)主任姓名、倉(cāng)庫(kù)地址和要求：1.畫出該系統(tǒng)的E-R圖2.給出相應(yīng)的關(guān)系模式〔共10分〕答：關(guān)系模式工廠〔廠名、廠長(zhǎng)姓名〕車間〔車間號(hào)、車間主任姓名、車間地址、、廠名〕工人〔職工號(hào)、姓名、年齡、性別、工種、車間號(hào)〕倉(cāng)庫(kù)〔倉(cāng)庫(kù)號(hào)、倉(cāng)庫(kù)主任姓名、倉(cāng)庫(kù)地址、、廠名〕產(chǎn)品〔產(chǎn)品號(hào)、價(jià)格、車間號(hào)、倉(cāng)庫(kù)號(hào)〕零件〔零件號(hào)、重量、價(jià)格、倉(cāng)庫(kù)號(hào)〕制造〔車間號(hào)、零件號(hào)〕評(píng)分細(xì)那么：畫E-R圖5分，需要說明聯(lián)系的基數(shù)；關(guān)系模式5分，基于實(shí)體和基于聯(lián)系的關(guān)系模式都需要。有關(guān)系模式R(A,B,C,D)，其上的函數(shù)依賴集F={AC，CA，BAC，DAC}，要求：〔15分〕計(jì)算(AD)+求F的正那么覆蓋Fc求R的碼將R分解，使其滿足BCNF且具有無損連接性將R分解，使其滿足3NF并具有無損連接性與保持依賴性答：(AD)+=ACDFc={AC，CA，BA，DA}(BD)+=ABCD，所以BD時(shí)候選碼分解為BCNF：={AC，AB，BD}分解為3NF：={AC，BA，DA，BD}評(píng)分細(xì)那么：每一小題3分。第一小題：必須寫明全部屬性才能得分第二小題：正那么覆蓋不唯一，寫明一個(gè)即可第三小題：要求寫候選碼，寫超碼不得分第四小題：如果學(xué)生的分解與答案不完全一致，可以適當(dāng)給分第五小題：如果學(xué)生的分解與答案不完全一致，可以適當(dāng)給分四、有關(guān)系S(SNO,SNAME,DEPT，SEX，DORM,MONITOR),C(CNO,CNAME,CREDIT,TEACHER),SC(SNO,CNO,SCORE)。關(guān)系S、C和SC分別表示學(xué)生信息、課程信息和學(xué)生選課情況。請(qǐng)按要求表達(dá)以下查詢與修改。(42分)其屬性分別表示如下：SNO—學(xué)生編號(hào)，SNAME—學(xué)生姓名，DEPT—學(xué)生所在系，SEX—學(xué)生性別，DORM—學(xué)生宿舍，MONITOR—該學(xué)生的班長(zhǎng)的學(xué)號(hào)，CNO—課程編號(hào)，CNAME—課程名稱，SCORE—成績(jī)，TEACHER—任課教師姓名，CREDIT—課程學(xué)分。1、查詢計(jì)算機(jī)系全部學(xué)生的學(xué)號(hào)、姓名、性別。〔SQL+關(guān)系代數(shù)+元組關(guān)系演算〕Selectsno,sname,sexFromsWheredept=’計(jì)算機(jī)’sno,sname,sex(dept=’計(jì)算機(jī)’(S)){t|u∈St[sno]=u[sno]∧t[sname]=u[sname]∧t[sex]=u[sex]∧u[dept]=’計(jì)算機(jī)’}評(píng)分細(xì)那么：每題3分2、查詢張明同學(xué)沒有選修的課程的課程號(hào)和課程名稱?！睸QL+關(guān)系代數(shù)+元組關(guān)系演算〕selectcno,cnamefromcwherecnonotin(selectcnofromscwheresnoin(selectsnofromswheresname=’張明’))cno,cname(cno(C)-cno(sname=’張明’(S∞SC)))∞C{t|u∈S┐v∈SCw∈Ct[cno]=w[cno]∧t[cname]=w[cname]∧u[sname]=’張明’∧u[sno]=v[sno]}評(píng)分細(xì)那么：每題3分。此題的重點(diǎn)是要用關(guān)系代數(shù)減法、SQL用not、關(guān)系演算用非，并且一定要在c表中做減法。如果不從c表中做減法，每題扣2分。3、查詢與其班長(zhǎng)住在同一宿舍的學(xué)生的姓名?！睸QL+關(guān)系代數(shù)+元組關(guān)系演算〕SelectsnameFromSs1,Ss2Wheres1.montior=s2.snoands.dorm=s2.dormname(s.montior=s1.sno∧s.dorm=s1.dorm(Ss1(S))){t|u∈Sv∈St[sname]=u[sname]u[monitor]=v[sno]u[dorm=v[dorm]}評(píng)分細(xì)那么：每題3分，此題的重點(diǎn)是關(guān)系的重命名以及重命名后關(guān)系之間在where條件中的聯(lián)系。4、學(xué)生的課程成績(jī)及格〔>=60〕表示學(xué)生已獲得該課程的學(xué)分；求至少已獲得50個(gè)學(xué)分的學(xué)生學(xué)號(hào)及其已獲得學(xué)分?jǐn)?shù)，要求按照已獲得學(xué)分?jǐn)?shù)降序排序顯示。〔SQL〕selectsno，sum(credit)astotalfroms wheresnonotin(selectsnofromsc,cwheresco=coandscore>=60)groupbysnohavingsum(credit)>50orderbytotaldesc評(píng)分細(xì)那么：此題3分。重點(diǎn)是score>=60和groupsnohaving。有score>=60和grouphaving的可得兩分。寫明notin的得三分。5、查詢?nèi)繉W(xué)生都選修的課程的課程號(hào)與課程名?！睸QL+關(guān)系代數(shù)+元組關(guān)系演算〕selectcno,cnamefromcwherecnoin(selectcnofromscgroupbycnohavingcount(*)=(selectcount(*)froms))cno,cname(C∞(sno,cno(SC))sno(S)){t|s∈Su∈Cv∈SCt[cno]=u[cno]∧t[cname]=u[cname]∧s[sno]=sc[sno]∧c[cno]=sc[cno]}評(píng)分細(xì)那么：每題3分。sql用notexists和group均可。6、當(dāng)“數(shù)據(jù)庫(kù)〞課程的成績(jī)小于該課程的平均成績(jī)時(shí)，將該成績(jī)提高5%?！睸QL〕UpdateSetscore=score*1.05Wherecnoin(selectcnofromCwherecname=’數(shù)據(jù)庫(kù)’)Andscore<(selectavg(score)fromSCwehrecnoin(selectcnofromCwherecname=’數(shù)據(jù)庫(kù)’))評(píng)分細(xì)那么：此題三分。寫明update和set可得2分,where條件1分。五、按照沖突可串行化的判定算法，判定下屬調(diào)度是否沖突可串行化〔8分〕T1T2T3Read(Q)Write(Q)Read(Q)Read(Q)