2005-2006第2學(xué)期DB試題-數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理

1、裝訂線2005至2006學(xué)年第2學(xué)期數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理試卷（A）（院系：計(jì)算機(jī)學(xué)院 專業(yè)：計(jì)算機(jī)科技 年級(jí)：2003 所用教材：“數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理”）題 號(hào)一二三四卷面分折合分(占80 %)期中（占10%）平時(shí)(占10%)總分評(píng)卷人分 數(shù)14101660100801010100得 分得分評(píng)卷人一、填空題（每空1分，共14分）1數(shù)據(jù)模型的三個(gè)組成部分是 ，數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)的完整性約束。2SQL語(yǔ)言中，函數(shù)COUNT（*）用來(lái)計(jì)算 的個(gè)數(shù)。3.完整性約束是指_、_和用戶定義完整性。4.在一個(gè)關(guān)系R中，若每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)都是不可再分割的，那么R一定屬于_范式。5. 用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)對(duì)象的描述信息和數(shù)據(jù)庫(kù)

2、管理系統(tǒng)需要的控制信息。6.設(shè)R和S是兩個(gè)關(guān)系，占用的磁盤(pán)塊數(shù)分別為BR和BS，不考慮寫(xiě)結(jié)果關(guān)系的代價(jià)。則使用循環(huán)嵌套連接算法計(jì)算RS的磁盤(pán)讀寫(xiě)塊數(shù)為 ，計(jì)算SR的磁盤(pán)讀寫(xiě)塊數(shù)為 。7. 多個(gè)事務(wù)在某個(gè)調(diào)度下的執(zhí)行是正確的，是能保證數(shù)據(jù)庫(kù)一致性的，當(dāng)且僅當(dāng)該調(diào)度是 。8. 減少因磁盤(pán)故障引起數(shù)據(jù)永久丟失的策略中，常用的是一種基于磁盤(pán)冗余技術(shù)的策略，這種策略稱為 技術(shù)。9. 有兩種Hash方法使得Hash桶的數(shù)目可變，分別為_(kāi)和_。10. 事務(wù)處理技術(shù)主要包括_和_。得分評(píng)卷人二、選擇題（每題1分，共10分）1( )屬于并發(fā)控制的基本單位。 A. 進(jìn)程 B. 運(yùn)行單位 C. 封鎖 D. 事務(wù)2關(guān)

3、系數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)范化是為解決關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中（ ）問(wèn)題而引入的。 A. 插入、刪除和數(shù)據(jù)冗余 B. 提高查詢速度 C. 減少數(shù)據(jù)操作的復(fù)雜性 D. 保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性3設(shè)有關(guān)系模式R(A,B,C)和S(B,C,D,E)，下列關(guān)系代數(shù)表達(dá)式運(yùn)算出現(xiàn)錯(cuò)誤的是（ ）。A. RS B. B(R) B(S)C. RS D. A,B(R)B,C(S)4下面關(guān)于函數(shù)依賴的敘述中，不正確的是（ ）。A. 若XY，YZ，則XYZ B. 若XYZ，則YZ，XZC. 若XY，YZ，則XZ D. 若XY，Y包含Z，則XZ5設(shè)關(guān)系R和S的元組個(gè)數(shù)分別為100和200，關(guān)系T是R與S的笛卡爾積，則T的元組個(gè)數(shù)是（ ）。A.

4、400 B. 10000 C.20000 D. 300006在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，為了簡(jiǎn)化用戶的查詢操作，而又不增加數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間，常用的方法是創(chuàng)建（ ）。A. 另一個(gè)表 B. 游標(biāo)C. 視圖 D. 索引7關(guān)系運(yùn)算中花費(fèi)時(shí)間可能最長(zhǎng)的運(yùn)算是（ ）。 A. 投影 B. 選擇 C. 笛卡爾積 D. 除8SQL語(yǔ)言具有兩種使用方式，分別稱為交互式SQL和（ ）。A. 提示式SQL B. 多用戶SQLC. 嵌入式SQL D. 解釋式SQL9日志文件用于記錄（ ）。 A. 程序運(yùn)行過(guò)程 B. 數(shù)據(jù)操作 C. 對(duì)數(shù)據(jù)的所有更新操作 D. 程序執(zhí)行的結(jié)果10SQL語(yǔ)言中，修改表結(jié)構(gòu)的是（ ）。 A. ALTE

5、R B. CREATE C. UPDATE D. INSERT院 系年 級(jí)專 業(yè)姓 名學(xué) 號(hào)考試課程裝訂線裝訂線得分評(píng)卷人三、簡(jiǎn)答題（每題4分，共16分）1 可以表示任何關(guān)系代數(shù)操作的5種基本代數(shù)操作是什么？ 2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中常用的連接操作的實(shí)現(xiàn)算法有哪些？3 簡(jiǎn)述B樹(shù)和B+樹(shù)的區(qū)別。4 什么是數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)？什么是數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)的原子性？得分評(píng)卷人四、綜合題（每題12分，共60分）（一）（每題4分,共12分）已知關(guān)系S，P，J，SPJ的關(guān)系模式為： S（SNO，SN，CITY） P（PNO，PN，COLOR） J（JNO，JN，CITY） SPJ（SNO，JNO，PNO，QTY） 其中：SNO為供應(yīng)

6、商號(hào)，SN為供應(yīng)商姓名，CITY為所在城市；PNO為零件號(hào)，PN為 零件名稱，COLOR為顏色；JNO為工程項(xiàng)目號(hào)，JN為工程項(xiàng)目名稱；QTY為數(shù)量。 1、 試用關(guān)系代數(shù)語(yǔ)言完成下列查詢：求出使用全部零件的工程項(xiàng)目名稱。 2、試用SQL語(yǔ)言完成下列查詢：把零件號(hào)為P2的零件重量增加5，顏色改為黃色。 3、試用SQL語(yǔ)言完成下列查詢：取出1個(gè)以上供應(yīng)商提供的零件號(hào)。院 系年 級(jí)專 業(yè)姓 名學(xué) 號(hào)考試課程裝訂線裝訂線（二）（每題6分,共12分）設(shè)某商業(yè)集團(tuán)數(shù)據(jù)庫(kù)有三個(gè)實(shí)體集。一是“商店”實(shí)體集，屬性有商店編號(hào)、商店名、地址等；二是“商品” 實(shí)體集，屬性有商品編號(hào)、商品名、規(guī)格、單價(jià)等；三是“供應(yīng)商

7、” 實(shí)體集，屬性有供應(yīng)商編號(hào)、供應(yīng)商名、地址等。 商店與商品間存在“銷售”聯(lián)系，每個(gè)商店可銷售多種商品，每個(gè)商品也可放在多個(gè)商店銷售，每個(gè)商店銷售一種商品，有月銷售量；供應(yīng)商與商品間存在著“供應(yīng)” 聯(lián)系，每個(gè)供應(yīng)商供應(yīng)多種商品，每種商品可以向多個(gè)供應(yīng)商訂購(gòu)。供應(yīng)商供應(yīng)商品給每個(gè)商店有月供應(yīng)量。 （1）試畫(huà)出E-R圖，并在圖上注明屬性。 （2）將E-R圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型，并指明主鍵和外鍵。（三）（每題6分,共12分）1設(shè)關(guān)系模式R 其中： U=A, B, C, D, E, P，F(xiàn)=AB,CP,EA,CED求出R的所有候選關(guān)鍵字。2判斷下面的關(guān)系模式最高屬于第幾范式，并說(shuō)明理由。R(A,B,C,AC

8、B,ABC,BC)3 設(shè)關(guān)系R具有屬性集合O, I, S, A, B，函數(shù)依賴集合I-B, IS-A, A-O。把R分解成3NF，并使其具有無(wú)損連接性和函數(shù)依賴保持性。院 系年 級(jí)專 業(yè)姓 名學(xué) 號(hào)考試課程裝訂線裝訂線（四）（每題6分,共12分）設(shè)文件F具有10000個(gè)記錄，每個(gè)記錄50字節(jié)，其中10字節(jié)用來(lái)表示文件的鍵值。每個(gè)磁盤(pán)塊大小1000字節(jié)，指向磁盤(pán)塊的指針占5字節(jié)，不允許記錄跨兩個(gè)塊。1 如果為文件F建立簡(jiǎn)單hash索引，使用100個(gè)hash桶，則桶目錄需要多少磁盤(pán)塊？平均每個(gè)桶需要多少磁盤(pán)塊？2 如果為文件F建立B+樹(shù)索引，各磁盤(pán)塊盡量裝滿，需要多少磁盤(pán)塊存儲(chǔ)索引？（五）（每題6

9、分,共12分）對(duì)于教學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)S(S#，SNAME，AGE，SEX)，SC(S#，C#，GRADE)，C(C#，CNAME，TEACHER)。現(xiàn)有一個(gè)查詢：檢索至少學(xué)習(xí)WANG老師所授一門(mén)課程的男學(xué)生學(xué)號(hào)和姓名。1. 給出該查詢的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式，并畫(huà)出該表達(dá)式構(gòu)成的語(yǔ)法樹(shù)。2. 使用啟發(fā)式優(yōu)化算法對(duì)語(yǔ)法樹(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得到優(yōu)化的語(yǔ)法樹(shù)。院 系年 級(jí)專 業(yè)姓 名學(xué) 號(hào)考試課程裝訂線裝訂線院 系年 級(jí)專 業(yè)姓 名學(xué) 號(hào)考試課程裝訂線2005-2006（2）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理試題(A)參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、 填空題（每空1分，共14分）1、 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2、 元組3、 實(shí)體完整性 參照完整性4、 1NF5、 數(shù)據(jù)

10、字典6、 BR+BRBS BS+BRBS7、 可串行的8、 RAID9、 動(dòng)態(tài)Hash方法 可擴(kuò)展Hash方法10、 并發(fā)控制技術(shù) 數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)二、 選擇題（每題1分，共10分）1、 D 2、A 3、A 4、B 5、C 6、C 7、C 8、C 9、C 10、A三、 簡(jiǎn)答題（每題4分，共16分）5 可以表示任何關(guān)系代數(shù)操作的5種基本代數(shù)操作是什么？ 答: , - , , s , p 注：1個(gè)1分，寫(xiě)對(duì)4個(gè)即可得4分6 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中常用的連接操作的實(shí)現(xiàn)算法有哪些？答：循環(huán)嵌套連接算法（1分）、排序合并連接算法（1分）、hash連接算法（1分）、索引連接算法（1分）。7 簡(jiǎn)述B樹(shù)和B+樹(shù)的區(qū)別。答

11、：（1）B+樹(shù)的葉子節(jié)點(diǎn)鏈在一起（2分）。（2）B+樹(shù)的內(nèi)節(jié)點(diǎn)不存放數(shù)據(jù)指針（2分）。8 什么是數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)？什么是數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)的原子性？答：一個(gè)存取或更改數(shù)據(jù)庫(kù)的程序的運(yùn)行稱為數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)（2分）。事務(wù)中的所有操作要么全部被成功的完成且這些操作的結(jié)果被永久地存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，要么這個(gè)事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)和其它事務(wù)沒(méi)有任何影響。這種性質(zhì)稱為事務(wù)的原子性（2分）。四、 綜合題（每題12分，共60分）（一）已知關(guān)系S，P，J，SPJ的關(guān)系模式為： S（SNO，SN，CITY） P（PNO，PN，COLOR） J（JNO，JN，CITY） SPJ（SNO，JNO，PNO，QTY） 其中：SNO為供應(yīng)商號(hào)，SN為供應(yīng)

12、商姓名，CITY為所在城市；PNO為零件號(hào)，PN為 零件名稱，COLOR為顏色；JNO為工程項(xiàng)目號(hào)，JN為工程項(xiàng)目名稱；QTY為數(shù)量。 1、 試用關(guān)系代數(shù)語(yǔ)言完成下列查詢：求出使用全部零件的工程項(xiàng)目名稱。PJN（PJNO，PNO（SPJ） PPNO（P） PJNO，JN（J）（4分） 2、試用SQL語(yǔ)言完成下列查詢：把零件號(hào)為P2的零件重量增加5，顏色改為黃色。UPDATE PSET WEIGHT=WEIGHT+5,COLOR=黃色WHERE PNO=P2; （4分） 3、試用SQL語(yǔ)言完成下列查詢：取出1個(gè)以上供應(yīng)商提供的零件號(hào)。 SELECT PNO FROM SPJ GROUP BY P

13、NO HAVING COUNT（SNO）1 （4分）(二) 設(shè)某商業(yè)集團(tuán)數(shù)據(jù)庫(kù)有三個(gè)實(shí)體集。一是“商店”實(shí)體集，屬性有商店編號(hào)、商店名、地址等；二是“商品” 實(shí)體集，屬性有商品編號(hào)、商品名、規(guī)格、單價(jià)等；三是“供應(yīng)商” 實(shí)體集，屬性有供應(yīng)商編號(hào)、供應(yīng)商名、地址等。 商店與商品間存在“銷售”聯(lián)系，每個(gè)商店可銷售多種商品，每個(gè)商品也可放在多個(gè)商店銷售，每個(gè)商店銷售一種商品，有月銷售量；供應(yīng)商與商品間存在著“供應(yīng)” 聯(lián)系，每個(gè)供應(yīng)商供應(yīng)多種商品，每種商品可以向多個(gè)供應(yīng)商訂購(gòu)。供應(yīng)商供應(yīng)商品給每個(gè)商店有月供應(yīng)量。 （1）試畫(huà)出E-R圖，并在圖上注明屬性。（2） 將E-R圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型，并指明主鍵和外

14、鍵。 （1）E-R圖如圖所示。 商店商品 銷售規(guī)格商品名單價(jià)月銷售量商店名商店編號(hào)地址供應(yīng)商 供應(yīng)供應(yīng)商名地址月供應(yīng)量GGONGYING 供應(yīng)商編號(hào)編號(hào)商品號(hào) M N N M P （6分，其中實(shí)體2分、聯(lián)系2分、屬性2分）（2）此E-R圖轉(zhuǎn)換成的關(guān)系模型如下 商店（商店編號(hào)，商店名，地址） 主碼為商店編號(hào) 供應(yīng)商（供應(yīng)商編號(hào)，供應(yīng)商名，地址） 主碼為供應(yīng)商編號(hào) 商品（商品編號(hào)，商品名，規(guī)格，單價(jià)） 銷售（商店編號(hào)，商品號(hào)，月銷售量） 主碼為（商店編號(hào)，商品號(hào)），外碼為商店編號(hào)和商品號(hào) 供應(yīng)（供應(yīng)商編號(hào)，商店編號(hào)，月供應(yīng)量） 主碼為（供應(yīng)商編號(hào)，商店編號(hào)），外碼為供應(yīng)商編號(hào)，商店編號(hào)共6分，由于

15、學(xué)生的寫(xiě)法多樣，教師根據(jù)具體情況給分。(三)1設(shè)關(guān)系模式R 其中： U=A, B, C, D, E, P F=AB,CP,EA,CED求出R的所有候選關(guān)鍵字。解：由計(jì)算可知： (CE)的閉包 = ABCDEP 而 C的閉包=CP E的閉包=ABE （2分） 所以：R的候選鍵為 ： CE。 （2分）2判斷下面的關(guān)系模式最高屬于第幾范式)，并說(shuō)明理由。R(A,B,C,ACB,ABC,BC)答：是1NF ,（2分） 因?yàn)樵撽P(guān)系的候選鍵之一為AB, 又因?yàn)橛蠦C,存在部分函數(shù)依賴（2分）,所以,該關(guān)系為1NF.4 設(shè)關(guān)系R具有屬性集合O, I, S, A, B，函數(shù)依賴集合I-B, IS-A, A-O

16、。把R分解成3NF，并使其具有無(wú)損連接性和函數(shù)依賴保持性。答：IB,ISA,AO（4分）(四) 設(shè)文件F具有10000個(gè)記錄，每個(gè)記錄50字節(jié)，其中10字節(jié)用來(lái)表示文件的鍵值。每個(gè)磁盤(pán)塊大小1000字節(jié)，指向磁盤(pán)塊的指針占5字節(jié)，不允許記錄跨兩個(gè)塊。（1） 如果為文件F建立簡(jiǎn)單hash索引，使用100個(gè)hash桶，則桶目錄需要多少磁盤(pán)塊？平均每個(gè)桶需要多少磁盤(pán)塊？答：（1）1（2）10000個(gè)記錄/100個(gè)桶100個(gè)記錄每桶，（2分）100個(gè)記錄50字節(jié)每記錄/1000字節(jié)每塊5塊（2分）（2） 如果為文件F建立B+樹(shù)索引，各磁盤(pán)塊盡量裝滿，需要多少磁盤(pán)塊存儲(chǔ)索引？答：求秩D：5D+10(D+1)D=67 （2分）即每個(gè)葉節(jié)點(diǎn)能保存D-1=66個(gè)鍵值。所以葉節(jié)點(diǎn)數(shù)為10000/66152個(gè)。（2分）上一層的內(nèi)節(jié)點(diǎn)同樣有67個(gè)指針，是一個(gè)67叉的節(jié)點(diǎn)，10000/673，3/671（2分）因此B+樹(shù)的節(jié)點(diǎn)總數(shù)為152+3+1=156個(gè)。即需要156個(gè)磁盤(pán)塊存儲(chǔ)B+樹(shù)索引。（2分）(五) 對(duì)于教學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)S(S#，SNAME，AGE，SEX)，SC(S#，C#，GRADE)，C(C#，CNAME，TEACHER)?，F(xiàn)有一個(gè)查詢：檢索至少學(xué)習(xí)WANG老師所授一門(mén)課程的男學(xué)生學(xué)號(hào)和姓名。3. 給出該查詢的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式，并畫(huà)出該表達(dá)式構(gòu)成的語(yǔ)法樹(shù)。2. 使