浙江工业大学2010春_数据库原理考题-(B答案)

浙2009/2010学年

第二学期试卷(B)

课程数据库原理及应用姓名___________________________

班级_________________________ 学号___________________________

一、填空题（每空1分，共15分）

1、当数据的全局逻辑结构改变时，通过对映象的相应改变可以保持数据的局部逻辑结

构不变。这性质称为数据的逻辑独立性。

2、一种数据模型的特点是：有且仅有一个根结点，根结点没有父结点其它结点有且仅

有一个父结点。则这种数据模型是层次模型。

3、对于属性X的每一个具体值，属性Y有唯一的具体值与之对应，则称Y 函数依赖

X，或称X 函数决定Y，记作X→Y ，X称作决定因素。

4、SQL语言一种标准的数据库语言, 包括数据查询、数据定义、数据操纵和数据控

制四部分功能。

5、分解关系的两条基本原则是：无损连接性，保持函数依赖。

6、若所有事务均遵守两段封锁或2PL协议，则这些事务的所有交叉调度都是可串行

化的。

7、事务必须具有的四个性质是：原子性、一致性、___隔离性____和持久性。

8、数据库运行控制功能包括数据的完整性控制、并发操作控制、安全性控制和数

据恢复等四个方面。

9、三层客户机/服务器结构把数据库应用系统分为数据层，功能层和表示层等三个

层次。

二、判断题(每题1分,共10题)

1、若事务T对对象A加排它锁，则其它事务可出再对A加共享锁。…………………( F )

2、BCNF范式要求每一个非主属性既不部分依赖于候选键也不传递依赖于候选键。( F )

3、属于1NF的关系模式消除了部分函数依赖后，就可将范式等级提高到2NF。…… ( T )

4、DBA无权参与数据库和应用系统的设计。……………………………………………( F )

5、SQL的数据定义功能是通过DDL（数据定义语言）实现。……………………… ( T )

6、可用revoke语句收回用户对某个对象的所有权限。…………………………… ( T )

7、数据库的安全保护就是用户鉴别和存取权限。………………………………… ( F )

8、两个局部E-R模式之间可能出现的冲突有属性冲突、命名冲突和结构冲突。…( T )

9、采用先来先服务的策略可以避免死锁。…………………………………………( F )

10、可用GRANT语句将视图的SELECT权限赋给一个指定的用户。…………………( T )

三、单选题（每空1分，共15分）

B 1、两个关系在没有公共属性时，其自然连接操作表现为（）

A．结果为空关系B．笛卡尔积

C．等值连接操作D．无意义的操作

A 2、数据库系统中，面向用户、也就是用户所涉及的数据库被称为（）。

A．外模式 B．概念模式

C．存储模式D．内模式

C 3、在ER模型中，如果有3个不同的实体型，3个M：N联系，根据ER模型转换为关系模型的规则，转换为关系的数目是（）。

A、4

B、5

C、6

D、7

A 4、关于数据操纵语言DML的叙述，错误的是（）。

A、DML有问答式和语言描述式

B、DML的处理单位是关系

C、DML的处理结果是关系

D、DML是非过程性语言

D 5、设已经F={C→A,CG→D,CG→B,CE→A,ACD→B},从中去掉哪些函数依赖关系后

得到的新的函数依赖集合F1与F等价的是（）。

A、C→A和CG→B

B、C→A和ACD→B

C、CE→A和ACD→B

D、CE→A和CG→B

B 6、在关系数据库中模式对应的是( )。

A、索引

B、基本表

C、视图和部分基本表

D、视图和所有基本表

D 7、SQL语言中COMMIT语句的主要作用是（）。

A、结束程序

B、返回系统

C、存储数据

D、提交事务

C 8、数据库中只存放视图的（）。

A.、操作B、对应的数据

C、定义

D、限制

B 9、若要求分解保持函数依赖，那么模式分解一定能够达到( )。

A. 2NF

B. 3NF

C. BCNF

D. 1NF

A 10、将1NF规范为2NF，应( )。

A.消除非主属性对键的部分函数依赖

B.消除非主属性对键的传递函数依赖

C.消除主属性对键的部分函数依赖和传递函数依赖

D.使每一个非主属性都完全函数依赖于主键

A 11、设关系模式R (A，B，C)，F是R上成立的FD集，F = {B→C}，则分解ρ= {AB，

BC}相对于F ( )。

A、是无损联接，也是保持FD的分解

B、是无损联接，但不保持FD的分解

C、不是无损联接，但保持FD的分解

D、既不是无损联接，也不保持FD 的分解

D 12、有关系模式Teach(C，T，H，R，S)，其中各属性的含义是：

C：课程T：教员H：上课时间R：教室S：学生

根据语义有如下函数依赖集：

F={C→T，(H，R)→C，(H，T)→R，(H，S)→R}

现将关系模式Teach分解为两个关系模式A1(C，T)，A2(H，R，S)，则其中A1的规范化程度达到( )。

A、1NF

B、2NF

C、3NF

D、BCNF

C 13、1级封锁协议再加上对要读取的数据R加S锁，读完后即可释放S锁。这是( )。

A、3级封锁协议

B、4级封锁协议

C、2级封锁协议

D、1级封锁协议

A 14、解决并发操作带来的数据不一致性问题普遍采用（）。

A、封锁

B、恢复

C、存取控制

D、协商

B 15、概念结构设计阶段得到的结果是( )。

A、数据字典描述的数据需求

B、E-R图表示的概念模型

C、某个DBMS所支持的数据模型

D、包括存储结构和存取方法的物理结构

四、简答题（必答部分，共4个小题，共18分）

1、什么是基本表? 什么是视图? 两者的区别和联系是什么? (5分)

答：⑴基本表：数据库中独立存在的表。每个基本表对应一个关系模式和关系。基本表由SQL语言的CREATE TABLE命令创建。

⑵视图，也称虚拟表：由一个或几个基本表导出的虚拟表，由SQL语言的CREATE VIEW命令创建。即视图就是用户模式(外模式)，它存放着视图的定义及其关联的基本表名称等信息而不存放视图对应的具体数据。

SQL在查询视图时与基本表完全相同，且用户可以在视图上再定义视图。但用视图对数据库中的数据进行增、删、改等更新操作时有一定的限制。

2、简述关系模式设计的基本原则。（4分）

答：关系模式设计就是将一系列关系模式R(U,F)分解成数据库模式ρ＝{R1(U1), R2(U2),…, R k(U k)}的过程，其设计一般应遵循如下基本原则：

⑴ρ中每个关系模式Ri应具有某种范式性质(3NF或BCNF)；

⑵ρ应具有无损联接连接性；

⑶ρ仍然保持函数依赖集F；

⑷最小性，指ρ中的模式个数应最少且模式中属性总数应最少。

3、简述概念结构设计的基本方法。（5分）

答：概念结构设计的基本方法如下：

⑴集中式设计法：根据用户需求由一个统一的机构或人员一次设计出数据库的全局E-R模式。

⑵分散-集成设计法：设计过程分解成两步，首先将一个企业或部门的用户需求，根据某种原则将其分解成若干个部分，并对每个部分设计局部E-R模式，然后将各个局部E-R模式进行集成，并消除集成过程中可能会出现的冲突，最终形成一个全局E-R模式。

4、简述数据库管理员的主要职责。（4分）

答：决定数据库中的信息内容和结构

决定数据库的存储结构和存取策略

定义数据的安全性要求和完整性约束条件

数据库的监控使用和维护

数据库的改进和重组

五、简答题（选答部分，共5个小题，只需选3个作答，每题4分，共12分）

1、简述关系模型的参照完整性规则。

答：关系模型的参照完整性规则是：设属性组A是关系R的外键且A又是关系S的主键，则对于R中的每一个元组在属性A上的值或者为空值或者等于S中某一元组的主键值。

2、试述等值连接与自然连接的区别和联系。

答：连接运算中有两种最为重要也最为常用的连接，它们等值连接和自然连接。

当连接条件中的算术比较符θ为“=”时的连接运算称为等值连接，记作：

它是从关系R

A、B属性值相等的那些元组。即等值连接为自然

连接是一种特殊的等值连接，它要求两个关系中进行比较的属性列必须是相同的属性组，并且在结果关系中把重复的属性列去掉。即若R和S具有相同的属性组A，令B=U1?U2则自然连接可记作：

σR.A= S.B(R×S)

R S=∏B(σR.A=S.A(R×S))

3、简述数据库设计过程的生存期。

答：数据库系统的生存期是数据库应用系统从开始规划、分析、设计、实施、投入运行后的维护直到最后被新的系统取代而停止使用的整个期间，它通常将包含4个时期(或7个阶段)，即规划时期、设计时期(需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计)、实施时期和运行维护时期。

4、试叙述在备份与恢复技术中数据库日志的作用。

答：由于日志文件实地记录下所有对数据库的更新操作，包括更新前的值和更新后的值。

不仅数据库可以制作备份，数据库日志也制作备份制，且数据库日志备份制作完成后可立刻被刷新并启用一个新的数据库日志。当磁盘出现故障造成数据库损坏时，就可以首先利用数据库备份恢复数据库，使备份时的数据得到恢复，然后利用数据库日志文件，将备份以后所做的更新操作再重新做一遍，使数据库备份以后到故障发生时已经完成操作的数据也达到完全恢复。

5、什么是死锁？如何对付死锁？如何处理死锁？

答：死锁：如果事务T1封锁了数据对象A，T2封锁了数据对象B之后，T1又申请封锁数据对象B，且T2又申请封锁数据对象A。因T2已封锁了B，于是T1等待T2释放加在B 上的锁。因T1已封锁了A，T2也只能等待T1释放加在A上的锁。这样就形成了T1在等待T2结束，而T2又在等待T1结束的局面，T1和T2这两个事务永远不能结束，从而形成死锁。

解决死锁问题的方法：

⑴预防法：常用的有一次封锁法和顺序封锁法两种。

①一次封锁法：规定每个事务必须一次性地将所要访问的数据对象全部加锁，

并在操作结束后一次性释放加在所有对象上的锁，这样就能预防死锁的发生。

②顺序封锁法：预先对数据对象规定一个封锁顺序号，所有事务都按照这个

顺序对数据对象实施封锁，这样也能预防死锁的发生。

②诊断解除法：应用诊断程序发现死锁产生后，通过解锁程序排除死锁。

六、综合题(选答部分，共6小题，选择其中5个题进行解答，每题6分，共30分)

1、根据各小题要求，写出对应的SQL语句。

以下给出三个基本表。

Student（学生表）的字段按顺序为学号、姓名、性别、年龄、所属院系。

Course（课程表）的字段按顺序为课程编号、课程名、先行课程、课程学分。

SC（选课表）的字段按顺序为学号、课程号、成绩。

各表的记录如下：

（1） 写出创建学生表Student 的SQL 命令，各字段的类型及长度应根据实际情况

确定。其中学号属性不能为空，并且其值是唯一的。并在Sno 列上建立一个聚簇索引。

（2） 检索各个课程号及相应的选课人数，并给出结果。 答：（1）CREATE TABLE Student

(Sno CHAR(5) NOT NULL UNIQUE, Sname CHAR(20), Ssex CHAR(1), Sage INT,

Sdept CHAR(15))

CREATE CLUSTED INDEX Stusname ON Student(Sname) （2）SELECT Cno, COUNT(Sno) FROM SC

GROUP BY Cno; 查询结果为： Cno COUNT(Sno) 1 1 2 2 3

2

2、下面是医院组织的结构图，试画出医院组织的E-R 图；

解：根据医院组织的结构图，其相应的E-R 图为：

3、已知关系g 、h 、s 如图所示，计算Q=( (g ?h)÷

s)) h 。

解：设R= g ?h ，则可得如下表(0步)。下面计算((g ?h)÷s)= R ÷s 。

计算关系R ÷s 步骤如下： ⑴ 令T ＝∏1,2,…,n -m (R) ⑵ W ＝(T×s)-R

(即计算T×s 中但不在R 中的元组) ⑶ V ＝∏1,2,…,n -m (W) ⑷ R÷S ＝T -V

最后计算Q=((r ?s) ÷

w) h = (R÷s) h ，其结果如下：

4、指出下列关系模式是第几范式，说明理由。

⑴ R(A,B,C)，其函数依赖集为F={AB→C};

⑵ R(A,B,C)，其函数依赖集为F={B→C,AC→B};

⑶ R(A,B,C)，其函数依赖集为F={B→C,B→A, A→BC};

⑷ R(A,B,C)，其函数依赖集为F={A→B,A→C};

⑸ R(A,B,C,D)，其函数依赖集为F={A→C,AD→B};

答：⑴ R是BCNF模式。由F可知，AB是R的唯一候选键，由于F中只有一个函数依赖AB→C，而该依赖的左部包含R的候选键AB。由定义可知R是BCNF模式。

⑵R是3NF模式。由F可知，R的候选键是AB和AC，且R中所有属性都是主属性，因此，R不存在部分函数依赖，也不存在非主属性对候选键的传递函数依赖。由定义可知R是3NF模式。

⑶ R是BCNF模式。由F可知，R的候选键是A和B，R不存在部分函数依赖，且由A→BC，可知A→B，A→C ，又因为F中有B→C,B→A，因此C是直接函数依赖于A，因此R不存在传递函数依赖。又因为F的每一个函数依赖的左部都包含了一个候选键，由定义可知R是BCNF模式。

⑷ R(A,B,C)是BCNF模式。由F可知，R的候选键是A，且F中的每一个函数依赖的左部都包含了候选键A，由定义可知R是BCNF模式。

⑸ R是1NF。由F中可知，R的候选键是AD，则B和C是非主属性，又由于A→C，因此F中存在非主属性对候选键的部分函数依赖，所以R是1NF模式。

5、设关系模式R(S#，C#，Grade，Tname，Taddr)，其属性分别表示：学生学号、选修课

程的编号、成绩、任课教师姓名、教师地址等。如果规定：

每个学生每学一门课只有一个成绩；每门课只有一个教师任教：每个教师只有一个地址(此处不允许教师同名同姓)。

①试写出关系模式R的基本函数依赖和候选键。

②试把R分解成2NF模式集，并说明理由。

③试把R分解成3NF模式集，并说明理由。

解：①根据语义和数据之间联系，基本的函数依赖有三个：

(S#，C#)→Grade C#→Tname

Tname→Taddr

候选键为：(S#，C#)

②由于(S#，C#)→Grade和C#→Tname，因此R不是2NF。当一门课有100个学生选修时，其教师姓名就要重复100次，存在着数据冗余和操作异常问题。

R应分解成R1(S#,C#,Grade)和R2(C#,Tname,Taddr)，R1和R2都是2NF模式。

③R1已是3NF，但R2不是3NF。由于在R2中存在C#→Tname和tname→Taddr，因此R2不是3NF。当一个教师开设5门课时，在R2中的地址要重复5次，存在着数

据冗余和操作异常问题。

R2应分解成R21(C#,Tname)和R22(Tname,Taddr)，此时 ={ R1，R21，R22}中每个模式都是3NF模式。

6、有关图书销售的关系模型如下：

书店S（书店号SNo，书店名SName，地址Addr）

图书B（书号BNo，书名Tname，作者Author，出版社Pub，价格Price）

图书销售SB（书店号SNo，书号BNo，数量Qty）

用关系代数表达如下查询：（每小题3分）

1）查询“王军”撰写的图书名称、出版社及价格。

2）查询销售书号为“B007”的书店的名称、地址。

用SQL语言表达如下查询：

3）查询“电子出版社”出版的价格在16元之上的图书名称、作者及价格。

4）查询“中华书店”销售图书的书名、作者、数量。

5）统计每个书店销售图书的数量总和，要求给出书店号。

解：用关系代数表达如下查询：

1）∏Tname, Pub, Price (σA uthor = ’王军’ (B))

2）∏Sname, Addr (σBNo = ’B007’ (B) ∞S) 或答∏Sname, Addr (σBNo = ’B007’ (B∞S) )

用SQL语言表达如下查询：

3）SELECT Tname, Author, Price

FROM B

WHERE Pub=’电子出版社’ AND Price>16 ;

4）SELECT Tname, Author, Qty

FROM S, SB, B

WHERE Sname=’中华书店’ AND S.Sno=SB.Sno AND SB.Bno=B.Bno ;

5）SELECT Sno, SUM(Qty)

FROM SB

GROUP BY Sno ;