数据库概论
数据库系统概论试题及答案精选全文
可编辑修改精选全文完整版试题四一、单项选择题得分本大题共20小题,每小题分,共30分在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内;错选、多选或未选均无分;1. 数据库系统的特点是、数据独立、减少数据冗余、避免数据不一致和加强了数据保护;A．数据共享B．数据存储C．数据应用D．数据保密2.数据库系统中,物理数据独立性是指;A．数据库与数据库管理系统的相互独立B．应用程序与DBMS的相互独立C．应用程序与存储在磁盘上数据库的物理模式是相互独立的D．应用程序与数据库中数据的逻辑结构相互独立3.在数据库的三级模式结构中,描述数据库中全体数据的全局逻辑结构和特征的是;A．外模式B．内模式C．存储模式D．模式4. 关系模型的数据结构是;A．层次结构B．二维表结构C．网状结构 D．封装结构5. 关系模型中,一个候选码;A．可由多个任意属性组成B．至多由一个属性组成C．可由一个或多个其值能唯一标识该关系模式中任何元组的属性组成D．必须由多个属性组成6．自然连接是构成新关系的有效方法;一般情况下,当对关系R和S使用自然连接时,要求R和S含有一个或多个共有的;A．元组B．行C．记录D．属性7．设关系R和S的属性个数分别是2和3,那么R S等价于1<2A．σ1<2R⨯S B．σ1<4R⨯SC．σ1<2R S D．σ1<4R S8．SQL语言具有的功能;A．关系规范化、数据操纵、数据控制B．数据定义、数据操纵、数据控制C．数据定义、关系规范化、数据控制D．数据定义、关系规范化、数据操纵9．假定学生关系是SS,SNAME,SEX,AGE,课程关系是CC,CNAME,TEACHER,学生选课关系是SCS,C,GRADE;要查找选修“COMPUTER”课程的“女”学生姓名,将涉及到关系;A．S B．SC,C C．S,SC D．S,C,SC10. 已知关系SPJS,P,J,QTY,把对关系SPJ的属性QTY的修改权授予用户张三的T-SQL语句是 CA. GRANT QTY ON SPJ TO 张三B. GRANT UPDA TE ON SPJ TO张三C. GRANT UPDA TE QTY ON SPJ TO张三D. GRANT UPDA TE ON SPJ QTY TO张三11.图1中是关系完备的系统A B C D图112．在RU中,如果X→Y,并且对于X的任何一个真子集X',都有X'→Y,则;A. Y函数依赖于XB. Y对X完全函数依赖C.X为U的候选码D. R属于2NF13．关系规范化中的插入操作异常是指A．不该删除的数据被删除B．不该插入的数据被插入C．应该删除的数据未被删除D．应该插入的数据未被插入14．在数据库设计中, E－R图产生于A．需求分析阶段B．物理设计阶段C．逻辑设计阶段D．概念设计阶段15．在合并分E-R图时必须消除各分图中的不一致;各分E-R图之间的冲突主要有三类,即属性冲突、命名冲突和结构冲突,其中命名冲突是指;A．命名太长或太短B．同名异义或同义异名C．属性类型冲突D．属性取值单位冲突16．事务是数据库运行的基本单位;如果一个事务执行成功,则全部更新提交；如果一个事务执行失败,则已做过的更新被恢复原状,好像整个事务从未有过这些更新,这样保持了数据库处于状态;A．安全性B．一致性C．完整性D．可靠性17. 用来记录对数据库中数据进行的每一次更新操作;A．后援副本B．日志文件C．数据库D．缓冲区18．若事务T对数据对象A加上S锁,则;A.事务T可以读A和修改A,其它事务只能再对A加S锁,而不能加X 锁;B．事务T可以读A但不能修改A,其它事务能对A加S锁和X锁;C．事务T可以读A但不能修改A,其它事务只能再对A加S锁,而不能加X 锁;D．事务T可以读A和修改A,其它事务能对A加S锁和X锁;19. 设有两个事务T1、T2,其并发操作如图1所示,下面评价正确的是A. 该操作不存在问题B.该操作丢失修改C.修改该操作不能重复读D.该操作读“脏”数据T1 T2readAreadBsum=A+BreadAA＝A2writeAreadAreadBsum=A+BwriteA+B图220. 已知事务T 1的封锁序列为：LOCK SA …LOCK SB …LOCK XC…UNLOCKB …UNLOCK A …UNLOCK C事务T 2的封锁序列为：LOCK SA …UNLOCK A …LOCK SB…LOCK XC …UNLOCK C …UNLOCK B则遵守两段封锁协议的事务是 和T 2 D .没有二、填空题本大题共10小题,每小题1分,共10分请在每小题的空格中填上正确答案;错填、不填均无分;1. 数据管理经历了人工管理、文件系统、 三个阶段;2. 数据模型由数据结构、数据操作和 三部分组成;3. 在Student 表的Sname 列上建立一个聚簇索引的SQL 语句为：CREATE Stusname ON studentSname4. SELECT 语句查询条件中的谓词“=ANY ”与运算符 等价;5. 关系模式R{A,B,C},{A,C →B,A,B →C,B →C}最高可达到第 范式;6. 数据抽象主要有分类和 两种;7. 存在一个等待事务集{T 0,T 1,…,T n },其中T 0正等待被T 1锁住的数据项,T 1正等待被T 2锁住的数据项,T n-1正等待被T n 锁住的数据项,且T n 正等待被T 0锁住的数据项,这种情形称为 ; 8. “为哪些表,在哪些字段上,建立什么样的索引”这一设计内容应该属于数据库设计中的 设计阶段;9. 并发控制的主要方法是 机制;10. 故障分为事务故障、 和介质故障三种;三、简答题本大题共3小题,每小题5分,共15分1. 简述等值连接与自然连接的区别和联系;2．说明视图与基本表的区别和联系3．简述事务的特性;四、设计题第1题20分,第2题10分,共30分1.设有一个工程供应数据库系统,包括如下四个关系模式：●SSno,Sname, Status,City；●PPno,Pname,Color,Weight；●JJno,Jname,City；●SPJSno,Pno,Jno,Qty；供应商表S由供应商号、供应商名、状态、城市组成；零件表P 由零件号、零件名、颜色、重量组成；工程项目表J由项目号、项目名、城市组成；供应情况表SPJ由供应商号、零件号、项目号、供应数量组成；1用关系代数查询没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号；3分2用关系代数查询至少使用了供应商S1所供应的全部零件的工程号JNO；3分3用ALPHA语言查询供应工程J1零件为红色的供应商号SNO；2分4用T-SQL语句建立“供应商”S表主码必须定义；2分5用SQL查询工程J1使用的各种零件的名称和使用数量；3分6用SQL查询没有使用天津供应商生产的零件的工程号；3分7用SQL语句将全部红色零件改为蓝色；2分8用SQL语句将S2,P4,J6,400插入供应情况关系;2分2．设有关系STUDENTS,SNAME,SDEPT,MNAME,CNAME,GRADE,S,CNAME 为候选码,设关系中有如下函数依赖：S,CNAME→SNAME,SDEPT,MNAMES→SNAME,SDEPT,MNAMES,CNAME→GRADESDEPT→MNAME试求下列问题：1关系STUDENT属于第几范式3分2如果关系STUDENT不属于BCNF,请将关系STUDENT逐步分解为巧BCNF;7分要求：写出达到每一级范式的分解过程,并指明消除什么类型的函数依赖;五、综合题15分某医院病房管理系统中,包括四个实体型,分别为：科室：科名,科地址,科电话病房：病房号,病房地址医生：工作证号,姓名,职称,年龄病人：病历号,姓名,性别且存在如下语义约束：①一个科室有多个病房、多个医生,一个病房只能属于一个科室,一个医生只属于一个科室；②一个医生可负责多个病人的诊治,一个病人的主管医生只有一个；③一个病房可入住多个病人,一个病人只能入住在一个病房;注意：不同科室可能有相同的病房号;完成如下设计：1画出该医院病房管理系统的E－R图；5分2将该E-R图转换为关系模型；5分要求：1:1和1:n的联系进行合并3指出转换结果中每个关系模式的主码和外码;5分试题四参考答案与评分标准一、选择题每题分1．A 2．C 3．D 4．B 5．C 6．D 7．B 8．B 9．D 10．C11．C 12．B 13．D 14．D 15．B 16．B 17．B 18．C 19．C 20．A二、填空题每题1分1. 数据库系统2. 完整性约束3. CLUSTER INDEX4. IN5.三6.聚集7.死锁8.物理9.封锁10.系统故障三、简答题每题5分1、参考答案：答：连接运算符是“=”的连接运算称为等值连接;它是从关系R与S的广义笛卡尔积中选取A,B属性值相等的那些元组,即等值连接为：R∞S={trts|tr∈R∧ts∈S∧trA=tsB}A=B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分量必须是相同的属性组,并且在结果中把重复的属性列去掉;2、参考答案：答：视图是从一个或几个基本表导出的表,它与基本表不同,是一个虚表,数据库中只存放视图的定义,而不存放视图对应的数据,这些数据存放在原来的基本表中,当基本表中的数据发生变化,从视图中查询出的数据也就随之改变;视图一经定义就可以像基本表一样被查询、删除,也可以在一个视图之上再定义新的视图,但是对视图的更新操作有限制;3、参考答案：答：事务具有四个特性,即ACID特性：1原子性：事务中包括的所有操作要么都做,要么都不做;2一致性：事务必须使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态;3隔离性：一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的;4持续性：事务一旦提交,对数据库的改变是永久的;四、设计题１、参考答案：1πJno J-πJnoσCity='天津' S SPJσColor='红' P2πPno,Jno SPJ÷πPnoσSno='S1' SPJ3RANGE P PXGET W : ='J1'∧∃PX=∧PX..Color='红'4CREATE TABLE SSno CHAR6 PRIMARY KEY,Sname CHAR10,Status INT,City CHAR20;5SELECT Pname,TotalQty FROM SELECT Pno,SUMQty TotalQty FROM SPJ WHERE Jno='J1' GROUP BY Pno X,P WHERE =;6SELECT Jno FROM J WHERE Jno NOT IN SELECT Jno FROM SPJ WHERE Sno IN SELECT Sno FROM S WHERE City='天津';或：SELECT Jno FROM J WHERE NOT EXISTS SELECT FROM SPJ,S WHERE = AND = AND City='天津';或：SELECT Jno FROM J WHERE NOT EXISTS SELECT FROM SPJ WHERE = AND EXISTS SELECT FROM S WHERE = AND City='天津';7UPDATE P SET Color='蓝' WHERE Color='红';8INSERT INTO SPJ V ALUES'S2','P4','J6',400评分标准：第1、2、5、6每题3分,其余每题2分,书写是否正确、规范、合理需酌情处理,能正确写出大体结构给一半分,局部漏写、错写视情节扣分,大体结构不正确一律不给分;2、参考答案：1关系STUDENT是1NF,因为F中存在非主属性S NAME,SDEPT,MNAME对侯选码S,CNAME的部分函数依赖;2首先消除部分函数依赖S,CNAME→SNAME,SDEPT,MNAME将关系分解为：R1S,SNAME,SDEPT,MNAME,F1 = { S→SNAME,SDEPT,MNAME}R2S,CNAME,GRADE,F2={S,CNAME→GRADE}在关系R1中存在非主属性对候选码的传递函数依赖S→SDEPT,所以将R1进一步分解：R11S,SNAME,SDEPT ,F11 = { S→SNAME,SDEPT}R12SDEPT,MNAME,F12 = { SDEPT→MNAME}在R2,R11,R12关系模式中函数依赖都是非平凡的,并且决定因素均是候选码,所以上述三个关系模式均是BCNF;评分标准：1回答R是1NF并正确说明理由3分,没有正确回答出理由扣1分;2两次分解各3分,每步所得的两个关系模式各分；正确回答消除什么类型的函数依赖和正确说明所得的三个关系模式是BCNF各1分;五、综合题参考答案：1本题的E-R图如下图所示;某医院病房管理系统的基本E-R图2转化后的关系模式如下：科室科名,科地址,科电话病房病房号,病房地址,科名医生工作证号,姓名,职称,年龄,科名病人病历号,姓名,性别,主管医生,病房号,科名3每个关系模式的主码、外码如下：科室：主码是科名；病房：主码是科名十病房号,外码是科名；医生：主码是工作证号,外码是科名；病人：主码是病历号,外码是科名十病房号;评分标准：1四个联系各分,名称一定可表达联系含义,联系类型错误不给分；四个实体型属性漏写、错写扣分,漏写一个实体型扣1 分;2转化后的科室关系模式、病房关系模式、医生关系模式各１分,有一个属性不正确均不给分,病人关系模式2分,漏写一个属性扣1分,3病房关系模式主码1 分、病人关系模式外码分,其余各分;。
数据库系统概论教案
数据库系统概论教案第一章：数据库基础知识1.1 数据库概念介绍数据库的定义、发展历程和分类解释数据、信息、知识与数据之间的关系1.2 数据模型介绍实体-联系模型、关系模型、层次模型和网状模型等解释数据模型的概念和作用1.3 数据库系统的结构介绍数据库系统的三级模式结构：外模式、模式和内模式解释数据库管理系统(DBMS)的概念和功能第二章：关系数据库理论2.1 关系模型介绍关系模型的基本概念：关系、属性、元组和域解释关系代数和元组关系演算的概念2.2 关系的完整性约束介绍实体完整性、参照完整性和用户定义完整性解释完整性约束的作用和意义2.3 数据库设计介绍需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计等阶段解释数据库设计的方法和步骤第三章：SQL语言3.1 SQL概述介绍SQL语言的概念、特点和应用范围解释SQL语言的基本语法和操作3.2 数据定义语言介绍创建表、修改表和删除表的SQL语句解释数据类型、主键、外键和索引的概念3.3 数据操纵语言介绍插入、删除、更新和查询数据的SQL语句解释聚合函数、分组和排序等概念第四章：数据库查询优化4.1 查询优化概述介绍查询优化的目的和重要性解释查询优化的方法和策略4.2 查询优化技术介绍基于规则的优化和基于成本的优化等方法解释查询优化中的代价估算和执行计划等概念4.3 索引和查询优化介绍索引的概念、分类和作用解释索引的创建、维护和优化策略第五章：事务管理5.1 事务概念介绍事务的定义、属性（ACID）和类型解释事务的作用和意义5.2 事务管理机制介绍并发控制和一致性维护的机制解释锁定、死锁和事务隔离级别等概念5.3 事务编程介绍使用编程语言实现事务的方法解释事务的提交、回滚和恢复等操作第六章：数据库安全与保护6.1 数据库安全概述介绍数据库安全的重要性解释数据库安全策略和威胁类型6.2 访问控制介绍自主访问控制（DAC）和强制访问控制（MAC）解释角色Based 访问控制（RBAC）和属性基访问控制（ABAC）6.3 加密技术介绍对称加密和非对称加密的概念解释哈希函数和数字签名在数据库安全中的应用第七章：数据库备份与恢复7.1 备份策略介绍完全备份、差异备份和增量备份等备份策略解释备份的频率和时间点选择7.2 恢复机制介绍恢复基点和恢复策略解释使用备份文件进行数据恢复的步骤和注意事项7.3 灾难恢复介绍灾难恢复计划和数据中心的地理位置选择解释镜像站点和负载均衡在灾难恢复中的应用第八章：数据库性能调优8.1 性能调优概述介绍性能调优的目标和重要性解释性能调优的方法和策略8.2 查询优化介绍查询优化的方法和工具解释如何使用查询分析器分析查询执行计划8.3 系统参数调优介绍数据库系统参数的概念和作用解释如何调整系统参数以提高数据库性能第九章：分布式数据库系统9.1 分布式数据库概念介绍分布式数据库的定义和特点解释分布式数据库系统的架构和组件9.2 数据分布策略介绍垂直分区和水平分区的概念解释数据本地化和数据复制在分布式数据库中的应用9.3 分布式查询处理介绍分布式查询处理的挑战和解决方案解释分布式查询优化和数据一致性维护的策略第十章：数据库新技术与发展趋势10.1 云计算与数据库介绍云计算的概念和数据库在云计算中的应用解释云数据库服务的特点和优势10.2 大数据与数据库介绍大数据的概念和数据库在大数据处理中的应用解释NoSQL数据库和NewSQL数据库的特点和优势10.3 与数据库介绍的概念和数据库在中的应用解释数据库智能化和自动化查询推荐的概念重点和难点解析重点环节一：关系模型的基本概念和关系代数、元组关系演算补充和说明：关系模型是数据库理论的核心，掌握关系模型的基本概念是理解数据库操作的基础。
数据库概论第1-3章习题参考答案
第1章绪论习题参考答案1、试述数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统的概念。
（参见P3、4、5页）参考答案：描述事物的符号记录称为数据；数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合；数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件; 数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、应用系统、数据库管理员和用户构成。
2．使用数据库系统有什么好处?（参见P12页）参考答案：数据库系统使信息系统从以加工数据的程序为中心转向围绕共享的数据库为中心的阶段，这样既便于数据的集中管理，又有利于应用程序的研制和维护，提高了数据的利用率和相容性，提高了决策的可靠性。
3．试述文件系统与数据库系统的区别和联系。
（8、9、10页）参考答案：1）数据结构化是数据库与文件系统的根本区别。
在文件系统中，相互独立的文件的记录内部是有结构的，管其记录内部已有了某些结构，但记录之间没有联系。
数据库系统实现整体数据的结构化，是数据库的主要特征之一。
2）在文件系统中，数据的最小存取单位是记录，粒度不能细到数据项。
而在数据库系统中，存取数据的方式也很灵活，可以存取数据库中的某一个数据项、一组数据项一个记录或或一组记录。
3）文件系统中的文件是为某一特定应用服务的，文件的逻辑结构对该应用程序来说是优化的，因此要想对现有的数据再增加一些新的应用会很困难，系统不容易扩充。
而在数据库系统中数据不再针对某一应用，而是面向全组织，具有整体的结构化。
5．试述数据库系统的特点。
（9、10、11页）参考答案：数据结构化；数据的共享性高、冗余度低、易扩充；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。
6．数据库管理系统的主要功能有哪些? （4页）参考答案：数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理、数据库的建立和维护功能。
7．试述数据模型的概念（13页）、数据模型的作用、数据模型的三个要素。
数据库系统概论知识点
第一章：绪论数据库〔DB〕：长期存储在计算机、有组织、可共享的大量数据的集合。
数据库中的数据按照一定的数据模型组织、描述和存储，具有娇小的冗余度、交稿的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户共享。
数据库管理系统〔DBMS〕：位于用户和操作系统间的数据管理系统的一层数据管理软件。
用途：科学地组织和存储数据，高效地获取和维护数据。
包括数据定义功能，数据组织、存储和管理，数据操纵功能，数据库的事物管理和运行管理，数据库的建立和维护功能，其他功能。
数据库系统〔DBS〕：在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库。
数据库管理系统〔及其开发工具〕、应用系统、数据库管理员构成。
目的：存储信息并支持用户检索和更新所需的信息。
数据库系统的特点：数据构造化；数据的共享性高，冗余度低，易扩大；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。
概念模型实体，客观存在并可相互区别的事物称为实体。
属性，实体所具有的*一特性称为属性。
码，唯一标识实体的属性集称为码。
域，是一组具有一样数据类型的值的集合。
实体型，具有一样属性的实体必然具有的共同的特征和性质。
实体集，同一类型实体的集合称为实体集。
联系两个实体型之间的联系一对一联系；一对多联系；多对多联系关系模型关系，元组，属性，码，域，分量，关系模型关系数据模型的操纵与完整性约束关系数据模型的操作主要包括查询，插入，删除和更新数据。
这些操作必须满足关系完整性约束条件。
关系的完整性约束条件包括三大类：实体完整性，参照完整性和用户定义的完整性。
数据库系统三级模式构造外模式，模式，模式模式：〔逻辑模式〕数据库中全体数据的逻辑构造和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。
一个数据库只有一个模式。
模式的地位：是数据库系统模式构造的中间层，与数据的物理存储细节和硬件环境无关，与具体的应用程序、开发工具及高级程序设计语言无关。
模式定义的容：数据的逻辑构造〔数据项的名字、类型、取值围等〕，数据之间的联系，数据有关的平安性、完整性要求外模式：〔子模式/用户模式〕数据库用户〔包括应用程序员和最终用户〕能够看见和使用的局部数据库和逻辑构造和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与*一应用有关的系统的逻辑表示。
《数据库概论》课件
关系数据库的软件系统。
特点
02
以表格形式存储数据，数据之间存在明确的关联关系，遵循一
定的数据完整性约束。
发展历程
03
从早期的层次数据库到关系数据库，再到现代的分布式数据库
和云数据库。
关系数据库管理系统的功能
数据存储
能够创建和管理关系数据 库，将数据以表格形式存 储在磁盘上。
数据检索
提供查询语言（如SQL） 用于检索、插入、更新和 删除数据。
反规范化设计
为了提高查询性能，适当增加冗余，简化数据操作。
三范式与范式之间的关系
第一范式（1NF）定义了关系的原子性；第二范式（2NF）定义了关系的主键和外键关系 ；第三范式（3NF）定义了关系的非主属性对主属性的独立性。
04
关系数据库管理系统
关系数据库管理系统的概述
定义
01
关系数据库管理系统（RDBMS）是一种用于存储、检索和管理
金融行业
用于银行、证券、保险等 金融机构的数据存储、处 理和分析，支持金融业务 的高效运转。
政府机构
用于政府办公自动化、电 子政务等领域，提高政府 服务效率和信息公开度。
05
数据库技术的发展趋势
大数据时代的数据库技术
大数据处理
随着大数据时代的来临，数据库技术也在不 断发展，以应对海量数据的存储、查询和分 析需求。
数据库设计的步骤
需求分析
收集、分析和整理业 务需求，明确数据需
求和功能需求。
概念设计
使用E-R图等工具，设 计数据库的概念结构
。
逻辑设计
将概念结构转换为逻 辑结构，如关系模型
。
物理设计
确定数据库的存储结 构、索引等物理属性
数据库系统概论第五版PDF
数据库系统概论第五版PDF简介《数据库系统概论第五版PDF》是一本介绍数据库系统的入门教材，旨在帮助读者理解数据库系统的基本概念、原理和应用。
本书由柯里斯·李(Morris R. Li)和布鲁斯·斯图尔特(Bruce G. Lindsay)合著，是数据库领域的经典教材之一。
内容概述本书共分为八个章节，每章介绍了数据库系统的不同方面。
下面是各章节的简要概述。
第一章：引论该章节介绍了数据库的基本概念和发展历程。
通过对数据库系统的定义和优势的解释，给读者提供了对数据库系统的初步了解。
第二章：关系数据模型该章节介绍了关系数据模型，包括关系模型的构成要素、关系数据库设计和关系代数。
通过对关系数据模型的详细介绍，读者可以理解关系数据库的基本原理和数据组织方式。
第三章：SQL语言该章节介绍了SQL语言，包括SQL的基本语法、数据的查询和修改操作。
通过对SQL语言的学习和实践，读者可以掌握数据库操作的基本技巧。
第四章：数据库设计该章节介绍了数据库设计的基本原理和方法。
包括数据模型的设计、关系模式的规范化和数据库的物理组织方式。
通过对数据库设计的学习，读者可以理解如何设计一个高效稳定的数据库系统。
第五章：数据库编程该章节介绍了数据库编程的基本概念和技术。
包括存储过程、触发器和函数的编写，以及数据库事务的管理。
通过对数据库编程的学习，读者可以掌握如何编写高效的数据库应用程序。
第六章：关系数据库标准化及数据完整性该章节介绍了关系数据库的标准化和数据完整性保证。
包括关系数据模式的规范化、实体完整性和参照完整性的实现。
通过对数据库标准化和数据完整性的学习，读者可以设计出符合标准和完整性要求的数据库系统。
第七章：物理数据库设计和调优该章节介绍了物理数据库设计和调优的基本原理和方法。
包括数据库索引的设计、查询优化和数据存储方式的选择。
通过对物理数据库设计和调优的学习，读者可以设计出高效的数据库系统和查询方案。
数据库概论必考经典例题课后重点答案
4)求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号JNO; SELECT JNO FROM J WHERE JNO NOT IN (SELECT JNO FROM S,SPJ,P WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND SPJ.PNO=P.PNO AND S.CITY=‘天津’ AND P.COLOR=‘红’); SELECT JNO FROM J WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM SPJ WHERE SPJ.JNO=J.JNO AND SPJ.SNO IN (SELECT SNO FROM S WHERE S.CITY=‘天津’) AND SPJ.PNO IN (SELECT PNO FROM P WHERE P.COLOR='红'))
1
CREATE TABLE S (SNO CHAR(4) NOT NULL，
2
SNAME CHAR(20) NOT NULL，
3
STATUS CHAR(10)，
4
CITY CHAR(20)，
5
PRIMARY KEY （SNO））；
CREATE TABLE P (PNO CHAR（4） NOT NULL， PNAME CHAR(20) NOT NULL， COLOR CHAR(8)， WEIGHT SMALLINT， PRIMARY KEY(PNO))； CREATE TABLE J (JNO CHAR(4) NOT NULL， JNAME CHAR(20)， CITY CHAR(20)， PRIMARY KEY(JNO))； CREATE TABLE SPJ (SNO CHAR(4) NOT NULL， PNO CHAR(4) NOT NULL， JNO CHAR(4) NOT NULL， QTY SMALLINT， PRIMARY KEY (SNO，PNO，JNO)， FOREIGN KEY (SNO) REFERENCES S(SNO), FOREIGN KEY (PNO) REFERENCES P(PNO), FOREIGN KEY (JNO) REFERENCES J(JNO))；
数据库系统概论试题及答案
数据库系统概论试题及答案一、选择题（每题4分，共40分）1. 数据库管理系统（DBMS）是一种（）A. 数据库B. 数据库系统C. 数据库应用系统D. 系统软件答案：D2. 下列关于数据库的说法中，错误的是（）A. 数据库是长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合B. 数据库具有数据冗余度小的特点C. 数据库独立性是指数据的逻辑结构、存储结构与物理结构之间相互独立D. 数据库系统的数据管理能力较弱答案：D3. 数据模型的三要素是（）A. 数据结构、数据操作、数据约束B. 数据结构、数据操作、数据存储C. 数据结构、数据操作、数据安全性D. 数据结构、数据操作、数据完整性答案：A4. 下列关于关系型数据库的说法中，正确的是（）A. 关系型数据库由表、视图和索引组成B. 关系型数据库不支持多表联合查询C. 关系型数据库的数据操作语言是SQLD. 关系型数据库不支持事务处理答案：C5. 下列关于SQL语言的描述，错误的是（）A. SQL是结构化查询语言B. SQL是关系型数据库的标准查询语言C. SQL包含数据定义、数据操作、数据控制等功能D. SQL是一种面向过程的编程语言答案：D6. 下列哪个不是SQL的数据定义功能（）A. 创建表B. 修改表结构C. 删除表D. 查询表数据答案：D7. 在数据库设计中，不属于E-R图的基本元素是（）A. 实体B. 属性C. 关系D. 表答案：D8. 数据库的完整性是指（）A. 数据的正确性B. 数据的独立性C. 数据的安全性D. 数据的一致性答案：A9. 数据库事务的四个特性是（）A. 原子性、一致性、隔离性、持久性B. 原子性、一致性、并发性、持久性C. 原子性、一致性、独立性、持久性D. 原子性、一致性、安全性、持久性答案：A10. 数据库系统中的存储结构是指（）A. 数据库的数据模型B. 数据库的物理结构C. 数据库的逻辑结构D. 数据库的数据字典答案：B二、填空题（每题4分，共40分）1. 数据库管理系统（DBMS）实现对数据的______、______、______和______等功能。
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第一章数据库概论数据库技术发展的三个阶段：人工管理阶段、文件系统阶段、数据库阶段。
文件系统的缺点：数据沉余性、数据不一致性、数据联系弱。
数据描述的三个领域：现实世界、信息世界、机器世界。
信息世界：实体集、实体、属性、实体标识符。
机器世界：文件、记录、字段、键。
数据联系的描述：1:1、1:N、M:N。
数据模型：表示实体类型及实体间联系的模型成为数据模型。
概念数据模型：独立于计算机系统的模型，完全不涉及数据在计算机系统内的表示。
是面向信息世界的模型，是现实世界的第一层抽象。
如“实体联系模型”。
结构数据模型：直接面向数据库的逻辑结构，是现实世界的第二层抽象，有严格的形式化定义，便于在计算机系统内实现。
比如层次模型、网状模型、关系模型。
结构模型的三个部分：数据结构：是对实体类型和实体间联系的表达和实现。
数据操作：是对数据进行检索和更新两类操作的实现。
数据完整性约束：给出数据及数据间联系应具备的制约和依赖规则。
层次模型：用树型结构表示实体类型及实体间的联系，记录之间的联系通过指针实现。
缺点是：一、只能实现1:N联系。
二、编写程序复杂。
网状模型：用有向图表示实体类性及实体间联系，记录间联系通过指针实现，M:N联系很容易实现。
缺点是编写应用程序复杂。
关系模型：用二维表格表示实体集，外键表示实体间联系。
三级结构：内部级、概念级、外部级。
外部级：对单个用户的数据视图的描述称为外模式。
概念级：对全局数据视图的描述称为概念模式。
内部级：对物理存储数据视图的描述称为内模式。
两级映像：模式/内模式映像：位于概念级和内部级之间，定义概念模式和内模式之间的对应性。
一般在内模式中描述。
外模式/模式映像：位于外部级和概念级之间，定义外模式和概念模式之间的对应性。
一般在外模式中描述。
两级数据独立性：物理数据独立性：内模式改变时，尽量保持概念模式不变。
逻辑数据独立性：概念模式改变时，尽量保持外模式不变。
数据库管理系统（DBMS）：数据库系统中管理数据库的软件，是数据库系统的核心组成部分。
DBMS的功能：数据库定义、数据库操纵、数据库保护、数据库的存储管理、数据库维护、数据字典。
数据库定义：使用数据库定义语言（DDL），定义三级模式、完整性约束、安全控制约束。
数据库操纵：使用数据库操纵语言（DML）。
过程性DML，需要指出需要什么数据及怎样获得这些数据；非过程性DML，比如SQL只需要指出需要什么数据，操作简便但增加系统开销，需要查询优化技术弥补。
数据字典：存放三级结构定义的数据库称为数据字典DBMS组成：查询处理器、存储管理器。
查询处理器：DDL编译器、DML编译器、嵌入式DML预编译器、查询运行核心程序。
存储管理器：授权和完整性管理器、事物管理器、文件管理器、缓冲区管理器。
DBS组成：DB、软件、硬件、DBA。
DBS用户：DBA：控制数据库整体结构的人士，负责物理结构、逻辑结构的定义和修改，与DBMS的界面是数据库模式。
专业用户：数据库设计中的上层人士，如系统分析员，使用专用的查询语言操作数据，与DBMS 的界面是数据库查询。
程序员：使用宿主语言和DML编写应用程序的计算机工作者，与DBMS的界面是应用程序。
最终用户：使用应用程序的非计算机人员，与DBMS的界面是应用程序的运行界面。
第二章关系模型超键：在关系中能唯一标识元组的属性集。
候选键：不含多余属性的超键。
主键：用户选做元组标识的候选键。
关系模式的三级结构：关系模式、关系子模式、存储模式。
概念模式是关系模式的集合，外模式是关系子模式的集合，内模式是存储模式的集合。
关系模型的三个组成部分：数据结构、数据操作、数据完整性约束。
数据结构：基本的数据结构是关系。
数据操作：提供了完备的关系运算――关系代数和关系演算。
数据完整性约束：关系模型的三类完整性规则。
关系模型的三类完整性规则：实体完整性、参照完整性、用户定义完整性。
实体完整性：键的属性不能为空。
参照完整性：不能引用不存在的实体。
用户定义完整性：由应用环境决定的对某一具体数据的约束条件。
外联接：保留在自然联接中应该舍弃的元组，并在这些元组新增加的属性上填上空值（NULL）。
外部并：两个关系R和S在做并运算时，如果两个关系的模式不同则在新关系中保留所有属性（公共属性只保留一次），新关系由属于R或属于S的元组构成，同时这些元组在新增加的属性值上填空值（NULL）。
第三章关系数据库SQL语言SQL的四个组要成分：数据定义、数据操纵、数据控制、嵌入式SQL使用规定。
视图：外模式一级数据结构的基本单位是视图，是由一个或几个基本表导出的虚表。
索引：索引属于物理存储的路径概念，不是逻辑概念。
在SQL86、SQL89中没有关键码的概念，用索引机制弥补。
SQL的两种使用方式：嵌入式、交互式。
嵌入式SQL的两种处理方式：扩充宿主语言编译程序、预处理。
预处理方式的步骤：首先预处理程序对源程序进行扫描，识别出SQL语句，并翻译成宿主语言的函数调用形式；然后用宿主语言的编译程序将源程序编译成目标程序。
游标：SQL语句处理的是记录的集合，而宿主语言一次只能处理一条记录，因此需要用游标机制将集合方式转化为单记录方式。
第四章关系数据库的模式设计关系数据库设计理论的三方面内容：数据依赖、范式、模式设计方法，其中数据依赖起核心作用。
第五章数据库设计数据库设计的步骤：规划、需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计。
概念设计的主要步骤：数据抽象，设计局部概念模式；将局部概念模式合并成全局概念模式；评审。
数据抽象方法：聚集、概括。
聚集是将若干对象及它们之间的联系组成一个新的对象。
概括是将一组具有某些共同特征的对象合并成更高一层意义上的对象。
基本ER模型的扩展：依赖联系：一个实体的存在以另外一个实体的存在为前提，前者称为弱实体。
子类：某类实体类型中所有的实体也是另一实体类型中的实体，则前一实体类型称为子类，有一实体类型称为超类。
子类有继承性，继承超类的全部属性外，自身还可以包含其他属性。
局部ER模型合并的冲突：属性冲突、结构冲突、命名冲突。
属性冲突：属性域冲突、取值单位冲突。
结构冲突：同一对象的不同抽象、同一实体的属性组成不同。
命名冲突：属性名冲突、联系名冲突、实体名冲突。
同名异议、异名同义。
概念设计的结果：得到一个与DBMS无关的概念模式。
逻辑设计的目的：将概念设计的结果转化为具体机器上的DBMS所支持的逻辑结构。
第六章数据库保护事务：是一个不可分割的操作序列，这些操作要么都做要么都不做。
事务的性质：原子性、一致性、隔离性、持久性。
、原子性：事务是一个不可分割的操作序列。
原子性由事务管理子系统完成。
一致性：数据不会因为事务的执行而遭到破坏。
一致性由编写事务的程序员完成或者由系统测试完整性约束自动完成。
隔离性：一个事务的执行不必关心其他事务，事务并发执行的结果应当与前后分别执行的结果一致。
隔离性由并发控制子系统完成。
持久性：事务一旦完成所有操作后，它对数据库的更新应永久地反映在数据库中。
即使以后系统出现故障也应保存执行的痕迹。
持久性由恢复管理子系统实现。
故障的类型：事物故障、系统故障、介质故障。
恢复的原则：沉余，即数据的重复存储。
恢复的方法：定期转储、建立日志、恢复定期转储：每次转储全部数据称为海量转储。
每次只转储上次转储后更新的数据称为增量转储。
转储期间不允许对数据进行存取、修改成为静态转储。
转储其间允许对数据存取、修改，即转储可以和用户事务并发执行，称为动态转储。
建立日志：日志中每条记录的内容：事务标识、操作类型、更新前数据的旧值、更新后数据的值、更新日期、更新时间。
恢复：如果数据库已经损坏，则恢复最近的备份，按照日志REDO。
如果数据库未遭到破坏，只是某些数据不可靠，则先按照日志文件UNDO再REDO。
UNDO的方法：反向扫描日志，对更新操作进行反操作，即对插入的记录删除、对删除的记录重新插入、对修改的数据用旧值替代新值。
并发操作带来的问题：丢失更新、不一致分析、脏数据读出。
调度：事务的执行次序成为调度。
可串行化调度：如果并发调度的执行结果与某一串行调度的执行结果等价，则这个并发调度成为可串行化调度。
可串行化调度用来判断一个并发调度是否正确。
PX协议：“任何企图更新记录R的事物必须先执行LOCK X (R)操作，以获得对该记录进行寻址的能力，并对它取得X封锁。
如果未取得X封锁，那么这个事务进入等待状态，一直到获准X封锁，事务才继续做下去。
”PX协议可以解决一些丢失更新的问题，但由ROLLBACK引起的丢失更新问题需要引出PXC协议，即PX协议+“X封锁必须保留到事物终点（COMMIT或ROLLBACK）”。
PS协议：“任何企图更新记录R的事物必须先执行LOCK R (R)操作，以获得对该记录进行寻址的能力，并对它取得S封锁。
如果未取得S封锁，那么这个事务进入等待状态，一直到获准S封锁，事务才继续做下去。
当事务获准S封锁后，在修改记录R前必须执行UPGRADE把S封锁升级为X封锁。
”PSC协议：PS协议+“S封锁必须保留到事物终点”。
S封锁的优点：在并发操作中X封锁可以少一些，增加了并发的可能性。
S封锁的缺点：增加了死锁的可能。
活锁：可能有某个事务永远处于等待状态得不到执行。
解决办法：采用“先到先服务”的原则按照请求封锁的顺序建立事物队列，每当数据上的封锁释放，就批准队列中的第一个事务获得封锁。
死锁：有两个或多个事务处于等待状态，每个事务都在等待其中另一个事物接触封锁，才能执行下去，结果任何一个事物都无法执行。
解决办法：撤销其中某个事务。
两段封锁协议：（1）对任何数据进行读写操作前，事务首先要取得对该数据的封锁。
（2）在释放一个封锁后，事务不再取得其他任何封锁。
两段式封锁是可串行化调度的充分条件，但不是必要条件。
两段式封锁仍可能发生死锁，而且可能会更多。
数据库的完整性：是指数据的正确性和相容性。
完整性子系统的功能：（1）监督事务的执行，测试是否违反完整性规则。
（2）如果违反，采取适当操作，如拒绝、报告、改正。
每个完整性规则的三个组成部分：触发条件、约束条件、ELSE子句。
触发条件：什么时候检查。
约束条件：检查什么样的错误。
ELSE子句：对错误怎样处理。
关系数据库的三类完整性规则：域完整性规则、域关系规则、关系完整性规则。
域完整性规则：定义属性的取值范围。
域联系规则：定义一个或多个关系中属性值之间的联系、影响和约束。
关系完整性规则：定义对更新操作对数据库中值的影响和限制。
这些规则通过DDL定义，存放在数据字典中。
SQL中的完整性约束：主键约束、外键约束、属性值约束、全局约束。
断言：如果完整性约束与多个关系有关时可以使用断言。
数据库的安全性：是指保护数据库，防止不合法的使用，避免数据泄漏、破坏、非法更改。
安全性级别：环境级、职员级、OS级、网络级、数据库系统级。