案)
一、填空题
1、在关系数据库的规范化理论中,在执行“分解”时,必须遵守规范化原则:保持原有的依赖关系和______。
2、设某数据库中有商品表(商品号,商品名,商品类别,价格)。现要创建一个视图,该视图包含全部商品类别及每类商品的平均价格。请补全如下语句: CREATE VIEW V1(商品类别,平均价格)AS SELECT商品类别,_____FROM商品表GROUP BY商品类别;
3、关系模型由______________、______________和______________组成。
4、对于非规范化的模式,经过转变为1NF,______,将1NF经过转变为2NF,______,将2NF经过转变为3NF______。
5、设某数据库中有作者表(作者号,城市)和出版商表(出版商号,城市),请补全如下查询语句,使该查询语句能查询作者和出版商所在的全部不重复的城市。SELECT城市FROM作者表_____
SELECT城市FROM出版商表;
6、在设计局部E-R图时,由于各个子系统分别有不同的应用,而且往往是由不同的设计人员设计,所以各个局部E-R图之间难免有不一致的地方,称为冲突。这些冲突主要有______、______和______3类。
7、数据模型是由______________、______________和______________三部分组成。
8、设在SQL Server 2000环境下,对“销售数据库”进行的备份操作序列如下图所示。
①出现故障后,为尽可能减少数据丢失,需要利用备份数据进行恢复。首先应该进行的恢复操作是恢复_____,第二个应该进行的恢复操作是恢复_____。
②假设这些备份操作均是在BK设备上完成的,并且该备份设备只用于这些备份操作,请补全下述恢复数据库完全备份的语句
RESTORE_____FROM BK WITH FILE=1,_____;
9、数据库系统在运行过程中,可能会发生各种故障,其故障对数据库的影响总结起来有两类:______和______。
10、SQL语言的数据定义功能包括______、______、______和______。
二、判断题
11、视图是观察数据的一种方法,只能基于基本表建立。( ) 12、在关系模式中,主码和候选码可以有多个。( ) 13、标准SQL语言能用于所有类型的关系数据库系统。( ) 14、文件系统的缺点是数据不能长期存储。( )
15、一个关系中不可能出现两个完全相同的元组是由实体完整性规则确定的。( ) 16、在SELECT语句中,需要对分组情况满足的条件进行判断时,应使用WHERE子句。( )
17、数据模型的核心构成要素是数据结构。( )
18、在关系数据库中,属性的排列顺序是可以颠倒的。( ) 19、连接是数据库最耗时的操作。( )
20、在SQL中,ALTERTABLE语句中MODIFY用于修改字段的类型和长度等,ADD用于添加新的字段。( )
21、等值连接与自然连接是同一个概念。( )
22、可以用UNION将两个查询结果合并为一个查询结果。( ) 23、概念模型是对现实世界的第二层抽象。( )
24、在第一个事务以S锁方式读数据R时,第二个事务可以进行对数据R加S锁并写数据的操作。( )
25、求事务在读取数据前先加共享锁,且直到该事务执行结束时才释放相应的锁,这种封锁协议是二级封锁协议。( )
三、选择题
26、有两个关系R和S,分别包含15个和10个元组,则在R∪S、R-S、R∩S中不可能出现的元组数目情况是( )。
A.15,5,10 B.18,7,7 C.21,11,4 D.25,15,0 27、后援副本的用途是( )。
A.安全性保障 B.一致性控制C.故障后的恢复D.数据的转储
28、数据库管理系统能实现对数据库中数据的查询、插入、修改和删除,这类功能称为( )。
A.数据定义功能 B.数据管理功能 C.数据操纵功能 D.数据控制功能 29、数据模型的三要素是( )。 A.数据定义、数据操作和数据安全性约束 B.数据结构、数据操作和数据完整性约束 C.数据定义、数据存储和数据操作约束 D.数据结构、数据存储和数据一致性约束
30、在关系代数运算中,最费时间和空间的是( )。 A.选择和投影运算
B.除法运算
C.笛卡尔积和连接运算 D.差运算
31、下列说法正确的是( )。
A.可以利用存储过程在当前数据库中创建固定数据库角色 B.当前数据库中的用户自定义角色可以用存储过程删除 C.不能将数据库用户账户添加为当前数据库中角色的成员 D.Public角色可以被删除
32、关于数据库概念设计阶段的工作目标,下列说法错误的是( )。 A.定义和描述应用系统设计的信息结构和范围
B.定义和描述应用系统中数据的属性特征和数据之间的联系 C.描述应用系统的数据需求 D.描述需要存储的记录及其数量
33、有教师表(教师号,教师名,职称,基本工资),其中基本工资和取值与教师职称有关,实现这个约束的可行方案是( )。 A.在教师表上定义一个视图 B.在教师表上定义一个存储过程
C.在教师表上定义插入和修改操作的触发器 D.在教师表上定义一个标量函数
34、“年龄在15至30岁之间”这种约束属于DBMS的( )功能。 A.恢复
B.并发控制
C.完整性 D.安全性
35、设E是关系代数表达式,F是选取条件表达式,并且只涉及A1,…,An属性,则有( )。
A.бF(πA1,…,An(E))≡πA1,…,An(бF(E)) B.бF(πA1,…,An(E))≡πA1,…,An(E) C.бF(πA1,…,An(E))≡πA1(бF(E))
D.πA1,…,An(бF(E))≡πA1,…,An(бF(πA1,…,An,B1,…,Bm(E)))
36、建立关于系、学生、班级、社团等信息的一个关系数据库,一个系有若干个专业,每个专业每年只招一个班,每个班有若干学生,一个系的学生住在同一宿舍区,每个学生可以参加若干个社团,每个社团有若干学生。
描述学生的属性有:学号、姓名、出生年月、系名、班号、宿舍区。 描述班级的属性有:班号、专业名、系名、人数、入学年份。
描述系的属性有:系号、系名、系办公地点、人数。描述社团的属性有:社团名、成立年份、地点、人数、学生参加某社团的年份。 回答以下问题: (1) 画出E-R图。
(2) 请给出关系模式,写出每个关系模式的最小函数依赖集,指出是否存在传递函数依赖,对于函数依赖左部是多属性的情况讨论函数依赖是完全函数依赖,还是部分函数依赖。指出各关系的候选码、外码,有没有全码存在?
37、下列有关范式的叙述中正确的是( )。
A.如果关系模式R∈1NF,且R中主属性完全函数依赖于码,则R 是2NF B.如果关系模式R∈3NF,X、Y⊆U,若X→Y,则R是BCNF
C.如果关系模式R∈BCNF,若X→→Y(Y≮X)是平凡的多值依赖,则R是4NF D.一个关系模式如果属于4NF,则一定属于BCNF;反之不成立 38、关于“死锁”,下列说法中正确的是( )。 A.死锁是操作系统中的问题,数据库操作中不存在
B.在数据库操作中防止死锁的方法是禁止两个用户同时操作数据库 C.当两个用户竞争相同资源时不会发生死锁 D.只有出现并发操作时,才有可能出现死锁
39、关于登录账号和数据库用户,下列各项表述不正确的是 ( )。
A.登录账号是在服务器级创建的,数据库用户是在数据库级创建的 B.创建数据库用户时必须存在该用户的登录账号 C.数据库用户和登录账号必须同名 D.一个登录账号可以对应多个数据库用户
40、下列关于数据仓库的叙述中,( )是不正确的。 A.数据仓库通常采用三层体系结构
B.底层的数据仓库服务器一般是一个关系型数据库系统 C.数据仓库中间层OLAP服务器只能采用关系型OLAP
D.数据仓库前端分析工具中包括报表工具
41、在面向对象数据库系统中,不同类的对象共享公共部分的结构和特性称为( )。 A.共享性 B.继承性 C.通用性 D.一致性
四、简答题
42、使用数据库系统有什么好处?
43、有两张关系表: Students(SID,SName,Sex,Dept)Prizing(SID,PName,Type,PDate) Students表描述的是学生基本信息,Prizing表描述的是学生获奖信息。 ①若在应用程序中经常使用如下查询语句:
SELECT S.SID,SName,PName,Type FROM Students AS S JOIN Prizing AS P ON S.SID=P.SID;
请问能否使用聚集文件提高此查询的性能?并给出原因。
②为了提高查询性能,数据库管理员在Students表的SName列上建立了一个非聚集索引SName_ind。如果应用程序使用如下语句查询数据: SELECT*FROM Students WHERE SName like‘%华’;
请问SName_ind索引是否能够提高语句的查询速度,并给出原因。
44、分析传统RDBMS在大数据时代的局限性。
45、为什么要引进意向锁?意向锁的含义是什么?
46、内存数据库的特点有哪些?
五、综合题
47、在上题的教学数据库S、SC和C中,用户有一查询语句:检索女同学选修课程的课程名和任课教师名。
(1) 画出该查询初始的关系代数表达式的语法树。
(2) 使用优化算法,对语法树进行优化,并画出优化后的语法树。
48、请为三建工程项目建立一个供应情况的视图,包括供应商代码
(SNO)、零件代码(PNO)、供应数量(QTY)。针对该视图完成下列查询:
(1) 找出三建工程项目使用的各种零件代码及其数量; (2) 找出供应商S1的供应情况。
49、在SQL Server 2000中,有教师表Teachers(TeaeherID,Name, LeaderID,其中TeacherID是主码,类型是长度为4的普通编码定长字符串,且每位是0~9的数字字符;Name的类型是长度为10的普通编码可变长字符串;LeaderID是每个教师的领导的TeacherID。
①写出创建Teachers表的SQL语句,要求语句中包含所有的约束。 ②现要查询TeaeherID为“1234”的教师的领导的上级领导的
TeacherID,请给出相应的SQL语句,要求只使用一条SQL语句实现,且此语句中不允许包含子查询。
参考答案
一、填空题
1、【答案】无损连接 2、【答案】AVG(价格)
【解析】SQL中,AVG(字段名)函数用来计算一组记录中某个字段值的平均值。 3、【答案】数据结构;数据操作;完整性规则
4、【答案】使属性域变为简单域;消除非主属性对候选码的部分依赖;消除非主属性对候选码的传递依赖 5、【答案】EXCEPT
【解析】EXCEPT语句的作用是查询两个数据表中除“公共”数据以外的数据信息,即查询两个数据表中的“除外”数据信息。使用EXCEPT运算符可以实现集合差操作,从左查询中返回右查询没有找到的所有非重复值。 6、【答案】属性冲突;命名冲突;结构冲突 7、【答案】数据结构;数据操作;完整性约束
8、【答案】完全备份1;差异备份2;DATABASE销售数据库; RECOVERY 9、【答案】数据库本身未被破坏;数据库处于不一致状态 10、【答案】定义数据库;定义基本表;定义视图;定义索引
二、判断题
11、【答案】错 12、【答案】错 13、【答案】对 14、【答案】错
15、【答案】错 16、【答案】错 17、【答案】对 18、【答案】对 19、【答案】对 20、【答案】错 21、【答案】错 22、【答案】对 23、【答案】错 24、【答案】错 25、【答案】错
三、选择题
26、【答案】B
【解析】① A项的情形:若R∩S为10个元组,那么R∪S为15个元组、R-S为5个元组是正确的。 ② 组。 ③
C项的情形:若R∩S为4个元组,那么R∪S为21个元组、R-S为
B项的情形:若R∩S为7个元组,那么R∪S应为18个元组、R-S 应为8个元
11个元组是正确的。 ④
D项的情形:若R∩S为0个元组,那么R∪S为25个元组、R-S为
15个元组是正确的。
27、【答案】C
【解析】后援副本即数据库的备份文件,是用于数据库故障后的恢复。 28、【答案】C
【解析】数据操纵指的是对数据库中数据进行查询、插入、修改和删除。 29、【答案】B
【解析】数据模型是数据库系统的数学形式框架,是用来描述数据的一组概念和定义。数据模型包含以下三要素:
①数据结构:由一组创建数据库的规则组成。数据结构用于描述系统的静态特性,它是所研究对象类型的集合,也是刻画一个数据模型性质最重要的方面。
②数据操作:定义允许对数据库进行操作的种类(包括更新和检索数据库中的数据以及修改数据库结构)。
③数据完整性约束条件:一组完整性规则,确保数据的准确性。 30、【答案】C
【解析】在关系代数运算中,最费时间和空间的是笛卡尔积和连接运算,所以尽可能放在后面做。 31、【答案】B
【解析】在T-SQL中,通过sp-helpdbfixedrole存储过程,查看SQL
Server固定数据库角色列表;利用sp-addrolemember存储过程将数据库用户的账户,添加为当前数据库中数据库角色的成员;利用sp-
droprolemember存储过程从当前数据库的数据库角色中,删除数据库安全账户。但不能利用存储过程在当前数据库中创建固定数据库角色,排除A项。此外,SQL Server包括两类具有隐含权限的预定义角色,固定服务器角色和固定数据库角色。这些隐含权限不能授予其他用户账户。如果有用户需要这些权限,则必须将其账户添加到这些预定义角色中,排除C项;Public角色是SQL Server数据库管理系统中每个数据库都存在的特殊角色。它提供数据库中用户默认权限,每个数据库用户都自动是此角色的成员。所以Public角色不能被删除,排除D项;在T-SQL中,通过sp-helprole存储过程,查看角色;利
用sp-addrole存储过程在当前数据库创建新的数据库角色;利用sp-droprole存储过程从当前数据库删除角色。B项是正确的。 32、【答案】D
【解析】数据库概念设计阶段的工作内容为:①定义和描述应用领域涉及的数据范围,获取应用领域或问题域的信息模型;②准确描述数据的属性特征、数据之间的关系、数据约束、数据的安全性要求以及支持用户的各种处理需求;③保证信息模型正确便捷的转换成数据库的逻辑结构(数据库模式),便于用户理解。但不需要描述需要存储的记录及其数量。
33、【答案】C
【解析】触发器是一种无需用户调用的特殊的存储过程,当数据库系统进行特定的操作发现有触发器定义时就会执行触发器定义的功能,从而满足某些特定的需要以保证业务的处理任务自动进行。 34、【答案】C
【解析】“年龄在15至30岁之间”是完整性约束中值的约束。 35、A
36、答:(1)对应的E-R图,如图所示。
图6-5 学生等管理E-R图
(2)所有关系模式如下。
①学生关系:学生(学号,姓名,出生年月,系名,班号,宿舍区) 候选码:学号;外码:系名,班号。
最小依赖集Fm={学号→姓名,学号→出生年月,学号→班号,班号→系名,系名→宿舍区}。
其中,存在以下传递函数依赖:
学号→系名,系名↛学号,系名→宿舍区,因为学号系名一宿舍区,所以班号
系名。
所以学生模式最高达到2NF。
②班级关系:班级(班号,专业名,系名,人数,入学年份)候选码:班号和(专业名,入学年份);外码:系名。
最小依赖集Fm={班号→专业名,班号→人数,班号→入学年份,专业名→系名)。
宿舍区。班号→系名,系名↛班号,
宿舍区。学号→班号,班号↛学号,班号→系名,所以学号
存在部分函数依赖:(专业名,入学年份)→系名,而专业名→系名。 另外,还存在以下传递函数依赖:
班级号→专业名,专业名↛班级号,专业名→系名,所以班级号所以班级模式最高达到1NF。
③系关系:系(系号,系名,办公室地点,人数)候选码:系号和系名;无外码。 最小依赖集Fm={系号→系名,系号→办公室地点,系号→人数,系名→系号) 系关系模式最高达到BCNF范式。
④社团关系:社团(社团名,成立年份,地点,人数)候选码:社团名;无外码。 最小依赖集Fm={社团名→成立年份,社团名→地点,社团名→人数}。 社团关系模式最高达到BCNF范式。
⑤学生参加社团关系:参加(学号,社团名,入团年份)候选码:(学号,社团名);外码:学号,社团名。
最小依赖集Fm={(学号,社团名)→入团年份),而“(学号,社团名)→入团年份”是完全函数依赖。
参加关系模式最高达到BCNF范式。 37、【答案】D
【解析】2NF和3NF关系讨论的都是非主属性与候选码间的函数依赖关系,所以A项是错误的;BCNF要求每一个函数依赖的左部都包含R的候选码,所以B项是错误的;4NF要求每一个多值依赖的左部都包含R的候选码,所以C项是错误的。 38、【答案】D
【解析】不仅操作系统中有死锁问题,数据库系统中也同样存在死锁问题,死锁是在并发操作时上锁不当而出现的。 39、【答案】C
系名
【解析】登录账户属于SQL Server服务安全防线,用户只有拥有SQL Server服务登录账户,才能与SQL Server建立链接;数据库用户属于
SQL Server数据库安全防线,SQL Server中的每个数据库都有自己的用户和角色,该数据库只能由它的用户和角色访问。它们是不同级别的账号,它们需要绑定,创建数据库用户时必须存在该用户的登录账号,一个登录账号可以对应多个数据库用户,但不需要同名。 40、【答案】C
【解析】数据仓库中间层OLAP服务器不一定只采用关系型OLAP,还可以采用基于多维数据库的OLAP和混合型的OLAP。 41、【答案】B
四、简答题
42、答:使用数据库系统的好处是由数据库管理系统的特点或优点决定的,比如: (1)可以大大提高应用开发的效率。在数据库系统中,应用程序不必考虑数据的定义、存储和数据存取的具体路径,这些工作都由DBMS 来完成。开发人员可以专注于应用逻辑的设计,而不必为数据管理的许多复杂的细节操心。
(2)数据库系统提供了数据与程序之间的独立性。当应用逻辑发生改变,数据的逻辑结构需要改变时,DBA负责修改数据的逻辑结构,开发人员不必修改应用程序,或者只需要修改很少的应用程序,从而既简化了应用程序的编制,又大大减少了应用程序的维护和修改,方便用户的使用。
(3)使用数据库系统可以减轻数据库系统管理人员维护系统的负担。因为DBMS在数据库建立、运用和维护时对数据库进行统一的管理和控制,包括数据的完整性、安全性、多用户并发控制、故障恢复等,都由DBMS执行。
总之,使用数据库系统的优点很多,既便于数据的集中管理,控制数据冗余,提高数据的利用率和一致性,又有利于应用程序的开发和维护。
43、答:①可以用聚集文件提高查询性能。因为聚集文件将不同关系表中有关联关系的记录存储在一起,减少了系统的物理I/O操作次数,提高了查询性能。
②此索引不能提高该语句的查询速度。因为该索引是建立在
SNAME上的非聚集索引,以SNAME首字母排序,而查询语句查询的名字是最后一个“华”的SNAME,所以仍然需要全部扫描students表,因此不能提高该语句的查询速度。
44、答:关系数据库在大数据时代丧失了互联网搜索这个机会,其主要原因是关系数据库管理系统(并行数据库)的扩展性遇到了前所未有的障碍,不能胜任大数据分析的需求,关系数据管理模型追求的是高度的一致性和正确性,面向超大数据的分析需求。
45、答:(1)引进意向锁是为了提高封锁子系统的效率,封锁子系统支持多种封锁粒度。原因是在多粒度封锁方法中一个数据对象可能以两种方式加锁——显式封锁和隐式封锁。因此系统在对某一数据对象加锁时不仅要检查该数据对象上有无(显式和隐式)封锁与之冲突,还要检查其所有上级结点和所有下级结点,看申请的封锁是否与这些结点上的(显式和隐式)封锁冲突,这样的检查方法效率很低,为此引进了意向锁。
(1) 意向锁的含义是:对任一结点加锁时,必须先对它的上层结点加意向锁。引进意向锁后,系统对某一数据对象加锁时,不必逐个检查与下一级结点的封锁冲突。
46、答:内存是计算机存储体系结构中能够被程序可控访问(相对于硬件控制的cache)的最高层次,是能够提供大量数据存储的最快的存储层。内存数据库具有几个重要特性: (1) 高吞吐率和低访问延迟; (2) 并行处理能力; (3) 硬件相关性。
五、综合题
47、答:(1)该查询对应的初始的关系代数表达式的语法树如图所示。
语法树
(2)该关系代数表达式优化后的语法树如图所示。
48、答:创建视图:
对该视图查询:
(1) 查询三建工程项目使用的各种零件代码及其数量的SQL语句为: SELECT DIST PNO,QTY FROM V_SPJ; (2) 查询供应商S1的供应情况的SQL语句为:
SELECT DIST PNO,QTY FROM V_SPJ WHERE SNO=‘S1’; 49、答:①
②
【解析】应使用CREATE语句创建表格;可以通过对该表进行自我连接查询领导的信息,“1234”的条件约束可以通过WHERE子句来实现。
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