数据库期末考试习题及答案

2003-2004学年第二学期期末考试2001级《数据库系统概论》试题C一、选择题（20分，每小题2分）：TOC\o"1-5"\h\z1．数据库系统与文件系统的主要区别是 。A•数据库系统复杂，而文件系统简单文件系统不能解决数据冗余和数据独立性问题，而数据库系统可以解决C•二文件系统只能管理程序文件，而数据库系统能够管理各种类型的文件D.文件系统管理的数据量较少，而数据库系统可以管理庞大的数据量2．同一个关系模型的任意两个元组值 。A•不能全同 B.可全同C•必须全同 D•以上都不是3•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4．SQL语言具有两种使用方式，分别称为交互式SQL和 。A.提示式SQL B.多用户SQL嵌入式SQL D.解释式SQL关系规范化中的删除操作异常是指 。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A•已消除了插入、删除异常B•已消除了插入、删除异常和数据冗余A•已消除了插入、删除异常B•已消除了插入、删除异常和数据冗余C.仍然存在插入、删除异常D•在函数依赖范畴内，已消除了插入和删除的异常7.7.从E-R模型关系向关系模型转换时,一个M:N联系转换为关系模式时，该关系模式的关键字是A.A.M端实体的关键字B.N端实体的关键字C.C.M端实体关键字与N端实体关键字组合D.重新选取其他属性8.数据库的 是指数据的正确性和相容性。A.安全性B.完整性 C.并发控制D.恢复9A.安全性B.完整性 C.并发控制D.恢复9.授权编译系统和合法性检查机制一起组成了子系统。A.安全性 B.完整性C.并发控制D.恢复10.设有两个事务T1、T2,其并发操作如图1所示，下列评价正确的是C.该操作不能重复读 D.该操作读“脏T1T2①读A=100A=A*2写回②读A=200③ROLLBACK恢复A=100A该操作不存在问题B.该操作丢失修改图1事务并发操作图”数据二、填空题（20分，每小空2分）:DBMS的基本工作单位是事务，它是用户定义的一组逻辑一致的程序序列；并发控制的主要方法是①机制。系统在运行过程中，由于某种原因，造成系统停止运行，致使事务在执行过程中以非控制方式终止，这时内存中的信息丢失，而存储在外存上的数据不受影响，这种情况称为②。关系数据库中基于数学上两类运算是③和④。—数据库设计的几个步骤是⑤。1NF，2NF，和3NF之间，相互是一种⑥关系。6•视图是一个虚表，它是从⑦中导出的表。在数据库中，只存放视图的⑧，不存放视图的⑨。7•关系操作的特点是⑩操作。三、 简答题(15分，每小题5分)：1•什么是数据库？2•什么是数据库的数据独立性？3•叙述等值连接与自然连接的区别和联系。四、 综合题(45分)：1•设有如下实体： (10分)学生：学号、单位、姓名、性别、年龄、选修课程名课程：编号、课程名、开课单位、任课教师号教师：教师号、姓名、性别、职称、讲授课程编号单位：单位名称、电话、教师号、教师名上述实体中存在如下联系：一个学生可选修多门课程，一门课程可为多个学生选修；一个教师可讲授多门课程，一门课程可为多个教师讲授；一个单位可有多个教师，一个教师只能属于一个单位。试完成如下工作：分别设计学生选课和教师任课两个局部信息的结构 E-R图。(4分)将上述设计完成的E-R图合并成一个全局E-R图。(3分)将该全局E-R图转换为等价的关系模型表示的数据库逻辑结构。 (3分)2•设有关系S、SC、C,试用关系代数、元组关系演算表达式和SQL完成下列操作。(15分，每小题5分)S(S#,SNAME,AGE,SEX)例：(001,'李强',23,男'SC(S#,C#,SCORE)例：(003,'C1',83)C(C#,CNAME,TEACHER)例：('C1','数据库原理','王华')试用关系代数检索选修了程军”老师所授课程之一的学生姓名。（2）试用元组关系演算表达式检索选修了“程军”老师所授课程之一的学生姓名。（2）试用元组关系演算表达式检索选修了“程军”老师所授课程之一的学生学号。（3）试用SQL找出“程序设计”课程成绩在90分以上的学生姓名。3．设有关系模式R（U，F），其中： （10分）U={A,B,C,D,E},F={A—BC,CD—E,B—D,E—A}。⑴计算B+。 （2分）⑵求R的所有候选码。 （8分）4．设有关系STUDENT（S#,SNAME,SDEPT,MNAME,CNAME,GRADE）,S#,CNAME为候选码,设关系中有如下函数依赖：（10分）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？（5分）（2）如果关系STUDENT不属于BCNF,请将关系STUDENT逐步分解为BCNF（5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。试题答案一、 选择题（20分，每小题2分）：B2.A3.D4.C5.A6.D7.C8.B9.A10.D二、 填空题（20分，每小空2分）:①封锁②系统故障③关系代数 ④关系演算⑤需求分析，概念设计，逻辑设计，物理设计，编码和调试⑥3NF2NFLNF成立⑦一个或几个基本表 ⑧定义 ⑨视图对应的数据⑩集合三、简答题（15分，每小题5分）:什么是数据库？答：数据库是长期存储在计算机内、有组织的、可共享的数据集合。数据库是按某种数据模型进行组织的、存放在外存储器上，且可被多个用户同时使用。因此,数据库具有较小的冗余度，较高的数据独立性和易扩展性。什么是数据库的数据独立性？答：数据独立性表示应用程序与数据库中存储的数据不存在依赖关系， 包括逻辑数据独立性和物理数据独立性。逻辑数据独立性是指局部逻辑数据结构（外视图即用户的逻辑文件）与全局逻辑数据结构（概念视图）之间的独立性。当数据库的全局逻辑数据结构（概念视图）发生变化（数据定义的修改、数据之间联系的变更或增加新的数据类型等）时，它不影响某些局部的逻辑结构的性质，应用程序不必修改。物理数据独立性是指数据的存储结构与存取方法（内视图）改变时，对数据库的全局逻辑结构（概念视图）和应用程序不必作修改的一种特性，也就是说，数据库数据的存储结构与存取方法独立。数据独立性的好处是，数据的物理存储设备更新了，物理表示及存取方法改变了，但数据的逻辑模式可以不改变。数据的逻辑模式改变了，但用户的模式可以不改变，因此应用程序也可以不变。这将使程序维护容易，另外，对同一数据库的逻辑模式，可以建立不同的用户模式，从而提高数据共享性，使数据库系统有较好的可扩充性，给DBA维护、改变数据库的物理存储提供了方便。3•叙述等值连接与自然连接的区别和联系。答：等值连接表示为RXa=bS,自然连接表示为R^S;自然连接是除去重复属性的等值连接。两者之间的区别和联系如下：自然连接一定是等值连接，但等值连接不一定是自然连接。等值连接不把重复的属性除去；而自然连接要把重复的属性除去。等值连接要求相等的分量，不一定是公共属性；而自然连接要求相等的分量必须是公共属性。等值连接不把重复的属性除去；而自然连接要把重复的属性除去。四、综合题(45分)：1试完成如下工作： (10分)分别设计学生选课和教师任课两个局部信息的结构 E-R图。 (4分)将上述设计完成的E-R图合并成一个全局E-R图。(3分)将该全局E-R图转换为等价的关系模型表示的数据库逻辑结构。 (3分)解：学生选课局部E-R图如图2所示，教师任课局部E-R图如图3所示。合并的全局E-R图如图4所示。为避免图形复杂，下面给出各实体属性：单位：单位名、电话学生：学号、姓名、性别、年龄教师：教师号、姓名、性别、职称课程：编号、课程名该全局E-R图转换为等价的关系模型表示的数据库逻辑结构如下：单位(单位名，电话)

教师（教师号，姓名，性别，职称，单位名）课程（课程编号，课程名，单位名）学生（学号，姓名，性别，年龄，单位名）讲授（教师号，课程编号）选修（学号，课程编号）教师号教师号’姓名性别'职称'单位名’单位名’电话图3教师任课局部E—R图2•设有关系S、SC、C,试用关系代数、元组关系演算表达式和 SQL完成下列操作。(15分，每小题5分)S(S#,SNAME,AGE,SEX) 例：(001,'李强',23,男')SC(S#,C#,SCORE)例：(003,'C1',83)C(C#,CNAME,TEACHER) 例：('C1',数据库原理’,'王华')试用关系代数检索选修了程军”老师所授课程之一的学生姓名。nSNAME(SVSC“TEACHER='程军'(C))试用元组关系演算表达式检索选修了程军”老师所授课程之一的学生姓名。{T⑴|( U)( V)(W)(S(U)ASC(V)AC(W)AT[1]=U[1]AU[1]=V[1]AV[2]=W[1]AW[3]='程军')}试用元组关系演算表达式检索选修了程军”老师所授课程之一的学生学号。{T(1)|( V)( W)(SC(V)AC(W)AT[1]=V[1]AV[2]=W[1]AW[3]='程军')}找出程序设计”课程成绩在90分以上的学生姓名。SELECTSNAMEFROMS,SC,CWHERES.S#=SC.S#ANDSC.C#=C.C#ANDSCORE>=90ANDCNAME='程序设计’或者SELECTSNAMEFROMSWHERERS.S#IN(SELECTS#FROMSCWHERESCORE>=90ANDC.C#IN(SELECTC#FROMCWHERECNAME='程序设计')3•设有关系模式R(U,F),其中：(10分)U={A,B,C,D,E},F={A—BC,CD—E,B—D,E—A}⑴计算B+。 （2分）⑵求R的所有候选码。 （8分）解：⑴令X={B},X（°）=B,X（1）=BD,X（2）=BD，故B+=BD。⑵根据候选码的定义，R的候选码只可能由F中各个函数依赖的左边属性组成，即A，B，C，D，E,由于A-BC（A-B,A-C）,B-D,E-A，故：可除去A,B,C,D, 组成候选码的属性可能是E。计算可知：E+=ABCDE，即E-U, E是一个候选码。可除去A,B,E, 组成候选码的属性可能是CD。计算可知：（CD）+=ABCDE，即CD—U，但C+=C,D+=D, CD是一个候选码。可除去B,C,D,E, 组成候选码的属性可能是A。计算可知：A+=ABCDE，即A—U, A是一个候选码。可除去A,D,E, 组成候选码的属性可能是BCo计算可知：（BC）+=ABCDE，即CD—U，但B+=BD,C+=C, BC是一个候选码。R的所有候选码是A,BC,CD,Eo4.设有关系STUDENT（S#,SNAME,SDEPT,MNAME,CNAME,GRADE）,S#,CNAME为候选码，设关系中有如下函数依赖： （10分）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？（5分）（2） 如果关系STUDENT不属于BCNF，请将关系STUDENT逐步分解为BCNF。（5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。解：(1)关系STUDENT是1NF。(2)首