数据库原理复习资料

数据库原理习题一、中心知识点1、数据库系统和文件系统的比较。文件系统：数据可长远保存、由文件系统管理数据，但是数据共享性差，冗余度大，数据独立性差；数据库系统：数据库实现整体数据的结构化、数据的共享性高，冗余度低，意扩大、数据独立性高、数据由DBMS一致管理和控制2、简述数据库系统的三级模式结构。外模式/模式、模式、内模式3、简述数据库系统三级模式结构中的两级映像，并说明其优点。两级映像：外模式/模式映像模式/内模式优点：这两级映像保证了数据库系统中的数据拥有较高的逻辑独立性和物理独立性4、简述数据模型的三要素。数据结构、数据操作、数据的完满性拘束5、简述数据库独立性的特点。数据独立性是由DBMS二级映像功能来保证的，数据与程序的独立性大大减少了应用程序的保护和更正6、简述数据库系统的组成部分数据库、硬件、软件、人员7、简述DBA的主要职责。数据库管理员（DBA）负责全面管理和控制数据库系统，其主要职责有;设计与定义数据库系统；帮助最后用户使用数据库系统；督查与控制数据库系统的使用和运行；转储与恢复数据库；改进和重组数据库系统，调优数据库系统的性能；重构数据库8、简述关系模型的特点。关系中每一个字段也称字段，不能再分，是最基本的单位；每一列数据项是同属性的。列数依照需要而设，且各列的序次是任意的；每一行记录由一个事物的诸多属性组成，记录的序次能够是任意的；一个关系是一张二维表，不赞同有相同的字段名，也不相赞同有相同的记录行9、简述关系模型的组成部分。关系数据结构、关系操作会集、关系完满性拘束10、简述关系的性质。1对11对0..*1对1..*关系中不相赞同出现相同的元组关系中元组的序次（即行序）可任意关系中属性的序次可任意同一属性名下的各个属性值必定来自同一个域，必定是同一种类的数据关系中各个属性必定有不相同的名字，不相同的属性可来自同一个域，即它们的分量能够取自同一个域。关系中每一个重量必定是不能分的数据项，也许说全部的属性值都是原子的，即是一个确定的值，而不是值的会集。11、简述关系的完满性。关系完满性是为保证数据库中数据的正确性和相容性，对关系模型提出的某种拘束条件或规则。完满性平时包括域完满性，实体完满性、参照完满性和用户定义完满性，其中域完满性，实体完满性和参照完满性，是

关系模型必定满足的完满性拘束条件。12、

简述自然连接和等值连接的差异

。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的广义笛卡尔积中采用A，B属性值相等的那些元组自然连接是一种特其他等值连接，它要求两个关系中进行比较的重量必定是相同的属性组，而且在结果中把重复的属性列去掉13、简述视图和关系的差异。计算机数据库中的视图是一个虚假表，其内容由盘问定义。同真实的表一样，视图包括一系列带有名称的列和行数据。但是，视图其实不在数据库中以储藏的数据值集形式存在。行和列数据来自由定义视图的盘问所引用的表，而且在引用视图时动向生成。也是机械制图术语，在机械制图中，将物体按正投影法向投影面投射时所获取的投影称为“视图”。关系实际上是一张二维表，表的每一行是一个元素，每一列是一项属性，而一个元组就是该关系所涉及的属性集的笛卡尔积的一个元素。14、简述内连接和外连接的差异。内连接包括三种，一般连接、等值连接和自然连接。内连接时返回盘问结果会集中的仅是吻合盘问条件的。采用外连接是，他返回到盘问结果会集中的不不过是包括吻合连接条件的行，而且还包括坐表（左外连接）、右表（右外连接）或两个边接表（全外连接）中的全部数据行。15、简述在SQL语言中实现子盘问的方法和各自的特点。1、单行子盘问、2、多行子盘问、3、多列子盘问、4嵌套盘问16、简述嵌入式SQL语言需要解决的问题。嵌入式SQL语言是在源代码中用特别标记标记SQL代码段，非嵌入式SQL是指调用函数库来完成相应的功能17、简述使用游标的四个步骤。游标是系统为用户开设的一个数据缓冲区，存放SQL语句的执行结果。每个游标区都有一个名字。用户能够用SQL语句逐一从游标中获取记录，并赋给主变量，交由主语言进一步办理打开游标循环取数关闭游标18、简述在SQL中建表时如何实现对关系完满性。经过实体完满性，参照完满性和用户定义的完满性19、简述游标的特点。20、简述关系数据库设计中存在的问题。数据冗余、数据依赖、插入异常、删除异常、更新异常21、函数依赖的看法；函数依赖不是指关系模式R的某个或某些关系实例满足的拘束条件，而是指R的全部关系实例均要满足的拘束条件。函数依赖是语义范围的看法。只能依照数据的语义来确定函数依赖。数据库设计者能够对现实世界作逼迫的规定。比方规定不相赞同同名人出现，函数依赖“姓名→年龄”建立。所插入的元组必定满足规定的函数依赖，若发现有同名人存在，则拒绝装入该元组。22、简述1NF,2NF,3NF,BCNF解决的模式设计中的问题。1NF:表中无重复的列；2NF：除掉部分依赖;3NF:除掉非主属性对码的传达依赖23、简述E-R模型之间的矛盾种类及相应的解决方法。24、简述E-R模型向关系模型变换的基本规则。实体：实体变换为关系，实体的属性变换为关系的属性联系：1：1双方的主码均作为对方的外码1：n将一方的主码作为多方的外码n:n将联系变换为关系，联系的属性变换为关系的属性，双方的主码作为该关系的主码属性25、简述数据库保护中安全性控制的一般方法。1、用户表示与鉴别；2、存取控制；3、自主存取控制方法；4、授权与回收26、简述事务的看法及特点。事务是用户定义的一个数据库操作系列，这些操作要么全做要么全不做，是一个；事物拥有原子性、一致性、隔断性和连续性；27、简述事务的并发操作带来的数据不一致性的种类。扔掉更正、不能重复读、读脏数据28、简述关闭的种类及含义。关闭就是事务T在对某个数据对象列如表、记录等操作从前，先向系统发出请求，对其加锁。加锁后事务T就对该数据对象有了必然的控制，在事务T释放它的锁从前，其他事务不能够跟新此数据对象。29、关闭粒度的看法。关闭对象的大小称为关闭粒度30、简述关闭协议种类及含义。排它锁（X锁、写锁）：若事务T对数据对象A加上X锁，则只赞同T读取和更正A，其他任何事务都不能够在对A加任何种类的的锁，直到T释放A上的锁。这保证了其他事务在T释放A从前不能够在读取和更正A共享锁（S锁、读锁）：若事务T对数据对象A加上S锁，则事务T能够读Ａ但不能够更正Ａ，其他事务只幸亏对Ａ加上Ｓ锁，而不能够加Ｘ锁，直到Ｔ释放Ａ上的Ｓ锁。这保证了其他事务能够读A，但在T释放A上的S锁从前不能够对Ａ做任何更正31、简述恢复的策略。当系统赞同到过程中发生故障，利用数据库后备副本和日志文件就可以将数据库恢复到故障前的某个一致性状态。（事务故障的恢复和系统故障的恢复）32、简述两段琐的含义及解决的问题。事务分为两个阶段，第一个阶段是获取关闭，也称为扩展阶段。在这阶段，事务能够申请获取任何数据项上的任何种类的锁，但是不能够释任凭何锁。第二阶段是释放关闭，也称为缩短阶段。在这阶段，事务能够释任凭何数据项上的任何种类的锁，但是不能够再申请任何锁33、简述常用数据模型的数据结构。层次模型用树型结构表示实体及其之间联系的模型。就象金字塔相同的那种，分上下级网络模型用网络结构表示实体种类及其实体之间联系的模型。顾名思义，一个事物和其他的几个都有联系这样组成一张网状图关系模型对关系的描述成为关系模式，一个关系模式，对应一个关系文件的结构。就是表示了各种事物之间的关系，是立体的，三维的。面向对象模型对象关系模型34、简述关系完满性及规则。关系模型的完满性规则是对关系的某种拘束条件。任何关系在任何时辰都要满足这些语义拘束。包括实体完满性、参照完满性和用户定义的完满性31、给定关系模式判断达到第几范式,并说明原因,最少要求BCNF。32简述嵌入式SQL语言需要解决的问题。简述视图的看法及视图与数据独立性的关系。视图是从一个或几个表（或视图）导出的表。他与基本表不相同，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，这些数据仍存放在原来的基本表中。34简述1NF,2NF,3NF,BCNF的看法。1NF：关系中每一重量不能再分。即不能够以会集、序列等作为属性值2NF：若R1NF，且每个非主属性完满依赖于码，则称

R2NF（除掉非主属性对码的部分依赖）3NF：关系模式

R<

U,F>中，若不存在这样的码

X，属性组

Y及非主属性

Z(ZY)，使得X

Y,Y

Z,Y

X建立则称R3NF（除掉非主属性对码的传达依赖）事务的调换：正确的地调换的含义及并行串行调换。事务的执行序次称为一个调换，表示事务的指令在系统中执行的时间序次一组事务的调换必定保证：包括了全部事务的操作指令、一个事务中的指令的序次必定保持不变串行调换：在串行调换中，属于同一事务的指令紧挨在一起；对于有n个事务的事务组，能够有n!个有效调换并行调换:在并行调换中，来自不相同事务的指令能够交织执行；当并行调换等价于某个串行调换时，则称它是正确的简述三级关闭协议的含义及解决的问题。关闭就是一个事务对某个数据对象加锁，获取对它必然的控制，限制其他事务对该数据对象使用。并发控制的基本方法就是关闭。0级关闭：短X锁，（在事务中途就可以释放）1级关闭：长X锁；能够有效的防范扔掉更新；但是不能够防范读“脏”不能重复读的出现。2级关闭：短S锁，长X锁；能够防范扔掉更正，读“脏”数据；不能够防范不能重复读。3级关闭：长S锁，长X锁；能够防范扔掉更正，读“脏”，不能重复读。死锁的定义及发生的条件。定义：两个事务都关闭了一些数据对象，并相互等待对方释放另一些数据对象以便对其关闭，结果两个事务都不能够结束，则发生死锁发生条件：①互斥条件：事务央求对资源的独占控制。②等待条件：事务已拥有必然资源，又去申请并等待其他资源。③非抢占条件：直到资源被拥有它的事务释放从前，不能能将该资源逼迫从拥有它的事务夺去④循环等待条件：存在事务相互等待的等待圈。两段锁的含义及解决的问题。内容：①在对任何数据进行读写从前，事务第一要获取对该数据的关闭。②在释放一个关闭此后，事务不再获取任何其他关闭。即事务分为两个阶段：生长阶段：获取关闭。缩短阶段：释放关闭。定理：若全部事务均依照两段锁协议，则这些事务的全部并行调换都是可串行化的。恢复的看法把数据库、文档或其他信息从一个错误状态恢复到某一已知的正确状态叫恢复40设有一个记录商品采买信息的关系模式：R(商品号，商品名，规格，采买日期，采买单价，采买数量，采买员编号，采买员姓名)。若是规定：每名采买员可负责多种商品的采买，但每种商品只能由一个人员负责采买；商品的采买单价随市场行情而定。请判断该关系模式属于第几范式，并说明原因。41给定关系模式R(sno,sdept,mname,cname,grade)，其中各属性的含义是:sno:学号,sdept:系代码,mname:系主任,cname:课程名,grade成绩，请判断该关系模式属于第几范式，并说明原因。常用的数据模型的分类及各自的特点。二、关系代数及SQL语言训练1、设有以下列图的关系S、ＳＣ和Ｃ，试用关系代数表达式表示以下盘问语句：学生Ｓ：S#：学号，SNAME：姓名，AGE：年龄SEX：性别Ｓ＃SNAMEAGESEXdept1李强23男2刘丽22女3张友22男课程C：C#：课程代码，CNAME：课程名称，TACHER：教师C＃CNAMETEACHERK1C语言王华K5数据库原理程军K8编译原理程军学生成绩SC：S#：学号，C#：课程代码，SCOR：成绩S＃C#SCORE1K1832K1855K1922K5905K5845K880要求：用关系代数和SQL语言表达完成以下要求：（1）检索最少选修＂程军＂老师所授全部课程的学生姓名（SNAME）；2）检索＂李强＂同学不学课程的课程号(C#)；3）检索选修很多于3门课程的学生学号(C#)；4）检索选修全部课程的学生姓名(SNAME)。5）检索不学C语言的学生信息6）检索“信息系”全部学生都选修的课程的课程号、课程名。设供销管理系统的部分数据库模式以下所示：供应商(供应商编号，供应商名称,地点,联系电话,联系人)商品（商品编号，商品名称，型号，单价，产地，生产日期）供货记录（供应商编号，商品编号，供货日期，数量，经办人）依照要求请分别使用关系代数和SQL完成以下盘问：统计由王明经办的供货记录数；盘问由成都的供应商供应的商品详细信息；盘问单次供货数量高出1000件或金额高出10000元的供应商名称；盘问最少供应了由S1101供应商供应的全部商品的供应商编号。３、已知：一组关系模式：部门（部门号，部门名称，电话号码）职工（职工号，姓名，性别，职务，部门号）工程（项目号，项目名称，经费估量）施工（职工号，项目号，工时）薪水级别（职务，小时薪水率）依照这组关系模式请分别用关系代数和SQL语言实现。1）盘问“技术部”的详细信息；2）盘问职务为“工程师”的姓名和部门名称。3）列出每个部门的职工所肩负工程项目的信息，要求显示部门名称、姓名和项目名称。4）将职务为“工程师”的小时薪水率提高5%。5）盘问各职工的薪水总和，要求显示职工号，姓名，性别，薪水总和。４设有以下的关系S、SC和C。学生S：S#：学号，SNAME：姓名，AGE：年龄SEX：性别课程C：C#：课程代码，CNAME：课程名称，TACHER：教师学生成绩SC：S#：学号，C#：课程代码，SCORE：成绩请用关系代数和SQL语言完成以下盘问：1）盘问“王平”老师所教授的全部课程；2）盘问“李利”同学全部课程的成绩；3）盘问课程名为“C语言”的平均成绩；4）盘问选修了全部课程的同学信息。设某数据库有三个关系：音像（音像编号，音像名，租金，种类）会员（会员编号，会员名，年龄，所在地区，性别，联系电话）租借（音像编号，会员编号，租借日期，归还日期）请用关系代数和SQL语言完成以下盘问：检索年龄在30-45之间的会员名、所在地区和联系电话。检索最少租借三种音像的会员编号。检索没有借“红楼梦”音像的会员编号、会员名、年龄、联系电话。检索全部男性都租借的音像名。现有一商店销售模型，SD(SNO,SNAME,CITY)SP(PNO,PNAME,JG,KCSL)XS(SNO,PNO,SL,XSJG)其含义以下∶SD为商店，SNO（商店代码）,SNAME（商店名称）,CITY（所在城市）SP为商品，PNO（商品代码）,PNAME（商品名称）,JG（价格）,KCSL（库存数量）XS为销售，SNO（商店代码）,PNO（商品代码）,SL（销售数量）,XSJG（销售价格）请使用关系代数和sql语言完成以下要求（1）盘问“重庆”（所在城市）的全部商店；（2）盘问“商店1”（商店名称）销售的全部商品；（3）盘问全部“北京”（所在城市）的商店销售商品的总金额（销售数量*销售价格）；（4）盘问销售“商店2”（商店名称）的全部商品的商店。三、1、数据模型解析，关系模式R（U，F），U=ABCDEG，F={BEG,BDG,CDEAB,CDA,CEG,BCA,BD}求出关系模式的一个码；求此模型的最小函数依赖集；(3)将该关系模式依照保持函数依赖、无损连接和达到3NF进行分解；测试分解后各关系模式的无损连接性。2、设有关系模式R(C,T,H,I,S,G),其上的函数依赖集为F={C→G,C→T,TH→I,HI→C,HS→I}求出关系模式的一个码；求此模型的最小函数依赖集；(3)将该关系模式依照保持函数依赖、无损连接和达到3NF进行分解；测试分解后各关系模式的无损连接性。3、数据模型解析，关系模式R（U，F），U=BOISQD，F={SDG,IB，ISQ，BO}1）求出关系模式的一个码；2）求此模型的最小函数依赖集；（3）将该关系模式依照保持函数依赖、无损连接和达到3NF进行分解；（4）测试分解后各关系模式的无损连接性。4、已知关系模式R（A，B，C，D，E，G），F={AB→C，C→A，BC→D，ACD→B，D→EG，BE→C，CG→BD，CE→AG}1）求该关系模式的一个码；2）求此模型的最小函数依赖集；（3）将该关系模式依照保持函数依赖、无损连接和达到3NF进行分解；五、综合应用1、学生运动会模型：1）有若干班级，每个班级包括：班级号、班级名、专业、人数；2）每个班级有若干运动员，运动员只能属于一个班，包括：运动员号、姓名、性别、年龄；3）有若干比赛项目，包括：项目号、名称、比赛地点；4）每名运动员可参加多项比赛，每个项目可有多人参加；5）要求能够宣告每个比赛项目的运动员名词与成绩；6）要求能够宣告各个班级集体总分的名词和成绩；要求：1）请设计该问题的E-R模型；2）请完成数据库逻辑模型（关系模型）实质，包括各个表的名称、属性及码。2、已知某建筑公司有若干部门，每一个部门有多名职工，且每一职工只属于一个部门，公司承揽多个项目，每个项目有多个职工，每个职工可参加多个项目。1）请设计该问题的E-R模型；2）请完成数据库逻辑模型（关系模型）实质，