2022年温州大学网络工程专业《数据库原理》科目期末试卷A(有答案)

2022年温州大学网络工程专业《数据库原理》科目期末试卷A（有答案）一、填空题1、有两种基本类型的锁，它们是______和______。2、设在SQLServer2000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_____FROMBKWITHFILE＝1，_____；3、数据仓库主要是供决策分析用的______，所涉及的数据操作主要是______，一般情况下不进行。4、关系代数运算中，基本的运算是______________、______________、______________、______________和______________。5、事务故障、系统故障的恢复是由______完成的，介质故障是由______完成的。6、在数据库系统封锁协议中，一级协议：“事务在修改数据A前必须先对其加X锁，直到事务结束才释放X锁”，该协议可以防止______；二级协议是在一级协议的基础上加上“事务T在读数据R之前必须先对其加S锁，读完后即可释放S锁”，该协议可以防止______；三级协议是在一级协议的基础上加上“事务T在读数据R之前必须先对其加S锁，直到事务结束后才释放S锁”，该协议可以防止______。7、数据仓库是______、______、______、______的数据集合，支持管理的决策过程。8、数据库恢复是将数据库从______状态恢复到______的功能。9、采用关系模型的逻辑结构设计的任务是将E-R图转换成一组______，并进行______处理。10、如图所示的关系R的候选码为；R中的函数依赖有；R属于范式。一个关系R二、判断题11、可以用UNION将两个查询结果合并为一个查询结果。（）12、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。（）13、连接是数据库最耗时的操作。（）14、视图是观察数据的一种方法，只能基于基本表建立。（）15、在CREATEINDEX语句中，使CLUSTERED来建立簇索引。（）16、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。（）17、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。（）18、可以用UNION将两个查询结果合并为一个查询结果。（）19、机制虽然有一定的安全保护功能，但不精细，往往不能达到应用系统的要求。（）20、数据库模式和实例是一回事。（）21、从计算机数据管理的角度看，信息就是数据，数据就是信息。（）22、DBMS提供授权功能控制不同用户访问数据的权限，主要目的是为了实现数据库的完整性。（）23、SQLServer有两种安全性认证模式：WindowsNT和SQLServer。（）24、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。（）25、在关系数据库中，属性的排列顺序是可以颠倒的。（）三、选择题26、设关系R（A，B，C）和S（B，C，D），下列各关系代数表达式不成立的是（）。A．πA（R）⋈πD（S）B．R∪SC．πB（R）∩πB（S）D．R⋈S27、下列不是数据库恢复采用的方法是（）。A．建立检查点B．建立副本C．建立日志文件D．建立索引28、数据库管理系统（DBMS）是（）。A．一个完整的数据库应用系统B．一组硬件C．一组系统软件D．既有硬件，也有软件29、下面关于数据库三层模式结构两层映射的说法，不正确的是（）。A．模式与内模式映射可以实现物理数据的独立性B．外模式与模式映射可以实现逻辑数据的独立性C．DBMS在数据库的三层模式结构之间提供了两层映射D．子模式与内模式映射可以实现逻辑数据的独立性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、以下有关索引的叙述中正确的是（）。A．索引越多，更新速度越快B．索引可以用来提供多种存取路径C．索引需要用户维护，并列索引中列的个数不受限制D．索引需要用户维护32、下列属于数据库应用系统需求分析阶段工作的是（）。Ⅰ．标识和理解问题Ⅱ．构建关系模式Ⅲ．实现应用系统Ⅳ．建立功能模型A．Ⅰ和ⅣB．Ⅱ和ⅢC．Ⅰ和ⅡD．Ⅱ和Ⅳ33、关于数据库应用系统的需求分析工作，下列说法正确的是（）。A．通过需求分析过程，需要确定出整个应用系统的目标、任务和系统的范围说明B．在需求分析阶段，系统需求分析员要与用户充分沟通，并做出各类用户视图C．数据需求分析的主要工作是要辩识出数据处理中的数据处理流程D．数据操作响应时间、系统吞吐量、最大并发用户数都是性能需求分析的重要指标34、在SQLServer中，可以通过数据库对象及各种约束来保证数据的完整性，以下都属于数据库对象的有（）。A．DEFAULT、CHECK和UNIQUEB．DEFAULT、CHECK和RULEC．CHECK和DEFAULTD．DEFAULT和RULE35、执行语句CREATEDATABASEStudent的结果是（）。A．创建一个名为Student的数据库，包括数据文件和日志文件B．运行失败，因为参数不完整C．创建一个名为Student的数据库，但是只有默认的数据文件，无日志文件D．为数据库Student创建一个名为Student的表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、在关系模式R（U，F）中，如果X→Y，存在X的真子集X′，使X′→Y，称函数依赖X→Y为（）。A．平凡函数依赖B．部分函数依赖C．完全函数依赖D．传递函数依赖38、下面列出的条目中，哪些是事务并发执行中可能出现的数据不一致（）。Ⅰ．丢失更新Ⅱ．对未提交更新的依赖Ⅲ．不一致的分析A．Ⅰ和ⅡB．Ⅱ和ⅢC．Ⅰ和ⅢD．都是39、采用定义视图的机制在数据控制方面要解决的问题是（）。A．数据安全性B．数据完整性C．数据库恢复D．数据库并发控制40、数据仓库是随时间变化的，以下叙述错误的是（）。A．数据仓库随时间变化不断增加新的数据内容B．新增加的数据会覆盖原来的数据C．数据仓库随时间变化不断删除旧的数据内容D．数据仓库中包含大量的综合数据，它们会随时间的变化不断地进行重新综合41、OLAP系统按照其数据在存储器中的存储格式可以分为（）3种类型。A．关系OLAP、对象OLAP、混合型OLAPB．关系OLAP、混合型OLAP、多维OLAPC．对象OLAP、混合型OLAP、多维OLAPD．关系OLAP、对象OLAP、多维OLAP四、简答题42、举出适合用文件系统而不是数据库系统的应用例子，以及适合用数据库系统的应用例子。43、试述关系模型的3个组成部分。44、什么是NoSQL，试述NoSQL系统在人数据库发展中的作用。45、什么是死锁？请给出预防死锁的若干方法。46、为什么事务非正常结束时会影响数据库数据的正确性？请举例说明之。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、图书馆数据库中有如下关系：BOOKS（Titel，Author，Pname，Bno）PUBLISHERS（Pname，Paddr，Pcity）BORROWERS（Name，Addr，City，Cno）LOANS（Cno，Bno，Date）其中，BOOKS为图书表，对应的各个属性依次是书名、作者名、出版社名和图书编号；PUBLISHERS为出版社表，对应的各个属性依次是出版社名、出版社地址和出版社所在城市名；BORROWERS为借书人表，对应的各个属性依次是借书人姓名、借书人地址、借书人所在城市名和借书证号；LOANS为借书表，对应的各个属性依次是借书证号、图书编号和图书借出日期。若查询2003/10/1以前借出的书籍的书名和借书人姓名，请说明优化的过程。49、某单位想举行一个小型的联谊会，关系Male记录注册的男宾信息，关系Female记录注册的女宾信息。建立一个断言，将来宾的人数限制在50人以内。

参考答案一、填空题1、【答案】共享锁；排他锁2、【答案】完全备份1；差异备份2；DATABASE销售数据库；RECOVERY3、【答案】数据查询；修改操作4、【答案】并；差；笛卡尔积；投影；选择5、【答案】系统自动；DBA执行恢复操作过程6、【答案】丢失修改；丢失修改和读脏数据；丢失修改、读脏数据和不可重复读7、【答案】面向主题的；集成的；随时间变化的；非易失性8、【答案】错误；某一已知的正确状态9、【答案】关系模式；规范化10、【答案】A和DE；A→DE，DE→A；BCNF二、判断题11、【答案】对12、【答案】错13、【答案】对14、【答案】错15、【答案】对16、【答案】错17、【答案】错18、【答案】对19、【答案】对20、【答案】错21、【答案】错22、【答案】错23、【答案】错24、【答案】错25、【答案】对三、选择题26、【答案】B【解析】A项、D项都是执行自行连接运算，当两个关系无公共属性时，自然连接就等同于笛卡尔积运算，因此，A项、D项都是正确的。关系的并、交、差运算要求两个关系是相容关系，即两个关系属性个数相等，且对应的属性来自同一个值域，R与S不是相容关系，所以B项是错误的。27、【答案】D【解析】建立检查点、建立副本、建立日志文件都是数据库恢复通常采用的方法；建立索引是进行数据库物理设计时，为提高数据查询的速度而采取的方法。28、【答案】C【解析】DBMS是一个以统一方法管理、维护数据库数据的一系列软件的集合。29、【答案】D【解析】数据库三层模式体系结构的目的是将用户的数据库逻辑视图与数据库的物理描述分离开来。外模式与概念模式之间的映射，它把用户数据库与概念数据库联系起来了。这一层的映射可以保证逻辑数据独立性，即外模式不受概念模式变化的影响。概念模式与内模式之间的映射，它把概念数据库与物理数据库联系起来了。这一层的映射可以保证物理数据独立性，即概念模式不受内模式变化的影响。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】索引是建立在列上的一种数据对象，它对表中的数据提供一种逻辑顺序，当在数据库表中搜索某一行时，可以通过使用索引来找到它的物理位置。索引一旦建立后就交由DBMS管理，不需人工干预，所以索引是动态的，每当数据库表更新，相应的索引也随之更新，为此，过多的索引列和频繁的数据更新都会消耗系统资源，增加系统开销，从而降低索引应有的作用。32、【答案】A【解析】需求分析包括标识问题、建立需求模型、描述需求和确认需求等过程。其中，建立需求模型包括需求概述、功能需求、信息需求、性能需求、环境需求和其他需求等。33、【答案】D【解析】数据库应用系统的需求分析工作主要包括：①数据及数据处理需求分析；②业务需求分析；③性能、存储、安全、备份、恢复等方面的需求。其中，性能需求分析指标主要包括：①数据操作响应时间；②系统吞吐量；③最大并发用户数。34、【答案】D【解析】SQLServer的约束包括UNIQUE、DEFAULT、RULE、PRIMARYKEY和FOREIGNKEY等，但属于数据库对象的是RULE、DEFAULT，当它们创建后可以绑定到一列或者几列上，并可以重复使用。35、【答案】A【解析】CREATEDATABASEdataname可以用来创建数据库，其中dataname为数据库的名字，默认包含数据文件和日志文件。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，因为学号宿舍区。班号→系名，系名↛班号，系名一宿舍区，所以班号宿舍区。学号→班号，班号↛学号，班号→系名，所以学号系名。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）。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，所以班级号系名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】B【解析】如果X→Y，其中的X不是单个属性，而是属性组合，这时需要进一步讨论这个函数依赖是完全函数依赖还是部分函数依赖。如果X→Y，存在X的真子集X′，使X′→Y，称函数依赖X→Y为部分函数依赖。如果X→Y，不存在X的真子集X′，使X′→Y，称函数依赖X→Y为完全函数依赖。38、【答案】D【解析】在多用户数据库环境中，多个用户程序可能并行地存取数据库。如果不对并行操作进行控制，会破坏数据库的一致性，导致下列问题发生：①丢失更改：在一事务执行期间修改、重写另一事务刚刚执行的修改，造成一事务的修改结果丢失。②不可重复读：在一事务执行期间，由于其他事务的修改操作导致该事务两个相同的查询返回不同的数据。③读“脏”数据：如果数据T1修改某属性值，然后事务T2读该值，此后T1因某种原因撤消对该值的修改，造成T2读到“脏”数据。10、对并发操作若不加以控制，可能会带来（）问题。A．不安全B．死锁C．死机D．不一致【答案】D【解析】对并发操作不加以控制，会带来数据不一致性问题。39、【答案】A【解析】采用定义视图的机制在数据控制方面要解决的问题是数据安全性。40、【答案】B【解析】数据仓库的数据是反映历史变化的。这一特征表现在3个方面：数据仓库随时间变化不断增加新的数据内容；数据仓库随时间变化不断删去旧的数据内容；数据仓库中包含有大量的综合数据；这些综合数据很多与时间有关，随时间变化不断重新进行组合。41、【答案】B【解析】OLAP系统按照其存储器的数据存储格式可以分为关系OLAP（RelationalOLAP，简称ROLAP）、多维OLAP（MultidimensionalOLAP，简称MOLAP）和混合型OLAP（HybridOLAP，简称HOLAP）三种类型。四、简答题42、答：适合用文件系统而不是数据库系统的应用例子：数据的备份，软件或应用程序使用过程中的临时数据存储一般使用文件系统比较合适。功能比较简单、比较固定的应用系统也适合用文件系统。适合用数据库系统而非文件系统的应用例子：目前，几乎所有企业或部门的信息系统都以数据库系统为基础，都使用数据库。例如，一个工厂的管理信息系统（其中包括许多子系统，如库存管理系统、物资采购系统、作业调度系统、设备管理系统、人事管理系统等），学校的学生管理系统，人事管理系统，图书馆的图书管理系统等等，都适合用数据库系统。43、答：关系模型由关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束三部分组成。（1）关系数据结构：在关系模型中，现实世界的实体以及实体间的各种联系均用单一的结构类型即关系来表示。（2）关系操作集合：关系模型中常用的关系操作包括查询操作和插入、删除、修改操作。（3）关系完整性约束：关系模型中有实体完整性约束、参照完整性约束和用户定义的完整性约束三类约束。44、答：（1）NoSQL是以互联网大数据应用为背景发展起来的分布式数据管理系统，它有两种解释：一种是Non-Relational，即非关系数据库；另一种是NotOnlySQL，即数据管理技术不仅仅是SQL。NoSQL系统支持的数据模型通常分为：Key-Value模型、BigTable模型、文档（document）。（2）NoSQL系统为了提高存储能力和并发读写能力采用了极其简单的数据模型，支持简单的查询操作，而将复杂操作留给应用层实现。该系统对数据进行划分，对各个数据分区进行备份，以应对结点可能的失败，提高系统可用性；通过大量结点的并行处理获得高性能，采用的是横向扩展的方式（scaleout）。45、答：（1）如果事务T1封锁了数据R1，T2封锁了数据R2，T1又请求封锁R2，因T2已封锁了R2，于是T1等待T2释放R2上的锁。T2又申请封锁R1，因T1已封锁了R1，T2也只能等待T1释放R1上的锁。这样就出现了T1在等待T2，而T2又在等待T1的局面，T1和T2两个事务永远不能结束，形成死锁。（2）防止死锁发生其实是要破坏产生死锁的条件。预防死锁通常可以有两种方法：①一次封锁法要求每个事务必须一次将所用的所有数据全部加锁，否则就不能执行。②顺序封锁法预先对数据对象规定一个封锁顺序，所有事务都按照这个顺序实行封锁。但是，预防死锁的策略不大适合数据库系统的特点。46、答：（1）事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。如果数据库系统运行中发生故障，有些事务尚未完成就被迫中断，这些未完成事务对数据库所做的修改有一部分已写入物理数据库，这时数据库就处于一种不正确的状态，或者说是不一致的状态。（2）例如某工厂的库存管理系统中，要把数量为Q的某种零件从仓库1移到仓库2存放。则可以定义一个事务T，T包括两个操作：Q1＝Q1－Q，Q2＝Q2＋Q。如果T非正常终止时只做了第一个操作，则数据库就处于不一致性状态，库存量无缘无故少了Q。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：根据题意查询表达式为：πTitle，Name（бDate＜‘2003/10/1’（πTitle，Author，BOOKS.Bno，Name，A