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2022年西安培华学院计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末试卷B(有答案)

2023-11-16 来源:榕意旅游网
2022年西安培华学院计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末

试卷B(有答案)

一、填空题

1、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。

2、数据库系统是利用存储在外存上其他地方的______来重建被破坏的数据库。方法主要有两种:______和______。

3、设有关系模式R(A,B,C)和S(E,A,F),若R.A是R的主码,S.A是S的外码,则S.A的值或者等于R中某个元组的主码值,或者______取空值,这是规则,它是通过______和______约束来实现的。

4、在SQL语言中,为了数据库的安全性,设置了对数据的存取进行控制的语句,对用户授权使用____________语句,收回所授的权限使用____________语句。

5、在SELECT命令中进行查询,若希望查询的结果不出现重复元组,应在SEL ECT语句中使用______保留字。

6、数据管理技术经历了______________、______________和______________3个阶段。 7、在RDBMS中,通过某种代价模型计算各种查询的执行代价。在集中式数据库中,查询的执行开销主要包括______和______代价。在多用户数据库中,还应考虑查询的内存代价开销。

8、从外部视图到子模式的数据结构的转换是由______________实现;模式与子模式之间的映象是由______________实现;存储模式与数据物理组织之间的映象是由______________实现。

9、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。 10、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______。

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、数据模型的核心构成要素是数据结构。( ) 13、一个数据表只能有一个唯一索引。( ) 14、概念模型是对现实世界的第二层抽象。( ) 15、在关系运算中,投影是最耗时的操作。( )

16、数据库的数据项之间无联系,记录之间存在联系。( ) 17、视图是观察数据的一种方法,只能基于基本表建立。( ) 18、实体集和实体型是一回事,没有什么区别。( )

19、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。( ) 20、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。( )

21、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。( )

22、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。( )

23、可以用UNION将两个查询结果合并为一个查询结果。( ) 24、在CREATEINDEX语句中,使CLUSTERED来建立簇索引。( ) 25、在数据库恢复中,对已完成的事务进行撤销处理。( )

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、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、设计性能较优的关系模式称为规范化,规范化主要的理论依据是( )。 A.关系规范化理论B.关系运算理论 C.关系代数理论D.数理逻辑

29、数据库管理系统的工作不包括( )。 A.定义数据库

B.对已定义的数据库进行管理 C.为定义的数据库提供操作系统 D.数据通信

30、执行语句CREATE DATABASE Student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 31、下面描述正确的是( )。 A.可以在任何数据库中创建视图

B.可以在视图上创建索引

C.如果视图引用的基表或者视图被删除,则该视图不能再被使用,直到创建新的基表或者视图

D.通过视图查询数据时,SQL Server不检查数据完整性规则

32、根据系统所提供的存取路径,选择合理的存取策略,这种优化方式称为( )。 A.物理优化 B.代数优化 C.规则优化D.代价估算优化 33、在数据库表定义中描述的是数据库的( )。

A.安全性规则 B.完整性约束C.恢复方法D.并发控制机制 34、文件系统与数据库系统的重要区别是数据库系统具有 ( )。

A.数据共享性 B.数据无冗余 C.数据结构化 D.数据独立性

35、某个数据仓库中保存有商品销售明细数据表T(商品号,数量,价格,时间),其细节数据保存期为2年,每年销售记录约有5000 万条。设前端应用需要针对这些数据进行每月重要商品销售情况与趋势分析,可供用户查询或分析的数据时间跨度最长为5年,为了提高这项分析需求的执行效率,下列方案合理且有效的是( )。

A.按月份为商品明细数据建立分区,并为商品销售明细数据建立索引,每次分析时根据细节数据实时计算生成月粒度级数据,并用于趋势分析

B.按月份为商品明细数据建立分区,并为商品销售明细数据建立索引,建立视图V1(商品号,日销售总数量,日销售总金额,日期),将V1作为数据分析源

C.在商品号属性上为T建立索引,建立物化视图V2(商品号,日销售总数量,日销售总金额,日期),每天根据T中新产生的数据对V2 进行增长式更新,并将V2作为分析数据源

D.建立物化视图V3(商品号,月销售总数量,月销售总金额,月份),每天清空V3,并根据表T重新计算V3,并将V3作为分析数据源

36、关于查询优化问题,下列说法错误的是( )。

A.将频繁地向数据库发送的某条查询语句用存储过程来代替,可以提高查询效率 B.为经常出现在查询条件中的属性建立索引,可以提高查询效率 C.先执行表连接条件,后执行查询条件,有利于提高查询效率 D.将频繁访问的视图物化并进行维护,有利于提高查询效率

37、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Ⅱ B.Ⅱ和Ⅲ C.Ⅰ和Ⅲ D.都是

38、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 39、数据仓库的模式中,最基本的是( )。 A.星座模式

B.雪花模式 C.星型模式 D.以上都不对

40、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

41、什么是数据库的恢复?恢复的基本原则是什么?恢复是如何实现的?

)。

42、F面的结论哪些是正确的?哪些是错误的?对于错误的请给出一个反例说明之。 (1)任何一个二目关系是属于3NF的。 (2)任何一个二目关系是属于BCNF的。 (3)任何一个二目关系是属于4NF的。

(4)当且仅当函数依赖A→B在R上成立,关系R(A,B,C)等于其投影R1(A,B)和R2(A,C)的连接。

(5)若RA→RB,RB→RC,则RA→RC。

(6)若RA→RB,RA→RC,则R.A→R,(B,C)。 (7)若RB→RA,RC→RA,则R,(B,C)→RA。 (8)若R,(B,C)→RA,则RB→RA,RC→RA。

43、试述数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统的概念。

44、什么是NewSQL,查询相关资料,分析NewSQL足如何融合NoSQL和RDBMS两者的优势的。

45、什么是活锁?试述活锁的产生原因和解决方法。

五、综合题

46、根据下列数据库概念结构设计的E-R图(如图所示的学生选课查询方案一E-R图和如图所示的学生选课查询方案二E-R图),完成数据库的逻辑结构设计。

学生选课查询方案一E-R图

学生选课查询方案二E-R图

47、设有4个关系模式如下: S(供应商号,姓名,STATE,CITY)

P(PNO,PNAME,COLOR,WEI,PRICE) J(JNO,JNAME,CITY) SPJ(学号,PNO,JNO,QTY)

其中,S表示供应商,它的各属性依次为供应商号、供应商名、供应商所在省份和供应商所在城市;P表示零件,它的各属性依次为零件号、零件名、零件颜色、零件重量和单价;J表示工程,它的各属性依次为工程号、工程名和工程所在城市;SPJ表示供货关系,它的各属性依次为供应商号、零件号、工程号和供货数量。用SQL语句实现下面的查询要求:

(1) 查询列出供应了全部零件的供应商名和其所在城市。 (2) 查询列出供应红色零件的供应商名。

48、学校中有若干系,每个系有若干班级和教研室,每个教研室有若干教员,其中有的教授和副教授每人各带若干硪究生,每个班有若干学生,每个学生选修若干课程,每门课可由若干学生选修。请用E-R图画出此学校的概念模型。

参考答案

一、填空题

1、【答案】数据查询;修改操作

2、【答案】冗余数据;后援副本;日志文件

3、【答案】参照完整性;PRIMARY KEY约束;FOREIGN KEY 4、【答案】GRANT;REVOKE 5、【答案】DISTINCT

6、【答案】人工管理;文件系统;数据库系统 7、【答案】CPU;I/O

8、【答案】应用程序;DBMS;操作系统的存取方法 9、【答案】系统自动;DBA执行恢复操作过程 10、【答案】无损连接

二、判断题

11、【答案】对 12、【答案】对 13、【答案】错 14、【答案】错 15、【答案】错 16、【答案】错 17、【答案】错

18、【答案】错 19、【答案】错 20、【答案】错 21、【答案】错 22、【答案】错 23、【答案】对 24、【答案】对 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】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】A

【解析】关系数据理论,即关系规范化理论是进行数据库逻辑结构设计的有力工具,通过它,可以判断数据库的逻辑结构设计是否优良,并可以对一个不好的逻辑设计进行改造以使它变得好起来。 29、【答案】C

【解析】DBMS的功能主要有数据库定义、数据库操纵、数据库运行控制、数据库建立及维护和数据通信等。 30、【答案】A

【解析】CREATE DATABASE dataname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。 31、【答案】C

【解析】创建和使用视图需遵循一些基本原则,为此还应注意以下问题: ①只能在当前数据库中创建视图。

②如果视图引用的基表或者视图被删除,则该视图不能再被使用,直到创建新的基表或者视图。

③不能在视图上创建索引,不能在规则、默认、触发器的定义中引用视图。

④当通过视图查询数据时,SQL Server要检查数据完整性规则,以确保语句中涉及的所有数据库对象存在,而且数据修改语句不能违反数据完整性规则。

4 、查询选课关系SC(Sno,Cno,Score)表中还没有给定成绩(Score)的课程号(Sno)和学号(Cno),下列语句正确的是( ) A.SELECT Sno,Cno FROM SC WHERE Score IS NULL B.SELECT*FROM SC WHERE Score=NULL C.SELECT Sno,Cno FROM SC

D.SELECT Score FROM SC WHERE Sno,Cno IS NOT NULL 【答案】A

【解析】在数据库基本表中,还没有给定成绩的属性列,意味着该属性列的数据还从未更新过,为此,其值应该是空(NULL),SQL中可以用IS NULL和IS NOT NULL来查询属性列值是空值或不为空值的元组。根据题意,应该选择A项。注意,IS不能用“=”来代替。 32、【答案】A

【解析】物理优化是根据数据字典中的存取路径、数据的存储分布以及聚簇情况等信息来选择低层的存取路径。 33、【答案】B

【解析】在数据库表定义中描述的是数据库的完整性约束。 34、【答案】C

【解析】文件系统和数据库系统都具有数据独立性和数据共享性,只是文件系统的对应性能弱于数据库系统。至于数据无冗余,没有哪个系统可以完全做到。而通过数据模型表示复杂的数据结构,则是数据库系统所独有的。 35、【答案】C

【解析】如果每次分析都根据细节数据实时计算,生成月粒度级数据,那么数据量大时效率就会很低。视图是虚表,并不占用存储空间,所以建立视图与提高效率无关。每天清空V3并根据表T重新计算V3,将V3作为分析数据源,并不能提高效率。只有C项方案比较合理有效。

查询处理器是数据库管理系统的重要组成部分, 36、【答案】C

【解析】优化查询常见的方法包括:用存储过程代替频繁向数据库发送的查询语句;为经常出现在查询条件中的属性建立索引并创建和维护频繁访问的物化视图;处理含有表连接的查询时应先执行查询条件再进行表连接。 37、【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。 38、【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。 39、【答案】C 40、【答案】B

四、简答题

41、答:(1)在数据库系统投入运行后,就可能会出现各式各样的故障,即数据库被破坏或数据不正确。作为DBMS,应能把数据库从被破坏后不正确的状态,变成最近的一个正确的状态,这个过程称为“恢复”的过程。DBMS的这种能力称为可恢复性。

(2)恢复的基本原则就是“冗余”,即数据库重复存储。数据库恢复可用以下方法实现: ①周期性地对整个数据库进行复制或转储。

②建立日志文件,对于数据库的每次插入、删除或修改,都要记下改变前后的值,写到日志文件中,以便有案可查。

(3)一旦发生数据库故障,则分两种情况处理:

①如果数据库已被破坏,如磁头脱落、磁盘损坏等,这时数据库已不能用了,就要装入最近一次复制的数据库,然后利用日志文件执

行“重做”操作,将这两个数据库状态之间的所有修改重新做一遍。这样就建立了新的数据库,同时也没丢失对数据库的更新操作。

②如果数据库未被破坏,但某些数据不可靠,受到怀疑,例如程序在修改数据库时异常中断,这时,不必去复制存档的数据库,只需通过日志文件执行“撤消,,操作,撤消所有不可靠的修改,把数据库恢复到正确的状态。

42、答:(1)正确。因为关系模式中只有两个属性,所以无传递。

(2)正确。按BCNF的定义,若X→Y,且Y不是X的子集时,每个决定因素都包含码,对于二目关系决定因素必然包含码。

(3)正确。因为只有两个属性,所以无非平凡的多值依赖。

(4)错误。当A→B在R上成立,关系R(A,B,C)等于其投影R1(A,B)和R2(A,C)的连接。反之则不然。正确的是当且仅当函数依赖A→→B在R上成立,关系R(A,B,C)等于其投影R1(A, B)和R2(A,C)的连接。 (5)正确。 (6)正确。 (7)正确。

(8)错误。反例关系模式SC(S#,C#,G),(S#,C#)→G,但S#↛G,C#↛G。

43、答:(1)数据是数据库中存储的基本对象,是描述事物的符号记录。数据有多种表现形式,它们都可以经过数字化后存入计算机。数据的种类有数字、文字、图形、图像、声音、正文等。

(2)数据库是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存,具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性,并可为各种用户共享。数据库数据具有永久存储、有组织和可共享三个基本特点。 (3)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,用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。

(4)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、数据库管理员构成。

44、答:(1)NewSQL系统是融合了NoSQL系统和传统数据库事务管理功能的新型数据库系统。

(2)NewSQL将SQL和NoSQL的优势结合起来,充分利用计算机硬件的新技术、新结构,研究与开发了若干创新的实现技术。

45、答:(1)如果事务T1封锁了数据R,事务T2又请求封锁R,于是T2 等待。T3也请求封锁R,当T1释放了R上的封锁之后系统首先批准了T3 的请求,T2仍然等待。然后T4请求封锁R,当T3释放了R上的封锁之后系统批准了T4的请求……T2有可能永远等待,这就是活锁,

(2) 活锁产生的原因:当一系列封锁不能按照其先后顺序执行时,可能导致一些事务无限期地等待某个封锁,从而导致活锁。

(3) 避免活锁的解决方法是采用先来先服务的策略。当多个事务请求封锁同一数据对象时,封锁子系统按请求封锁的先后次序对事务排队,数据对象上的锁一旦释放,就批准申请队列中第一个事务获得锁。

五、综合题

46、答:依照图7-1所示的学生选课查询方案一E-R图和图7-2所示的学生选课查询方案二E-R图,转换为对应的关系数据模型,且经过论证满足第三范式的数据库逻辑结构设计如下:

(1) 学生选课查询方案一E-R图转换的关系数据模型如下:

学生(学号,姓名,性别,出生年月,入学时间,专业编码,电话,籍贯)

课程(课程号,课程名,学分,学时,考试/考查,开课学期)教师(教师编号,教师名,性别,出生年月,部门编号,职称,电话,籍贯)

课表(学号,课程号,教师编号,授课时间编号,授课地点编号) (2) 学生选课查询方案二E-R图转换的关系数据模型如下:

学生(学号,姓名,性别,出生年月,入学时间,专业编码,电话,籍贯)

课程(课程号,课程名,学分,学时,考试/考查,开课学期)教师(教师编号,教师名,性别,出生年月,部门编号,职称,电话,籍贯)

课表(课序号,课程号,教师编号,授课时间编号,授课地点编号) 选课(学号,课序号)

47、答:(1)对应的SQL语句如下:

(2)对应的SQL语句如下:

48、答:

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