數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用考試B卷

學(xué) 院： 專 業(yè)： 學(xué) 號： 姓 名： 裝 訂 線一、簡答題（共24分）1、（3分）簡述二段鎖協(xié)議和可串行化調(diào)度的含義。2、（4分）數(shù)據(jù)模型及其要素。3、（6分）什么叫數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性？什么叫數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性？數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)怎樣實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)物理獨(dú)立性和邏輯獨(dú)立性？4、（6分）簡述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的過程。5、（5分）簡述什么是事務(wù)以及事務(wù)的四個(gè)基本特征。二、選擇題(共24分，每小題2分)1、在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中用關(guān)系模型來表示實(shí)體和實(shí)體之間的聯(lián)系，則關(guān)系模型的結(jié)構(gòu)是 。A層次結(jié)構(gòu) B二維表結(jié)構(gòu) C網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) D封裝結(jié)構(gòu)2、（多選）在一個(gè)關(guān)系中如果有這樣一個(gè)屬性存在，它的值能唯一地標(biāo)識關(guān)系中的每一個(gè)元組，稱這個(gè)屬性為 。A候選碼 B數(shù)據(jù)項(xiàng) C主屬性 D主屬性值3、保護(hù)數(shù)據(jù)庫，防止未經(jīng)授權(quán)的或不合法的使用造成的數(shù)據(jù)泄漏、更改破壞是指數(shù)據(jù)庫的 _ 。 A安全性 B完整性 C并發(fā)控制 D恢復(fù)4、數(shù)據(jù)庫的_是指數(shù)據(jù)庫的正確性和相容性。A.安全性 B.完整性 C.并發(fā)控制 D.恢復(fù)5、數(shù)據(jù)庫與文件系統(tǒng)的根本區(qū)別在于 A.提高了系統(tǒng)效率 B.方便了用戶使用 C.數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化 D.節(jié)省了存儲空間6、關(guān)系模型中，一個(gè)碼是（ ）。 A. 可以由多個(gè)任意屬性組成 B. 至多由一個(gè)屬性組成 C. 由一個(gè)或多個(gè)屬性組成，其值能夠唯一標(biāo)識關(guān)系中的一個(gè)元組 D. 以上都不是 7、下述SQL命令的短語中，不可以定義屬性上約束條件的是（ ）。 A.NOT NULL短語 B.UNIQUE短語 C.CHECK短語 D.HAVING短語8、在視圖上不能完成的操作是（ ） 。 A.更新視圖 B.查詢 C.在視圖上定義新的表 D.在視圖上定義新的視圖 10、同一個(gè)關(guān)系的任意兩個(gè)元組值 。 A不能全同 B可全同 C必須全同 D以上都不是11、XY，當(dāng)下列哪一條成立時(shí)，稱為平凡的函數(shù)依賴（ ）。 A. X Y B.YX C.XY D.XY12、數(shù)據(jù)庫（DB）、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS）和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）三者之間的關(guān)系是 。ADBS包括DB和DBMS BDBMS包括DB和DBSCDB包括DBS和DBMS DDBS就是DB，也就是DBMS三、問答題(14分).現(xiàn)有如下關(guān)系模式：Teacher(Tno，Tname，Dept，Bno，Bname，Bdate，Rdate)。其中，Tno：教師編號， Tname：教師姓名， Dept：所在部門， Bno；借閱的圖書編號， Bname:書名， Bdate:借書日期， Rdate:還書日期該關(guān)系模式的屬性有的語義有：教師編號是唯一的，教師編號函數(shù)決定教師姓名；教師只能在一個(gè)部門工作，一個(gè)部門有多個(gè)教師；圖書編號是唯一的，圖書編號函數(shù)決定書名；一個(gè)老師可以借多本圖書，一本圖書只能被一個(gè)老師借閱，當(dāng)一個(gè)老師借閱一本書時(shí)都要要登記借書日日期和還書日期。1（5分）請寫出基本函數(shù)依賴集 2（4分）確定候選碼和主屬性、非主屬性。 3（5分）該關(guān)系模式最高屬于第幾范式？為什么？四、問答題(9分) 某部門有很多職工，由經(jīng)理(職工之一)負(fù)責(zé)管理。一個(gè)職工可參加各種產(chǎn)品的研制，一種產(chǎn)品可有多個(gè)職工參加研制, 并以月數(shù)計(jì)算。但一種產(chǎn)品只有一個(gè)職工負(fù)責(zé)研制。每個(gè)產(chǎn)品所需的各種零件，可由不同供應(yīng)商供應(yīng)，每種零件可由不同供應(yīng)商供應(yīng)給不同的產(chǎn)品。這些零件可以放在不同的倉庫中，每個(gè)倉庫存放各種不同的零件。請用ER圖畫出此部門、職工、產(chǎn)品、供應(yīng)商、零件、倉庫的概念模型。五、問答題(21分)設(shè)有職工-工作-公司數(shù)據(jù)庫：職工表EMP(E，ENAME，AGE，SEX，ECITY)，其屬性分別表示職工號、姓名、年齡、性別和籍貫。工作表WORKS(E，C，SALARY)，屬性分別表示職工工號、工作的公司編碼和工資。公司表COMP(C，C_NAME，CITY)，其屬性分別表示公司編號、公司名稱、公司所在的城市。設(shè)有一個(gè)學(xué)生-課程數(shù)據(jù)庫學(xué)生表：Student(Sno，Sname，Ssex，Sage，Sdept) (注：Sdept代表學(xué)生所在院系)課程表：Course(Cno，Cname，Cpno，Ccredit，Cdept，Tname) (注： Cdept代表開設(shè)課程的院系，Tname代表任課老師名)學(xué)生選課表：SC(Sno，Cno，Grade) 試用SQL語句完成以下操作：1) (6分)分別用關(guān)系代數(shù)和SQL語言查詢至少選修了一門其直接先行課為5號課程的學(xué)生姓名；2) (3分) 假設(shè)每個(gè)職工可以在多個(gè)公司工作，用SQL語言查詢每個(gè)職工的兼職公司的數(shù)目和工資總數(shù)，顯示為：E，NUM，SUM_SALARY；3) (3分) 用SQL語言查詢“聯(lián)華公司”（公司名稱）中低于本公司平均工資的職工的工號和姓名；4) (3分) 用SQL語言為50歲以上的職工加薪300元；5) (3分) 創(chuàng)建視圖V_EMP，要求包括屬性：職工姓名、工作的公司名稱、工資、公司所在的城市；6) (3分) 給用戶張大為授予對職工表的檢索權(quán)限和對工作表中工資屬性的更新權(quán)限。六、問答題(共8分)對職工-工作-公司數(shù)據(jù)庫（關(guān)系模式參考第五題）有如下的查詢：Select E，C，SALARYFrom EMP，WORKS ，COMPWhere EMP.E = WORKS.E And WORKS.C = COMP.C And EMP.AGE 50 AndCOMP.CITY = 上海;試畫出用關(guān)系代數(shù)表示的語法樹，并用關(guān)系代數(shù)表達(dá)式優(yōu)化算法對原始的語法樹進(jìn)行優(yōu)化處理，畫出優(yōu)化后的標(biāo)準(zhǔn)語法樹。一、問答題(共24分)1、(3分)兩段鎖協(xié)議是指所有事務(wù)必須分兩個(gè)階段對數(shù)據(jù)項(xiàng)加鎖和解鎖。 1)在對任何數(shù)據(jù)進(jìn)行讀、寫操作之前，首先要申請并獲得對該數(shù)據(jù)的封鎖； 2)在釋放一個(gè)封鎖之后，事務(wù)不再申請和獲得任何其他封鎖。 “兩段”的含義是，事務(wù)分為兩個(gè)階段：第一階段是獲得封鎖，也稱為擴(kuò)展階段。在這階段，事務(wù)可以申請獲得任何數(shù)據(jù)項(xiàng)上的任何類型的鎖，但是不能釋放任何鎖。第二階段是釋放封鎖，也稱為收縮階段。在這階段，事務(wù)釋放已經(jīng)獲得的鎖，但是不能再申請任何鎖（2分）。 (2)可串行化的調(diào)度的定義：多個(gè)事務(wù)的并發(fā)執(zhí)行是正確的，當(dāng)且僅當(dāng)其結(jié)果與按某一次序串行地執(zhí)行它們時(shí)的結(jié)果相同，我們稱這種調(diào)度策略為可串行化的調(diào)度（1分）。2、（4分）數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫中用來對現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行抽象的工具，是數(shù)據(jù)庫中用于提供信息表示和操作手段的形式構(gòu)架。一般地講，數(shù)據(jù)模型是嚴(yán)格定義的概念的集合。這些概念精確地描述系統(tǒng)的靜態(tài)特性、動(dòng)態(tài)特性和完整性約束條件（1分）。因此數(shù)據(jù)模型通常由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束三部分組成。 (1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（1分）：是所研究的對象類型的集合，是對系統(tǒng)的靜態(tài)特性的描述。 (2)數(shù)據(jù)操作（1分）：是指對數(shù)據(jù)庫中各種對象(型)的實(shí)例(值)允許進(jìn)行的操作的集合，包括操作及有關(guān)的操作規(guī)則，是對系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的描述。 (3)數(shù)據(jù)的約束條件（1分）：是完整性規(guī)則的集合，完整性規(guī)則是給定的數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依存規(guī)則，用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)以及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效、相容。3、（6分）數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性：當(dāng)模式改變時(shí)（例如增加新的關(guān)系、新的屬性、改變屬性的數(shù)據(jù)類型等），由數(shù)據(jù)庫管理員對各個(gè)外模式模式的映象作相應(yīng)改變，可以使外模式保持不變。應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫的，從而應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性，簡稱數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。（3分） 數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性：當(dāng)數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)改變了，由數(shù)據(jù)庫管理員對模式內(nèi)模式映象作相應(yīng)改變，可以使模式保持不變，從而應(yīng)用程序也不必改變。保證了數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性，簡稱數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在三級模式之間提供的兩層映象保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)能夠具有較高的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性。（3分）4、（6分）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程的六個(gè)階段： 1) 需求分析（1分） 2) 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1分） 3) 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1分）4) 數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)（1分） 5) 數(shù)據(jù)庫實(shí)施（1分） 6) 數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)（1分）這是一個(gè)完整的實(shí)際數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程。不僅包括設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫本身，還包括數(shù)據(jù)庫的實(shí)施、數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)。設(shè)計(jì)一個(gè)完善的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)往往是上述六個(gè)階段的不斷反復(fù)。5、（5分）事務(wù)是用戶定義的一個(gè)數(shù)據(jù)庫操作序列（1分），它具有原子性（1分）、一致性（1分）、隔離性（1分）和持續(xù)性（1分）。123456789101112BACABCCDCCABA二、選擇題(共24分，每小題2分)三、問答題(14分)1（5分）請寫出基本函數(shù)依賴集 FTnoTname, TnoDept, BnoBname,(Tno,Bno)Bdate,(Tno,Bno)Rdate2（4分）確定候選碼和主屬性、非主屬性。 碼：(Tno,Bno) 主屬性：Tno,Bno 非主屬性：Tname，Dept，Bname，Bdate，Rdate3（5分）該關(guān)系模式最高屬于第幾范式？為什么？ 模式Teacher不屬于第二范式，因?yàn)榇嬖诜侵鲗傩詫Υa的部分依賴，如：(Tno,Bno)Tname四、問答題(9分) E-R圖每錯(cuò)一個(gè)實(shí)體、聯(lián)系或?qū)傩钥?.5分五、問答題(21分)1、（6分）(3分) 用關(guān)系代數(shù)選修了操作系統(tǒng)（課程名稱）且成績?yōu)锳或B 的計(jì)算機(jī)系的學(xué)生的姓名Sname(Cpno=5(Course SC Student)或Sname(Cpno=5(Course) SC Sno，Sname(Student)或Sname (Sno (Cpno=5 (Course)SC)Sno，Sname (Student)(3分) 用SQL查詢選修了操作系統(tǒng)（課程名稱）且成績?yōu)锳或B 的計(jì)算機(jī)系的學(xué)生的姓名 SELECT Sname FROM Course,SC,Student WHERE Course.Cno = SC,Cno And Student.Sno = SC.Sno AndCourse.Cpno = 5；注：語法結(jié)構(gòu)完整（selectfromwhere）可得2分2、(3分)假設(shè)每個(gè)職工可以在多個(gè)公司工作，用SQL語言查詢每個(gè)職工的兼職公司的數(shù)目和工資總數(shù)，顯示為：E，NUM，SUM_SALARY。SELECT E，COUNT(*) NUM ，SUM(SALARY) SUM_SALARYFROM WORKS GROUP BY E#；注：語法結(jié)構(gòu)完整（selectfromwhere）可得2分3、(3分) 用SQL語言查詢聯(lián)華公司中低于本公司平均工資的職工的工號和姓名。 SELECT EMP.E，ENAME FROM EMP，COMP，WORKS WHERE COMP. C= WORKS. CANDEMP.E=WORKS.E AND CNAME=聯(lián)華 ANDSALARY50)；注：語法結(jié)構(gòu)完整（UpdateSetWhere）可得2分5、(3分)創(chuàng)建視圖，要求包括屬性：職工姓名、工作的公司名稱、工資、公司所在的城市。CREATE VIEW V_EMPAS SELECT ENAME，CNAME，SALARY，CITY FROM EMP，WORKS，COMP；語法結(jié)構(gòu)完整（CREATE VIEW V_EMP AS SELECT FROM ）可得2分6、(3分)給用戶張大為授予對職工表的查詢權(quán)限和對年齡屬性的更新權(quán)限GRANT SELECT，UPDARE(AGE)ON TAB