數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理期末復(fù)習(xí)

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一、單項(xiàng)選擇

1.對(duì)現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行第一層抽象的數(shù)據(jù)模型是(C)。

A．結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型B．面向?qū)ο竽Ｐ虲．實(shí)體聯(lián)系模型D．外模型2.進(jìn)行自然聯(lián)接運(yùn)算的兩個(gè)關(guān)系必需具有(B)。

A．一致的屬性個(gè)數(shù)B．公共屬性C．一致關(guān)系名D．一致關(guān)鍵字3.在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的需求分析階段，一般采用(B)表示業(yè)務(wù)流程分析的結(jié)果。A.E-R圖B.數(shù)據(jù)流圖C.程序結(jié)構(gòu)圖D.程序框圖4.SQL的視圖是從(C)中導(dǎo)出的。

A．基本表B．視圖C．基本表或視圖D．?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)

5.在關(guān)系模式R(ABC)上成立的函數(shù)依靠F={A→C，C→B}，則屬性集C的閉包C+為()。A．ABCB．BC．CD．BC

6.在概念設(shè)計(jì)和規(guī)律設(shè)計(jì)之間起橋梁作用的是(B)。A.DFDB.ER圖C.程序流程圖D.業(yè)務(wù)流程圖

7.SQL語(yǔ)言中，條件“年齡BETWEEN20AND30〞表示年齡在20至30之間，且(A)。

A．包括20歲和30歲B．不包括20歲和30歲C．包括20歲和但不包括30歲D．包括30歲和但不包括20歲

8.在并發(fā)事務(wù)被執(zhí)行時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)保證與這些事務(wù)先后單獨(dú)執(zhí)行時(shí)的結(jié)果一樣，這是事務(wù)的(C)。A.原子性B.一致性C.隔離性D.持久性二、名詞解釋?zhuān)?/p>

1.兩段鎖協(xié)議:是指所有事務(wù)必需分兩個(gè)階段對(duì)數(shù)據(jù)項(xiàng)加鎖和解鎖。①．在對(duì)任何數(shù)據(jù)進(jìn)行讀、寫(xiě)操作之前，要申請(qǐng)并獲得對(duì)該數(shù)據(jù)的封鎖。②.每個(gè)事務(wù)中，所有的封鎖請(qǐng)求先于所有的解鎖請(qǐng)求。2.函數(shù)依靠:是指關(guān)系中屬性之間取值的依靠狀況。

3.數(shù)據(jù)獨(dú)立性：在數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)中，數(shù)據(jù)獨(dú)立性是指應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)之間相互獨(dú)立，不受影響。數(shù)據(jù)獨(dú)立性分成物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性和規(guī)律數(shù)據(jù)獨(dú)立性?xún)杉?jí)。4.完整性規(guī)則:

實(shí)體完整性：要求關(guān)系中的元組在組成主鍵的屬性上不能是空值。

參照完整性：參照完整性規(guī)則與關(guān)系之間的聯(lián)系有關(guān)，是指不允許參照引用與

當(dāng)前關(guān)系相聯(lián)系的另一關(guān)系中不存在的元組。

5.三級(jí)封鎖協(xié)議:一級(jí)封鎖協(xié)議加上事務(wù)T在讀取數(shù)據(jù)R之前必需先對(duì)其加S鎖，直到事務(wù)終止才釋放。

6.觸發(fā)器：是用戶(hù)定義在關(guān)系表上的一類(lèi)由事件驅(qū)動(dòng)的特別過(guò)程。一旦定義，任何用戶(hù)對(duì)表的增，刪，改操作均由服務(wù)器自動(dòng)激活相應(yīng)的觸發(fā)器，在DBMS核心層進(jìn)行集中的完整性控制。觸發(fā)器類(lèi)似于約束，但是比約束更為靈活，可以實(shí)施比FOREIGNKEY約束，CHECK約束更為繁雜的檢查和操作，具有更精細(xì)和更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)控制能力。

7.數(shù)據(jù)模型:模型是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的抽象。在數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)中，表示實(shí)體類(lèi)型及實(shí)體類(lèi)型間聯(lián)系的模型稱(chēng)為“數(shù)據(jù)模型〞。它可分為兩種類(lèi)型：概念數(shù)據(jù)模型和結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型。

8.事務(wù)：是DBMS的基本工作單位，它是用戶(hù)定義的一組規(guī)律一致的程序序列。它是一個(gè)不可分開(kāi)的工作單位，其中包含的所有操作，要么都執(zhí)行，要么都不執(zhí)行。三、簡(jiǎn)答

1、簡(jiǎn)述DBMS的主要功能。

答：DBMS的主要功能有：數(shù)據(jù)庫(kù)的定義功能、數(shù)據(jù)庫(kù)的操縱功能、數(shù)據(jù)庫(kù)的保護(hù)功能、數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)管理、數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)功能、數(shù)據(jù)字典。2、為什么關(guān)系中不允許有重復(fù)的元組？

答：由于關(guān)系是一個(gè)元組的集合，而集合中的元素不允許重復(fù)出現(xiàn)，因此在關(guān)系模型中對(duì)關(guān)系作了限制，關(guān)系中的元組不能重復(fù)，可以用鍵來(lái)標(biāo)識(shí)唯一的元組。3、請(qǐng)寫(xiě)出3NF的定義。當(dāng)一個(gè)關(guān)系模式不是3NF時(shí)，會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題？試舉例說(shuō)明。

答：假使關(guān)系模式R是1NF，并且R中每一個(gè)非主屬性都不傳遞依靠于R的候選鍵，那么稱(chēng)R是3NF模式。當(dāng)一個(gè)模式不是3NF模式時(shí)，那么會(huì)存在非主屬性對(duì)候選鍵的傳遞依靠，在關(guān)系中會(huì)存在數(shù)據(jù)冗余，進(jìn)而引起操作異常。

例：R(A，B，C)中，有A→B，B→C。此時(shí)R的關(guān)鍵碼是A，因此A→C是一個(gè)傳遞依靠。設(shè)關(guān)系r的值如下：ABCa1b1c1a2b1c1a3b1c1此時(shí)，A→B和B→C在上述關(guān)系中成立。但三個(gè)元組中的1c冗余地出現(xiàn)了三次。在修改時(shí)有可能引起異常。

4、設(shè)有關(guān)系模式R(A，B，C，D，E)，F(xiàn)是R上成立的函數(shù)依靠集，F(xiàn)={AB→C，BC→A，AC→B，D→E}，試寫(xiě)出R的候選鍵，并說(shuō)明理由。

5、設(shè)R=ABCD,R上的FD集F=｛A→B，B→C,D→B｝，試將R分解成3NF模式集。

6、假使數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)對(duì)事務(wù)的并發(fā)操作不加控制，可能帶來(lái)哪些后果？答：丟失更新：不一致分析；讀“臟數(shù)據(jù)〞。7、請(qǐng)簡(jiǎn)要回復(fù)關(guān)系模型的完整性規(guī)則包括哪些內(nèi)容。

答：在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中一般將數(shù)據(jù)完整性分為實(shí)體完整性、參照完整性和用戶(hù)定義完整性。

8、在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中采用了三級(jí)封鎖協(xié)議來(lái)保證并發(fā)操作中數(shù)據(jù)的一致性，請(qǐng)回復(fù)三級(jí)封鎖協(xié)議的內(nèi)容是什么？

答：三級(jí)封鎖協(xié)議是事務(wù)T在讀取數(shù)據(jù)之前必需先對(duì)其加共享鎖，在要修改數(shù)據(jù)之前必需先對(duì)其加排它鎖，直到事務(wù)終止后才釋放所有鎖。9、請(qǐng)描述E-R圖向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換的原則。

答：1)實(shí)體集轉(zhuǎn)換為關(guān)系：實(shí)體集對(duì)應(yīng)于一個(gè)關(guān)系；關(guān)系名：與實(shí)體集同名；屬性：實(shí)體集的所有屬性；主碼：實(shí)體集的主碼。

2)聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系：聯(lián)系轉(zhuǎn)換成為關(guān)系模式。聯(lián)系轉(zhuǎn)換成為關(guān)系模式時(shí)，要根據(jù)聯(lián)系方式的不同采用不同的轉(zhuǎn)換方式①1:1聯(lián)系的轉(zhuǎn)換方法②1:n聯(lián)系的轉(zhuǎn)換方法③m:n聯(lián)系的轉(zhuǎn)換方法。

10、設(shè)關(guān)系模式R(ABC),F是R上成立的FD集，F(xiàn)={A→B,B→C}。

(1).試說(shuō)明R不是3NF的理由。(2).試分析模式R的數(shù)據(jù)冗余問(wèn)題。(3).將R分解為3NF模式集。

13、規(guī)范化理論對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)有什么指導(dǎo)意義？答：為了進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的性能，還應(yīng)努力減少關(guān)系模式中存在的各種異常，改善完整性、一致性和存儲(chǔ)效率。

14、設(shè)有關(guān)系模式R(ABCDE)，F(xiàn)是R上成立的FD集，F(xiàn)={ABC→DE，BC→D，D→E}，問(wèn)R達(dá)到了幾范式？并說(shuō)明理由。

答：R屬于lNF1分。由于侯選鍵是ABC，而非主屬性D和E部分函數(shù)依靠于侯選鍵ABC，因此R不是2NF，只能是lNF。

15、設(shè)關(guān)系模式R(ABCD),F是R上成立的FD集，F(xiàn)={AB→C,AB→D,B→C}。(1)試說(shuō)明R不是2NF的理由。(2)試分析模式R的數(shù)據(jù)冗余問(wèn)題。(3)將R分解為2NF模式集。

16、什么是ER圖？構(gòu)成ER圖的要素是什么？并簡(jiǎn)述采用ER方法的數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程。答：描述現(xiàn)實(shí)世界概念結(jié)構(gòu)模型的有效方法稱(chēng)為ER方法，用ER方法建立的概念結(jié)構(gòu)模型稱(chēng)為ER模型或ER圖。構(gòu)成ER圖的基本要素是實(shí)體、屬性和聯(lián)系。采用ER方法的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的過(guò)程為：

首先設(shè)計(jì)局部ER模式(確定局部結(jié)構(gòu)范圍，實(shí)體定義，聯(lián)系定義，屬性分派)，然后把各局部ER模式綜合成一個(gè)全局ER模式(確定公共實(shí)體類(lèi)型，ER模式的合并，沖突的消除)，最終對(duì)全局ER模式進(jìn)行優(yōu)化(實(shí)體類(lèi)型的合并，冗余屬性的消除，冗余聯(lián)系的消除)，得到最終的ER模式，即概念模式。

18、簡(jiǎn)述事務(wù)的的概念，并簡(jiǎn)要回復(fù)事務(wù)具有哪些特征。

答：事務(wù)是用戶(hù)定義的一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)操作序列，這些操作要么全做要么全不做，是一個(gè)不可分割的工作單位。事務(wù)具有4個(gè)特性：原子性、一致性、隔離性和持續(xù)性。

四、設(shè)計(jì)題

1.試設(shè)計(jì)圖書(shū)銷(xiāo)售數(shù)據(jù)庫(kù)，該系統(tǒng)中有實(shí)體集“出版社〞，其屬性分別為出版社名.地址；實(shí)體集“圖書(shū)〞，其屬性分別為書(shū)號(hào)，書(shū)名..單價(jià)；實(shí)體集“書(shū)店〞，其屬性分別為書(shū)店編號(hào).書(shū)店名.經(jīng)理.地址。

一個(gè)出版社可以出版多種圖書(shū)，同一圖書(shū)只能在一個(gè)出版社出版，出版社與圖書(shū)間的出版聯(lián)系應(yīng)反映印數(shù)和出版時(shí)間；一個(gè)書(shū)店可以銷(xiāo)售多種圖書(shū)，一種圖書(shū)可以在多下書(shū)店銷(xiāo)售，書(shū)店與圖書(shū)間的銷(xiāo)售聯(lián)系應(yīng)反映銷(xiāo)售量。

①根據(jù)上述語(yǔ)義畫(huà)出ER圖，在ER圖中需注明實(shí)體的屬性.聯(lián)系的類(lèi)型及實(shí)體的標(biāo)識(shí)符。

②將ER模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型，并指出每個(gè)關(guān)系模式的主鍵和外鍵。解：①ER圖為：

出版社地址名1印數(shù)書(shū)號(hào)書(shū)名出版社出版n圖書(shū)n單價(jià)出版時(shí)間nwork銷(xiāo)售m書(shū)店銷(xiāo)售量書(shū)店編號(hào)書(shū)店名經(jīng)理地址②下劃直線(xiàn)為主鍵，下滑波浪線(xiàn)為外鍵：出版社(出版社名，地址)

圖書(shū)(書(shū)號(hào)，書(shū)名，，單價(jià)，印數(shù)，出版時(shí)間，出版社名)書(shū)店(書(shū)店編號(hào)，書(shū)店名，經(jīng)理，地址)銷(xiāo)售(書(shū)店編號(hào)，書(shū)號(hào)，銷(xiāo)售量)或出版社(出版社名，地址)圖書(shū)(書(shū)號(hào)，書(shū)名，，單價(jià))

書(shū)店(書(shū)店編號(hào)，書(shū)店名，經(jīng)理，地址)銷(xiāo)售(書(shū)店編號(hào)，書(shū)號(hào)，銷(xiāo)售量)

出版(書(shū)號(hào)，出版社名，出版時(shí)間，印數(shù))

2.某企業(yè)集團(tuán)有若干工廠(chǎng)，每個(gè)工廠(chǎng)生產(chǎn)多種產(chǎn)品，且每一種產(chǎn)品可以在多個(gè)工廠(chǎng)生產(chǎn)，每個(gè)工廠(chǎng)依照固定的計(jì)劃數(shù)量生產(chǎn)產(chǎn)品；每個(gè)工廠(chǎng)聘用多名職工，且每名職工只能在一個(gè)工廠(chǎng)工作，工廠(chǎng)聘用職工有聘期和工資。工廠(chǎng)的屬性有工廠(chǎng)編號(hào)，廠(chǎng)名，地址，產(chǎn)品的屬性有產(chǎn)品編號(hào)，產(chǎn)品名，規(guī)格，職工的屬性有職工號(hào)，姓名。

①根據(jù)上述語(yǔ)義畫(huà)出ER圖，在ER圖中需注明實(shí)體的屬性.聯(lián)系的類(lèi)型及實(shí)體的標(biāo)識(shí)符。

②將ER模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型，并指出每個(gè)關(guān)系模式的主鍵和外鍵。解：①ER圖為：

工廠(chǎng)編號(hào)廠(chǎng)名地址工廠(chǎng)聘期計(jì)劃數(shù)生產(chǎn)聘用工資產(chǎn)品職工產(chǎn)品編產(chǎn)品名規(guī)格職工姓名

②工廠(chǎng)(工廠(chǎng)編號(hào)，廠(chǎng)名，地址）主鍵：工廠(chǎng)編號(hào)

產(chǎn)品（產(chǎn)品編號(hào)，產(chǎn)品名，規(guī)格）主鍵：產(chǎn)品編號(hào)

職工（職工號(hào)，姓名，工廠(chǎng)編號(hào)，聘期，工資）主鍵：職工號(hào)外鍵：工廠(chǎng)編號(hào)生產(chǎn)(工廠(chǎng)編號(hào)，產(chǎn)品編號(hào)，計(jì)劃數(shù)量）

主鍵(工廠(chǎng)編號(hào)，產(chǎn)品編號(hào))外鍵：工廠(chǎng)編號(hào)，產(chǎn)品編號(hào)

五、綜合題

1.某汽車(chē)運(yùn)輸公司數(shù)據(jù)庫(kù)中有一個(gè)記錄司機(jī)運(yùn)輸里程的關(guān)系模式：R(司機(jī)編號(hào)，汽車(chē)牌照，行駛公里，車(chē)隊(duì)編號(hào)，車(chē)隊(duì)主管)。此處每個(gè)汽車(chē)牌照對(duì)應(yīng)一輛汽車(chē)，“行駛公里〞為某司機(jī)駕駛某輛汽車(chē)行駛的總公里數(shù)，假使規(guī)定每個(gè)司機(jī)屬于一個(gè)車(chē)隊(duì)，每個(gè)車(chē)隊(duì)只有一個(gè)主管。(1)試寫(xiě)出關(guān)系模式R的基本FD的關(guān)鍵碼。

(2)說(shuō)明R不是2NF模式的理由，并指出數(shù)據(jù)冗余之所在。試把R分解成2NF模式集。(3)進(jìn)而把R分解為3NF模式集，并說(shuō)明理由。

解：(1)(司機(jī)編號(hào)，汽車(chē)牌照)→行駛公里司機(jī)編號(hào)→車(chē)隊(duì)編號(hào)車(chē)隊(duì)編號(hào)→車(chē)隊(duì)主管。關(guān)系模式R的關(guān)鍵碼為(司機(jī)編號(hào)，汽車(chē)牌照)。

(2)關(guān)系模式R中存在FD：(司機(jī)編號(hào)，汽車(chē)牌照)→(行駛公里，車(chē)隊(duì)編號(hào))，其中非主屬性“車(chē)隊(duì)編號(hào)〞局部依靠于候選鍵“司機(jī)編號(hào)〞。所以R不是2NF。分解為2NF：R1(司機(jī)編號(hào)，汽車(chē)牌照，行駛公里)R2(司機(jī)編號(hào)，車(chē)隊(duì)編號(hào)，車(chē)隊(duì)主管)

(3)由于關(guān)系模式R2中存在非主屬性“車(chē)隊(duì)主管〞對(duì)候選鍵“司機(jī)編號(hào)〞的傳遞依靠，所以R2不滿(mǎn)足3NF。

分解為3NF：R1(司機(jī)編號(hào)，汽車(chē)牌照，行駛公里)

R2(司機(jī)編號(hào)，車(chē)隊(duì)編號(hào))R3(車(chē)隊(duì)編號(hào)，車(chē)隊(duì)主管)

2.設(shè)有關(guān)系模式R(職工編號(hào)，日期，日營(yíng)業(yè)額，部門(mén)名，部門(mén)經(jīng)理)，該模式統(tǒng)計(jì)商店里每個(gè)職工的日營(yíng)業(yè)額，以及職工所在的部門(mén)和經(jīng)理信息。假使規(guī)定：每個(gè)職工每天只有一個(gè)營(yíng)業(yè)額，每個(gè)職工只在一個(gè)部門(mén)工作，每個(gè)部門(mén)只有一個(gè)經(jīng)理?；貜?fù)以下問(wèn)題：

(1)、按上述規(guī)定，寫(xiě)出R的基本FD和侯選碼。(2)、說(shuō)明R不是2NF的理由，并把R分解為2NF模式集。(3)進(jìn)而分解為3NF模式集。解：(1)基本的FD有：

(職工編號(hào)，日期)→日營(yíng)業(yè)額職工編號(hào)→部門(mén)名部門(mén)名→部門(mén)經(jīng)理

侯選碼：(職工編號(hào)，日期)(2)由于R中有這樣的FD：

(職工編號(hào)，日期)→(部門(mén)名，部門(mén)經(jīng)理)職工編號(hào)→(部門(mén)名，部門(mén)經(jīng)理)，前

一個(gè)FD是局部依靠。

(3)R1(職工編號(hào)，日期，日營(yíng)業(yè)額)、R2(職工編號(hào)，部門(mén)名)、R3(部門(mén)名，部門(mén)經(jīng)理)

3．設(shè)某商業(yè)集團(tuán)數(shù)據(jù)庫(kù)中有一關(guān)系模式R如下：R(商店編號(hào)，商品編號(hào)，數(shù)量，部門(mén)編號(hào)，負(fù)責(zé)人)。假使規(guī)定：每個(gè)商店的每種商品只在一個(gè)部門(mén)銷(xiāo)售；每個(gè)商店的每個(gè)部門(mén)只有一個(gè)負(fù)責(zé)人；每個(gè)商店的每種商品只有一個(gè)庫(kù)存數(shù)量?；貜?fù)以下問(wèn)題：

(1)寫(xiě)出關(guān)系模式R的基本FD和侯選碼。(2)關(guān)系模式R最高達(dá)到第幾范式？為什么？(3)假使R不屬于3NF，請(qǐng)將R分解為3NF模式集。

解：(1)有三個(gè)函數(shù)依靠：(商店編號(hào)，商品編號(hào))→部門(mén)編號(hào)(商店編號(hào)，部門(mén)編號(hào))→負(fù)責(zé)人