2022年西南林業(yè)大學數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理》科目期末試卷B(有答案)

2022年西南林業(yè)大學數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理》科目期末試卷B（有答案）一、填空題1、完整性約束條件作用的對象有屬性、______和______三種。2、在SQLServer2000中，數(shù)據(jù)頁的大小是8KB。某數(shù)據(jù)庫表有1000行數(shù)據(jù)，每行需要5000字節(jié)空間，則此數(shù)據(jù)庫表需要占用的數(shù)據(jù)頁數(shù)為_____頁。3、在SELECT命令中進行查詢，若希望查詢的結(jié)果不出現(xiàn)重復元組，應(yīng)在SELECT語句中使用______保留字。4、事務(wù)故障、系統(tǒng)故障的恢復是由______完成的，介質(zhì)故障是由______完成的。5、關(guān)系系統(tǒng)的查詢優(yōu)化既是關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)，又是關(guān)系系統(tǒng)的優(yōu)點。因為，用戶只要提出______，不必指出______。6、在一個關(guān)系R中，若每個數(shù)據(jù)項都是不可再分割的，那么R一定屬于______。7、在RDBMS中，通過某種代價模型計算各種查詢的執(zhí)行代價。在集中式數(shù)據(jù)庫中，查詢的執(zhí)行開銷主要包括______和______代價。在多用戶數(shù)據(jù)庫中，還應(yīng)考慮查詢的內(nèi)存代價開銷。8、設(shè)有關(guān)系模式R（A，B，C）和S（E，A，F(xiàn)），若R.A是R的主碼，S.A是S的外碼，則S.A的值或者等于R中某個元組的主碼值，或者______取空值，這是規(guī)則，它是通過______和______約束來實現(xiàn)的。9、某在SQLServer2000數(shù)據(jù)庫中有兩張表：商品表（商品號，商品名，商品類別，成本價）和銷售表（商品號，銷售時間，銷售數(shù)量，銷售單價）。用戶需統(tǒng)計指定年份每類商品的銷售總數(shù)量和銷售總利潤，要求只列出銷售總利潤最多的前三類商品的商品類別、銷售總數(shù)量和銷售總利潤。為了完成該統(tǒng)計操作，請按要求將下面的存儲過程補充完整。10、在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)封鎖協(xié)議中，一級協(xié)議：“事務(wù)在修改數(shù)據(jù)A前必須先對其加X鎖，直到事務(wù)結(jié)束才釋放X鎖”，該協(xié)議可以防止______；二級協(xié)議是在一級協(xié)議的基礎(chǔ)上加上“事務(wù)T在讀數(shù)據(jù)R之前必須先對其加S鎖，讀完后即可釋放S鎖”，該協(xié)議可以防止______；三級協(xié)議是在一級協(xié)議的基礎(chǔ)上加上“事務(wù)T在讀數(shù)據(jù)R之前必須先對其加S鎖，直到事務(wù)結(jié)束后才釋放S鎖”，該協(xié)議可以防止______。二、判斷題11、可串行化的調(diào)度一定遵守兩段鎖協(xié)議。（）12、外模式DDL用來描述數(shù)據(jù)庫的總體邏輯結(jié)構(gòu)。（）13、實體集和實體型是一回事，沒有什么區(qū)別。（）14、視圖是可以更新的。（）15、在關(guān)系數(shù)據(jù)表中，屬性的順序是一定的，不能交換。（）16、文件系統(tǒng)的缺點是數(shù)據(jù)不能長期存儲。（）17、SQLServer有兩種安全性認證模式：WindowsNT和SQLServer。（）18、在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，屬性的排列順序是可以顛倒的。（）19、在關(guān)系運算中，投影是最耗時的操作。（）20、概念模型是對現(xiàn)實世界的第二層抽象。（）21、標準SQL語言能用于所有類型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。（）22、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由軟、硬件及各類人員構(gòu)成。（）23、在數(shù)據(jù)表中，空值表示不確定。（）24、數(shù)據(jù)模型的核心構(gòu)成要素是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。（）25、在數(shù)據(jù)庫恢復中，對已完成的事務(wù)進行撤銷處理。（）三、選擇題26、設(shè)關(guān)系R（A，B，C）和S（B，C，D），下列各關(guān)系代數(shù)表達式不成立的是（）。A．R÷SB．πB（R）∪πB（S）C．R∩SD．R?S27、下列關(guān)于數(shù)據(jù)庫備份的敘述，錯誤的是（）。A．數(shù)據(jù)庫備份也受到數(shù)據(jù)庫恢復模式的制約B．數(shù)據(jù)庫備份是一項復雜的任務(wù)，應(yīng)該有專業(yè)的管理人員來完成C．如果數(shù)據(jù)庫很穩(wěn)定就不需要經(jīng)常做備份，反之要經(jīng)常做備份D．數(shù)據(jù)庫備份策略選擇應(yīng)該綜合考慮各方面因素，并不是備份做得越多越全就越好28、在關(guān)系模式R（U，F(xiàn)）中，如果X→Y，存在X的真子集X′，使X′→Y，稱函數(shù)依賴X→Y為（）。A．平凡函數(shù)依賴B．部分函數(shù)依賴C．完全函數(shù)依賴D．傳遞函數(shù)依賴29、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）是（）。A．一個完整的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)B．一組硬件C．一組系統(tǒng)軟件D．既有硬件，也有軟件30、根據(jù)系統(tǒng)所提供的存取路徑，選擇合理的存取策略，這種優(yōu)化方式稱為（）。A．物理優(yōu)化B．代數(shù)優(yōu)化C．規(guī)則優(yōu)化D．代價估算優(yōu)化31、下列哪個函數(shù)能將一個表達式從一種數(shù)據(jù)類型改變?yōu)榱硪环N數(shù)據(jù)類型？（）A．COUNT（*）B．COUNT（*）C．CONVERT（*）D．AVG（*）32、在關(guān)系代數(shù)表達式的等價優(yōu)化中，不正確的敘述是（）。A．盡可能早地執(zhí)行連接B．盡可能早地執(zhí)行選擇C．盡可能早地執(zhí)行投影D．把笛卡爾積和隨后的選擇合并成連接運算33、有一個關(guān)系：職工（職工號，姓名，籍貫），規(guī)定職工號的值域是8個數(shù)字字符組成的字符串，這一規(guī)則屬于（）。A．參照完整性B．用戶定義的完整性C．實體完整性D．關(guān)鍵字完整性約束34、數(shù)據(jù)模型的三要素是（）。A．數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)安全性約束B．數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)完整性約束C．數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)操作約束D．數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)一致性約束35、關(guān)于數(shù)據(jù)庫事務(wù)設(shè)計，有下列說法：Ⅰ．事務(wù)是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中一組操作的集合，這些操作實現(xiàn)了應(yīng)用領(lǐng)域中某些特定的業(yè)務(wù)規(guī)則Ⅱ．事務(wù)概要設(shè)計可以依據(jù)需求分析階段得到的數(shù)據(jù)流圖和事務(wù)說明規(guī)范Ⅲ．事務(wù)概要設(shè)計中的事務(wù)處理邏輯設(shè)計一般需要充分考慮具體的DBMS平臺的實現(xiàn)方法Ⅳ．事務(wù)詳細設(shè)計時，利用與具體DBMS平臺無關(guān)的read和write表示事務(wù)對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)項的讀寫操作上述說法正確的是：（）。A．Ⅰ，Ⅱ和ⅢB．Ⅰ，Ⅱ和ⅣC．Ⅱ和ⅣD．Ⅰ和Ⅱ36、下列約束中能確保一個函數(shù)依賴是完全非平凡函數(shù)依賴的是（）。A．僅當其右邊的屬性集是左邊屬性集的子集B．僅當其右邊屬性集中的屬性都不屬于左邊的屬性集C．僅當其右邊屬性集中至少有一個屬性不屬于左邊的屬性集D．僅當其右邊屬性集中的屬性都屬于左邊的屬性集37、二級封鎖協(xié)議可防止（）。A．不可重復讀、丟失修改B．讀“臟”數(shù)據(jù)C．讀“臟”數(shù)據(jù)、丟失修改D．不可重復讀、讀“臟”數(shù)據(jù)38、采用定義視圖的機制在數(shù)據(jù)控制方面要解決的問題是（）。A．數(shù)據(jù)安全性B．數(shù)據(jù)完整性C．數(shù)據(jù)庫恢復D．數(shù)據(jù)庫并發(fā)控制39、關(guān)于數(shù)據(jù)倉庫設(shè)計，下述說法正確的是（）。A．數(shù)據(jù)倉庫項目的需求很難把握，所以不可能從用戶的需求出發(fā)來進行數(shù)據(jù)倉庫的設(shè)計，只能從數(shù)據(jù)出發(fā)進行設(shè)計B．在進行數(shù)據(jù)倉庫主題數(shù)據(jù)模型設(shè)計時，應(yīng)該按面向部門業(yè)務(wù)應(yīng)用的方式來設(shè)計數(shù)據(jù)模型C．在進行數(shù)據(jù)倉庫主題數(shù)據(jù)模型設(shè)計時要強調(diào)數(shù)據(jù)的集成性D．在進行數(shù)據(jù)倉庫概念模型設(shè)計時，需要設(shè)計實體關(guān)系圖，給出數(shù)據(jù)表的劃分，并給出每個屬性的定義域40、在OODB中，類（class）是（）。A．實體的集合B．數(shù)據(jù)類型的集合C．表的集合D．對象的集合四、簡答題41、DBS中有哪些類型的故障？哪些故障破壞了數(shù)據(jù)庫？哪些故障未破壞數(shù)據(jù)庫，但使其中某些數(shù)據(jù)變得不正確？42、試述視圖的優(yōu)點。43、試述文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別和聯(lián)系。44、分析傳統(tǒng)RDBMS在大數(shù)據(jù)時代的局限性。45、如何用封鎖機制保證數(shù)據(jù)的一致性？五、綜合題46、利用Sale數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)的訪問、添加、刪除等操作的聯(lián)系。（1）建立一個ODBC數(shù)據(jù)源，要求連接銷售管理系統(tǒng)Sale數(shù)據(jù)庫。（2）利用ADO訪問Sale數(shù)據(jù)庫中表Product。（3）利用JDBC訪問Sale數(shù)據(jù)庫中表Product。47、設(shè)有如圖所示的關(guān)系R?；卮鹨韵聠栴}：（1） 它為第幾范式？為什么？（2） 是否存在刪除操作異常？若存在，則說明是在什么情況下發(fā)生？（3） 將它分解為高一級范式，分解后的關(guān)系如何解決分解前可能存在的刪除操作的異常問題。一個關(guān)系R48、設(shè)計一個程序采用游標方式輸出求每個學生的班號、學號、姓名、課程名和分數(shù)，并以班號和學號排序，給出程序的執(zhí)行結(jié)果。

參考答案一、填空題1、【答案】關(guān)系；元組2、【答案】1000【解析】一個數(shù)據(jù)頁的存儲空間是8×1024字節(jié)，最多能存放8000多個字節(jié)，而SQLServer2000中不允許跨頁存儲一行數(shù)據(jù)，每行需要5000字節(jié)的空間，于是每個數(shù)據(jù)頁最多只能存放一行數(shù)據(jù)，所以1000行數(shù)據(jù)需要的數(shù)據(jù)頁數(shù)是1000頁。3、【答案】DISTINCT4、【答案】系統(tǒng)自動；DBA執(zhí)行恢復操作過程5、【答案】干什么；怎么干6、【答案】1NF7、【答案】CPU；I/O8、【答案】參照完整性；PRIMARYKEY約束；FOREIGNKEY9、【答案】TOP3；SUM（（銷售單價－成本價）*銷售數(shù)量）；DESC10、【答案】丟失修改；丟失修改和讀臟數(shù)據(jù)；丟失修改、讀臟數(shù)據(jù)和不可重復讀二、判斷題11、【答案】錯12、【答案】錯13、【答案】錯14、【答案】對15、【答案】錯16、【答案】錯17、【答案】錯18、【答案】對19、【答案】錯20、【答案】錯21、【答案】對22、【答案】對23、【答案】對24、【答案】對25、【答案】錯三、選擇題26、【答案】C【解析】R∩S運算也要求R和S具有相同的屬性。27、【答案】C【解析】數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)總有可能出現(xiàn)故障，所以不管如何都需要一個合理的備份計劃以防止出現(xiàn)故障造成數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的破壞。28、【答案】B【解析】如果X→Y，其中的X不是單個屬性，而是屬性組合，這時需要進一步討論這個函數(shù)依賴是完全函數(shù)依賴還是部分函數(shù)依賴。如果X→Y，存在X的真子集X′，使X′→Y，稱函數(shù)依賴X→Y為部分函數(shù)依賴。如果X→Y，不存在X的真子集X′，使X′→Y，稱函數(shù)依賴X→Y為完全函數(shù)依賴。29、【答案】C【解析】DBMS是一個以統(tǒng)一方法管理、維護數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的一系列軟件的集合。30、【答案】A【解析】物理優(yōu)化是根據(jù)數(shù)據(jù)字典中的存取路徑、數(shù)據(jù)的存儲分布以及聚簇情況等信息來選擇低層的存取路徑。31、【答案】C【解析】CONVERT函數(shù)能將某種數(shù)據(jù)類型的表達式顯式轉(zhuǎn)換為另一種數(shù)據(jù)類型。其他3個都是聚集函數(shù)，COUNT（）的功能是統(tǒng)計一列中值的個數(shù)；COUNT（*）統(tǒng)計元組個數(shù)；AVG（）計算一列值的平均值（此列必須是數(shù)值型）。此外，SQL語言中還提供了另一個數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換函數(shù)CAST，這兩個函數(shù)均能將表達式值轉(zhuǎn)換為指定的數(shù)據(jù)類型，CONVERT可以指定長度，而CAST不能指定長度。32、【答案】A【解析】在關(guān)系代數(shù)表達式中，連接運算的結(jié)果常常是一個較大的關(guān)系。如果盡可能早地執(zhí)行連接，則運算得到的中間結(jié)果就33、【答案】B【解析】用戶定義的完整性是針對某一具體數(shù)據(jù)庫的約束條件，它反映某一具體應(yīng)用涉及的數(shù)據(jù)必須滿足語義要求；而規(guī)定學號的值域是8個數(shù)字字符組成的字符串顯然屬于這一類型。34、【答案】B【解析】數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)學形式框架，是用來描述數(shù)據(jù)的一組概念和定義。數(shù)據(jù)模型包含以下三要素：①數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：由一組創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫的規(guī)則組成。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用于描述系統(tǒng)的靜態(tài)特性，它是所研究對象類型的集合，也是刻畫一個數(shù)據(jù)模型性質(zhì)最重要的方面。②數(shù)據(jù)操作：定義允許對數(shù)據(jù)庫進行操作的種類（包括更新和檢索數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)以及修改數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)）。③數(shù)據(jù)完整性約束條件：一組完整性規(guī)則，確保數(shù)據(jù)的準確性。35、【答案】D【解析】數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中一組操作的集合被稱為事務(wù)，這些操作實現(xiàn)了應(yīng)用領(lǐng)域中某些特定的業(yè)務(wù)規(guī)則，Ⅰ正確。需求分析階段得到的數(shù)據(jù)流圖和事務(wù)說明規(guī)范是事務(wù)概要設(shè)計的輸入，Ⅱ正確。事務(wù)概要設(shè)計中的事務(wù)處理邏輯設(shè)計注重事務(wù)本身的處理流程，一般不需要充分考慮具體的DBMS平臺的實現(xiàn)方法，Ⅲ不正確。事務(wù)詳細設(shè)計要從概要設(shè)計得到的事務(wù)流程出發(fā)，涉及具體的DBMS平臺下的特定事務(wù)，Ⅳ不正確。某跨國公司的業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要提供全球性服務(wù)，該業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要36、【答案】B【解析】函數(shù)依賴是指關(guān)系中一個或一組屬性的值可以決定其它屬性的值。僅當其右邊屬性集中的屬性都不屬于左邊的屬性集時可以確保一個函數(shù)依賴是完全非平凡函數(shù)依賴。37、【答案】C【解析】一級封鎖協(xié)議可防止丟失修改；二級封鎖協(xié)議可以防止丟失修改和讀“臟”數(shù)據(jù)；三級封鎖協(xié)議可防止丟失修改、讀“臟”數(shù)據(jù)和不可重復讀。38、【答案】A【解析】采用定義視圖的機制在數(shù)據(jù)控制方面要解決的問題是數(shù)據(jù)安全性。39、【答案】C【解析】數(shù)據(jù)倉庫項目的設(shè)計一定要從用戶的需求出發(fā)。進行數(shù)據(jù)倉庫主題數(shù)據(jù)模型設(shè)計時，應(yīng)該按面向主題而不是部門業(yè)務(wù)應(yīng)用的方式來設(shè)計數(shù)據(jù)模型。在進行數(shù)據(jù)倉庫概念模型設(shè)計時，可以設(shè)計實體關(guān)系圖，而在邏輯設(shè)計時才給出數(shù)據(jù)表的劃分，并給出每個屬性的定義域。40、【答案】D【解析】類可以產(chǎn)生對象，所以類可以看成是對象的集合。四、簡答題41、答：（1）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的故障主要有：事務(wù)故障、系統(tǒng)故障、介質(zhì)故障。（2）破壞了數(shù)據(jù)庫的故障是介質(zhì)故障；未破壞數(shù)據(jù)庫，但使其中某些數(shù)據(jù)變得不正確的故障是事務(wù)故障和系統(tǒng)故障。42、答：視圖有以下五個優(yōu)點：視圖能夠簡化用戶的操作：視圖機制使用戶可以將注意力集中在所關(guān)心的數(shù)據(jù)上，如果這些數(shù)據(jù)不是直接來自基本表，則可以通過定義視圖，使數(shù)據(jù)庫看起來結(jié)構(gòu)簡單、清晰，并且可以簡化用戶的數(shù)據(jù)查詢操作；視圖使用戶能以多種角度看待同一數(shù)據(jù)：視圖機制能使不同的用戶以不同的方式看待同一數(shù)據(jù)，當許多不同種類的用戶共享一個數(shù)據(jù)庫時，這種靈活性是非常重要的；視圖對重構(gòu)數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的邏輯獨立性：數(shù)據(jù)的邏輯獨立性是指當數(shù)據(jù)庫重構(gòu)時，用戶的應(yīng)用程序不會受影響；（4）視圖能夠?qū)C密數(shù)據(jù)提供安全保護：有了視圖機制，就可以在設(shè)計數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)時，對不同的用戶定義不同的視圖，使機密數(shù)據(jù)不出現(xiàn)在不應(yīng)看到這些數(shù)據(jù)的用戶視圖上。這樣視圖機制就自動提供了對機密數(shù)據(jù)的安全保護功能。（5）使用視圖可以更清晰的表達查詢。43、答：（1）文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別：文件系統(tǒng)面向某一應(yīng)用程序，共享性差，冗余度大，數(shù)據(jù)獨立性差，記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)，整體無結(jié)構(gòu)，由應(yīng)用程序自己控制。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面向現(xiàn)實世界，共享性高，冗余度小，具有較高的物理獨立性和一定的邏輯獨立性，整體結(jié)構(gòu)化，用數(shù)據(jù)模型描述，由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的安全性、完整性、并發(fā)控制和恢復能力。（2）文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的聯(lián)系：文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都是計算機系統(tǒng)中管理數(shù)據(jù)的軟件。文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)的重要組成部分；而DBMS是獨立于操作系統(tǒng)的軟件。DBMS是在操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的；數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的組織和存儲是通過操作系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)來實現(xiàn)的。44、答：關(guān)系數(shù)據(jù)庫在大數(shù)據(jù)時代喪失了互聯(lián)網(wǎng)搜索這個機會，其主要原因是關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（并行數(shù)據(jù)庫）的擴展性遇到了前所未有的障礙，不能勝任大數(shù)據(jù)分析的需求，關(guān)系數(shù)據(jù)管理模型追求的是高度的一致性和正確性，面向超大數(shù)據(jù)的分析需求。45、答：DBMS在對數(shù)據(jù)進行讀、寫操作之前首先對該數(shù)據(jù)執(zhí)行封鎖操作，例如圖11-1中事務(wù)T1在對A進行修改之前先對A執(zhí)行XlockA，即對A加X鎖。這樣，當T2請求對A加X鎖時就被拒絕，T2只能等待T1釋放A上的鎖后才能獲得對A的X鎖，這時它讀到的A是T1更新后的值，再按此新的A值進行運算。這樣就不會丟失T1的更新。DBMS按照一定的封鎖協(xié)議，對并發(fā)操作進行控制，使得多個并發(fā)操作有序地執(zhí)行，避免了丟失修改、不可重復讀和讀“臟”數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)不一致性。五、綜合題46、答：（1）在使用ODBC時應(yīng)創(chuàng)建ODBC源，具體步驟如下：第一步，選擇“控制面板”中的“管理工具”，再雙擊“數(shù)據(jù)源（ODBC）”，打開“ODBC數(shù)據(jù)源管理器”對話框，選擇“系統(tǒng)DSN”選項卡。第二步，在“系統(tǒng)DSN”中單擊“添加”按鈕，則打開“創(chuàng)建數(shù)據(jù)源”對話框，選擇“SQLServer”數(shù)據(jù)庫類型。第三步，單擊“完成”按鈕，則打開“建立到SQLServer的新數(shù)據(jù)源”對話框，在“名稱”文本對話框中輸入Sale，在“服務(wù)器”中選擇服務(wù)器名稱為local。第四步，單擊“下一步”按鈕后，在打開的對話框中選擇“使用用戶輸入登錄ID和密碼的SQLServer驗證”單擊按鈕。在“登錄ID”文本框中輸入sa，在“密碼”文本框中輸入sa。第五步，單擊“下一步”按鈕后，選擇“更改默認的數(shù)據(jù)庫為”復選框，并在下拉列表框中選擇Sale。第六步，單擊“完成”按鈕完成ODBC連接的創(chuàng)建。（2） 使用ADO訪問數(shù)據(jù)庫Sal