第一篇:數(shù)據(jù)庫考試題及答案
2011年下學期期末綜合練習題
學備注:答案請用紅色字體寫出。
數(shù)據(jù)庫名:學生成績數(shù)據(jù)庫
學生信息表(學號 char(6),姓名,性別,民族,身份證號)課程信息表(課號 char(6),名稱)成績信息表(ID,學號,課號,分數(shù))
一、用SQL語言實現(xiàn)下列功能的sql語句代碼。
1.創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫[學生成績數(shù)據(jù)庫] 的方法有哪幾種,分別是什么?(9分)。答:有SSMS T—SQL 2.創(chuàng)建數(shù)據(jù)表[課程信息表]代碼;(8分)
課程信息表(課號 char(6),名稱)要求使用:主鍵(課號)、非空(名稱)答:Use 學生成績數(shù)據(jù)庫 go create table 學生信息表
(課號 char(6)not null primary key)3.創(chuàng)建數(shù)據(jù)表[學生信息表]代碼;(8分)
學生信息表(學號 char(6),姓名,性別,民族,身份證號)要求使用:主鍵(學號)、默認(民族)、非空(民族,姓名)、唯一(身份證號)、檢查(性別)答:Use 學生成績數(shù)據(jù)庫 go create table 學生信息表
(學號 char(6)not null primary key, 性別 varchar(2)check constraint(性別 in(‘男’,‘女’)),姓名 char(8)not null 民族 varchar(20)default ‘漢族’not null,身份證號 char(20)unique)go
4.創(chuàng)建數(shù)據(jù)表[成績信息表];(8分)成績信息表(ID,學號,課號,分數(shù))要求使用:外鍵(學號,課號)、檢查(分數(shù)),自動編號(ID)答: use 成績數(shù)據(jù)庫 go create table 成績信息表(ID char(8)學號
課號
分數(shù) int cheak(分數(shù) in)
5.將下列課程信息添加到課程信息表的代碼(8分)
課號 名稱 100101 西班牙語
100102 大學英語
修改 課號為100102的課程名稱:專業(yè)英語
刪除 課號為100101的課程信息
6.創(chuàng)建視圖[成績信息表視圖]的代碼;(8分)
成績信息表視圖(學號,姓名,課號,課程名稱,分數(shù))答: create view view1 as select 學號,姓名,課號,課程名稱,分數(shù) from 成績信息表,學生信息表,成績信息 where 學生信息表,學號=成績信息表,學號 and 課程信息表,課號=成績信息表,課號
7.從學生信息表中查詢姓劉的女同學的情況:姓名、性別、民族。(5分 答: Select 姓名、性別、民族 From學生信息表
Where姓名=‘劉%’ and 性別=‘女’
8.查詢有一門或一門以上課程成績小于60分的所有學生的信息,包括學號、姓名。(6分)
9.創(chuàng)建帶參數(shù)的存儲過程[某門課程高低均分]、執(zhí)行該過程的代碼(20分)存儲過程功能:查詢某門課程的最高分、最低分、平均分; 執(zhí)行該過程,查詢所有修’專業(yè)英語’這門學生的最高分、最低分、平均分;
二、創(chuàng)建一個存儲過程,利用傳入?yún)?shù)傳入班級編號,查詢該班級編號的學生的學號,姓名,入學成績,班級編碼,班級名稱,所屬系部,并執(zhí)行它。(20分)表說明:
學生信息表(學號 char(6),姓名,性別,民族,身份證號, 入學成績)班級信息表(班級編碼char(6),學號char(6),班級名稱)系部信息表(系部號,學號char(6),系部名稱)Creat proc proc1 @班級編號 As Select 學號,姓名,入學成績,班級編碼,班級名稱,所屬系部 From學生信息表,班級信息表,系部信息表 Where 學生信息表,學號=系部信息表,學號
Exce proc1 班級編碼=@班級編碼
第二篇:數(shù)據(jù)庫期末考試題及答案
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論習題集 第一章 緒論
一、選擇題
1.DBS是采用了數(shù)據(jù)庫技術(shù)的計算機系統(tǒng),它是一個集合體,包含數(shù)據(jù)庫、計算機硬件、軟件和()。
A.系統(tǒng)分析員
B.程序員 C.數(shù)據(jù)庫管理員
D.操作員
2.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)之間的關(guān)系是()。
A.DBS包括DB和DBMS
B.DBMS包括DB和DBS
C.DB包括DBS和DBMS D.DBS就是DB,也就是DBMS
3.下面列出的數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)發(fā)展的三個階段中,沒有專門的軟件對數(shù)據(jù)進行管理的是()。
I.人工管理階段
II.文件系統(tǒng)階段
III.數(shù)據(jù)庫階段
A.I 和 II
B.只有 II C.II 和 III
D.只有 I
4.下列四項中,不屬于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點的是()。
A.數(shù)據(jù)共享
B.數(shù)據(jù)完整性
C.數(shù)據(jù)冗余度高
D.數(shù)據(jù)獨立性高
5.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獨立性體現(xiàn)在()。
A.不會因為數(shù)據(jù)的變化而影響到應(yīng)用程序
B.不會因為系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的變化而影響應(yīng)用程序
C.不會因為存儲策略的變化而影響存儲結(jié)構(gòu)
D.不會因為某些存儲結(jié)構(gòu)的變化而影響其他的存儲結(jié)構(gòu)
6.描述數(shù)據(jù)庫全體數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)和特性的是()。
A.模式
B.內(nèi)模式 C.外模式 D.用戶模式
7.要保證數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)獨立性,需要修改的是()。
A.模式與外模式
B.模式與內(nèi)模式
C.三層之間的兩種映射
D.三層模式
8.要保證數(shù)據(jù)庫的邏輯數(shù)據(jù)獨立性,需要修改的是()。
A.模式與外模式的映射
B.模式與內(nèi)模式之間的映射
C.模式
D.三層模式
9.用戶或應(yīng)用程序看到的那部分局部邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述是(),它是模式的邏輯子集。
A.模式
B.物理模式
C.子模式 D.內(nèi)模式
10.下述()不是DBA數(shù)據(jù)庫管理員的職責。
A.完整性約束說明 B.定義數(shù)據(jù)庫模式
C.數(shù)據(jù)庫安全 D.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)設(shè)計
選擇題參考答案:(1)C(2)A(3)D(4)C(5)B(6)A(7)C(8)A(9)C(10)D
二、簡答題
1.試述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的概念。
數(shù)據(jù):描述事物的符號記錄稱為數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的種類有文字、圖形、圖象、聲音、正文等等。數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。
*解析:在現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的概念是廣義的。早期的計算機系統(tǒng)主要用于科學計算,處理的數(shù)據(jù)是整數(shù)、實數(shù)、浮點數(shù)等傳統(tǒng)數(shù)學中的數(shù)據(jù)等。現(xiàn)在計算機能存儲和處理的對象十分廣泛,表示這些對象的 數(shù)據(jù)也越來越復(fù)雜。
數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。500這個數(shù)字可以表示一件物品的價格是500元,也可以表示一個學術(shù)會議參加的人數(shù)有500人。還可以表示一袋奶粉重500克。
數(shù)據(jù)庫:數(shù)據(jù)庫是長期儲存在計算機內(nèi)、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲存,具有較小的冗余度、較高的數(shù)據(jù)獨立性和易擴展性,并可為各種用戶共享。
*解析:簡單地講,數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)具有永久儲存、有組織和可共享三個特點。
數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫的核心概念。每個數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的都是按照某一種數(shù)據(jù)模型來組織的。
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng):數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS)是指在計算機系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(及其開發(fā)工具)、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員構(gòu)成。
*解析:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫是兩個概念。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個人-機系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一個組成部分。但是在日常工作中人們常常把把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)簡稱為數(shù)據(jù)庫。希望讀者能夠從人們講話或文章的上下文中區(qū)分“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”和“數(shù)據(jù)庫”。不要引起混淆。
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng):數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。用于科學地組織和存儲數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護數(shù)據(jù)。DBMS主要功能包括數(shù)據(jù)定義功能、數(shù)據(jù)操縱功能、數(shù)據(jù)庫的運行管理功能、數(shù)據(jù)庫的建立和維護功能。
*解析:DBMS是一個大型復(fù)雜的軟件系統(tǒng)。是計算機中的基礎(chǔ)軟件。目前,專門研制DBMS的廠商及其研制的DBMS產(chǎn)品很多。著名的有美國IBM公司的DB2關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、IMS層次數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng);美國ORACLE公司的ORACLE關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng);SYBASE公司的SYBASE關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng);美國微軟公司的SQL SERVER關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等等。
2.使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有什么好處?
使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的好處是由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的特點或優(yōu)點決定的。
使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的好處很多,例如可以大大提高應(yīng)用開發(fā)的效率,方便用戶的使用,減輕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理人員維護的負擔等。
使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以大大提高應(yīng)用開發(fā)的效率。因為在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中應(yīng)用程序不必考慮數(shù)據(jù)的定義、存儲和數(shù)據(jù)存取的具體路徑,這些工作都由DBMS來完成。用一個通俗的比喻,使用了DBMS就如有了一個好參謀好助手,許多具體的技術(shù)工作都由這個助手來完成。開發(fā)人員就可以專注于應(yīng)用邏輯的設(shè)計而不必為管理數(shù)據(jù)的許許多多復(fù)雜的細節(jié)操心。
還有,當應(yīng)用邏輯改變,數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)需要改變時,由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)與程序之間的獨立性。數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的改變是DBA的責任,開發(fā)人員不必修改應(yīng)用程序,或者只需要修改很少的應(yīng)用程序。從而既簡化了應(yīng)用程序的編制,又大大減少了應(yīng)用程序的維護和修改。
使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以減輕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理人員維護系統(tǒng)的負擔。因為DBMS在數(shù)據(jù)庫建立、運用和維護時對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一的管理和控制,包括數(shù)據(jù)的完整性、安全性,多用戶并發(fā)控制,故障恢復(fù)等等都由DBMS執(zhí)行。
總之,使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的優(yōu)點是很多的,既便于數(shù)據(jù)的集中管理,控制數(shù)據(jù)冗余,可以提高數(shù)據(jù)的利用率和一致性,又有利于應(yīng)用程序的開發(fā)和維護。讀者可以在自己今后的工作中結(jié)合具體應(yīng)用,認真加以體會和總結(jié)。
3.試述文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別和聯(lián)系。
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,獨立性差,紀錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)、整體無結(jié)構(gòu),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,具有高度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)安全性、完整性、并發(fā)控制和恢復(fù)能力。
讀者可以參考《概論》書中表1.1 中的有關(guān)內(nèi)容。
文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的聯(lián)系是: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。
*解析:
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。但是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)中文件系統(tǒng)來實現(xiàn)的。
讀者進一步學習數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)的有關(guān)課程后可以對本題有深入的理解和全面的解答。因為DBMS的實現(xiàn)與操作系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)是緊密相關(guān)的。例如,數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)的基礎(chǔ)是文件,對數(shù)據(jù)庫的任何操作最終要轉(zhuǎn)化為對文件的操作。所以在DBMS實現(xiàn)中數(shù)據(jù)庫物理組織的基本問題是如何利用或如何選擇操作系統(tǒng)提供的基本的文件組織方法。這里我們就不具體展開了。
4.舉出適合用文件系統(tǒng)而不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的例子;再舉出適合用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用例子。
?適用于文件系統(tǒng)而不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用例子
數(shù)據(jù)的備份,軟件或應(yīng)用程序使用過程中的臨時數(shù)據(jù)存儲一般使用文件比較合適。早期功能比較簡單、比較固定的應(yīng)用系統(tǒng)也適合用文件系統(tǒng)。
?適用于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)而非文件系統(tǒng)的應(yīng)用例子
目前,幾乎所有企業(yè)或部門的信息系統(tǒng)都以數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為基礎(chǔ),都使用數(shù)據(jù)庫。如一個工廠的管理信息系統(tǒng)(其中會包括許多子系統(tǒng),如庫存管理系統(tǒng)、物資采購系統(tǒng)、作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)等等),還比如學校的學生管理系統(tǒng),人事管理系統(tǒng),圖書館的圖書管理系統(tǒng)等等都適合用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。希望同學們能舉出自己了解的應(yīng)用例子。
5.試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點。
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要特點有:
一、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化,這是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一,也是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別。
*解析:注意這里“整體”兩個字。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)不再針對某一個應(yīng)用,而是面向全組織,具有整體的結(jié)構(gòu)化。不僅數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的,而且數(shù)據(jù)的存取單位即一次可以存取數(shù)據(jù)的大小也很靈活。可以小到某一個數(shù)據(jù)項(如一個學生的姓名),大到一組記錄(成千上萬個學生記錄)。而在文件系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)的存取單位只有一個:記錄。如一個學生的完整記錄。
二、數(shù)據(jù)的共享性高,冗余度低,易擴充 :數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不再面向某個應(yīng)用而是面向整個系統(tǒng),因此可以被多個用戶、多個應(yīng)用、用多種不同的語言共享使用。由于數(shù)據(jù)面向整個系統(tǒng),是有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù),不僅可以被多個應(yīng)用共享使用,而且容易增加新的應(yīng)用,這就使得數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)彈性大,易于擴充。
*解析:
數(shù)據(jù)共享可以大大減少數(shù)據(jù)冗余,節(jié)約存儲空間,同時還能夠避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性。
所謂“數(shù)據(jù)面向某個應(yīng)用”是指數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是針對某個應(yīng)用設(shè)計的,只被這個應(yīng)用程序或應(yīng)用系統(tǒng)使用。可以說數(shù)據(jù)是某個應(yīng)用的“私有資源”。
所謂“彈性大”是指系統(tǒng)容易擴充也容易收縮,即應(yīng)用增加或減少時不必修改整個數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu),或者只要做很少的修改。
我們可以取整體數(shù)據(jù)的各種子集用于不同的應(yīng)用系統(tǒng),當應(yīng)用需求改變或增加時,只要重新選取不同的子集或加上一部分數(shù)據(jù)便可以滿足新的需求。
三、數(shù)據(jù)獨立性高:數(shù)據(jù)獨立性包括數(shù)據(jù)的物理獨立性和數(shù)據(jù)的邏輯獨立性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)和二級映象功能保證了數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有很高的物理獨立性和邏輯獨立性。
*解析:
所謂“獨立性”即相互不依賴。數(shù)據(jù)獨立性是指數(shù)據(jù)和程序相互不依賴。即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)或物理結(jié)構(gòu)改變了,程序不會跟著改變。數(shù)據(jù)與程序的獨立,把數(shù)據(jù)的定義從程序中分離出去,加上數(shù)據(jù)的存取又由DBMS負責,簡化了應(yīng)用程序的編制,大大減少了應(yīng)用程序的維護和修改。
四、數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制:數(shù)據(jù)庫的共享是并發(fā)的共享,即多個用戶可以同時存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)甚至可以同時存取數(shù)據(jù)庫中同一個數(shù)據(jù)。為此,DBMS必須提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能,包括數(shù)據(jù)的安全性保護,數(shù)據(jù)的完整性檢查,并發(fā)控制和數(shù)據(jù)庫恢復(fù)。
*解析:
DBMS數(shù)據(jù)控制功能包括四個方面:
數(shù)據(jù)的安全性保護:保護數(shù)據(jù)以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞;
數(shù)據(jù)的完整性檢查:將數(shù)據(jù)控制在有效的范圍內(nèi)或保證數(shù)據(jù)之間滿足一定的關(guān)系;
并發(fā)控制:對多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào),保證并發(fā)操作的正確性;
數(shù)據(jù)庫恢復(fù):當計算機系統(tǒng)發(fā)生硬件故障、軟件故障,或者由于操作員的失誤以及故意的破壞影響數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性,甚至造成數(shù)據(jù)庫部分或全部數(shù)據(jù)的丟失時,能將數(shù)據(jù)庫從錯誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)(亦稱為完整狀態(tài)或一致狀態(tài))。
下面我們可以得到“什么是數(shù)據(jù)庫”的一個定義:
數(shù)據(jù)庫是長期存儲在計算機內(nèi)有組織的大量的共享的數(shù)據(jù)集合。它可以供各種用戶共享,具有最小冗余度和較高的數(shù)據(jù)獨立性。DBMS在數(shù)據(jù)庫建立、運用和維護時對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一控制,以保證數(shù)據(jù)的完整性、安全性,并在多用戶同時使用數(shù)據(jù)庫時進行并發(fā)控制,在發(fā)生故障后對系統(tǒng)進行恢復(fù)。
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的出現(xiàn)使信息系統(tǒng)從以加工數(shù)據(jù)的程序為中心轉(zhuǎn)向圍繞共享的數(shù)據(jù)庫為中心的新階段。
6.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能有哪些?
①數(shù)據(jù)庫定義功能;
②數(shù)據(jù)存取功能;
③數(shù)據(jù)庫運行管理;
④數(shù)據(jù)庫的建立和維護功能。
7.試述數(shù)據(jù)模型的概念、數(shù)據(jù)模型的作用和數(shù)據(jù)模型的三個要素。
數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫中用來對現(xiàn)實世界進行抽象的工具,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、動態(tài)特性和完整性約束條件。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):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:是指對數(shù)據(jù)庫中各種對象(型)的實例(值)允許進行的操作的集合,包括操作及有關(guān)的操作規(guī)則,是對系統(tǒng)動態(tài)特性的描述。
③數(shù)據(jù)的約束條件: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。
*解析:
數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最重要的概念之一。同學們必須通過《概論》的學習真正掌握
數(shù)據(jù)模型的概念和作用。
數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)。任何一個DBMS都以某一個數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ),或者說支持某一個數(shù)據(jù)模型。
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中模型有不同的層次。根據(jù)模型應(yīng)用的不同目的,可以將模型分成兩類或說兩個層次:一是概念模型,是按用戶的觀點來對數(shù)據(jù)和信息建模,用于信息世界的建模,強調(diào)語義表達能力,概念簡單清晰;另一是數(shù)據(jù)模型,是按計算機系統(tǒng)的觀點對數(shù)據(jù)建模,用于機器世界,人們可以用它定義、操縱數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。一般需要有嚴格的形式化定義和一組嚴格定義了語法和語義的語言,并有一些規(guī)定和限制,便于在機器上實現(xiàn)。
8.試述概念模型的作用。
概念模型實際上是現(xiàn)實世界到機器世界的一個中間層次。概念模型用于信息世界的建模,是現(xiàn)實世界到信息世界的第一層抽象,是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計的有力工具,也是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員和用戶之間進行交流的語言。
9.定義并解釋概念模型中以下術(shù)語:
實體,實體型,實體集,屬性,碼,實體聯(lián)系圖(E-R圖)
實體:客觀存在并可以相互區(qū)分的事物叫實體。
實體型:具有相同屬性的實體具有相同的特征和性質(zhì),用實體名及其屬性名集合來抽象和刻畫同類實體稱為實體型。
實體集:同型實體的集合稱為實體集。
屬性:實體所具有的某一特性,一個實體可由若干個屬性來刻畫。
碼:唯一標識實體的屬性集稱為碼。
實體聯(lián)系圖:E-R圖提供了表示實體型、屬性和聯(lián)系的方法:
? 實體型:用矩形表示,矩形框內(nèi)寫明實體名。
? 屬性:用橢圓形表示,并用無向邊將其與相應(yīng)的實體連接起來。
?聯(lián)系:用菱形表示,菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名,并用無向邊分別與有關(guān)實體連接起來,同時在無向邊旁標上聯(lián)系的類型(1 : 1,1 : n或m : n)。
10.試給出三個實際部門的E-R圖,要求實體型之間具有一對一,一對多,多對多各種不同的聯(lián)系。
關(guān)系數(shù)據(jù)庫
一、選擇題
1.下面的選項不是關(guān)系數(shù)據(jù)庫基本特征的是()。
A.不同的列應(yīng)有不同的數(shù)據(jù)類型
B.不同的列應(yīng)有不同的列名
C.與行的次序無關(guān)
D.與列的次序無關(guān)
2.一個關(guān)系只有一個()。
A.候選碼
B.外碼
C.超碼
D.主碼
3.關(guān)系模型中,一個碼是()。
A.可以由多個任意屬性組成 B.至多由一個屬性組成
C.可有多個或者一個其值能夠唯一表示該關(guān)系模式中任何元組的屬性組成D.以上都不是
4.現(xiàn)有如下關(guān)系:
患者(患者編號,患者姓名,性別,出生日起,所在單位)
醫(yī)療(患者編號,患者姓名,醫(yī)生編號,醫(yī)生姓名,診斷日期,診斷結(jié)果)
其中,醫(yī)療關(guān)系中的外碼是()。
A.患者編號
B.患者姓名
C.患者編號和患者姓名
D.醫(yī)生編號和患者編號
5.現(xiàn)有一個關(guān)系:借閱(書號,書名,庫存數(shù),讀者號,借期,還期),假如同一本書允許一個讀者多次借閱,但不能同時對一種書借多本,則該關(guān)系模式的外碼是()。
A.書號
B.讀者號
C.書號+讀者號
D.書號+讀者號+借期
6.關(guān)系模型中實現(xiàn)實體間 N:M 聯(lián)系是通過增加一個()。
A.關(guān)系實現(xiàn)
B.屬性實現(xiàn)
C.關(guān)系或一個屬性實現(xiàn)
D.關(guān)系和一個屬性實現(xiàn)
7.關(guān)系代數(shù)運算是以()為基礎(chǔ)的運算。
A.關(guān)系運算
B.謂詞演算
C.集合運算
D.代數(shù)運算
8.關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)能實現(xiàn)的專門關(guān)系運算包括()。
A.排序、索引、統(tǒng)計
B.選擇、投影、連接 C.關(guān)聯(lián)、更新、排序
D.顯示、打印、制表
9.五種基本關(guān)系代數(shù)運算是()。
A.∪ - × σ π
B.∪ - σ π
C.∪ ∩ × σ π
D.∪ ∩ σ π
10.關(guān)系代數(shù)表達式的優(yōu)化策略中,首先要做的是()。
A.對文件進行預(yù)處理
B.盡早執(zhí)行選擇運算
C.執(zhí)行笛卡爾積運算
D.投影運算
11.關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的投影操作是指從關(guān)系中()。
A.抽出特定記錄
B.抽出特定字段
C.建立相應(yīng)的影像
D.建立相應(yīng)的圖形
12.從一個數(shù)據(jù)庫文件中取出滿足某個條件的所有記錄形成一個新的數(shù)據(jù)庫文件的操作是()操作。
A.投影
B.聯(lián)接
C.選擇
D.復(fù)制
13.關(guān)系代數(shù)中的聯(lián)接操作是由()操作組合而成。
A.選擇和投影 B.選擇和笛卡爾積
C.投影、選擇、笛卡爾積
D.投影和笛卡爾積
14.自然聯(lián)接是構(gòu)成新關(guān)系的有效方法。一般情況下,當對關(guān)系R和S是用自然聯(lián)接時,要求R和S含有一個或者多個共有的()。
A.記錄
B.行
C.屬性
D.元組
15.假設(shè)有關(guān)系R和S,在下列的關(guān)系運算中,()運算不要求:“R和S具有相同的元數(shù),且它們的對應(yīng)屬性的數(shù)據(jù)類型也相同”。
A.R∩S
B.R∪S
C.R-S
D.R×S
16.假設(shè)有關(guān)系R和S,關(guān)系代數(shù)表達式R-(R-S)表示的是()。
A.R∩S
B.R∪S
C.R-S
D.R×S
17.下面列出的關(guān)系代數(shù)表達是中,那些式子能夠成立()。
ⅰ.σf1(σf2(E))= σf1∧f2(E)
ⅱ.E1∞E2 = E2∞E1
ⅲ.(E1∞E2)∞E3 = E1∞(E2∞E3)
ⅳ.σf1(σf2(E))=σf2(σf1(E))
A.全部
B.ⅱ和ⅲ C.沒有
D.ⅰ和ⅳ
18.下面四個關(guān)系表達式是等價的,是判別它們的執(zhí)行效率()。
E1 =πA(σ B=C ∧ D=E′(R×S))
E2 =πA(σ B=C(R× σD=E′(S))
E3 =πA(R∞B=CσD=E′(S))
E3 =πA(σD=E′(R∞B=C S))
A.E3最快
B.E2最快 C.E4最快 D.E1最快
19.有關(guān)系SC(S_ID,C_ID,AGE,SCORE),查找年齡大于22歲的學生的學號和分數(shù),正確的關(guān)系代數(shù)表達式是()。
ⅰ.πS_ID,SCORE(σ age>22(SC))
ⅱ.σ age>22(πS_ID,SCORE(SC))
ⅲ.πS_ID,SCORE(σ age>22(πS_ID,SCORE,AGE(SC)))
A.ⅰ和 ⅱ
B.只有ⅱ正確
C.只有 ⅰ正確
D.ⅰ和ⅲ正確
選擇題參考答案:(1)A(2)D(3)C(4)A(5)D(6)A(7)C(8)B(9)A(10)B
(11)B(12)C(13)B(14)C(15)D(16)A(17)C(18)A(19)D
二、簡答題
1.試述關(guān)系模型的三個組成部分。
2.試述關(guān)系數(shù)據(jù)語言的特點和分類。
3.設(shè)有一個SPJ數(shù)據(jù)庫,包括S,P,J,SPJ四個關(guān)系模式:
S(SNO,SNAME,STATUS,CITY);
P(PNO,PNAME,COLOR,WEIGHT);
J(JNO,JNAME,CITY);
SPJ(SNO,PNO,JNO,QTY);
供應(yīng)商表S由供應(yīng)商代碼(SNO)、供應(yīng)商姓名(SNAME)、供應(yīng)商狀態(tài)(STATUS)、供應(yīng)商所在城市(CITY)組成;零件表P由零件代碼(PNO)、零件名(PNAME)、顏色(COLOR)、重量(WEIGHT)組成;工程項目表J由工程項目代碼(JNO)、工程項目名(JNAME)、工程項目所在城市(CITY)組成;供應(yīng)情況表SPJ由供應(yīng)商代碼(SNO)、零件代碼(PNO)、工程項目代碼(JNO)、供應(yīng)數(shù)量(QTY)組成,表示某供應(yīng)商供應(yīng)某種零件給某工程項目的數(shù)量為QTY。
試用關(guān)系代數(shù)完成如下查詢:
(1)求供應(yīng)工程J1零件的供應(yīng)商號碼SNO;
(2)求供應(yīng)工程J1零件P1的供應(yīng)商號碼SNO;
(3)求供應(yīng)工程J1零件為紅色的供應(yīng)商號碼SNO;
(4)求沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號JNO;
(5)求至少用了供應(yīng)商S1所供應(yīng)的全部零件的工程號JNO。
4.定義并理解下列術(shù)語,說明它們之間的聯(lián)系與區(qū)別:
(1)域,笛卡爾積,關(guān)系,元組,屬性
(2)主碼,候選碼,外碼
(3)關(guān)系模式,關(guān)系,關(guān)系數(shù)據(jù)庫
5.試述關(guān)系模型的完整性規(guī)則。在參照完整性中,為什么外碼屬性的值有時也可以為空?什么情況下才可以為空?
6.試述等值連接與自然連接的區(qū)別和聯(lián)系。
7.關(guān)系代數(shù)的基本運算有哪些?
8.試用關(guān)系代數(shù)的基本運算來表示其他運算。
SQL語言
一、選擇題
1.SQL語言是()的語言,容易學習。
A.過程化
B.非過程化
C.格式化
D.導(dǎo)航式
2.SQL語言的數(shù)據(jù)操縱語句包括SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE等。其中最重要的,也是使用最頻繁的語句是()。
A.SELECT B.INSERT
C.UPDATE D.DELETE
3.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
4.SQL語言集數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)定義和數(shù)據(jù)控制功能于一體,其中,CREATE、DROP、ALTER語句是實現(xiàn)哪種功能()。
A.數(shù)據(jù)查詢
B.數(shù)據(jù)操縱
C.數(shù)據(jù)定義 D.數(shù)據(jù)控制
5.SQL語言中,刪除一個視圖的命令是()。
A.DELETE
B.DROP
C.CLEAR
D.REMOVE
6.在SQL語言中的視圖VIEW是數(shù)據(jù)庫的()。
A.外模式
B.模式
C.內(nèi)模式
D.存儲模式
7.下列的SQL語句中,()不是數(shù)據(jù)定義語句。
A.CREATE TABLE B.DROP VIEW
C.CREATE VIEW D.GRANT
8.若要撤銷數(shù)據(jù)庫中已經(jīng)存在的表S,可用()。
A.DELETE TABLE S B.DELETE S
C.DROP TABLE S D.DROP S
9.若要在基本表S中增加一列CN(課程名),可用()。
A.ADD TABLE S(CN CHAR(8))
B.ADD TABLE S ALTER(CN CHAR(8))
C.ALTER TABLE S ADD(CN CHAR(8))D.ALTER TABLE S(ADD CN CHAR(8))
10.學生關(guān)系模式 S(S#,Sname,Sex,Age),S的屬性分別表示學生的學號、姓名、性別、年齡。要在表S中刪除一個屬性“年齡”,可選用的SQL語句是()。
A.DELETE Age from S B.ALTER TABLE S DROP Age
C.UPDATE S Age D.ALTER TABLE S ‘Age’
11.有關(guān)系S(S#,SNAME,SAGE),C(C#,CNAME),SC(S#,C#,GRADE)。其中S#是學生號,SNAME是學生姓名,SAGE是學生年齡,C#是課程號,CNAME是課程名稱。要查詢選修“ACCESS”課的年齡不小于20的全體學生姓名的SQL語句是SELECT SNAME FROM S,C,SC WHERE子句。這里的WHERE子句的內(nèi)容是()。
A.S.S# = SC.S# and C.C# = SC.C# and SAGE>=20 and CNAME=‘ACCESS’
B.S.S# = SC.S# and C.C# = SC.C# and SAGE in>=20 and CNAME in ‘ACCESS’
C.SAGE in>=20 and CNAME in ‘ACCESS’
D.SAGE>=20 and CNAME=’ ACCESS’
12.設(shè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫中一個表S的結(jié)構(gòu)為S(SN,CN,grade),其中SN為學生名,CN為課程名,二者均為字符型;grade為成績,數(shù)值型,取值范圍0-100。若要把“張二的化學成績80分”插入S中,則可用()。
A.ADD INTO S VALUES(’張二’,’化學’,’80’)
B.INSERT INTO S VALUES(’張二’,’化學’,’80’)
C.ADD
INTO S VALUES(’張二’,’化學’,80)D.INSERT INTO S VALUES(’張二’,’化學’,80)
13.設(shè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫中一個表S的結(jié)構(gòu)為:S(SN,CN,grade),其中SN為學生名,CN為課程名,二者均為字符型;grade為成績,數(shù)值型,取值范圍0-100。若要更正王二的化學成績?yōu)?5分,則可用()。
A.UPDATE S SET grade=85 WHERE SN=’王二’ AND CN=’化學’
B.UPDATE S SET grade=’85’WHERE SN=’王二’ AND CN=’化學’
C.UPDATE grade=85 WHERE SN=’王二’ AND CN=’化學’
D.UPDATE grade=’85’WHERE SN=’王二’ AND CN=’化學’
14.在SQL語言中,子查詢是()。
A.返回單表中數(shù)據(jù)子集的查詢語言
B.選取多表中字段子集的查詢語句
C.選取單表中字段子集的查詢語句
D.嵌入到另一個查詢語句之中的查詢語句
15.SQL是一種()語言。
A.高級算法
B.人工智能
C.關(guān)系數(shù)據(jù)庫 D.函數(shù)型
16.有關(guān)系S(S#,SNAME,SEX),C(C#,CNAME),SC(S#,C#,GRADE)。其中S#是學生號,SNAME是學生姓名,SEX是性別,C#是課程號,CNAME是課程名稱。要查詢選修“數(shù)據(jù)庫”課的全體男生姓名的SQL語句是SELECT SNAME FROM S,C,SC WHERE子句。這里的WHERE子句的內(nèi)容是()。
A.S.S# = SC.S# and C.C# = SC.C# and SEX=’男’ and CNAME=’數(shù)據(jù)庫’
B.S.S# = SC.S# and C.C# = SC.C# and SEX in’男’and CNAME in’數(shù)據(jù)庫’
C.SEX ’男’ and CNAME ’ 數(shù)據(jù)庫’
D.S.SEX=’男’ and CNAME=’ 數(shù)據(jù)庫’
17.若用如下的SQL語句創(chuàng)建了一個表SC:
CREATE TABLE SC(S# CHAR(6)NOT NULL,C# CHAR(3)NOT NULL,SCORE INTEGER,NOTE CHAR(20));向SC表插入如下行時,()行可以被插入。
A.(’201009’,’111’,60,必修)
B.(’200823’,’101’,NULL,NULL)
C.(NULL,’103’,80,’選修’)
D.(’201132’,NULL,86,’ ’)
18.假設(shè)學生關(guān)系S(S#,SNAME,SEX),課程關(guān)系C(C#,CNAME),學生選課關(guān)系SC(S#,C#,GRADE)。要查詢選修“Computer”課的男生姓名,將涉及到關(guān)系()。
A.S B.S,SC C.C,SC D.S,C,SC
選擇題參考答案:(1)B(2)A(3)C(4)C(5)B(6)A(7)D(8)C(9)C(10)B
(11)A(12)D(13)A(14)D(15)C(16)A(17)B(18)D
二、簡答題
1.試述SQL語言的特點。
答:(1)綜合統(tǒng)一。SQL語言集數(shù)據(jù)定義語言DDL、數(shù)據(jù)操縱語言DML、數(shù)據(jù)控制語言DCL的功能于一體。
(2)高度非過程化。用SQL語言進行數(shù)據(jù)操作,只要提出“做什么”,而無須指明“怎么做”,因此無需了解存取路徑,存取路徑的選擇以及SQL語句的操作過程由系統(tǒng)自動完成。
(3)面向集合的操作方式。SQL語言采用集合操作方式,不僅操作對象、查找結(jié)果可以是元組的集合,而且一次插入、刪除、更新操作的對象也可以是元組的集合。
(4)以同一種語法結(jié)構(gòu)提供兩種使用方式。SQL語言既是自含式語言,又是嵌入式語言。作為自含式語言,它能夠獨立地用于聯(lián)機交互的使用方式,也能夠嵌入到高級語言程序中,供程序員設(shè)計程序時使用。
(5)語言簡捷,易學易用。
2.試述SQL的定義功能。
答: SQL的數(shù)據(jù)定義功能包括定義表、定義視圖和定義索引。
SQL語言使用CREATE TABLE語句定義建立基本表,;ALTER TABLE語句修改基本表定義,DROP TABLE語句刪除基本表;建立索引使用CREATE INDEX語句建立索引,DROP INDEX語句刪除索引表;SQL語言使用CREATE VIEW命令建立視圖,DROP VIEW語句刪除視圖。
3.用SQL語句建立第3章習題3中的四個表。
答:對于S表:S(SNO,SNAME,STATUS,CITY);
建S表:CREATE TABLE S(SNO CHAR(3),SNAME CHAR(10),STATUS CHAR(2),CITY CHAR(10));
P(PNO,PNAME,COLOR,WEIGHT);
建P表:CREATE TABLE P(PNO CHAR(3),PNAME CHAR(10),COLOR CHAR(4),WEIGHT INT);
J(JNO,JNAME,CITY);
建J表:CREATE TABLE J(JNO CHAR(3),JNAME CHAR(10),CITY CHAR(10));
SPJ(SNO,PNO,JNO,QTY);
建SPJ表:CREATE TABLE SPJ(SNO CHAR(3),PNO CHAR(3),JNO CHAR(3),QTY INT);
4.針對上題中建立的四個表試用SQL語言完成第3章習題3中的查詢。
答:(1)求供應(yīng)工程J1零件的供應(yīng)商號碼SNO;
SELECT SNO
FROM SPJ
WHERE JNO=‘J1’;
(2)求供應(yīng)工程J1零件P1的供應(yīng)商號碼SNO;
SELECT SNO
FROM SPJ
WHERE JNO=‘J1’
AND PNO=‘P1’;
(3)求供應(yīng)工程J1零件為紅色的供應(yīng)商號碼SNO;
SELECT SNO
FROM SPJ
WHERE JNO=‘J1’
AND PNO IN
(SELECT PNO
FROM P
WHERE COLOR=‘紅’);
或
SELECT SNO
FROM SPJ,P
WHERE JNO=‘J1’
AND SPJ.PNO=P.PNO
AND COLOR=‘紅’;
(4)求沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號JNO;
解析:
用SQL語言表示如下:
SELECT JNO
FROM J
WHERE NOT EXISTS
(SELECT *
FROM SPJ
WHERE SPJ.JNO=J.JNO
AND SNO IN
(SELECT SNO
FROM S
WHERE CITY=‘天津’)
AND PNO IN
(SELECT PNO
FROM P
WHERE COLOR=‘紅’));
或
SELECT JNO
FROM J
WHERE NOT EXISTS
(SELECT *1
FROM SPJ, S, P
WHERE SPJ.JNO=J.JNO
AND SPJ.SNO=S.SNO
AND SPJ.PNO=P.PNO
AND S.CITY=‘天津’
AND P.COLOR=‘紅’);
注意:從 J 表入手,以包含那些尚未使用任何零件的工程號。
(5)求至少用了供應(yīng)商S1所供應(yīng)的全部零件的工程號JNO。
解析:
用SQL語言表示如下:
SELECT DISTINCT JNO
FROM SPJ SPJZ
WHERE NOT EXISTS
(SELECT *
FROM SPJ SPJX
WHERE SNO='S1'
AND NOT EXISTS
(SELECT *
FROM SPJ SPJY
WHERE SPJY.PNO=SPJX.PNO
AND SPJY.JNON=SPJZ.JNO
AND SPJY.SNO=’S1’));
AND SPJY.SNO='S1'));
5.針對習題3中的四個表試用SQL語言完成以下各項操作:
(1)找出所有供應(yīng)商的姓名和所在城市。
(2)找出所有零件的名稱、顏色、重量。
(3)找出使用供應(yīng)商S1所供應(yīng)零件的工程號碼。
(4)找出工程項目J2使用的各種零件的名稱及其數(shù)量。
(5)找出上海廠商供應(yīng)的所有零件號碼。
(6)找出使用上海產(chǎn)的零件的工程名稱。
(7)找出沒有使用天津產(chǎn)的零件的工程號碼。
(8)把全部紅色零件的顏色改成藍色。
(9)由S5供給J4的零件P6改為由S3供應(yīng),請作必要的修改。
(10)從供應(yīng)商關(guān)系中刪除S2的記錄,并從供應(yīng)情況關(guān)系中刪除相應(yīng)的記錄。
(11)請將(S2,J6,P4,200)插入供應(yīng)情況關(guān)系。
答:
(1)找出所有供應(yīng)商的姓名和所在城市。
SELECT SNAME, CITY
FROM S;
(2)找出所有零件的名稱、顏色、重量。
SELECT PNAME, COLOR, WEIGHT
FROM P;
(3)找出使用供應(yīng)商S1所供應(yīng)零件的工程號碼。
SELECT JNO
FROM SPJ
WHERE SNO=‘S1’;
(4)找出工程項目J2使用的各種零件的名稱及其數(shù)量。
SELECT P.PNAME, SPJ.QTY
FROM P, SPJ
WHERE P.PNO=SPJ.PNO
AND SPJ.JNO='J2';
(5)找出上海廠商供應(yīng)的所有零件號碼。
SELECT DISTINCT PNO
FROM SPJ
WHERE SNO IN
(SELECT SNO
FROM S
WHERE CITY='上海');
(6)找出使用上海產(chǎn)的零件的工程名稱。
SELECT JNAME
FROM J, SPJ, S
WHERE J.JNO=SPJ.JNO
AND SPJ.SNO=S.SNO
AND S.CITY='上海';
或
SELECT JNAME
FROM J
WHERE JNO IN
(SELECT JNO
FROM SPJ, S
WHERE SPJ.SNO=S.SNO
AND S.CITY='上海');
(7)找出沒有使用天津產(chǎn)的零件的工程號碼。
SELECT JNO
FROM J
WHERE NOT EXISTS
(SELECT *
FROM SPJ
WHERE SPJ.JNO=J.JNO AND SNO IN
(SELECT SNO
FROM S
WHERE CITY=‘天津’));
或
SELECT JNO
FROM J
WHERE NOT EXISTS
(SELECT *1
FROM SPJ, S
WHERE SPJ.JNO=J.JNO AND SPJ.SNO=S.SNO AND S.CITY=‘天津’);
(8)把全部紅色零件的顏色改成藍色。
UPDATE P
SET COLOR='藍'
WHERE COLOR='紅';
(9)由S5供給J4的零件P6改為由S3供應(yīng),請作必要的修改。
UPDATE SPJ
SET SNO='S3'
WHERE SNO='S5' AND JNO='J4' AND PNO='P6';
(10)從供應(yīng)商關(guān)系中刪除S2的記錄,并從供應(yīng)情況關(guān)系中刪除相應(yīng)的記錄。
DELETE
FROM SPJ
WHERE SNO='S2';
或
DELETE
FROM S
WHERE SNO='S2';
解析:注意刪除順序,應(yīng)該先從SPJ表中刪除供應(yīng)商S2所供應(yīng)零件的記錄,然后從從S表中刪除S2。
(11)請將(S2,J6,P4,200)插入供應(yīng)情況關(guān)系。
INSERT INTO SPJ(SNO, JNO, PNO, QTY)
VALUES(S2,J6,P4,200);
或
INSERT INTO SPJ
VALUES(S2,P4,J6,200);
6.什么是基本表?什么是視圖?兩者的區(qū)別和聯(lián)系是什么?
答:基本表是本身獨立存在的表,在SQL中一個關(guān)系就對應(yīng)一個表。
視圖是從一個或幾個基本表導(dǎo)出的表。視圖本身不獨立存儲在數(shù)據(jù)庫中,是一個虛表。即數(shù)據(jù)庫中只存放視圖的定義而不存放視圖對應(yīng)的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)仍存放在導(dǎo)出視圖的基本表中。視圖在概念上與基本表等同,用戶可以如同基本表那樣使用視圖,可以在視圖上再定義視圖。
7.試述視圖的優(yōu)點。
答:(1)視圖能夠簡化用戶的操作。
(2)視圖使用戶能以多種角度看待同一數(shù)據(jù)。
(3)視圖對重構(gòu)數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的邏輯獨立性。
(4)視圖能夠?qū)C密數(shù)據(jù)提供安全保護。
8.所有的視圖是否都可以更新?為什么?
答:不是。視圖是不實際存儲數(shù)據(jù)的虛表,因此對視圖的更新,最終要轉(zhuǎn)換為對基本表的更新。因為有些視圖的更新不能唯一地有意義地轉(zhuǎn)換成對相應(yīng)基本表的更新,所以,并不是所有的視圖都是可更新的。如《概論》3.5.1中的視圖S_G(學生的學號及他的平均成績)
CREAT VIEW S_G(Sno,Gavg)
AS SELECT Sno,AVG(Grade)
FROM SC
GROUP BY Sno;
要修改平均成績,必須修改各科成績,而我們無法知道哪些課程成績的變化導(dǎo)致了平均成績的變化。
9.哪類視圖是可以更新的,哪類視圖是不可更新的? 各舉一例說明。
答:基本表的行列子集視圖一般是可更新的。如《概論》3.5.3中的例1。
若視圖的屬性來自集函數(shù)、表達式,則該視圖肯定是不可以更新的。
如《概論》3.5.3中的S_G視圖。
10.試述某個你熟悉的實際系統(tǒng)中對視圖更新的規(guī)定。
答:(略)
解析:不同的系統(tǒng)對視圖更新的規(guī)定是不同的,讀者必須了解你所用系統(tǒng)對視圖更新的規(guī)定。
11.請為三建工程項目建立一個供應(yīng)情況的視圖,包括供應(yīng)商代碼(SNO)、零件
代碼(PNO)、供應(yīng)數(shù)量(QTY)。針對該視圖完成下列查詢:
(1)找出三建工程項目使用的各種零件代碼及其數(shù)量。
(2)找出供應(yīng)商S1的供應(yīng)情況。
答:建視圖:
CREATE VIEW V_SPJ AS
SELECT SNO, PNO, QTY
FROM SPJ
WHERE JNO=
(SELECT JNO
FROM J
WHERE JNAME='三建');
對該視圖查詢:
(1)找出三建工程項目使用的各種零件代碼及其數(shù)量。
SELECT PNO, QTY
FROM V_SPJ;
(2)找出供應(yīng)商S1的供應(yīng)情況。
SELECT PNO, QTY /* S1供應(yīng)三建工程的零件號和對應(yīng)的數(shù)量*/
FROM V_SPJ
WHERE SNO='S1';
關(guān)系系統(tǒng)及其優(yōu)化
一、選擇題
1.概念模型是現(xiàn)實世界的第一層抽象,這一類最著名的模型是()。
A.層次模型 B.關(guān)系模型 C.網(wǎng)狀模型 D.實體-關(guān)系模型
2.區(qū)分不同實體的依據(jù)是()。
A.名稱 B.屬性 C.對象 D.概念
3.關(guān)系數(shù)據(jù)模型是目前最重要的一種數(shù)據(jù)模型,它的三個要素分別為()。
A.實體完整、參照完整、用戶自定義完整
B.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作、完整性約束
C.數(shù)據(jù)增加、數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)查詢
D.外模式、模式、內(nèi)模式
4.在()中一個結(jié)點可以有多個雙親,節(jié)點之間可以有多種聯(lián)系。
A.網(wǎng)狀模型 B.關(guān)系模型
C.層次模型 D.以上都有
5.()的存取路徑對用戶透明,從而具有更高的數(shù)據(jù)獨立性、更好的安全保密性,也簡化了程序員的工作和數(shù)據(jù)庫開發(fā)建立的工作。
A.網(wǎng)狀模型 B.關(guān)系模型
D.層次模型 D.以上都有
6.在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,要求基本關(guān)系中所有的主屬性上不能有空值,其遵守的約束規(guī)則是()。
A.數(shù)據(jù)依賴完整性規(guī)則 B.用戶定義完整性規(guī)則
C.實體完整性規(guī)則 D.域完整性規(guī)則
選擇題參考答案:(1)D(2)B(3)B(4)A(5)B(6)C
二、簡答題
1.試述關(guān)系模型的三個組成部分。
答:關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合和關(guān)系完整性約束三部分組成。
2.試述關(guān)系數(shù)據(jù)語言的特點和分類。
答:關(guān)系數(shù)據(jù)語言可以分為三類:
關(guān)系代數(shù)語言 例如ISBL
關(guān)系演算語言(元組關(guān)系演算語言 例如APLHA,QUEL 和 域關(guān)系演算語言 例如QBE)
具有關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算雙重特點的語言 例如SQL
這些關(guān)系數(shù)據(jù)語言的共同特點是,具有完備的表達能力,是非過程化的集合操作語言,功能強,能夠嵌入高級語言中使用。
3.定義并理解下列術(shù)語,說明它們之間的聯(lián)系與區(qū)別:
(1)域,關(guān)系,元組,屬性
答: 域:域是一組具有相同數(shù)據(jù)類型的值的集合。
關(guān)系:在域D1,D2,?,Dn上笛卡爾積D1×D2×?×Dn的子集稱為關(guān)系,表示為
R(D1,D2,?,Dn)
元組:關(guān)系中的每個元素是關(guān)系中的元組。
屬性:關(guān)系也是一個二維表,表的每行對應(yīng)一個元組,表的每列對應(yīng)一個域。由于域可
以相同,為了加以區(qū)分,必須對每列起一個名字,稱為屬性(Attribute)。
(2)主碼,候選碼,外部碼
答: 候選碼:若關(guān)系中的某一屬性組的值能唯一地標識一個元組,則稱該屬性組為候選碼(Candidate key)。
主碼:若一個關(guān)系有多個候選碼,則選定其中一個為主碼(Primary key)。
外部碼:設(shè)F是基本關(guān)系R的一個或一組屬性,但不是關(guān)系R的碼,如果F與基本關(guān)系S的主碼Ks相對應(yīng),則稱F是基本關(guān)系R的外部碼(Foreign key),簡稱外碼。
基本關(guān)系R稱為參照關(guān)系(Referencing relation),基本關(guān)系S稱為被參照關(guān)系(Referenced relation)或目標關(guān)系(Target relation)。關(guān)系R和S可以是相同的關(guān)系。
(3)關(guān)系模式,關(guān)系,關(guān)系數(shù)據(jù)庫
關(guān)系模式:關(guān)系的描述稱為關(guān)系模式(Relation Schema)。它可以形式化地表示為:
R(U,D,dom,F(xiàn))
其中R為關(guān)系名,U為組成該關(guān)系的屬性名集合,D為屬性組U中屬性所來自的域,dom為屬性向域的映象集合,F(xiàn)為屬性間數(shù)據(jù)的依賴關(guān)系集合。
關(guān)系:在域D1,D2,?,Dn上笛卡爾積D1×D2×?×Dn的子集稱為關(guān)系,表示為
R(D1,D2,?,Dn)
關(guān)系是關(guān)系模式在某一時刻的狀態(tài)或內(nèi)容。關(guān)系模式是靜態(tài)的、穩(wěn)定的,而關(guān)系是動態(tài)的、隨時間不斷變化的,因為關(guān)系操作在不斷地更新著數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。
關(guān)系數(shù)據(jù)庫:關(guān)系數(shù)據(jù)庫也有型和值之分。關(guān)系數(shù)據(jù)庫的型也稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式,是對關(guān)系數(shù)據(jù)庫的描述,它包括若干域的定義以及在這些域上定義的若干關(guān)系模式。關(guān)系數(shù)據(jù)庫的值是這些關(guān)系模式在某一時刻對應(yīng)的關(guān)系的集合,通常就稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
4.試述關(guān)系模型的完整性規(guī)則。在參照完整性中,為什么外部碼屬性的值也可以為空?什么情況下才可以為空?
答: 關(guān)系模型的完整性規(guī)則是對關(guān)系的某種約束條件。關(guān)系模型中可以有三類完整性約束:實體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性。
其中實體完整性和參照完整性是關(guān)系模型必須滿足的完整性約束條件,被稱作是關(guān)系的兩個不變性,應(yīng)該由關(guān)系系統(tǒng)自動支持。
1)實體完整性規(guī)則:若屬性A是基本關(guān)系R的主屬性,則屬性A不能取空值。
2)參照完整性規(guī)則:若屬性(或?qū)傩越M)F是基本關(guān)系R的外碼,它與基本關(guān)系S的主碼Ks相對應(yīng)(基本關(guān)系R和S不一定是不同的關(guān)系),則對于R中每個元組在F上的值必
須為: ? 或者取空值(F的每個屬性值均為空值);
? 或者等于S中某個元組的主碼值。
3)用戶定義的完整性是針對某一具體關(guān)系數(shù)據(jù)庫的約束條件。它反映某一具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語義要求。
在參照完整性中,外部碼屬性的值可以為空,它表示該屬性的值尚未確定。但前提條件是該外部碼屬性不是其所在關(guān)系的主屬性。
例如,在下面的“學生”表中,“專業(yè)號”是一個外部碼,不是學生表的主屬性,可以為空。其語義是,該學生的專業(yè)尚未確定。
學生(學號,姓名,性別,專業(yè)號,年齡)
專業(yè)(專業(yè)號,專業(yè)名)
而在下面的“選修”表中的“課程號”雖然也是一個外部碼屬性,但它又是“選修”表的主屬性,所以不能為空。因為關(guān)系模型必須滿足實體完整性。
課程(課程號,課程名,學分)
選修(學號,課程號,成績)
5.等值連接與自然連接的區(qū)別是什么?
答:連接運算中有兩種最為重要也最為常用的連接,一種是等值連接(equi-join),另一種是自然連接(Natural join)。
θ為“=”的連接運算稱為等值連接。
它是從關(guān)系R與S的笛卡爾積中選取A、B屬性值相等的那些元組。即等值連接為:
R A=B S = { tr ts| tr∈R ∧ ts∈S ∧ tr[A] = ts[B] }
自然連接(Natural join)是一種特殊的等值連接,它要求兩個關(guān)系中進行比較的分量必須是相同的屬性組,并且要在結(jié)果中把重復(fù)的屬性去掉。即若R和S具有相同的屬性組B,則自然連接可記作:
R S = { tr ts| tr∈R ∧ ts∈S ∧ tr[B] = ts[B] }
關(guān)系數(shù)據(jù)理論
一、選擇題
1.為了設(shè)計出性能較優(yōu)的關(guān)系模式,必須進行規(guī)范化,規(guī)范化主要的理論依據(jù)是()。
A.關(guān)系規(guī)范化理論 B.關(guān)系代數(shù)理論
C.數(shù)理邏輯 D.關(guān)系運算理論
2.規(guī)范化理論是關(guān)系數(shù)據(jù)庫進行邏輯設(shè)計的理論依據(jù),根據(jù)這個理論,關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的關(guān)系必須滿足:每一個屬性都是()。
A.長度不變的 B.不可分解的 C.互相關(guān)聯(lián)的 D.互不相關(guān)的
3.已知關(guān)系模式R(A,B,C,D,E)及其上的函數(shù)相關(guān)性集合F={A→D,B→C,E→A },該關(guān)系模式的候選關(guān)鍵字是()。
A.AB B.BE
C.CD D.DE
4.設(shè)學生關(guān)系S(SNO,SNAME,SSEX,SAGE,SDPART)的主鍵為SNO,學生選課關(guān)系SC(SNO,CNO,SCORE)的主鍵為SNO和CNO,則關(guān)系R(SNO,CNO,SSEX,SAGE,SDPART,SCORE)的主鍵為SNO和CNO,其滿足()。
A.1NF B.2NF C.3NF D.BCNF
5.設(shè)有關(guān)系模式W(C,P,S,G,T,R),其中各屬性的含義是:C表示課程,P表示教師,S表示學生,G表示成績,T表示時間,R表示教室,根據(jù)語義有如下數(shù)據(jù)依賴集:D={ C→P,(S,C)→G,(T,R)→C,(T,P)→R,(T,S)→R },關(guān)系模式W的一個關(guān)鍵字是()。
A.(S,C)B.(T,R)
C.(T,P)D.(T,S)
6.關(guān)系模式中,滿足2NF的模式()。
A.可能是1NF B.必定是1NF
C.必定是3NF
D.必定是BCNF
7.關(guān)系模式R中的屬性全是主屬性,則R的最高范式必定是()。
A.1NF B.2NF
C.3NF D.BCNF
8.消除了部分函數(shù)依賴的1NF的關(guān)系模式,必定是()。
A.1NF B.2NF
C.3NF D.BCNF
9.如果A->B ,那么屬性A和屬性B的聯(lián)系是()。
A.一對多
B.多對一
C.多對多 D.以上都不是
10.關(guān)系模式的候選關(guān)鍵字可以有1個或多個,而主關(guān)鍵字有()。
A.多個
B.0個
C.1個
D.1個或多個
11.候選關(guān)鍵字的屬性可以有()。
A.多個
B.0個
C.1個
D.1個或多個
12.關(guān)系模式的任何屬性()。
A.不可再分
B.可以再分
C.命名在關(guān)系模式上可以不唯一
D.以上都不是
13.設(shè)有關(guān)系模式W(C,P,S,G,T,R),其中各屬性的含義是:C表示課程,P表示教師,S表示學生,G表示成績,T表示時間,R表示教室,根據(jù)語義有如下數(shù)據(jù)依賴集:D={ C→P,(S,C)→G,(T,R)→C,(T,P)→R,(T,S)→R },若將關(guān)系模式W分解為三個關(guān)系模式W1(C,P),W2(S,C,G),W2(S,T,R,C),則W1的規(guī)范化程序最高達到()。
A.1NF B.2NF
C.3NF D.BCNF
14.在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,任何二元關(guān)系模式的最高范式必定是()。
A.1NF B.2NF
C.3NF D.BCNF
15.在關(guān)系規(guī)范式中,分解關(guān)系的基本原則是()。
I.實現(xiàn)無損連接
II.分解后的關(guān)系相互獨立
III.保持原有的依賴關(guān)系
A.Ⅰ和Ⅱ
B.Ⅰ和Ⅲ
C.Ⅰ
D.Ⅱ
16.不能使一個關(guān)系從第一范式轉(zhuǎn)化為第二范式的條件是()。
A.每一個非屬性都完全函數(shù)依賴主屬性
B.每一個非屬性都部分函數(shù)依賴主屬性
C.在一個關(guān)系中沒有非屬性存在 D.主鍵由一個屬性構(gòu)成17.任何一個滿足2NF但不滿足3NF的關(guān)系模式都不存在()。
A.主屬性對鍵的部分依賴
B.非主屬性對鍵的部分依賴
C.主屬性對鍵的傳遞依賴
D.非主屬性對鍵的傳遞依賴
18.設(shè)數(shù)據(jù)庫關(guān)系模式R=(A,B,C,D,E),有下列函數(shù)依賴:A→BC,D→E,C→D;下述對R的分解中,哪些分解是R的無損連接分解()。
I.(A,B,C)(C,D,E)
II.(A,B)(A,C,D,E)
III.(A,C)(B,C,D,E)
IV.(A,B)(C,D,E)
A.只有Ⅳ
B.Ⅰ和Ⅱ C.Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ
D.都不是
19.設(shè)U是所有屬性的集合,X、Y、Z都是U的子集,且Z=U-X-Y。下面關(guān)于多值依賴的敘述中,不正確的是()。
A.若X→→Y,則X→→Z
B.若X→Y,則X→→Y C.若X→→Y,且Y′∈Y,則X→→Y′
D.若Z=∮,則X→→Y
20.若關(guān)系模式R(U,F(xiàn))屬于3NF,則()。
A.一定屬于BCNF
B.消除了插入的刪除異常
C.仍存在一定的插入和刪除異常
D.屬于BCNF且消除了插入和刪除異常
21.下列說法不正確的是()。
A.任何一個包含兩個屬性的關(guān)系模式一定滿足3NF
B.任何一個包含兩個屬性的關(guān)系模式一定滿足BCNF
C.任何一個包含三個屬性的關(guān)系模式一定滿足3NF
D.任何一個關(guān)系模式都一定有碼
22.設(shè)關(guān)系模式R(A,B,C),F(xiàn)是R上成立的FD集,F(xiàn)={B→C},則分解P={AB,BC}相對于F()。
A.是無損聯(lián)接,也是保持FD的分解
B.是無損聯(lián)接,也不保持FD的分解
C.不是無損聯(lián)接,但保持FD的分解
D.既不是無損聯(lián)接,也不保持FD的分解
23.關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范化是為了解決關(guān)系數(shù)據(jù)庫中()的問題而引入的。
A.插入、刪除和數(shù)據(jù)冗余
B.提高查詢速度
C.減少數(shù)據(jù)操作的復(fù)雜性
D.保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性
24.關(guān)系的規(guī)范化中,各個范式之間的關(guān)系是()。
A.1NF∈2NF∈3NF
B.3NF∈2NF∈1NF
C.1NF=2NF=3NF
D.1NF∈2NF∈BCNF∈3NF
25.數(shù)據(jù)庫中的冗余數(shù)據(jù)是指可()的數(shù)據(jù)。
A.容易產(chǎn)生錯誤
B.容易產(chǎn)生沖突
C.無關(guān)緊要
D.由基本數(shù)據(jù)導(dǎo)出
26.學生表(id,name,sex,age,depart_id,depart_name),存在函數(shù)依賴是id→name,sex,age,depart_id;dept_id→dept_name,其滿足()。
A.1NF B.2NF
C.3NF
D.BCNF
27.設(shè)有關(guān)系模式R(S,D,M),函數(shù)依賴集:F={S→D,D→M},則關(guān)系模式R的規(guī)范化程度最高達到()。
A.1NF B.2NF
C.3NF
D.BCNF 28.設(shè)有關(guān)系模式R(A,B,C,D),其數(shù)據(jù)依賴集:F={(A,B)→C,C→D},則關(guān)系模式R的規(guī)范化程度最高達到()。
A.1NF B.2NF
C.3NF
D.BCNF
29.下列關(guān)于函數(shù)依賴的敘述中,哪一條是不正確的()。
A.由X→Y,Y→Z,則X→YZ
B.由X→YZ,則X→Y,Y→Z
C.由X→Y,WY→Z,則XW→Z
D.由X→Y,Z∈Y,則X→Z
30.X→Y,當下列哪一條成立時,稱為平凡的函數(shù)依賴()。
A.X∈Y B.Y∈X
C.X∩Y=∮
D.X∩Y≠∮
31.關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論指出:關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的關(guān)系應(yīng)該滿足一定的要求,最起碼的要求是達到1NF,即滿足()。
A.每個非主鍵屬性都完全依賴于主鍵屬性
B.主鍵屬性唯一標識關(guān)系中的元組
C.關(guān)系中的元組不可重復(fù)
D.每個屬性都是不可分解的32.根據(jù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范化理論,關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的關(guān)系要滿足第一范式,部門(部門號,部門名,部門成員,部門總經(jīng)理)關(guān)系中,因哪個屬性而使它不滿足第一范式()。
A.部門總經(jīng)理
B.部門成員
C.部門名 D.部門號
33.有關(guān)系模式A(C,T,H,R,S),其中各屬性的含義是: C:課程 T:教員 H:上課時間 R:教室 S:學生。根據(jù)語義有如下函數(shù)依賴集:F={C→T,(H,R)→C,(H,T)RC,(H,S)→R}
(1)關(guān)系模式A的碼是()。
A.C
B.(H,S)
C.(H,R)
D.(H,T)
(2)關(guān)系模式A的規(guī)范化程度最高達到()。
A.1NF
B.2NF C.3NF D.BCNF
(3)現(xiàn)將關(guān)系模式A分解為兩個關(guān)系模式A1(C,T),A2(H,R,S),則其中A1的規(guī)范化程度達到()。
A.1NF B.2NF
C.3NF
D.BCNF
參考答案:(1)A(2)B(3)B(4)A(5)D(6)B(7)C(8)B(9)B(10)C(11)D(12)A(13)D(14)D(15)B(16)B(17)D(18)B(19)C(20)C(21)C(22)A(23)A(24)A(25)D(26)B(27)B(28)B(29)B(30)B(31)D(32)B(33)B B D
二、簡答題
1.理解并給出下列術(shù)語的定義:
函數(shù)依賴、部分函數(shù)依賴、完全函數(shù)依賴、候選碼、主碼、外碼、全碼。
解析:解答本題不能僅僅把《概論》上的定義寫下來。關(guān)鍵是真正理解和運用這些概念。
答: 函數(shù)依賴:設(shè)R(U)是一個關(guān)系模式,U是R的屬性集合,X和Y是U的子集。對于R(U)的任意一個可能的關(guān)系r,如果r中不存在兩個元組,它們在X上的屬性值相同,而在Y上的屬性值不同,則稱“X函數(shù)確定Y”或“Y函數(shù)依賴于X”,記作X→Y。
解析:1)函數(shù)依賴是最基本的一種數(shù)據(jù)依賴,也是最重要的一種數(shù)據(jù)依賴。
2)函數(shù)依賴是屬性之間的一種聯(lián)系,體現(xiàn)在屬性值是否相等。由上面的定義可以知道,如果X→Y,則r中任意兩個元組,若它們在X上的屬性值相同,那么在Y上的屬性值一定也相同。
3)我們要從屬性間實際存在的語義來確定他們之間的函數(shù)依賴,即函數(shù)依賴反映了(描述了)現(xiàn)實世界的一種語義。
4)函數(shù)依賴不是指關(guān)系模式R的在某個時刻的關(guān)系(值)滿足的約束條件,而是指R任何時刻的一切關(guān)系均要滿足的約束條件。
答: 完全函數(shù)依賴、部分函數(shù)依賴:在R(U)中,如果X→Y,并且對于X的任何一個真子集X,都有X′→Y,則稱Y對X完全函數(shù)依賴;若X→Y,但Y不完全函數(shù)依賴于X,則稱Y對X部分函數(shù)依賴;
候選碼、主碼: 設(shè)K為R(U,F(xiàn))中的屬性或?qū)傩越M合,若K → U則K為R的候選碼。若候選碼多于一個,則選定其中的一個為主碼。
答: 外碼:關(guān)系模式R中屬性或?qū)傩越MX并非R的碼,但X是另一個關(guān)系模式的碼,則稱X是R的外部碼也稱外碼。
全碼:整個屬性組是碼,稱為全碼(All-key)。
2.建立一個關(guān)于系、學生、班級、學會等諸信息的關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
描述學生的屬性有:學號、姓名、出生年月、系名、班號、宿舍區(qū)。
描述班級的屬性有:班號、專業(yè)名、系名、人數(shù)、入校年份。
描述系的屬性有:系名、系號、系辦公室地點、人數(shù)。
描述學會的屬性有:學會名、成立年份、地點、人數(shù)。
有關(guān)語義如下:一個系有若干專業(yè),每個專業(yè)每年只招一個班,每個班有若干學生。一個系的學生住在同一宿舍區(qū)。每個學生可參加若干學會,每個學會有若干學生。學生參加某學會有一個入會年份。
請給出關(guān)系模式,寫出每個關(guān)系模式的極小函數(shù)依賴集,指出是否存在傳遞函數(shù)依賴,對于函數(shù)依賴左部是多屬性的情況討論函數(shù)依賴是完全函數(shù)依賴,還是部分函數(shù)依賴。
指出各關(guān)系的候選碼、外部碼,有沒有全碼存在?
答:關(guān)系模式: 學生S(S#,SN,SB,DN,C#,SA)
班級C(C#,CS,DN,CNUM,CDATE)
系 D(D#,DN,DA,DNUM)
學會P(PN,DATE1,PA,PNUM)
學生--學會SP(S#,PN,DATE2)
其中,S#—學號,SN—姓名,SB—出生年月,SA—宿舍區(qū)
C#—班號,CS—專業(yè)名,CNUM—班級人數(shù),CDATE—入校年份
D#—系號,DN—系名,DA—系辦公室地點,DNUM—系人數(shù)
PN—學會名,DATE1—成立年月,PA—地點,PNUM—學會人數(shù),DATE2—入會年份
每個關(guān)系模式的極小函數(shù)依賴集:
S:S#→SN,S#→SB,S#→C#,C#→DN,DN→SA
C:C#→CS,C#→CNUM,C#→CDATE,CS→DN,(CS,CDATE)→C#
D:D#→DN,DN→D#,D#→DA,D#→DNUM
P:PN→DATE1,PN→PA,PN→PNUM
SP:(S#,PN)→DATE2
S中存在傳遞函數(shù)依賴: S#→DN, S#→SA, C#→SA
C中存在傳遞函數(shù)依賴:C#→DN
(S#,PN)→DATE2 和(CS,CDATE)→C# 均為SP中的函數(shù)依賴,是完全函數(shù)依賴
關(guān)系 候選碼 外部碼 全碼
S S# C#,DN 無
C C#,(CS,CDATE)DN 無
D D#和DN 無 無
P PN 無 無
SP(S#,PN)S#,PN 無
3.試由Armostrong公理系統(tǒng)推導(dǎo)出下面三條推理規(guī)則:
(1)合并規(guī)則:若X→Z,X→Y,則有X→YZ
(2)偽傳遞規(guī)則:由X→Y,WY→Z有XW→Z
(3)分解規(guī)則:X→Y,Z 包含于 Y,有X→Z
證:(1)已知X→Z,由增廣律知XY→YZ,又因為X→Y,可得XX→XY→YZ,最后根據(jù)傳遞律得X→YZ。
(2)已知X→Y,據(jù)增廣律得XW→WY,因為WY→Z,所以XW→WY→Z,通過傳遞律可知XW→Z。
(3)已知Z 包含于 Y,根據(jù)自反律知Y→Z,又因為X→Y,所以由傳遞律可得X→Z。
4.下面的結(jié)論哪些是正確的,哪些是錯誤的?對于錯誤的結(jié)論請給出理由或給出一個反例說明之。
(1)任何一個二目關(guān)系都是屬于3NF的。√
(2)任何一個二目關(guān)系都是屬于BCNF的。√
(3)任何一個二目關(guān)系都是屬于4NF的。√
(5)若R.A→R.B,R.B→R.C,則R.A→R.C √
(6)若R.A→R.B,R.A→R.C,則R.A→R.(B, C)√
(7)若R.B→R.A,R.C→R.A,則R.(B, C)→R.A √
(8)若R.(B, C)→R.A,則R.B→R.A,R.C→R.A ×
反例:關(guān)系模式 SC(S#,C#,G)(S#,C#)→G,但是S# → G,C#→G
數(shù)據(jù)庫設(shè)計
一、選擇題
1.數(shù)據(jù)流程圖是用于描述結(jié)構(gòu)化方法中()階段的工具。
A.概要設(shè)計
B.可行性分析
C.程序編碼
D.需求分析
2.數(shù)據(jù)庫設(shè)計中,用E-R圖賴描述信息結(jié)構(gòu)但不涉及信息在計算機中的表示,這是數(shù)據(jù)庫設(shè)計的()。
A.需求分析階段
B.邏輯設(shè)計階段
C.概念設(shè)計階段
D.物理設(shè)計階段
3.在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中,將E-R圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系數(shù)據(jù)模型的過程屬于()。
A.需求分析階段
B.邏輯設(shè)計階段
C.概念設(shè)計階段
D.物理設(shè)計階段
4.子模式DDL是用來描述()。
A.數(shù)據(jù)庫的總體邏輯結(jié)構(gòu)
B.數(shù)據(jù)庫的局部邏輯結(jié)構(gòu)
C.數(shù)據(jù)庫的物理存儲結(jié)構(gòu)
D.數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)
5.數(shù)據(jù)庫設(shè)計的概念設(shè)計階段,表示概念結(jié)構(gòu)的常用方法和描述工具是()。
A.層次分析法和層次結(jié)構(gòu)圖
B.數(shù)據(jù)流程分析法和數(shù)據(jù)流程圖
C.實體聯(lián)系法和實體聯(lián)系圖
D.結(jié)構(gòu)分析法和模塊結(jié)構(gòu)圖
6.在E-R模型向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換時,M:N的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式時,其關(guān)鍵字是()。
A.M端實體的關(guān)鍵字
B.N端實體的關(guān)鍵字
C.M、N端實體的關(guān)鍵字組合D.重新選取其他屬性
7.某學校規(guī)定,每一個班級最多有50名學生,至少有10名學生;每一名學生必須屬于一個班級。在班級與學生實體的聯(lián)系中,學生實體的基數(shù)是()。
A.(0,1)
B.(1,1)
C.(1,10)
D.(10,50)
8.在關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計中,設(shè)計關(guān)系模式是數(shù)據(jù)庫設(shè)計中()階段的任務(wù)。
A.邏輯設(shè)計階段
B.概念設(shè)計階段
C.物理設(shè)計階段
D.需求分析階段
9.關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論主要解決的問題是()。
A.如何構(gòu)造合適的數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)
B.如何構(gòu)造合適的數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)
C.如何構(gòu)造合適的應(yīng)用程序界面
D.如何控制不同用戶的數(shù)據(jù)操作權(quán)限
10.數(shù)據(jù)庫設(shè)計可劃分為七個階段,每個階段都有自己的設(shè)計內(nèi)容,“為哪些關(guān)系,在哪些屬性上、鍵什么樣的索引”這一設(shè)計內(nèi)容應(yīng)該屬于()設(shè)計階段。
A.概念設(shè)計
B.邏輯設(shè)計
C.物理設(shè)計
D.全局設(shè)計
11.假設(shè)設(shè)計數(shù)據(jù)庫性能用“開銷”,即時間、空間及可能的費用來衡量,則在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)生存期中存在很多開銷。其中,對物理設(shè)計者來說,主要考慮的是()。
A.規(guī)劃開銷
B.設(shè)計開銷
C.操作開銷
D.維護開銷
12.數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計完成后,進入數(shù)據(jù)庫實施階段,下述工作中,()一般不屬于實施階段的工作。
A.建立庫結(jié)構(gòu)
B.系統(tǒng)調(diào)試
C.加載數(shù)據(jù)
D.擴充功能
13.從ER圖導(dǎo)出關(guān)系模型時,如果實體間的聯(lián)系是M:N的,下列說法中正確的是()。
A.將N方關(guān)鍵字和聯(lián)系的屬性納入M方的屬性中 B.將M方關(guān)鍵字和聯(lián)系的屬性納入N方的屬性中
C.增加一個關(guān)系表示聯(lián)系,其中納入M方和N方的關(guān)鍵字
D.在M方屬性和N方屬性中均增加一個表示級別的屬性
14.在ER模型中,如果有3個不同的實體集,3個M:N聯(lián)系,根據(jù)ER模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型的規(guī)則,轉(zhuǎn)換為關(guān)系的數(shù)目是()。
A.4 B.5
C.6 D.7
參考答案:
(1)D(2)C(3)B(4)B(5)C(6)C(7)B(8)A(9)A(10)C(11)C(12)D(13)C(14)C
二、簡答題
1.試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程。
*解析:希望同學能夠認真閱讀《概論》的內(nèi)容,了解并掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程。這里只概要列出數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程的六個階段:
1)需求分析
2)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計
3)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計
4)數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計
5)數(shù)據(jù)庫實施
6)數(shù)據(jù)庫運行和維護
這是一個完整的實際數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計過程。不僅包括設(shè)計數(shù)據(jù)庫本身,還包括數(shù)據(jù)庫的實施、數(shù)據(jù)庫運行和維護。
設(shè)計一個完善的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)往往是上述六個階段的不斷反復(fù)。
2.試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程的各個階段上的設(shè)計描述。
*解析:這是進一步了解數(shù)據(jù)庫設(shè)計的具體內(nèi)容。設(shè)計描述是指在各個階段體現(xiàn)設(shè)計內(nèi)容,描述設(shè)計結(jié)果的各種文檔、程序。
答:各階段的設(shè)計要點如下:
1)需求分析:準確了解與分析用戶需求(包括數(shù)據(jù)與處理)。
2)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計:通過對用戶需求進行綜合、歸納與抽象,形成一個獨立于具體DBMS的概念模型。
3)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計:將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型,并對其進行優(yōu)化。
4)數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計:為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)(包括存儲結(jié)構(gòu)和存取方法)。
5)數(shù)據(jù)庫實施:設(shè)計人員運用DBMS提供的數(shù)據(jù)語言、工具及宿主語言,根據(jù)邏輯設(shè)計和物理設(shè)計的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫,編制與調(diào)試應(yīng)用程序,組織數(shù)據(jù)入庫,并進行試運行。
6)數(shù)據(jù)庫運行和維護:在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行過程中對其進行評價、調(diào)整與修改。
3.試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中結(jié)構(gòu)設(shè)計部分形成的數(shù)據(jù)庫模式。
答: 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計的不同階段形成數(shù)據(jù)庫的各級模式,即:
在概念設(shè)計階段形成獨立于機器特點,獨立于各個DBMS產(chǎn)品的概念模式,在本篇中就是E-R圖;
在邏輯設(shè)計階段將E-R圖轉(zhuǎn)換成具體的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品支持的數(shù)據(jù)模型,如關(guān)系模型,形成數(shù)據(jù)庫邏輯模式;然后在基本表的基礎(chǔ)上再建立必要的視圖(View),形成數(shù)據(jù)的外模式;
在物理設(shè)計階段,根據(jù)DBMS特點和處理的需要,進行物理存儲安排,建立索引,形成數(shù)據(jù)庫內(nèi)模式。
概念模式是面向用戶和設(shè)計人員的,屬于概念模型的層次;邏輯模式、外模式、內(nèi)模式是DBMS支持的模式,屬于數(shù)據(jù)模型的層次。可以在DBMS中加以描述和存儲。
4.試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計的特點。
答: 數(shù)據(jù)庫設(shè)計既是一項涉及多學科的綜合性技術(shù)又是一項龐大的工程項目。其主要特點有:
1)數(shù)據(jù)庫建設(shè)是硬件、軟件和干件(技術(shù)與管理的界面)的結(jié)合。
2)從軟件設(shè)計的技術(shù)角度看,數(shù)據(jù)庫設(shè)計應(yīng)該和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計相結(jié)合,也就是說,整個設(shè)計過程中要把結(jié)構(gòu)(數(shù)據(jù))設(shè)計和行為(處理)設(shè)計密切結(jié)合起來。
5.需求分析階段的設(shè)計目標是什么?調(diào)查的內(nèi)容是什么?
答: 需求分析階段的設(shè)計目標是通過詳細調(diào)查現(xiàn)實世界要處理的對象(組織、部門、企業(yè)等),充分了解原系統(tǒng)(手工系統(tǒng)或計算機系統(tǒng))工作概況,明確用戶的各種需求,然后在此基礎(chǔ)上確定新系統(tǒng)的功能。
調(diào)查的內(nèi)容是“數(shù)據(jù)”和“處理”,即獲得用戶對數(shù)據(jù)庫的如下要求:
(1)信息要求。指用戶需要從數(shù)據(jù)庫中獲得信息的內(nèi)容與性質(zhì)。由信息要求可以導(dǎo)出數(shù)據(jù)要求,即在數(shù)據(jù)庫中需要存儲哪些數(shù)據(jù)。
(2)處理要求。指用戶要完成什么處理功能,對處理的響應(yīng)時間有什么要求,處理方式是批處理還是聯(lián)機處理。
(3)安全性與完整性要求。
6.數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容和作用是什么?
答:數(shù)據(jù)字典是系統(tǒng)中各類數(shù)據(jù)描述的集合。數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容通常包括:數(shù)據(jù)項、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲、處理過程五個部分
其中數(shù)據(jù)項是數(shù)據(jù)的最小組成單位,若干個數(shù)據(jù)項可以組成一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)字典通過對數(shù)據(jù)項和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義來描述數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲的邏輯內(nèi)容。
數(shù)據(jù)字典的作用:
數(shù)據(jù)字典是關(guān)于數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的描述,在需求分析階段建立,是下一步進行概念設(shè)計的基礎(chǔ),并在數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中不斷修改、充實、完善。
(注意,數(shù)據(jù)庫設(shè)計階段形成的數(shù)據(jù)字典與后面講到的數(shù)據(jù)字典不同,后者是DBMS關(guān)于數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的描述,當然兩者是有聯(lián)系的)。
7.什么是數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)?試述其特點和設(shè)計策略。
答:概念結(jié)構(gòu)是信息世界的結(jié)構(gòu),即概念模型,其主要特點是:
(1)能真實、充分地反映現(xiàn)實世界,包括事物和事物之間的聯(lián)系,能滿足用戶對數(shù)據(jù)的處理要求。是對現(xiàn)實世界的一個真實模型。
(2)易于理解,從而可以用它和不熟悉計算機的用戶交換意見,用戶的積極參與是數(shù)據(jù)庫的設(shè)計成功的關(guān)鍵。
(3)易于更改,當應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用要求改變時,容易對概念模型修改和擴充。
(4)易于向關(guān)系、網(wǎng)狀、層次等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。
概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計策略通常有四種:
? 自頂向下。即首先定義全局概念結(jié)構(gòu)的框架,然后逐步細化;
? 自底向上。即首先定義各局部應(yīng)用的概念結(jié)構(gòu),然后將它們集成起來,得到全局概念
結(jié)構(gòu);
? 逐步擴張。首先定義最重要的核心概念結(jié)構(gòu),然后向外擴充,以滾雪球的方式逐步生
成其他概念結(jié)構(gòu),直至總體概念結(jié)構(gòu);
? 混合策略。即將自頂向下和自底向上相結(jié)合,用自頂向下策略設(shè)計一個全局概念結(jié)構(gòu)的
框架,以它為骨架集成由自底向上策略中設(shè)計的各局部概念結(jié)構(gòu)。
8.什么叫數(shù)據(jù)抽象?試舉例說明。
答: 數(shù)據(jù)抽象是對實際的人、物、事和概念進行人為處理,抽取所關(guān)心的共同特性,忽略非本質(zhì)的細節(jié),并把這些特性用各種概念精確地加以描述,這些概念組成了某種模型。
如分類這種抽象是:定義某一類概念作為現(xiàn)實世界中一組對象的類型。這些對象具有某些共同的特性和行為。它抽象了對象值和型之間的“is member of”的語義。在E-R模型中,實體型就是這種抽象。例如在學校環(huán)境中,李英是老師,表示李英是教師類型中的一員,則教師是實體型,李英是教師實體型中的一個實體值,具有教師共同的特性和行為:在某個系某個專業(yè)教學,講授某些課程,從事某個方向的科研。
9.試述數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性和設(shè)計步驟。
答: 重要性:
數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計是整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計的關(guān)鍵,將在需求分析階段所得到的應(yīng)用需求首先抽
象為概念結(jié)構(gòu),以此作為各種數(shù)據(jù)模型的共同基礎(chǔ),從而能更好地、更準確地用某一DBMS實現(xiàn)這些需求。
設(shè)計步驟:
概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法有多種,其中最經(jīng)常采用的策略是自底向上方法,該方法的設(shè)計步
驟通常分為兩步:第1步是抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計局部視圖,第2步是集成局部視圖,得到全局的概念結(jié)構(gòu)
10.什么是E-R圖?構(gòu)成E-R圖的基本要素是什么?
答: E-R圖為實體-聯(lián)系圖,提供了表示實體型、屬性和聯(lián)系的方法,用來描述現(xiàn)實世界的概念模型。
構(gòu)成E-R圖的基本要素是實體型、屬性和聯(lián)系,其表示方法為:
? 實體型:用矩形表示,矩形框內(nèi)寫明實體名;
? 屬性:用橢圓形表示,并用無向邊將其與相應(yīng)的實體連接起來;
? 聯(lián)系:用菱形表示,菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名,并用無向邊分別與有關(guān)實體連接起來,同時在無向邊旁標上聯(lián)系的類型(1 : 1,1 : n或m : n)。
11.為什么要視圖集成?視圖集成的方法是什么?
答: 在對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行概念結(jié)構(gòu)設(shè)計時一般采用自底向上的設(shè)計方法,把繁雜的大系統(tǒng)分解子系統(tǒng)。首先設(shè)計各個子系統(tǒng)的局部視圖,然后通過視圖集成的方式將各子系統(tǒng)有機的融合起來,綜合成一個系統(tǒng)的總視圖。這樣設(shè)計清晰,由簡到繁。由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是從整體角度看待和描述數(shù)據(jù)的,因此數(shù)據(jù)不再面向某個應(yīng)用而是整個系統(tǒng)。因此必須進行視圖集成,使得數(shù)據(jù)庫能被全系統(tǒng)的多個用戶、多個應(yīng)用共享使用。
一般說來,視圖集成可以有兩種方式:
? 多個分E-R圖一次集成;
? 逐步集成,用累加的方式一次集成兩個分E-R圖。
無論采用哪種方式,每次集成局部E-R圖時都需要分兩步走:
(1)合并。解決各分E-R圖之間的沖突,將各分E-R圖合并起來生成初步E-R圖。
(2)修改和重構(gòu)。消除不必要的冗余,生成基本E-R圖。
12.什么是數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計?試述其設(shè)計步驟。
答: 數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計階段設(shè)計好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為與選用的DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。
設(shè)計步驟為:
(1)將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為一般的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型;
(2)將轉(zhuǎn)換來的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型向特定DBMS支持下的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換;
(3)對數(shù)據(jù)模型進行優(yōu)化。
13.試述把E-R圖轉(zhuǎn)換為DBTG模型和關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則。
答: E-R圖向DBTG模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則:
1)每個實體型轉(zhuǎn)換為記錄型,實體的屬性轉(zhuǎn)換為記錄的數(shù)據(jù)項;
2)實體型之間1:n(n≥1)的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個系,沒有任何聯(lián)系的實體型轉(zhuǎn)換為奇異系;
3)K(K≥2)個實體型之間多對多的聯(lián)系,引入一個連結(jié)記錄,形成K個實體型和連結(jié)記錄之間的K個系。連結(jié)記錄的屬性由諸首記錄的碼及聯(lián)系屬性所組成;
4)同一實體型內(nèi)的1:n,n:m聯(lián)系,引入連結(jié)記錄,轉(zhuǎn)換為兩個系。
*解析:根據(jù)我國實際,網(wǎng)狀,層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)已很少使用,因此《概論》第三版把它們刪去了,有關(guān)的主要概念放在第一章數(shù)據(jù)模型中介紹。對于DBTG模型的許多概念也介紹得很簡單。本題的內(nèi)容已經(jīng)超出了書上的內(nèi)容,同學們只要了解就可以了。但是,下面E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則要求同學必須掌握,并且能夠舉一反三。
答: E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則:
一個實體型轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系模式。實體的屬性就是關(guān)系的屬性,實體的碼就是關(guān)系的碼。
對于實體間的聯(lián)系則有以下不同的情況:
(1)一個1:1聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式,也可以與任意一端對應(yīng)的關(guān)系模式合并。如果轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式,則與該聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性,每個實體的碼均是該關(guān)系的候選碼。如果與某一端實體對應(yīng)的關(guān)系模式合并,則需要在該關(guān)系模式的屬性中加入另一個關(guān)系模式的碼和聯(lián)系本身的屬性。
(2)一個1:n聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式,也可以與n端對應(yīng)的關(guān)系模式合并。如果轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式,則與該聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性,而關(guān)系的碼為n端實體的碼。
(3)一個m:n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系模式。與該聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性,各實體碼的組合組成該關(guān)系的碼,或碼的一部分。
(4)三個或三個以上實體間的一個多元聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系模式。與該多元聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性,而關(guān)系的碼為各實體碼的組合。
(5)具有相同碼的關(guān)系模式可合并。
*14.你能給出由E-R圖轉(zhuǎn)換為IMS模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則嗎?
答: E-R圖向IMS模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則:
1)每個實體型轉(zhuǎn)換為記錄型,實體的屬性轉(zhuǎn)換為記錄的數(shù)據(jù)項;
2)實體型之間1:n(n≥1)的聯(lián)系轉(zhuǎn)換記錄型之間的有向邊;
3)實體型之間m:n(m>1,n>1)的聯(lián)系則分解成一對多聯(lián)系,再根據(jù)2)轉(zhuǎn)換;
4)K(K≥2)個實體型之間多對多的聯(lián)系,可先轉(zhuǎn)換成多對兩個實體型之間的聯(lián)系,再根據(jù)3)轉(zhuǎn)換。
*解析:IMS是IBM公司的層次數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。IMS模型是層次模型。E-R圖向IMS模型轉(zhuǎn)換的另一種方法是,先把E-R圖轉(zhuǎn)換為網(wǎng)狀模型,再利用IMS邏輯數(shù)據(jù)庫LDB的概念來表示網(wǎng)狀模型。詳細方法這里從略。
數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)
一、選擇題
1.一個事務(wù)的執(zhí)行,要么全部完成,要么全部不做,一個事務(wù)中對數(shù)據(jù)庫的所有操作都是一個不可分割的操作序列的屬性是()。
A.原子性
B.一致性
C.獨立性
D.持久性
2.表示兩個或多個事務(wù)可以同時運行而不互相影響的是()。
A.原子性
B.一致性
C.獨立性
D.持久性
3.事務(wù)的持續(xù)性是指()
A.事務(wù)中包括的所有操作要么都做,要么都不做。
B.事務(wù)一旦提交,對數(shù)據(jù)庫的改變是永久的。
C.一個事務(wù)內(nèi)部的操作對并發(fā)的其他事務(wù)是隔離的。
D.事務(wù)必須是使數(shù)據(jù)庫從一個一致性狀態(tài)變到另一個一致性狀態(tài)。
4.SQL語言中的COMMIT語句的主要作用是()。
A.結(jié)束程序
B.返回系統(tǒng)
C.提交事務(wù)
D.存儲數(shù)據(jù)
5.SQL語言中用()語句實現(xiàn)事務(wù)的回滾
A.CREATE TABLE B.ROLLBACK
C.GRANT和REVOKE D.COMMIT
6. 若系統(tǒng)在運行過程中,由于某種硬件故障,使存儲在外存上的數(shù)據(jù)部分損失或全部損失,這種情況稱為()。
A.介質(zhì)故障
B.運行故障
C.系統(tǒng)故障 D.事務(wù)故障
7. 在DBMS中實現(xiàn)事務(wù)持久性的子系統(tǒng)是()。
A.安全管理子系統(tǒng)
B.完整性管理子系統(tǒng)
C.并發(fā)控制子系統(tǒng)
D.恢復(fù)管理子系統(tǒng)
8.后援副本的作用是()。
A.保障安全性
B.一致性控制
C.故障后的恢復(fù)
D.數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)儲
9. 事務(wù)日志用于保存()。
A.程序運行過程
B.程序的執(zhí)行結(jié)果
C.對數(shù)據(jù)的更新操作
D.數(shù)據(jù)操作
10. 數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的基礎(chǔ)是利用轉(zhuǎn)儲的冗余數(shù)據(jù)。這些轉(zhuǎn)儲的冗余數(shù)據(jù)包括()。
A.數(shù)據(jù)字典、應(yīng)用程序、審計檔案、數(shù)據(jù)庫后備副本
B.數(shù)據(jù)字典、應(yīng)用程序、審計檔案、日志文件
C.日志文件、數(shù)據(jù)庫后備副本
D.數(shù)據(jù)字典、應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫后備副本
選擇題答案:(1)A(2)C(3)B(4)C(5)B(6)A(7)D(8)C(9)C(10)C
二、簡答題
1.試述事務(wù)的概念及事務(wù)的四個特性。
答: 事務(wù)是用戶定義的一個數(shù)據(jù)庫操作序列,這些操作要么全做要么全不做,是一個不可分割的工作單位。
事務(wù)具有四個特性:原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔離性(Isolation)和持續(xù)性(Durability)。這個四個特性也簡稱為ACID特性。
原子性:事務(wù)是數(shù)據(jù)庫的邏輯工作單位,事務(wù)中包括的諸操作要么都做,要么都不做。
一致性:事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須是使數(shù)據(jù)庫從一個一致性狀態(tài)變到另一個一致性狀態(tài)。
隔離性:一個事務(wù)的執(zhí)行不能被其他事務(wù)干擾。即一個事務(wù)內(nèi)部的操作及使用的數(shù)據(jù)對其他并發(fā)事務(wù)是隔離的,并發(fā)執(zhí)行的各個事務(wù)之間不能互相干擾。
持續(xù)性:持續(xù)性也稱永久性(Permanence),指一個事務(wù)一旦提交,它對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的改變就應(yīng)該是永久性的。接下來的其他操作或故障不應(yīng)該對其執(zhí)行結(jié)果有任何影響。
2.為什么事務(wù)非正常結(jié)束時會影響數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的正確性,請列舉一例說明之。
答: 事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須是使數(shù)據(jù)庫從一個一致性狀態(tài)變到另一個一致性狀態(tài)。如果數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行中發(fā)生故障,有些事務(wù)尚未完成就被迫中斷,這些未完成事務(wù)對數(shù)據(jù)庫所做的修改有一部分已寫入物理數(shù)據(jù)庫,這時數(shù)據(jù)庫就處于一種不正確的狀態(tài),或者說是不一致的狀態(tài)。
例如某工廠的庫存管理系統(tǒng)中,要把數(shù)量為Q的某種零件從倉庫1移到倉庫2存放。
則可以定義一個事務(wù)T,T包括兩個操作;Q1=Q1-Q,Q2=Q2+Q。如果T非正常終止時只做了第一個操作,則數(shù)據(jù)庫就處于不一致性狀態(tài),庫存量無緣無故少了Q。
3.數(shù)據(jù)庫中為什么要有恢復(fù)子系統(tǒng)?它的功能是什么?
答: 因為計算機系統(tǒng)中硬件的故障、軟件的錯誤、操作員的失誤以及惡意的破壞是不可避免的,這些故障輕則造成運行事務(wù)非正常中斷,影響數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性,重則破壞數(shù)據(jù)庫,使數(shù)據(jù)庫中全部或部分數(shù)據(jù)丟失,因此必須要有恢復(fù)子系統(tǒng)。
恢復(fù)子系統(tǒng)的功能是:把數(shù)據(jù)庫從錯誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)(亦稱為一致狀態(tài)或完整狀態(tài))。
4.數(shù)據(jù)庫運行中可能產(chǎn)生的故障有哪幾類?哪些故障影響事務(wù)的正常執(zhí)行?哪些故障破壞數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)?
答:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中可能發(fā)生各種各樣的故障,大致可以分以下幾類:
(1)事務(wù)內(nèi)部的故障;
(2)系統(tǒng)故障;
(3)介質(zhì)故障;
(4)計算機病毒。
事務(wù)故障、系統(tǒng)故障和介質(zhì)故障影響事務(wù)的正常執(zhí)行;介質(zhì)故障和計算機病毒破壞數(shù)據(jù)
庫數(shù)據(jù)。
5.據(jù)庫恢復(fù)的基本技術(shù)有哪些?
答:數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲和登錄日志文件是數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的基本技術(shù)。
當系統(tǒng)運行過程中發(fā)生故障,利用轉(zhuǎn)儲的數(shù)據(jù)庫后備副本和日志文件就可以將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到故障前的某個一致性狀態(tài)。
6.數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)儲的意義是什么? 試比較各種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲方法。
答: 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲是數(shù)據(jù)庫恢復(fù)中采用的基本技術(shù)。所謂轉(zhuǎn)儲即DBA定期地將數(shù)據(jù)庫復(fù)制到磁帶或另一個磁盤上保存起來的過程。當數(shù)據(jù)庫遭到破壞后可以將后備副本重新裝入,將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到轉(zhuǎn)儲時的狀態(tài)。
靜態(tài)轉(zhuǎn)儲:在系統(tǒng)中無運行事務(wù)時進行的轉(zhuǎn)儲操作。靜態(tài)轉(zhuǎn)儲簡單,但必須等待正運行的用戶事務(wù)結(jié)束才能進行。同樣,新的事務(wù)必須等待轉(zhuǎn)儲結(jié)束才能執(zhí)行。顯然,這會降低數(shù)據(jù)庫的可用性。
動態(tài)轉(zhuǎn)儲:指轉(zhuǎn)儲期間允許對數(shù)據(jù)庫進行存取或修改。動態(tài)轉(zhuǎn)儲可克服靜態(tài)轉(zhuǎn)儲的缺點,它不用等待正在運行的用戶事務(wù)結(jié)束,也不會影響新事務(wù)的運行。但是,轉(zhuǎn)儲結(jié)束時后援副本上的數(shù)據(jù)并不能保證正確有效。因為轉(zhuǎn)儲期間運行的事務(wù)可能修改了某些數(shù)據(jù),使得后援副本上的數(shù)據(jù)不是數(shù)據(jù)庫的一致版本。
為此,必須把轉(zhuǎn)儲期間各事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的修改活動登記下來,建立日志文件(log file)。這樣,后援副本加上日志文件就能得到數(shù)據(jù)庫某一時刻的正確狀態(tài)。
轉(zhuǎn)儲還可以分為海量轉(zhuǎn)儲和增量轉(zhuǎn)儲兩種方式。
海量轉(zhuǎn)儲是指每次轉(zhuǎn)儲全部數(shù)據(jù)庫。增量轉(zhuǎn)儲則指每次只轉(zhuǎn)儲上一次轉(zhuǎn)儲后更新過的數(shù)據(jù)。從恢復(fù)角度看,使用海量轉(zhuǎn)儲得到的后備副本進行恢復(fù)一般說來更簡單些。但如果數(shù)據(jù)庫很大,事務(wù)處理又十分頻繁,則增量轉(zhuǎn)儲方式更實用更有效。
7.什么是日志文件?為什么要設(shè)立日志文件?
答:(1)日志文件是用來記錄事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的更新操作的文件。
(2)設(shè)立日志文件的目的是: 進行事務(wù)故障恢復(fù);進行系統(tǒng)故障恢復(fù);協(xié)助后備副本進行介質(zhì)故障恢復(fù)。
8.登記日志文件時為什么必須先寫日志文件,后寫數(shù)據(jù)庫?
答: 把對數(shù)據(jù)的修改寫到數(shù)據(jù)庫中和把表示這個修改的日志記錄寫到日志文件中是兩個不同的操作。有可能在這兩個操作之間發(fā)生故障,即這兩個寫操作只完成了一個。
如果先寫了數(shù)據(jù)庫修改,而在運行記錄中沒有登記這個修改,則以后就無法恢復(fù)這個修改了。如果先寫日志,但沒有修改數(shù)據(jù)庫,在恢復(fù)時只不過是多執(zhí)行一次UNDO操作,并不會影響數(shù)據(jù)庫的正確性。所以一定要先寫日志文件,即首先把日志記錄寫到日志文件中,然后寫數(shù)據(jù)庫的修改。
9.針對不同的故障,試給出恢復(fù)的策略和方法。(即如何進行事務(wù)故障的恢復(fù)?系統(tǒng)故障的恢復(fù)?介質(zhì)故障恢復(fù)?)
答: 事務(wù)故障的恢復(fù):
事務(wù)故障的恢復(fù)是由DBMS自動完成的,對用戶是透明的。
DBMS執(zhí)行恢復(fù)步驟是:
(1)反向掃描文件日志(即從最后向前掃描日志文件),查找該事務(wù)的更新操作。
(2)對該事務(wù)的更新操作執(zhí)行逆操作。即將日志記錄中“更新前的值”寫入數(shù)據(jù)庫。
(3)繼續(xù)反向掃描日志文件,做同樣處理。
(4)如此處理下去,直至讀到此事務(wù)的開始標記,該事務(wù)故障的恢復(fù)就完成了。
答: 系統(tǒng)故障的恢復(fù):
系統(tǒng)故障可能會造成數(shù)據(jù)庫處于不一致狀態(tài):
一是未完成事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的更新可能已寫入數(shù)據(jù)庫;
二是已提交事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的更新可能還留在緩沖區(qū),沒來得及寫入數(shù)據(jù)庫。
因此恢復(fù)操作就是要撤銷(UNDO)故障發(fā)生時未完成的事務(wù),重做(REDO)已完成的事務(wù)。
系統(tǒng)的恢復(fù)步驟是:
(1)正向掃描日志文件,找出在故障發(fā)生前已經(jīng)提交的事務(wù)隊列(REDO隊列)和未完成的事務(wù)隊列(UNDO隊列)。
(2)對撤銷隊列中的各個事務(wù)進行UNDO處理。
進行UNDO處理的方法是,反向掃描日志文件,對每個UNDO事務(wù)的更新操作執(zhí)行逆操作,即將日志記錄中“更新前的值”(Before Image)寫入數(shù)據(jù)庫。
(3)對重做隊列中的各個事務(wù)進行REDO處理。
進行REDO處理的方法是:正向掃描日志文件,對每個REDO事務(wù)重新執(zhí)行日志文件登記的操作。即將日志記錄中“更新后的值”(After Image)寫入數(shù)據(jù)庫。
*解析:
在第(1)步中如何找出REDO隊列和UNDO隊列?請大家思考一下。
下面給出一個算法:
1)建立兩個事務(wù)隊列:
? UNDO-LIST: 需要執(zhí)行undo操作的事務(wù)集合;
? REDO-LIST: 需要執(zhí)行redo操作的事務(wù)集合;
兩個事務(wù)隊列初始均為空。
2)從日志文件頭開始,正向掃描日志文件
? 如有新開始(遇到Begin Transaction)的事務(wù)Ti,把Ti暫時放入UNDO-LIST隊列;
? 如有提交的事務(wù)(遇到End Transaction)Tj,把Tj從UNDO-LIST隊列移到REDO-LIST隊列;
直到日志文件結(jié)束
答: 介質(zhì)故障的恢復(fù):
介質(zhì)故障是最嚴重的一種故障。
恢復(fù)方法是重裝數(shù)據(jù)庫,然后重做已完成的事務(wù)。具體過程是:
(1)DBA裝入最新的數(shù)據(jù)庫后備副本(離故障發(fā)生時刻最近的轉(zhuǎn)儲副本),使數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到轉(zhuǎn)儲時的一致性狀態(tài)。
(2)DBA裝入轉(zhuǎn)儲結(jié)束時刻的日志文件副本
(3)DBA啟動系統(tǒng)恢復(fù)命令,由DBMS完成恢復(fù)功能,即重做已完成的事務(wù)。
*解析
1)我們假定采用的是靜態(tài)轉(zhuǎn)儲,因此第(1)步裝入數(shù)據(jù)庫后備副本便可以了。
2)如果采用的是靜動態(tài)轉(zhuǎn)儲,第(1)步裝入數(shù)據(jù)庫后備副本還不夠,還需同時裝入轉(zhuǎn)儲開始時刻的日志文件副本,經(jīng)過處理后才能得到正確的數(shù)據(jù)庫后備副本。
3)第(2)步重做已完成的事務(wù)的算法是:
a.正向掃描日志文件,找出故障發(fā)生前已提交的事務(wù)的標識,將其記入重做隊列
b.再一次正向掃描日志文件,對重做隊列中的所有事務(wù)進行重做處理。即將日志記錄中“更新后的值”寫入數(shù)據(jù)庫。
10.具有檢查點的恢復(fù)技術(shù)有什么優(yōu)點?
答: 利用日志技術(shù)進行數(shù)據(jù)庫恢復(fù)時,恢復(fù)子系統(tǒng)必須搜索日志,確定哪些事務(wù)需要REDO,哪些事務(wù)需要UNDO。一般來說,需要檢查所有日志記錄。這樣做有兩個問題:
一是搜索整個日志將耗費大量的時間。
二是很多需要REDO處理的事務(wù)實際上已經(jīng)將它們的更新操作結(jié)果寫到數(shù)據(jù)庫中了,恢復(fù)子系統(tǒng)又重新執(zhí)行了這些操作,浪費了大量時間。
檢查點技術(shù)就是為了解決這些問題。
11.試述使用檢查點方法進行恢復(fù)的步驟。
答: ① 從重新開始文件中找到最后一個檢查點記錄在日志文件中的地址,由該地址在日志文件中找到最后一個檢查點記錄。
② 由該檢查點記錄得到檢查點建立時刻所有正在執(zhí)行的事務(wù)清單ACTIVE-LIST。
這里建立兩個事務(wù)隊列:
? UNDO-LIST: 需要執(zhí)行undo操作的事務(wù)集合;
? REDO-LIST: 需要執(zhí)行redo操作的事務(wù)集合;
把ACTIVE-LIST暫時放入UNDO-LIST隊列,REDO隊列暫為空。
③ 從檢查點開始正向掃描日志文件
? 如有新開始的事務(wù)Ti,把Ti暫時放入UNDO-LIST隊列;
? 如有提交的事務(wù)Tj,把Tj從UNDO-LIST隊列移到REDO-LIST隊列,直到日志文件結(jié)束;
④ 對UNDO-LIST中的每個事務(wù)執(zhí)行UNDO操作, 對REDO-LIST中的每個事務(wù)執(zhí)行REDO操作。
12.什么是數(shù)據(jù)庫鏡像?它有什么用途?
答: 數(shù)據(jù)庫鏡像即根據(jù)DBA的要求,自動把整個數(shù)據(jù)庫或者其中的部分關(guān)鍵數(shù)據(jù)復(fù)制到另一個磁盤上。每當主數(shù)據(jù)庫更新時,DBMS自動把更新后的數(shù)據(jù)復(fù)制過去,即DBMS自動保證鏡像數(shù)據(jù)與主數(shù)據(jù)的一致性。
數(shù)據(jù)庫鏡像的用途有:
一是用于數(shù)據(jù)庫恢復(fù)。當出現(xiàn)介質(zhì)故障時,可由鏡像磁盤繼續(xù)提供使用,同時DBMS自動利用鏡像磁盤數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)庫的恢復(fù),不需要關(guān)閉系統(tǒng)和重裝數(shù)據(jù)庫副本。
二是提高數(shù)據(jù)庫的可用性。在沒有出現(xiàn)故障時,當一個用戶對某個數(shù)據(jù)加排它鎖進行修改時,其他用戶可以讀鏡像數(shù)據(jù)庫上的數(shù)據(jù),而不必等待該用戶釋放鎖。
*13.試述你了解的某一個實際的DBMS產(chǎn)品中采用的恢復(fù)策略。
答: 下面簡單介紹一下Oracle的恢復(fù)技術(shù):
Oracle中恢復(fù)機制也采用了轉(zhuǎn)儲和登記日志文件兩個技術(shù)。
Oracle向DBA提供了多種轉(zhuǎn)儲后備副本的方法,如文件拷貝、利用Oracle的Export實用程序、用SQL命令Spool以及自己編程實現(xiàn)等。相應(yīng)地,Oracle也提供了多種重裝后備副本的方法,如文件拷貝、利用Oracle的Import實用程序、利用SQL*LOADER以及自己編程實現(xiàn)等。
在Oracle 早期版本(V.5)中,日志文件以數(shù)據(jù)塊為單位,也就是說,Oracle的恢復(fù)操作是基于數(shù)據(jù)塊的,不是基于操作的。Oracle中記錄數(shù)據(jù)庫更新前的舊值的日志文件稱為數(shù)據(jù)庫前像文件(Before Image,簡稱BI文件),記錄數(shù)據(jù)庫更新后的新值的日志文件稱為數(shù)據(jù)庫的后像文件(After Image,簡稱AI文件)。BI文件是必須配置的,AI文件是可以任選的。
Oracle7為了能夠在出現(xiàn)故障時更有效地恢復(fù)數(shù)據(jù),也為了解決讀“臟”數(shù)據(jù)問題,提供了REDO日志文件和回滾段(Rollback Segment)。REDO日志文件中記錄了被更新數(shù)據(jù)的前像和后像。回滾段記錄更新數(shù)據(jù)的前像,設(shè)在數(shù)據(jù)庫緩沖區(qū)中。在利用日志文件進行故障恢復(fù)時,為減少掃描日志文件的遍數(shù),Oracle7首先掃描REDO日志文件,重做所有操作,包括未正常提交的事務(wù)的操作,然后再根據(jù)回滾段中的數(shù)據(jù),撤銷未正常提交的事務(wù)的操作。
詳細技術(shù)希望同學自己設(shè)法了解Oracle最新版本的介紹,例如通過INTERNET訪問Oracle公司的網(wǎng)站。也可以了解其他DBMS廠商的產(chǎn)品情況。
*14.試用恢復(fù)的基本技術(shù)設(shè)計一個恢復(fù)子系統(tǒng),給出這個子系統(tǒng)的恢復(fù)策略,包括:
(a)當產(chǎn)生某一類故障時如何恢復(fù)數(shù)據(jù)庫的方法;
(b)日志文件的結(jié)構(gòu);
(c)登記日志文件的方法;
(d)利用日志文件恢復(fù)事務(wù)的方法;
(e)轉(zhuǎn)儲的類型;
(f)轉(zhuǎn)儲的后備副本和日志文件如何配合使用。
*解析:這是一個大作業(yè)。可以綜合復(fù)習和運用學到的知識。設(shè)計一個恢復(fù)子系統(tǒng)。
例如,日志文件的結(jié)構(gòu)你可以記錄為單位,也可以以數(shù)據(jù)塊為單位。不同的日志文件結(jié)構(gòu),登記的日志內(nèi)容,日志文件恢復(fù)事務(wù)的方法也就不同了。
對于研究生,還應(yīng)該上機模擬實現(xiàn)你設(shè)計的恢復(fù)子系統(tǒng)。
數(shù)據(jù)庫并發(fā)控制
一、選擇題
1. 為了防止一個用戶的工作不適當?shù)赜绊懥硪粋€用戶,應(yīng)該采取()。
A.完整性控制
B.訪問控制
C.安全性控制
D.并發(fā)控制
2.解決并發(fā)操作帶來的數(shù)據(jù)不一致問題普遍采用()技術(shù)。
A.封鎖
B.存取控制
C.恢復(fù)
D.協(xié)商
3. 下列不屬于并發(fā)操作帶來的問題是()。
A.丟失修改
B.不可重復(fù)讀
C.死鎖
D.臟讀
4. DBMS普遍采用()方法來保證調(diào)度的正確性。
A.索引
B.授權(quán)
C.封鎖
D.日志
5.事務(wù)T在修改數(shù)據(jù)R之前必須先對其加X鎖,直到事務(wù)結(jié)束才釋放,這是()。
A.一級封鎖協(xié)議
B.二級封鎖協(xié)議
C.三級封鎖協(xié)議
D.零級封鎖協(xié)議
6. 如果事務(wù)T獲得了數(shù)據(jù)項Q上的排他鎖,則T對Q()。
A.只能讀不能寫
B.只能寫不能讀
C.既可讀又可寫 D.不能讀也不能寫
7.設(shè)事務(wù)T1和T2,對數(shù)據(jù)庫中地數(shù)據(jù)A進行操作,可能有如下幾種情況,請問哪一種不會發(fā)生沖突操作()。
A.T1正在寫A,T2要讀A
B.T1正在寫A,T2也要寫A
C.T1正在讀A,T2要寫A D.T1正在讀A,T2也要讀A
8.如果有兩個事務(wù),同時對數(shù)據(jù)庫中同一數(shù)據(jù)進行操作,不會引起沖突的操作是()。
A.一個是DELETE,一個是SELECT
B.一個是SELECT,一個是DELETE
C.兩個都是UPDATE
D.兩個都是SELECT
9. 在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,死鎖屬于()。
A.系統(tǒng)故障
B.事務(wù)故障
C.介質(zhì)故障 D.程序故障
參考答案:(1)D(2)A(3)C(4)C(5)A(6)C(7)D(8)D(9)B
二、簡答題
1.在數(shù)據(jù)庫中為什么要并發(fā)控制?
答:數(shù)據(jù)庫是共享資源,通常有許多個事務(wù)同時在運行。
當多個事務(wù)并發(fā)地存取數(shù)據(jù)庫時就會產(chǎn)生同時讀取和/或修改同一數(shù)據(jù)的情況。若對并發(fā)操作不加控制就可能會存取和存儲不正確的數(shù)據(jù),破壞數(shù)據(jù)庫的一致性。所以數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)必須提供并發(fā)控制機制。
2.并發(fā)操作可能會產(chǎn)生哪幾類數(shù)據(jù)不一致?用什么方法能避免各種不一致的情況?
答:并發(fā)操作帶來的數(shù)據(jù)不一致性包括三類:丟失修改、不可重復(fù)讀和讀“臟”數(shù)據(jù)。
(1)丟失修改(Lost Update)
兩個事務(wù)T1和T2讀入同一數(shù)據(jù)并修改,T2提交的結(jié)果破壞了(覆蓋了)T1提交的結(jié)果,導(dǎo)致T1的修改被丟失。
(2)不可重復(fù)讀(Non-Repeatable Read)
不可重復(fù)讀是指事務(wù)T1讀取數(shù)據(jù)后,事務(wù)T2執(zhí)行更新操作,使T1無法再現(xiàn)前一次讀取結(jié)果。
(3)讀“臟”數(shù)據(jù)(Dirty Read)
讀“臟”數(shù)據(jù)是指事務(wù)T1修改某一數(shù)據(jù),并將其寫回磁盤,事務(wù)T2讀取同一數(shù)據(jù)后,T1由于某種原因被撤銷,這時T1已修改過的數(shù)據(jù)恢復(fù)原值,T2讀到的數(shù)據(jù)就與數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不一致,則T2讀到的數(shù)據(jù)就為“臟”數(shù)據(jù),即不正確的數(shù)據(jù)。
避免不一致性的方法和技術(shù)就是并發(fā)控制。最常用的并發(fā)控制技術(shù)是封鎖技術(shù)。
也可以用其他技術(shù),例如在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中可以采用時間戳方法來進行并發(fā)控制。
3.什么是封鎖?
答:封鎖就是事務(wù)T在對某個數(shù)據(jù)對象例如表、記錄等操作之前,先向系統(tǒng)發(fā)出請求,對其加鎖。加鎖后事務(wù)T就對該數(shù)據(jù)對象有了一定的控制,在事務(wù)T釋放它的鎖之前,其他的事務(wù)不能更新此數(shù)據(jù)對象。
封鎖是實現(xiàn)并發(fā)控制的一個非常重要的技術(shù)。
4.基本的封鎖類型有幾種?試述它們的含義。
答:基本的封鎖類型有兩種: 排它鎖(Exclusive Locks,簡稱X鎖)和共享鎖(Share Locks,簡稱S鎖)。
排它鎖又稱為寫鎖。若事務(wù)T對數(shù)據(jù)對象A加上X鎖,則只允許T讀取和修改A,其他任何事務(wù)都不能再對A加任何類型的鎖,直到T釋放A上的鎖。這就保證了其他事務(wù)在T釋放A上的鎖之前不能再讀取和修改A。
共享鎖又稱為讀鎖。若事務(wù)T對數(shù)據(jù)對象A加上S鎖,則事務(wù)T可以讀A但不能修改A,其他事務(wù)只能再對A加S鎖,而不能加X鎖,直到T釋放A上的S鎖。這就保證了其他事務(wù)可以讀A,但在T釋放A上的S鎖之前不能對A做任何修改。
5.什么是封鎖協(xié)議?不同級別的封鎖協(xié)議的主要區(qū)別是什么?
答:在運用封鎖技術(shù)對數(shù)據(jù)加鎖時,要約定一些規(guī)則。例如,在運用X鎖和S鎖對數(shù)據(jù)對象加鎖時,要約定何時申請X鎖或S鎖、何時釋放封鎖等。這些約定或者規(guī)則稱為封鎖協(xié)議(Locking Protocol)。對封鎖方式約定不同的規(guī)則,就形成了各種不同的封鎖協(xié)議。不同級別的封鎖協(xié)議,例如《概論》中介紹的三級封鎖協(xié)議,三級協(xié)議的主要區(qū)別在于什么操作需要申請封鎖,何時申請封鎖以及何時釋放鎖(即持鎖時間的長短)。
一級封鎖協(xié)議:事務(wù)T在修改數(shù)據(jù)R之前必須先對其加X鎖,直到事務(wù)結(jié)束才釋放。
二級封鎖協(xié)議:一級封鎖協(xié)議加上事務(wù)T在讀取數(shù)據(jù)R之前必須先對其加S鎖,讀完后即可釋放S鎖。
三級封鎖協(xié)議:一級封鎖協(xié)議加上事務(wù)T在讀取數(shù)據(jù)R之前必須先對其加S鎖,直到事務(wù)結(jié)束才釋放。
6.不同封鎖協(xié)議與系統(tǒng)一致性級別的關(guān)系是什么?
答: 不同的封鎖協(xié)議對應(yīng)不同的一致性級別。
一級封鎖協(xié)議可防止丟失修改,并保證事務(wù)T是可恢復(fù)的。在一級封鎖協(xié)議中,對讀數(shù)據(jù)是不加S鎖的,所以它不能保證可重復(fù)讀和不讀“臟”數(shù)據(jù)。
二級封鎖協(xié)議除防止了丟失修改,還可進一步防止讀“臟”數(shù)據(jù)。在二級封鎖協(xié)議中,由于讀完數(shù)據(jù)后立即釋放S鎖,所以它不能保證可重復(fù)讀。
在三級封鎖協(xié)議中,無論是讀數(shù)據(jù)還是寫數(shù)據(jù)都加長鎖,即都要到事務(wù)結(jié)束時才釋放封鎖。所以三級封鎖協(xié)議除防止了丟失修改和不讀“臟”數(shù)據(jù)外,還進一步防止了不可重復(fù)讀。
7.試述活鎖的產(chǎn)生原因和解決方法。
答: 活鎖產(chǎn)生的原因:當一系列封鎖不能按照其先后順序執(zhí)行時,就可能導(dǎo)致一些事務(wù)無限期等待某個封鎖,從而導(dǎo)致活鎖。
避免活鎖的簡單方法是采用先來先服務(wù)的策略。當多個事務(wù)請求封鎖同一數(shù)據(jù)對象時,封鎖子系統(tǒng)按請求封鎖的先后次序?qū)κ聞?wù)排隊,數(shù)據(jù)對象上的鎖一旦釋放就批準申請隊列中第一個事務(wù)獲得鎖。
8.請給出預(yù)防死鎖的若干方法。
答: 在數(shù)據(jù)庫中,產(chǎn)生死鎖的原因是兩個或多個事務(wù)都已封鎖了一些數(shù)據(jù)對象,然后又都請求已被其他事務(wù)封鎖的數(shù)據(jù)加鎖,從而出現(xiàn)死等待。
防止死鎖的發(fā)生其實就是要破壞產(chǎn)生死鎖的條件。預(yù)防死鎖通常有兩種方法:
(1)一次封鎖法
要求每個事務(wù)必須一次將所有要使用的數(shù)據(jù)全部加鎖,否則就不能繼續(xù)執(zhí)行。
(2)順序封鎖法
預(yù)先對數(shù)據(jù)對象規(guī)定一個封鎖順序,所有事務(wù)都按這個順序?qū)嵭蟹怄i。
不過,預(yù)防死鎖的策略不大適合數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點。
9.請給出檢測死鎖發(fā)生的一種方法,當發(fā)生死鎖后如何解除死鎖?
答:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一般采用允許死鎖發(fā)生,DBMS檢測到死鎖后加以解除的方法。
DBMS中診斷死鎖的方法與操作系統(tǒng)類似,一般使用超時法或事務(wù)等待圖法。
超時法是:如果一個事務(wù)的等待時間超過了規(guī)定的時限,就認為發(fā)生了死鎖。超時法實現(xiàn)簡單,但有可能誤判死鎖,事務(wù)因其他原因長時間等待超過時限時,系統(tǒng)會誤認為發(fā)生了死鎖。若時限設(shè)置得太長,又不能及時發(fā)現(xiàn)死鎖發(fā)生。
DBMS并發(fā)控制子系統(tǒng)檢測到死鎖后,就要設(shè)法解除。通常采用的方法是選擇一個處理死鎖代價最小的事務(wù),將其撤消,釋放此事務(wù)持有的所有鎖,使其他事務(wù)得以繼續(xù)運行下去。當然,對撤銷的事務(wù)所執(zhí)行的數(shù)據(jù)修改操作必須加以恢復(fù)。
10.什么樣的并發(fā)調(diào)度是正確的調(diào)度?
答: 可串行化(Serializable)的調(diào)度是正確的調(diào)度。
可串行化的調(diào)度的定義:多個事務(wù)的并發(fā)執(zhí)行是正確的,當且僅當其結(jié)果與按某一次序串行地執(zhí)行它們時的結(jié)果相同,我們稱這種調(diào)度策略為可串行化的調(diào)度。
11.試述兩段鎖協(xié)議的概念。
答: 兩段鎖協(xié)議是指所有事務(wù)必須分兩個階段對數(shù)據(jù)項加鎖和解鎖。
? 在對任何數(shù)據(jù)進行讀、寫操作之前,首先要申請并獲得對該數(shù)據(jù)的封鎖;
? 在釋放一個封鎖之后,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)分為兩個階段:
第一階段是獲得封鎖,也稱為擴展階段。在這階段,事務(wù)可以申請獲得任何數(shù)據(jù)項上的任何類型的鎖,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。
12.為什么要引進意向鎖? 意向鎖的含義是什么?
答: 引進意向鎖是為了提高封鎖子系統(tǒng)的效率。該封鎖子系統(tǒng)支持多種封鎖粒度。
原因是:在多粒度封鎖方法中一個數(shù)據(jù)對象可能以兩種方式加鎖—顯式封鎖和隱式封鎖。因此系統(tǒng)在對某一數(shù)據(jù)對象加鎖時不僅要檢查該數(shù)據(jù)對象上有無(顯式和隱式)封鎖與之沖突;還要檢查其所有上級結(jié)點和所有下級結(jié)點,看申請的封鎖是否與這些結(jié)點上的(顯式和隱式)封鎖沖突;顯然,這樣的檢查方法效率很低。為此引進了意向鎖。
意向鎖的含義是:對任一結(jié)點加鎖時,必須先對它的上層結(jié)點加意向鎖。
例如事務(wù)T要對某個元組加X鎖,則首先要對關(guān)系和數(shù)據(jù)庫加IX鎖。換言之,對關(guān)系和數(shù)據(jù)庫加IX鎖,表示它的后裔結(jié)點—某個元組擬(意向)加X鎖。
引進意向鎖后,系統(tǒng)對某一數(shù)據(jù)對象加鎖時不必逐個檢查與下一級結(jié)點的封鎖沖突了。例如,事務(wù)T要對關(guān)系R加X鎖時,系統(tǒng)只要檢查根結(jié)點數(shù)據(jù)庫和R本身是否已加了不相容的鎖(如發(fā)現(xiàn)已經(jīng)加了IX,則與X沖突),而不再需要搜索和檢查R中的每一個元組是否加了X鎖或S鎖。
13.試述常用的意向鎖:IS鎖,IX鎖,SIX鎖,給出這些鎖的相容矩陣。
答: IS鎖:如果對一個數(shù)據(jù)對象加IS鎖,表示它的后裔結(jié)點擬(意向)加S鎖。例如,要對某個元組加S鎖,則要首先對關(guān)系和數(shù)據(jù)庫加IS鎖
IX鎖:如果對一個數(shù)據(jù)對象加IX鎖,表示它的后裔結(jié)點擬(意向)加X鎖。例如,要對某個元組加X鎖,則要首先對關(guān)系和數(shù)據(jù)庫加IX鎖。
SIX鎖:如果對一個數(shù)據(jù)對象加SIX鎖,表示對它加S鎖,再加IX鎖,即SIX = S + IX。
相容矩陣(略)
14.理解并解釋下列術(shù)語的含義:封鎖,活鎖,死鎖,排它鎖,共享鎖,并發(fā)事務(wù)的調(diào)度,可串行化的調(diào)度,兩段鎖協(xié)議。
答:(略,已經(jīng)在上面有關(guān)習題中解答)
*15.試述你了解的某一個實際的DBMS產(chǎn)品的并發(fā)控制機制。
答:(略)
數(shù)據(jù)庫安全性
一、選擇題
1.以下()不屬于實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全性的主要技術(shù)和方法。
A.存取控制技術(shù)
B.視圖技術(shù)
C.審計技術(shù) D.出入機房登記和加鎖
2. SQL中的視圖提高了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的()。
A.完整性
B.并發(fā)控制
C.隔離性
D.安全性
3. SQL語言的GRANT和REMOVE語句主要是用來維護數(shù)據(jù)庫的()。
A.完整性
B.可靠性
C.安全性
D.一致性
4.在數(shù)據(jù)庫的安全性控制中,授權(quán)的數(shù)據(jù)對象的(),授權(quán)子系統(tǒng)就越靈活。
A.范圍越小
B.約束越細致
C.范圍越大
D.約束范圍大
選擇題答案:
(1)D(2)D(3)C(4)A
三、簡答題
1.什么是數(shù)據(jù)庫的安全性?
答: 數(shù)據(jù)庫的安全性是指保護數(shù)據(jù)庫以防止不合法的使用所造成的數(shù)據(jù)泄露、更改或破壞。
2.數(shù)據(jù)庫安全性和計算機系統(tǒng)的安全性有什么關(guān)系?
答: 安全性問題不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所獨有的,所有計算機系統(tǒng)都有這個問題。只是在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中大量數(shù)據(jù)集中存放,而且為許多最終用戶直接共享,從而使安全性問題更為突出。
系統(tǒng)安全保護措施是否有效是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要指標之一。
數(shù)據(jù)庫的安全性和計算機系統(tǒng)的安全性,包括操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性是緊密聯(lián)系、相互支持的,3.試述實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫安全性控制的常用方法和技術(shù)。
答: 實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫安全性控制的常用方法和技術(shù)有:
1)用戶標識和鑒別:該方法由系統(tǒng)提供一定的方式讓用戶標識自己的名字或身份。每次用戶要求進入系統(tǒng)時,由系統(tǒng)進行核對,通過鑒定后才提供系統(tǒng)的使用權(quán)。
2)存取控制:通過用戶權(quán)限定義和合法權(quán)檢查確保只有合法權(quán)限的用戶訪問數(shù)據(jù)庫,所有未被授權(quán)的人員無法存取數(shù)據(jù)。例如C2級中的自主存取控制(DAC),B1級中的強制存取控制(MAC);
3)視圖機制:為不同的用戶定義視圖,通過視圖機制把要保密的數(shù)據(jù)對無權(quán)存取的用戶隱藏起來,從而自動地對數(shù)據(jù)提供一定程度的安全保護。
4)審計:建立審計日志,把用戶對數(shù)據(jù)庫的所有操作自動記錄下來放入審計日志中,DBA可以利用審計跟蹤的信息,重現(xiàn)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事件,找出非法存取數(shù)據(jù)的人、時間和內(nèi)容等。
5)數(shù)據(jù)加密:對存儲和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行加密處理,從而使得不知道解密算法的人無法獲知數(shù)據(jù)的內(nèi)容。
具體內(nèi)容請參見《概論》9.2。
4.什么是數(shù)據(jù)庫中的自主存取控制方法和強制存取控制方法?
答:自主存取控制方法:定義各個用戶對不同數(shù)據(jù)對象的存取權(quán)限。當用戶對數(shù)據(jù)庫訪問時首先檢查用戶的存取權(quán)限。防止不合法用戶對數(shù)據(jù)庫的存取。
強制存取控制方法:每一個數(shù)據(jù)對象被(強制地)標以一定的密級,每一個用戶也被(強制地)授予某一個級別的許可證。系統(tǒng)規(guī)定只有具有某一許可證級別的用戶才能存取某一個密級的數(shù)據(jù)對象。
*解析:自主存取控制中自主的含義是:用戶可以將自己擁有的存取權(quán)限“自主”地授予別人。即用戶具有一定的“自主”權(quán)。
5.SQL語言中提供了哪些數(shù)據(jù)控制(自主存取控制)的語句?請試舉幾例說明它們的使用方法。
答:SQL中 的自主存取控制是通過GRANT 語句和 REVOKE 語句來實現(xiàn)的。如:
GRANT SELECT,INSERT ON Student TO 王平WITH GRANT OPTION;
就將Student表的SELECT和INSERT權(quán)限授予了用戶王平,后面的“WITH GRANT OPTION”子句表示用戶王平同時也獲得了“授權(quán)”的權(quán)限,即可以把得到的權(quán)限繼續(xù)授予其他用戶。
REVOKE INSERT ON Student FROM 王平CASCADE;
就將Student表 的INSERT權(quán)限從用戶王平處收回,選項 CASCADE 表示,如果用戶王平將 Student 的 INSERT 權(quán)限又轉(zhuǎn)授給了其他用戶,那么這些權(quán)限也將從其他用戶處收回。
6.今有兩個關(guān)系模式:
職工(職工號,姓名,年齡,職務(wù),工資,部門號)
部門(部門號,名稱,經(jīng)理名,地址,電話號)
請用SQL的GRANT和REVOKE語句(加上視圖機制)完成以下授權(quán)定義或存取控制功能:
(a)用戶王明對兩個表有SELECT權(quán)力;
GRANT SELECT ON 職工,部門 TO 王明;
(b)用戶李勇對兩個表有INSERT和DELETE權(quán)力;
GRANT INSERT,DELETE ON 職工,部門 TO 李勇;
(c)*每個職工只對自己的記錄有SELECT權(quán)力;
GRANT SELECT ON 職工 WHEN USER()= NAME TO ALL;
這里假定系統(tǒng)的GRANT語句支持WHEN子句和USER()的使用。用戶將自己的名字作為ID。注意,不同的系統(tǒng)這些擴展語句可能是不同的。讀者應(yīng)該了解你使用的DBMS產(chǎn)品的擴展語句。
(d)用戶劉星對職工表有SELECT權(quán)力,對工資字段具有更新權(quán)力;
GRANT SELECT,UPDATE(工資)ON 職工 TO 劉星;
(e)用戶張新具有修改這兩個表的結(jié)構(gòu)的權(quán)力;
GRANT ALTER TABLE ON 職工,部門 TO 張新;
(f)用戶周平具有對兩個表所有權(quán)力(讀,插,改,刪數(shù)據(jù)),并具有給其他用戶授權(quán)的權(quán)力;
GRANT ALL PRIVILIGES ON 職工,部門 TO 周平WITH GRANT OPTION;
(g)用戶楊蘭具有從每個部門職工中SELECT最高工資,最低工資,平均工資的權(quán)力,他不能查看每個人的工資。
答: 首先建立一個視圖。然后對這個視圖定義楊蘭的存取權(quán)限。
CREATE VIEW 部門工資 AS
SELECT 部門.名稱,MAX(工資),MIN(工資),AVG(工資)
FROM 職工,部門
WHERE 職工.部門號 = 部門.部門號
GROUP BY 職工.部門號;
GRANT SELECT ON 部門工資 TO 楊蘭;
7.把習題8中(a)~(g)的每一種情況,撤銷各用戶所授予的權(quán)力。
答:(a)REVOKE SELECT ON 職工,部門 FROM 王明;
(b)REVOKE INSERT,DELETE ON 職工,部門 FROM 李勇;
(c)REOVKE SELECT ON 職工 WHEN USER()= NAME FROM ALL;
這里假定用戶將自己的名字作為ID,且系統(tǒng)的REOVKE語句支持WHEN子句,系統(tǒng)也支持USER()的使用。
(d)REVOKE SELECT,UPDATE ON 職工 FROM 劉星;
(e)REVOKE ALTER TABLE ON 職工,部門 FROM 張新;
(f)REVOKE ALL PRIVILIGES ON 職工,部門 FROM 周平;
(g)REVOKE SELECT ON 部門工資 FROM 楊蘭;
DROP VIEW 部門工資;
8.為什么強制存取控制提供了更高級別的數(shù)據(jù)庫安全性?
答:強制存取控制(MAC)是對數(shù)據(jù)本身進行密級標記,無論數(shù)據(jù)如何復(fù)制,標記與數(shù)據(jù)是一個不可分的整體,只有符合密級標記要求的用戶才可以操縱數(shù)據(jù),從而提供了更高級別的安全性。
9.理解并解釋MAC機制中主體、客體、敏感度標記的含義。
答:主體是系統(tǒng)中的活動實體,既包括DBMS所管理的實際用戶,也包括代表用戶的各進程。
客體是系統(tǒng)中的被動實體,是受主體操縱的,包括文件、基表、索引、視圖等。
對于主體和客體,DBMS為它們每個實例(值)指派一個敏感度標記(Label)。敏感度標記被分成若干級別,例如絕密(Top Secret)、機密(Secret)、可信(Confidential)、公開(Public)等。主體的敏感度標記稱為許可證級別(Clearance Level),客體的敏感度標記稱為密級(Classification Level)。
10.什么是數(shù)據(jù)庫的審計功能,為什么要提供審計功能?
答:審計功能指DBMS的審計模塊在用戶對數(shù)據(jù)庫執(zhí)行操作的同時把所有操作自動記錄到系統(tǒng)的審計日志中。
因為任何系統(tǒng)的安全保護措施都不是完美無缺的,蓄意盜竊破壞數(shù)據(jù)的人總可能存在。利用數(shù)據(jù)庫的審計功能,DBA可以根據(jù)審計跟蹤的信息,重現(xiàn)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事件,找出非法存取數(shù)據(jù)的人、時間和內(nèi)容等。
11.統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫中存在何種特殊的安全性問題?
答: 統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫允許用戶查詢聚集類型的信息,如合計、平均值、最大值、最小值等,不允許查詢單個記錄信息。但是,人們可以從合法的查詢中推導(dǎo)出不合法的信息,即可能存在隱蔽的信息通道,這是統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫要研究和解決的特殊的安全性問題。
*12.試述你了解的某一個實際的DBMS產(chǎn)品的安全性措施。
答: 不同的DBMS產(chǎn)品以及同一產(chǎn)品的不同版本的安全措施各不相同,仁者見仁,智者見智,請讀者自己了解。《概論》上9.4 簡單介紹了有關(guān)ORACLE數(shù)據(jù)庫的安全性措施。
數(shù)據(jù)庫完整性
一、選擇題
1.完整性檢查和控制的防范對象(),防止它們進入數(shù)據(jù)庫。安全性控制的防范對象是(),防止他們對數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的存取。
A.不合語義的數(shù)據(jù)
B.非法用戶
C.不正確的數(shù)據(jù)
D.非法操作
2.下述哪個是SQL語言中的數(shù)據(jù)控制命令()。
A.GRANT B.COMMIT
C.UPDATE D.SELECT
3.下述SQL語言中的權(quán)限,哪一個允許用戶定義新關(guān)系時,引用其他關(guān)系的主碼作為外碼()。
A.INSERT
B.DELETE
C.REFERENCES D.SELECT
參考答案:(1)A C B D(2)A(3)C
二、簡答題
1.什么是數(shù)據(jù)庫的完整性?
答:數(shù)據(jù)庫的完整性是指數(shù)據(jù)的正確性和相容性。
2.數(shù)據(jù)庫的完整性概念與數(shù)據(jù)庫的安全性概念有什么區(qū)別和聯(lián)系?
答:數(shù)據(jù)的完整性和安全性是兩個不同的概念,但是有一定的聯(lián)系。
前者是為了防止數(shù)據(jù)庫中存在不符合語義的數(shù)據(jù),防止錯誤信息的輸入和輸出,即所謂垃圾進垃圾出(Garbage In Garbage Out)所造成的無效操作和錯誤結(jié)果。
后者是保護數(shù)據(jù)庫防止惡意的破壞和非法的存取。
也就是說,安全性措施的防范對象是非法用戶和非法操作,完整性措施的防范對象是不合語義的數(shù)據(jù)。
3.什么是數(shù)據(jù)庫的完整性約束條件?可分為哪幾類?
答:完整性約束條件是指數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)應(yīng)該滿足的語義約束條件。
一般可以分為六類:
靜態(tài)列級約束、靜態(tài)元組約束、靜態(tài)關(guān)系約束、動態(tài)列級約束、動態(tài)元組約束、動態(tài)關(guān)系約束。
靜態(tài)列級約束是對一個列的取值域的說明,包括以下幾方面:
1.對數(shù)據(jù)類型的約束,包括數(shù)據(jù)的類型、長度、單位、精度等
2.對數(shù)據(jù)格式的約束
3.對取值范圍或取值集合的約束。
4.對空值的約束
5.其他約束
靜態(tài)元組約束就是規(guī)定組成一個元組的各個列之間的約束關(guān)系,靜態(tài)元組約束只局限在單個元組上。
靜態(tài)關(guān)系約束是在一個關(guān)系的各個元組間或者若干關(guān)系間常常存在各種聯(lián)系或約束。常見的靜態(tài)關(guān)系約束有:
1.實體完整性約束。
2.參照完整性約束。?
3.函數(shù)依賴約束。
動態(tài)列級約束是修改列定義或列值時應(yīng)滿足的約束條件,包括下面兩方面:
1.修改列定義時的約束
2.修改列值時的約束
動態(tài)元組約束是指修改某個元組的值時需要參照其舊值,并且新舊值之間需要滿足某種約束條件。
動態(tài)關(guān)系約束是加在關(guān)系變化前后狀態(tài)上的限制條件,例如事務(wù)一致性、原子性等約束條件。
詳細內(nèi)容可以參見《概論》10.1中的介紹。
4.DBMS的完整性控制機制應(yīng)具有哪些功能?
答:DBMS的完整性控制機制應(yīng)具有三個方面的功能:
1).定義功能,即提供定義完整性約束條件的機制。
2.檢查功能,即檢查用戶發(fā)出的操作請求是否違背了完整性約束條件。
3).違約反應(yīng):如果發(fā)現(xiàn)用戶的操作請求使數(shù)據(jù)違背了完整性約束條件,則采取一定的動作來保證數(shù)據(jù)的完整性。
5.RDBMS在實現(xiàn)參照完整性時需要考慮哪些方面?
答: RDBMS在實現(xiàn)參照完整性時需要考慮以下幾個方面:
1)外碼是否可以接受空值
2)刪除被參照關(guān)系的元組時的考慮,這時系統(tǒng)可能采取的作法有三種:
(a)級聯(lián)刪除(CASCADES);
(b)受限刪除(RESTRICTED);
(c)置空值刪除(NULLIFIES)
3)在參照關(guān)系中插入元組時的問題,這時系統(tǒng)可能采取的作法有:
(a)受限插入
(b)遞歸插入
4)修改關(guān)系中主碼的問題
一般是不能用UPDATE語句修改關(guān)系主碼的。如果需要修改主碼值,只能先刪除該元組,然后再把具有新主碼值的元組插入到關(guān)系中。
如果允許修改主碼,首先要保證主碼的唯一性和非空,否則拒絕修改。然后要區(qū)分是參照關(guān)系還是被參照關(guān)系。
詳細討論可以參見《概論》10.2。
6.假設(shè)有下面兩個關(guān)系模式:
職工(職工號,姓名,年齡,職務(wù),工資,部門號),其中職工號為主碼;
部門(部門號,名稱,經(jīng)理名,電話),其中部門號為主碼;
用SQL語言定義這兩個關(guān)系模式,要求在模式中完成以下完整性約束條件的定義:
定義每個模式的主碼;定義參照完整性;定義職工年齡不得超過60歲。
答:CREATE TABLE DEPT
(Deptno NUMBER(2),Deptname VARCHAR(10),Manager VARCHAR(10),PhoneNumber Char(12)
CONSTRAINT PK_SC PRIMARY KEY(Deptno));
CREATE TABLE EMP
(Empno NUMBER(4),Ename VARCHAR(10),Age NUMBER(2),CONSTRAINT C1 CHECK(Age《=60),Job VARCHAR(9),Sal NUMBER(7,2),Deptno NUMBER(2),CONSTRAINT FK_DEPTNO
FOREIGN KEY(Deptno)
REFERENCES DEPT(Deptno));
7.關(guān)系系統(tǒng)中,當操作違反實體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性約束條件時,一般是如何分別進行處理的?
答: 對于違反實體完整性和用戶定義的完整性的操作一般都采用拒絕執(zhí)行的方式進行處理。而對于違反參照完整性的操作,并不都是簡單地拒絕執(zhí)行,有時要根據(jù)應(yīng)用語義執(zhí)行一些附加的操作,以保證數(shù)據(jù)庫的正確性。具體的處理可以參見上面第5題或《概論》10.2中相應(yīng)部分。
*8.試述你了解的某一個實際的DBMS產(chǎn)品的完整性控制策略。
答:不同的DBMS產(chǎn)品以及同一產(chǎn)品的不同版本的完整性控制策略各不相同,讀者要去了解某一個DBMS產(chǎn)品的完整性控制策略。
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論習題集
第一章 緒論
一、選擇題
1.DBS是采用了數(shù)據(jù)庫技術(shù)的計算機系統(tǒng),它是一個集合體,包含數(shù)據(jù)庫、計算機硬件、軟件和()。
A.系統(tǒng)分析員
B.程序員 C.數(shù)據(jù)庫管理員
D.操作員
2.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)之間的關(guān)系是()。
A.DBS包括DB和DBMS
B.DBMS包括DB和DBS
C.DB包括DBS和DBMS D.DBS就是DB,也就是DBMS
3.下面列出的數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)發(fā)展的三個階段中,沒有專門的軟件對數(shù)據(jù)進行管理的是()。
I.人工管理階段
II.文件系統(tǒng)階段
III.數(shù)據(jù)庫階段
A.I 和 II
B.只有 II C.II 和 III
D.只有 I
4.下列四項中,不屬于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點的是()。
A.數(shù)據(jù)共享
B.數(shù)據(jù)完整性
C.數(shù)據(jù)冗余度高
D.數(shù)據(jù)獨立性高
5.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獨立性體現(xiàn)在()。
A.不會因為數(shù)據(jù)的變化而影響到應(yīng)用程序
B.不會因為系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的變化而影響應(yīng)用程序
C.不會因為存儲策略的變化而影響存儲結(jié)構(gòu)
D.不會因為某些存儲結(jié)構(gòu)的變化而影響其他的存儲結(jié)構(gòu)
6.描述數(shù)據(jù)庫全體數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)和特性的是()。
A.模式
B.內(nèi)模式 C.外模式 D.用戶模式
7.要保證數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)獨立性,需要修改的是()。
A.模式與外模式
B.模式與內(nèi)模式
C.三層之間的兩種映射 D.三層模式
8.要保證數(shù)據(jù)庫的邏輯數(shù)據(jù)獨立性,需要修改的是()。
A.模式與外模式的映射
B.模式與內(nèi)模式之間的映射
C.模式
D.三層模式
9.用戶或應(yīng)用程序看到的那部分局部邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述是(),它是模式的邏輯子集。
A.模式
B.物理模式
C.子模式 D.內(nèi)模式
10.下述()不是DBA數(shù)據(jù)庫管理員的職責。
A.完整性約束說明 B.定義數(shù)據(jù)庫模式
C.數(shù)據(jù)庫安全 D.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)設(shè)計
選擇題參考答案:(1)C(2)A(3)D(4)C(5)B(6)A(7)C(8)A(9)C(10)D
二、簡答題
1.試述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的概念。
數(shù)據(jù):描述事物的符號記錄稱為數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的種類有文字、圖形、圖象、聲音、正文等等。數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。
*解析:在現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的概念是廣義的。早期的計算機系統(tǒng)主要用于科學計算,處理的數(shù)據(jù)是整數(shù)、實數(shù)、浮點數(shù)等傳統(tǒng)數(shù)學中的數(shù)據(jù)等。現(xiàn)在計算機能存儲和處理的對象十分廣泛,表示這些對象的 數(shù)據(jù)也越來越復(fù)雜。
數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。500這個數(shù)字可以表示一件物品的價格是500元,也可以表示一個學術(shù)會議參加的人數(shù)有500人。還可以表示一袋奶粉重500克。
數(shù)據(jù)庫:數(shù)據(jù)庫是長期儲存在計算機內(nèi)、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲存,具有較小的冗余度、較高的數(shù)據(jù)獨立性和易擴展性,并可為各種用戶共享。
*解析:簡單地講,數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)具有永久儲存、有組織和可共享三個特點。
數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫的核心概念。每個數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的都是按照某一種數(shù)據(jù)模型來組織的。
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng):數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS)是指在計算機系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(及其開發(fā)工具)、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員構(gòu)成。
*解析:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫是兩個概念。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個人-機系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一個組成部分。但是在日常工作中人們常常把把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)簡稱為數(shù)據(jù)庫。希望讀者能夠從人們講話或文章的上下文中區(qū)分“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”和“數(shù)據(jù)庫”。不要引起混淆。
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng):數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。用于科學地組織和存儲數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護數(shù)據(jù)。DBMS主要功能包括數(shù)據(jù)定義功能、數(shù)據(jù)操縱功能、數(shù)據(jù)庫的運行管理功能、數(shù)據(jù)庫的建立和維護功能。
*解析:DBMS是一個大型復(fù)雜的軟件系統(tǒng)。是計算機中的基礎(chǔ)軟件。目前,專門研制DBMS的廠商及其研制的DBMS產(chǎn)品很多。著名的有美國IBM公司的DB2關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、IMS層次數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng);美國ORACLE公司的ORACLE關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng);SYBASE公司的SYBASE關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng);美國微軟公司的SQL SERVER關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等等。
2.使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有什么好處?
使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的好處是由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的特點或優(yōu)點決定的。
使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的好處很多,例如可以大大提高應(yīng)用開發(fā)的效率,方便用戶的使用,減輕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理人員維護的負擔等。
使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以大大提高應(yīng)用開發(fā)的效率。因為在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中應(yīng)用程序不必考慮數(shù)據(jù)的定義、存儲和數(shù)據(jù)存取的具體路徑,這些工作都由DBMS來完成。用一個通俗的比喻,使用了DBMS就如有了一個好參謀好助手,許多具體的技術(shù)工作都由這個助手來完成。開發(fā)人員就可以專注于應(yīng)用邏輯的設(shè)計而不必為管理數(shù)據(jù)的許許多多復(fù)雜的細節(jié)操心。
還有,當應(yīng)用邏輯改變,數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)需要改變時,由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)與程序之間的獨立性。數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的改變是DBA的責任,開發(fā)人員不必修改應(yīng)用程序,或者只需要修改很少的應(yīng)用程序。從而既簡化了應(yīng)用程序的編制,又大大減少了應(yīng)用程序的維護和修改。
使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以減輕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理人員維護系統(tǒng)的負擔。因為DBMS在數(shù)據(jù)庫建立、運用和維護時對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一的管理和控制,包括數(shù)據(jù)的完整性、安全性,多用戶并發(fā)控制,故障恢復(fù)等等都由DBMS執(zhí)行。
總之,使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的優(yōu)點是很多的,既便于數(shù)據(jù)的集中管理,控制數(shù)據(jù)冗余,可以提高數(shù)據(jù)的利用率和一致性,又有利于應(yīng)用程序的開發(fā)和維護。讀者可以在自己今后的工作中結(jié)合具體應(yīng)用,認真加以體會和總結(jié)。
3.試述文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別和聯(lián)系。
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,獨立性差,紀錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)、整體無結(jié)構(gòu),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,具有高度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)安全性、完整性、并發(fā)控制和恢復(fù)能力。
讀者可以參考《概論》書中表1.1 中的有關(guān)內(nèi)容。
文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的聯(lián)系是: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。
*解析:
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。但是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)中文件系統(tǒng)來實現(xiàn)的。
讀者進一步學習數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)的有關(guān)課程后可以對本題有深入的理解和全面的解答。因為DBMS的實現(xiàn)與操作系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)是緊密相關(guān)的。例如,數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)的基礎(chǔ)是文件,對數(shù)據(jù)庫的任何操作最終要轉(zhuǎn)化為對文件的操作。所以在DBMS實現(xiàn)中數(shù)據(jù)庫物理組織的基本問題是如何利用或如何選擇操作系統(tǒng)提供的基本的文件組織方法。這里我們就不具體展開了。
4.舉出適合用文件系統(tǒng)而不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的例子;再舉出適合用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用例子。
·適用于文件系統(tǒng)而不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用例子
數(shù)據(jù)的備份,軟件或應(yīng)用程序使用過程中的臨時數(shù)據(jù)存儲一般使用文件比較合適。早期功能比較簡單、比較固定的應(yīng)用系統(tǒng)也適合用文件系統(tǒng)。
·適用于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)而非文件系統(tǒng)的應(yīng)用例子
目前,幾乎所有企業(yè)或部門的信息系統(tǒng)都以數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為基礎(chǔ),都使用數(shù)據(jù)庫。如一個工廠的管理信息系統(tǒng)(其中會包括許多子系統(tǒng),如庫存管理系統(tǒng)、物資采購系統(tǒng)、作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)等等),還比如學校的學生管理系統(tǒng),人事管理系統(tǒng),圖書館的圖書管理系統(tǒng)等等都適合用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。希望同學們能舉出自己了解的應(yīng)用例子。
5.試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點。
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要特點有:
一、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化,這是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一,也是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別。
*解析:注意這里“整體”兩個字。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)不再針對某一個應(yīng)用,而是面向全組織,具有整體的結(jié)構(gòu)化。不僅數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的,而且數(shù)據(jù)的存取單位即一次可以存取數(shù)據(jù)的大小也很靈活。可以小到某一個數(shù)據(jù)項(如一個學生的姓名),大到一組記錄(成千上萬個學生記錄)。而在文件系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)的存取單位只有一個:記錄。如一個學生的完整記錄。
二、數(shù)據(jù)的共享性高,冗余度低,易擴充 :數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不再面向某個應(yīng)用而是面向整個系統(tǒng),因此可以被多個用戶、多個應(yīng)用、用多種不同的語言共享使用。由于數(shù)據(jù)面向整個系統(tǒng),是有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù),不僅可以被多個應(yīng)用共享使用,而且容易增加新的應(yīng)用,這就使得數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)彈性大,易于擴充。
*解析:
數(shù)據(jù)共享可以大大減少數(shù)據(jù)冗余,節(jié)約存儲空間,同時還能夠避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性。
所謂“數(shù)據(jù)面向某個應(yīng)用”是指數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是針對某個應(yīng)用設(shè)計的,只被這個應(yīng)用程序或應(yīng)用系統(tǒng)使用。可以說數(shù)據(jù)是某個應(yīng)用的“私有資源”。
所謂“彈性大”是指系統(tǒng)容易擴充也容易收縮,即應(yīng)用增加或減少時不必修改整個數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu),或者只要做很少的修改。
我們可以取整體數(shù)據(jù)的各種子集用于不同的應(yīng)用系統(tǒng),當應(yīng)用需求改變或增加時,只要重新選取不同的子集或加上一部分數(shù)據(jù)便可以滿足新的需求。
三、數(shù)據(jù)獨立性高:數(shù)據(jù)獨立性包括數(shù)據(jù)的物理獨立性和數(shù)據(jù)的邏輯獨立性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)和二級映象功能保證了數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有很高的物理獨立性和邏輯獨立性。
*解析:
所謂“獨立性”即相互不依賴。數(shù)據(jù)獨立性是指數(shù)據(jù)和程序相互不依賴。即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)或物理結(jié)構(gòu)改變了,程序不會跟著改變。數(shù)據(jù)與程序的獨立,把數(shù)據(jù)的定義從程序中分離出去,加上數(shù)據(jù)的存取又由DBMS負責,簡化了應(yīng)用程序的編制,大大減少了應(yīng)用程序的維護和修改。
四、數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制:數(shù)據(jù)庫的共享是并發(fā)的共享,即多個用戶可以同時存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)甚至可以同時存取數(shù)據(jù)庫中同一個數(shù)據(jù)。為此,DBMS必須提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能,包括數(shù)據(jù)的安全性保護,數(shù)據(jù)的完整性檢查,并發(fā)控制和數(shù)據(jù)庫恢復(fù)。
*解析:
DBMS數(shù)據(jù)控制功能包括四個方面:
數(shù)據(jù)的安全性保護:保護數(shù)據(jù)以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞;
數(shù)據(jù)的完整性檢查:將數(shù)據(jù)控制在有效的范圍內(nèi)或保證數(shù)據(jù)之間滿足一定的關(guān)系;
并發(fā)控制:對多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào),保證并發(fā)操作的正確性;
數(shù)據(jù)庫恢復(fù):當計算機系統(tǒng)發(fā)生硬件故障、軟件故障,或者由于操作員的失誤以及故意的破壞影響數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性,甚至造成數(shù)據(jù)庫部分或全部數(shù)據(jù)的丟失時,能將數(shù)據(jù)庫從錯誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)(亦稱為完整狀態(tài)或一致狀態(tài))。
下面我們可以得到“什么是數(shù)據(jù)庫”的一個定義:
數(shù)據(jù)庫是長期存儲在計算機內(nèi)有組織的大量的共享的數(shù)據(jù)集合。它可以供各種用戶共享,具有最小冗余度和較高的數(shù)據(jù)獨立性。DBMS在數(shù)據(jù)庫建立、運用和維護時對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一控制,以保證數(shù)據(jù)的完整性、安全性,并在多用戶同時使用數(shù)據(jù)庫時進行并發(fā)控制,在發(fā)生故障后對系統(tǒng)進行恢復(fù)。
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的出現(xiàn)使信息系統(tǒng)從以加工數(shù)據(jù)的程序為中心轉(zhuǎn)向圍繞共享的數(shù)據(jù)庫為中心的新階段。
6.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能有哪些?
①數(shù)據(jù)庫定義功能;
②數(shù)據(jù)存取功能;
③數(shù)據(jù)庫運行管理;
④數(shù)據(jù)庫的建立和維護功能。
7.試述數(shù)據(jù)模型的概念、數(shù)據(jù)模型的作用和數(shù)據(jù)模型的三個要素。
數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫中用來對現(xiàn)實世界進行抽象的工具,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、動態(tài)特性和完整性約束條件。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):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:是指對數(shù)據(jù)庫中各種對象(型)的實例(值)允許進行的操作的集合,包括操作及有關(guān)的操作規(guī)則,是對系統(tǒng)動態(tài)特性的描述。
③數(shù)據(jù)的約束條件: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。
*解析:
數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最重要的概念之一。同學們必須通過《概論》的學習真正掌握
數(shù)據(jù)模型的概念和作用。
數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)。任何一個DBMS都以某一個數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ),或者說支持某一個數(shù)據(jù)模型。
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中模型有不同的層次。根據(jù)模型應(yīng)用的不同目的,可以將模型分成兩類或說兩個層次:一是概念模型,是按用戶的觀點來對數(shù)據(jù)和信息建模,用于信息世界的建模,強調(diào)語義表達能力,概念簡單清晰;另一是數(shù)據(jù)模型,是按計算機系統(tǒng)的觀點對數(shù)據(jù)建模,用于機器世界,人們可以用它定義、操縱數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。一般需要有嚴格的形式化定義和一組嚴格定義了語法和語義的語言,并有一些規(guī)定和限制,便于在機器上實現(xiàn)。
8.試述概念模型的作用。
概念模型實際上是現(xiàn)實世界到機器世界的一個中間層次。概念模型用于信息世界的建模,是現(xiàn)實世界到信息世界的第一層抽象,是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計的有力工具,也是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員和用戶之間進行交流的語言。
9.定義并解釋概念模型中以下術(shù)語:
實體,實體型,實體集,屬性,碼,實體聯(lián)系圖(E-R圖)
實體:客觀存在并可以相互區(qū)分的事物叫實體。
實體型:具有相同屬性的實體具有相同的特征和性質(zhì),用實體名及其屬性名集合來抽象和刻畫同類實體稱為實體型。
實體集:同型實體的集合稱為實體集。
屬性:實體所具有的某一特性,一個實體可由若干個屬性來刻畫。
碼:唯一標識實體的屬性集稱為碼。
實體聯(lián)系圖:E-R圖提供了表示實體型、屬性和聯(lián)系的方法:
· 實體型:用矩形表示,矩形框內(nèi)寫明實體名。
· 屬性:用橢圓形表示,并用無向邊將其與相應(yīng)的實體連接起來。
·聯(lián)系:用菱形表示,菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名,并用無向邊分別與有關(guān)實體連接起來,同時在無向邊旁標上聯(lián)系的類型(1 : 1,1 : n或m : n)。
10.試給出三個實際部門的E-R圖,要求實體型之間具有一對一,一對多,多對多各種不同的聯(lián)系。
關(guān)系數(shù)據(jù)庫
一、選擇題
1.下面的選項不是關(guān)系數(shù)據(jù)庫基本特征的是()。
A.不同的列應(yīng)有不同的數(shù)據(jù)類型
B.不同的列應(yīng)有不同的列名
C.與行的次序無關(guān)
D.與列的次序無關(guān)
2.一個關(guān)系只有一個()。
A.候選碼
B.外碼
C.超碼
D.主碼
3.關(guān)系模型中,一個碼是()。
A.可以由多個任意屬性組成 B.至多由一個屬性組成
C.可有多個或者一個其值能夠唯一表示該關(guān)系模式中任何元組的屬性組成D.以上都不是
4.現(xiàn)有如下關(guān)系:
患者(患者編號,患者姓名,性別,出生日起,所在單位)
醫(yī)療(患者編號,患者姓名,醫(yī)生編號,醫(yī)生姓名,診斷日期,診斷結(jié)果)
其中,醫(yī)療關(guān)系中的外碼是()。
A.患者編號
B.患者姓名
C.患者編號和患者姓名
D.醫(yī)生編號和患者編號
5.現(xiàn)有一個關(guān)系:借閱(書號,書名,庫存數(shù),讀者號,借期,還期),假如同一本書允許一個讀者多次借閱,但不能同時對一種書借多本,則該關(guān)系模式的外碼是()。
A.書號
B.讀者號
C.書號+讀者號
D.書號+讀者號+借期
6.關(guān)系模型中實現(xiàn)實體間 N:M 聯(lián)系是通過增加一個()。
A.關(guān)系實現(xiàn)
B.屬性實現(xiàn)
C.關(guān)系或一個屬性實現(xiàn)
D.關(guān)系和一個屬性實現(xiàn)
7.關(guān)系代數(shù)運算是以()為基礎(chǔ)的運算。
A.關(guān)系運算
B.謂詞演算
C.集合運算
D.代數(shù)運算
8.關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)能實現(xiàn)的專門關(guān)系運算包括()。
A.排序、索引、統(tǒng)計
B.選擇、投影、連接 C.關(guān)聯(lián)、更新、排序
D.顯示、打印、制表
9.五種基本關(guān)系代數(shù)運算是()。
A.∪ - × σ π
B.∪ - σ π
C.∪ ∩ × σ π
D.∪ ∩ σ π
10.關(guān)系代數(shù)表達式的優(yōu)化策略中,首先要做的是()。
A.對文件進行預(yù)處理
B.盡早執(zhí)行選擇運算
C.執(zhí)行笛卡爾積運算
D.投影運算
11.關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的投影操作是指從關(guān)系中()。
A.抽出特定記錄
B.抽出特定字段
C.建立相應(yīng)的影像
D.建立相應(yīng)的圖形
12.從一個數(shù)據(jù)庫文件中取出滿足某個條件的所有記錄形成一個新的數(shù)據(jù)庫文件的操作是()操作。
A.投影
B.聯(lián)接
C.選擇
D.復(fù)制
13.關(guān)系代數(shù)中的聯(lián)接操作是由()操作組合而成。
A.選擇和投影 B.選擇和笛卡爾積
C.投影、選擇、笛卡爾積
D.投影和笛卡爾積
14.自然聯(lián)接是構(gòu)成新關(guān)系的有效方法。一般情況下,當對關(guān)系R和S是用自然聯(lián)接時,要求R和S含有一個或者多個共有的()。
A.記錄
B.行
C.屬性
D.元組
15.假設(shè)有關(guān)系R和S,在下列的關(guān)系運算中,()運算不要求:“R和S具有相同的元數(shù),且它們的對應(yīng)屬性的數(shù)據(jù)類型也相同”。
A.R∩S
B.R∪S
C.R-S
D.R×S
16.假設(shè)有關(guān)系R和S,關(guān)系代數(shù)表達式R-(R-S)表示的是()。
A.R∩S
B.R∪S
C.R-S
D.R×S
17.下面列出的關(guān)系代數(shù)表達是中,那些式子能夠成立()。
ⅰ.σf1(σf2(E))= σf1∧f2(E)
ⅱ.E1∞E2 = E2∞E1
ⅲ.(E1∞E2)∞E3 = E1∞(E2∞E3)
ⅳ.σf1(σf2(E))=σf2(σf1(E))
A.全部
B.ⅱ和ⅲ C.沒有
D.ⅰ和ⅳ
18.下面四個關(guān)系表達式是等價的,是判別它們的執(zhí)行效率()。
E1 =πA(σ B=C ∧ D=E′(R×S))
E2 =πA(σ B=C(R× σD=E′(S))
E3 =πA(R∞B=CσD=E′(S))
E3 =πA(σD=E′(R∞B=C S))
A.E3最快
B.E2最快 C.E4最快 D.E1最快
19.有關(guān)系SC(S_ID,C_ID,AGE,SCORE),查找年齡大于22歲的學生的學號和分數(shù),正確的關(guān)系代數(shù)表達式是()。
ⅰ.πS_ID,SCORE(σ age>22(SC))
ⅱ.σ age>22(πS_ID,SCORE(SC))
ⅲ.πS_ID,SCORE(σ age>22(πS_ID,SCORE,AGE(SC)))
A.ⅰ和 ⅱ
B.只有ⅱ正確
C.只有 ⅰ正確
D.ⅰ和ⅲ正確
選擇題參考答案:(1)A(2)D(3)C(4)A(5)D(6)A(7)C(8)B(9)A(10)B
(11)B(12)C(13)B(14)C(15)D(16)A(17)C(18)A(19)D
二、簡答題
1.試述關(guān)系模型的三個組成部分。
2.試述關(guān)系數(shù)據(jù)語言的特點和分類。
3.設(shè)有一個SPJ數(shù)據(jù)庫,包括S,P,J,SPJ四個關(guān)系模式:
S(SNO,SNAME,STATUS,CITY);
P(PNO,PNAME,COLOR,WEIGHT);
J(JNO,JNAME,CITY);
SPJ(SNO,PNO,JNO,QTY);
供應(yīng)商表S由供應(yīng)商代碼(SNO)、供應(yīng)商姓名(SNAME)、供應(yīng)商狀態(tài)(STATUS)、供應(yīng)商所在城市(CITY)組成;零件表P由零件代碼(PNO)、零件名(PNAME)、顏色(COLOR)、重量(WEIGHT)組成;工程項目表J由工程項目代碼(JNO)、工程項目名(JNAME)、工程項目所在城市(CITY)組成;供應(yīng)情況表SPJ由供應(yīng)商代碼(SNO)、零件代碼(PNO)、工程項目代碼(JNO)、供應(yīng)數(shù)量(QTY)組成,表示某供應(yīng)商供應(yīng)某種零件給某工程項目的數(shù)量為QTY。
試用關(guān)系代數(shù)完成如下查詢:
(1)求供應(yīng)工程J1零件的供應(yīng)商號碼SNO;
(2)求供應(yīng)工程J1零件P1的供應(yīng)商號碼SNO;
(3)求供應(yīng)工程J1零件為紅色的供應(yīng)商號碼SNO;
(4)求沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號JNO;
(5)求至少用了供應(yīng)商S1所供應(yīng)的全部零件的工程號JNO。
4.定義并理解下列術(shù)語,說明它們之間的聯(lián)系與區(qū)別:
(1)域,笛卡爾積,關(guān)系,元組,屬性
(2)主碼,候選碼,外碼
(3)關(guān)系模式,關(guān)系,關(guān)系數(shù)據(jù)庫
5.試述關(guān)系模型的完整性規(guī)則。在參照完整性中,為什么外碼屬性的值有時也可以為空?什么情況下才可以為空?
6.試述等值連接與自然連接的區(qū)別和聯(lián)系。
7.關(guān)系代數(shù)的基本運算有哪些?
8.試用關(guān)系代數(shù)的基本運算來表示其他運算。
SQL語言
一、選擇題
1.SQL語言是()的語言,容易學習。
A.過程化
B.非過程化
C.格式化
D.導(dǎo)航式
2.SQL語言的數(shù)據(jù)操縱語句包括SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE等。其中最重要的,也是使用最頻繁的語句是()。
A.SELECT B.INSERT
C.UPDATE D.DELETE
3.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
4.SQL語言集數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)定義和數(shù)據(jù)控制功能于一體,其中,CREATE、DROP、ALTER語句是實現(xiàn)哪種功能()。
A.數(shù)據(jù)查詢
B.數(shù)據(jù)操縱
C.數(shù)據(jù)定義 D.數(shù)據(jù)控制
5.SQL語言中,刪除一個視圖的命令是()。
A.DELETE
B.DROP
C.CLEAR
D.REMOVE
6.在SQL語言中的視圖VIEW是數(shù)據(jù)庫的()。
A.外模式
B.模式
C.內(nèi)模式
D.存儲模式
7.下列的SQL語句中,()不是數(shù)據(jù)定義語句。
A.CREATE TABLE B.DROP VIEW
C.CREATE VIEW D.GRANT
8.若要撤銷數(shù)據(jù)庫中已經(jīng)存在的表S,可用()。
A.DELETE TABLE S B.DELETE S
C.DROP TABLE S D.DROP S
9.若要在基本表S中增加一列CN(課程名),可用()。
A.ADD TABLE S(CN CHAR(8))
B.ADD TABLE S ALTER(CN CHAR(8))
C.ALTER TABLE S ADD(CN CHAR(8))D.ALTER TABLE S(ADD CN CHAR(8))
10.學生關(guān)系模式 S(S#,Sname,Sex,Age),S的屬性分別表示學生的學號、姓名、性別、年齡。要在表S中刪除一個屬性“年齡”,可選用的SQL語句是()。
第三篇:SQL數(shù)據(jù)庫期末考試題及答案
sql數(shù)據(jù)庫期末考試題及答案
一、單選題(共 10 道試題,共 50 分。)1.SQL Server中,保存著每個數(shù)據(jù)庫對象的信息的系統(tǒng)表是(C)。
A.sysdatabases B.Syscolumns C.Sysobjects D.Syslogs 2.在存在下列關(guān)鍵字的SQL語句中,不可能出現(xiàn)Where子句的是(D)。A.Update B.Delete C.Insert D.Alter 3.在查詢語句的Where子句中,如果出現(xiàn)了“age Between 30 and 40”,這個表達式等同于(A)。
A.age>=30 and age<=40 B.age>=30 or age<=40 C.age>30 and age<40 D.age>30 or age<40 4.如果要在一張管理職工工資的表中限制工資的輸入范圍,應(yīng)使用(D)約束。A.PDRIMARY KEY B.FOREIGN KEY C.unique D.check 5.記錄數(shù)據(jù)庫事務(wù)操作信息的文件是(D)。
A.數(shù)據(jù)文件 B.索引文件 C.輔助數(shù)據(jù)文件 D.日志文件
6.要查詢XSH數(shù)據(jù)庫CP表中產(chǎn)品名含有“冰箱”的產(chǎn)品情況,可用(C)命令。A.SELECT * FROM CP WHERE 產(chǎn)品名稱 LIKE ‘冰箱’ B.SELECT * FROM XSH WHERE 產(chǎn)品名稱 LIKE ‘冰箱’ C.SELECT * FROM CP WHERE 產(chǎn)品名稱 LIKE ‘%冰箱%’ D.SELECT * FROM CP WHERE 產(chǎn)品名稱=‘冰箱’
7.儲蓄所有多個儲戶,儲戶能夠在多個儲蓄所存取款,儲蓄所與儲戶之間是(D)。A.一對一的聯(lián)系 B.一對多的聯(lián)系 C.多對一的聯(lián)系 D.多對多的聯(lián)系
8.SQL的聚集函數(shù)COUNT、SUM、AVG、MAX、MIN不允許出現(xiàn)在查詢語句的(D)子句之中。A.SELECT B.HAVING C.GROUP BY? HAVING D.WHERE 9.列值為空值(NULL),則說明這一列(C)。
A.數(shù)值為0 B.數(shù)值為空格 C.數(shù)值是未知的 D.不存在 10.數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)一般存放在(D)中。A.內(nèi)存 B.CPU C.寄存器 D.磁盤
SQL Server數(shù)據(jù)庫試題十及答案
一、單項選擇題(每題2分,共15題)
1.SQL Server 2000是一個(C)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。(A)網(wǎng)狀型(B)層次型(C)關(guān)系型(D)以上都不是 2.DTS 是一個簡稱,它的全稱是(B)。
A.數(shù)據(jù)運輸系統(tǒng) B.數(shù)據(jù)傳輸服務(wù) C.數(shù)據(jù)庫傳輸系統(tǒng) D.數(shù)據(jù)庫運輸服務(wù) 3.SQL Server 2000 采用的身份驗證模式有(D)。
(A)僅Windows身份驗證模式(B)僅SQL Server身份驗證模式(C)僅混合模式(D)Windows身份驗證模式和混合模式
4.SQL 語言按照用途可以分為三類,下面選項中哪一種不是的:(C)(A)DML(B)DCL(C)DQL(D)DDL 5.在SELECT語句的WHERE子句的條件表達式中,可以匹配0個到多個字符的通配符是(B)(A)*(B)%(C)-(D)? 6.SQL Server提供的單行注釋語句是使用(B)開始的一行內(nèi)容。(A)“/*”(B)“--”(C)“{”(D)“/” 7.以下那種類型能作為變量的數(shù)據(jù)類型(C)。(A)text(B)ntext(C)table(D)image 1
第四篇:數(shù)據(jù)庫試題及答案_
筆試樣卷一
參考答案
一、簡答題(25分)
1.數(shù)據(jù)庫階段數(shù)據(jù)管理的主要特點是什么? 2.
解釋DB、DBMS、DBS三個概念?
3.什么是物理數(shù)據(jù)獨立性和邏輯數(shù)據(jù)獨立性? 4.
試說明DBMS的主要功能?
5.在ER模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型時,聯(lián)系類型要根據(jù)不同的情況作不同的處理,試說明之。
二、計算題(20分)
1.設(shè)有關(guān)系R和S R: S:
A B C A B C 3 6 7 3 4 5 2 5 7 7 2 3 7 3 4 4 4 3 列表計算R∪S、R-S、R×S、π3,2(S)、δB<5(R)。(5分)2.
設(shè)有三個關(guān)系
S(SNO, SNAME, AGE, SEX, SDEPT)SC(SNO, CNO, GRANDE)C(CNO, CNAME, CDEPT, TNAME)試用關(guān)系代數(shù)表達式表示下列查詢
(1)檢索LIU老師所授課程的課程號、課程名(2)檢索年齡大于23歲的男學生的學號和姓名
(3)檢索學號為S3的學生所學課程的課程名和認課教師姓名(4)檢索WANG同學不學的課程的課程號
(5)檢索至少選修了兩門課程的學生的學號(10分)
三、設(shè)有三個基本表(45分)
S(SNO, SNAME, AGE, SEX, SDEPT)SC(SNO, CNO, GRANDE)C(CNO, CNAME, CDEPT, TNAME)1.
試用T-SQL的查詢語句表達下列查詢(1)檢索LIU老師所授課程的課程號、課程名(2)檢索年齡大于23歲的男學生的學號和姓名
(3)檢索學號為S3的學生所學課程的課程名和認課教師姓名(4)檢索WANG同學不學的課程的課程號
(5)檢索至少選修了兩門課程的學生的學號(10分)2.
試用T-SQL的查詢語句表達下列查詢(1)統(tǒng)計有學生選修的課程的門數(shù)(2)求選修C4課程的學生的年齡
(3)求LIU老師所授課程的每門課程的學生的平均成績(4)統(tǒng)計每門課程的學生選修人數(shù)
(5)求年齡大于所有女同學年齡的男學生的姓名和年齡(10分)3.
試用T-SQL更新語句完成下列更新操作
(1)往表S中插入一個學生資料(‘S9’, ‘WU’, 18)
(2)在表S中檢索每一門課程成績都大于等于80分的學生的學號、姓名、性別,把檢索結(jié)果插入另一個已存在的表STU(SNO, SNAME, SEX)(3)刪除SC表中WANG同學的選課資料(4)把低于總平均分的女同學的成績提高5%(5)把表SC中C4課程的成績提高5%(10分)
四、設(shè)有關(guān)系模式R(ABCD),R上的FD集F={ AB→CD, A→D},試說明R不是2NF的理由,并把R分解成2NF模式集。(10分)
數(shù)據(jù)庫應(yīng)用筆試樣卷一參考答案
一、簡答題(25分)
1.采用數(shù)據(jù)模型表示復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);有較高的數(shù)據(jù)獨立性;為用戶提供了方便的用戶接口;提供數(shù)據(jù)控制功能;增加了系統(tǒng)的靈活性。
2.DB(數(shù)據(jù)庫):存儲在計算機內(nèi)有組織的、統(tǒng)一管理的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。DBMS(數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)):是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)管理軟件。
DBS(數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)):是實現(xiàn)有組織的、動態(tài)的存儲大量關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù),以方便用戶訪問的計算機硬件、軟件和株距資源組成的計算機系統(tǒng)。
3.物理數(shù)據(jù)獨立性:內(nèi)模式的修改,只需對模式/內(nèi)模式映象做相應(yīng)修改,而不需修改概念模式。邏輯數(shù)據(jù)獨立性:概念模式的修改,只需對外模式/模式映象做相應(yīng)修改,而不需修改外模式。4.DBMS的主要功能:
數(shù)據(jù)定義(DDL):三級結(jié)構(gòu)、兩級映象、完整性約束等。數(shù)據(jù)操縱(DML):檢索、更新。
數(shù)據(jù)保護:數(shù)據(jù)恢復(fù)、并發(fā)控制、完整性控制、安全性控制等。數(shù)據(jù)維護:數(shù)據(jù)載入、轉(zhuǎn)換、存儲、、性能監(jiān)控等。
數(shù)據(jù)字典(DD):存儲三級結(jié)構(gòu)定義的數(shù)據(jù)庫稱為DD,即系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。5.實體:實體類型→關(guān)系模式。聯(lián)系:
1∶1:將聯(lián)系臵入任一端實體,并加入另一端實體主鍵為外鍵。1∶N:將聯(lián)系臵入多端實體,并加入一端實體主鍵為外鍵。M∶N:建立新關(guān)系模式,主鍵為兩端實體的主鍵,并為外鍵。
二、計算題(20分)1.R∪S: A B C 3 6 7 2 5 7 7 3 4 4 4 3 4 5 7 2 3 R-S: A B C 3 6 7 2 5 7 7 3 4 4 4 3 R×S
A B C π3,2(S): C B 5 3 4 2 δB<5(R): A B C 7 3 4 4 4 3 2.(1)∏cno,cname(σTNAME=’ LIU’(C))(2)∏sno,sname(σage=23 ∧sex=’ 男’(S))(3)∏cname,tname(σsno=’s3’(S)∞SC∞C)(4)∏cno(C)-∏cno(σsname=’WANG’(SC∞S))(5)∏sno(σ1=4∧2<>5(SCXSC))
三、(45分)1.(1)SELECT CNO,CNAME FROM C WHERE TNAME=’ LIU’
(2)SELECT SNO,SNAME FROM S WHERE AGE>23 AND sex=’ 男’(3)SELECT C.CNO, TNAME FROM S,SC,C WHERE SNO=’S3’ AND C.CNO=SC.CNO=’c03’ AND S.SNO=SC.SNO(4)select cno from c where not exists(select cno from sc where c.cno=sc.cno and sname='WANG')(5)select sc1.sno from sc as sc1,sc as sc2 where sc1.sno=sc2.sno and sc1.cno<>sc2.cno 2.(1)select ,count(*)as num from sc group by cno(2)SELECT SNO,AGE FROM S,SC WHERE S.SNO=SC.SNO AND CNO=’C4’
(3)select cno, avg(score)from c,sc WHERE TNAME=’ LIU’ AND C.CNO=SC.CNO group by cno(4)select cno,count(*)from sc(5)select sname,age from s where SEX='男' and age>all(select age from s where sex='女')3.(1)INSERT INTO S(sno, sname, age)VALUE(‘S9’, ‘WU’, 18)
(2)select sno,sname,.seg into stu from s where score>=80 and s.sno=sc.sno(3)delete from sc where sc.sno=(select sno from s where sname=’wang’ and s.sno=sc.sno)
(4)update sc set score=score*(1+0.05)from s,sc where sex=’ 女’ and s.sno=sc.sno and score<(select avg(score)from sc)(5)update sc set score=score*(1+0.05)from where cno=’c4’
四、(10分)
設(shè)有關(guān)系模式R(ABCD),R上的FD集F={ AB→CD, A→D},試說明R不是2NF的理由,并把R分解成2NF模式集。(10分)
1、侯選鍵為AB
2、由AB→CD 可知AB→C,AB→D 又由于A→D
故D局部依賴于侯選鍵AB 所以R不是2NF
3、R1(AB,C)R2(A,D)
筆試樣卷二
參考答案
一、選擇題(10X2=20分)
1.數(shù)據(jù)完整性不包括
a)主體完整性 b)實體完整性 c)參照完整性 d)自定義完整性 2.
常用的三種結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型不包括
a)關(guān)系模型 b)實體聯(lián)系模型 c)層次模型 d)網(wǎng)狀模型
3.關(guān)系的集合運算不包括
a)交 b)并 c)和 d)差 4.
關(guān)系的專門關(guān)系運算不包括
a)選擇 b)投影 c)連接 d)積 5.
事務(wù)的屬性包括
a)原子性、安全性、隔離性、持久性 b)原子性、一致性、安全性、持久性
c)原子性、一致性、隔離性、安全性 d)原子性、一致性、隔離性、持久性
6.SQL Server系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫不包括
a)master b)tempdb c)student d)model 7.
SQL Server中,數(shù)據(jù)庫主數(shù)據(jù)文件擴展名為
a)ldf b)mdf c)ndf d)dbf 8.
SQL Server中,索引類型包括
a)聚集索引和非聚集索引 b)主索引和次索引 c)單索引和復(fù)合索引 d)內(nèi)索引和外索引 9.
SQL的數(shù)據(jù)操縱命令是
a)select、insert、delete、update b)create、select、insert、delete c)create、insert、delete、update d)select、insert、delete、alter 10.SQL Server系統(tǒng)的觸發(fā)器包括
a)select、insert、delete b)insert、delete、update c)select、insert、update d)select、delete、update
二、填空題(10X2=20分)
1.數(shù)據(jù)管理經(jīng)歷了、、三個階段。2.
DB的中文含義是、DBMS的中文含義是、DBS的中文含義是、DBA的中文含義是。3.
數(shù)據(jù)庫的三級體系結(jié)構(gòu)為、、,兩級映象為、,兩級數(shù)據(jù)獨立性為、。4.
SQL主要由、、三類語句組成。5.
數(shù)據(jù)庫設(shè)計通常由規(guī)劃、需求分析、、、、數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)、數(shù)據(jù)庫運行與維護7個階段構(gòu)成。
三、應(yīng)用題(3X5=15分)
設(shè)關(guān)系模式R,其中U={A,B,C,D},F(xiàn)={AB→C,C→A,C→D,D→B},試問:
1.關(guān)系R各屬性的閉包。2.
關(guān)系R的所有候選碼。
3.判斷關(guān)系R是否屬于3NF,并解釋你的結(jié)論。
四、綜合題(45分)
某學校要對學生成績進行計算機管理。該學校有若干學生,每個學生有學號、班級、姓名、性別、出生日期、地址。開設(shè)的課程需要管理課程編號、課程名稱、學分和學生選修該課程后的成績等信息。該學校規(guī)定:一個學生可以有選修多門課程,一門課程可以有多名學生選修。
1.畫出此管理系統(tǒng)的ER模型。
2.簡述ER模型向關(guān)系模式轉(zhuǎn)換的一般方法。3.
將以上ER模型轉(zhuǎn)化為關(guān)系模式,包括主鍵、外鍵。4.
試用SQL語句表示以下數(shù)據(jù)編輯:
①
將新生“張三”插入學生表(其它屬性自設(shè))。②
刪除選課表中學號為“0001”的學生的選課信息。③
將所有選修了課程編號為“c001”的學生成績加5分。④
將所有選修了“數(shù)據(jù)庫”課程的學生成績提高5分。⑤
把低于總平均分的女同學的成績提高5%。5.
試用代數(shù)表達式表示以下查詢:
①
查詢?nèi)K袑W生的學生表的所有信息。
②
查詢?nèi)K械刂窞椤拔靼病钡膶W生的學號、姓名、性別。③
查詢所有選修了“數(shù)據(jù)庫”課程的學生的學號、姓名、成績。④
查詢選修了所有課程的學生的學號、姓名、性別。⑤
查詢選修了2門課程以上的學生的學號、姓名、性別。⑥
查詢學號為“0001”的學生沒有選修的課程編號、課程名稱。6.
試用SQL語句表示以下查詢:
①
查詢?nèi)K袑W生的學生表的所有信息。
②
查詢?nèi)K械刂窞椤拔靼病钡膶W生的學號、姓名、性別。③
查詢所有選修了“數(shù)據(jù)庫”課程的學生的學號、姓名、成績。④
查詢每個學生所選課程的數(shù)量、總分、最高、最低分 ⑤
查詢選修了所有課程的學生的學號、姓名、性別。⑥
查詢選修了2門課程以上的學生的學號、姓名、性別。
數(shù)據(jù)庫應(yīng)用筆試樣卷二參考答案
一、選擇題(10X2=20分)
1.a)2.b)3.c)
4.d)5.d)6.c)7.b)8.a)9.a)10.b)
二、填空題(10X2=20分)
11.人工管理階段、文件系統(tǒng)階段、數(shù)據(jù)庫階段三個階段。12.數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員。
13.數(shù)據(jù)庫的三級體系結(jié)構(gòu)為外模式、概念模式、內(nèi)模式,兩級映象為外模式/模式映象、模式/內(nèi)模式映象,兩級數(shù)據(jù)獨立性為物理數(shù)據(jù)獨立性、邏輯數(shù)據(jù)獨立性。14.SQL主要由 數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)控制三類語句組成。
15.數(shù)據(jù)庫設(shè)計通常由規(guī)劃、需求分析、概念設(shè)計、邏輯設(shè)計、物理設(shè)計、數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)、數(shù)據(jù)庫運行與維護7個階段構(gòu)成。
三、應(yīng)用題(3X5=15分)
16.A+=A,B+=B,C+=ABCD,D+=DB,(AB)+= ABCD 17.關(guān)系R的所有候選碼。AB及C 18.關(guān)系R不屬于3NF。
因為非候選碼傳遞依賴于侯選鍵AB
四、綜合題(45分)
某學校要對學生成績進行計算機管理。該學校有若干學生,每個學生有學號、班級、姓名、性別、出生日期、地址。開設(shè)的課程需要管理課程編號、課程名稱、學分和學生選修該課程后的成績等信息。該學校規(guī)定:一個學生可以有選修多門課程,一門課程可以有多名學生選修。
1.ER模型。
2.ER模型向關(guān)系模式轉(zhuǎn)換的一般方法。實體:
實體類型→關(guān)系模式。聯(lián)系:
1∶1:將聯(lián)系臵入任一端實體,并加入另一端實體主鍵為外鍵。1∶N:將聯(lián)系臵入多端實體,并加入一端實體主鍵為外鍵。M∶N:建立新關(guān)系模式,主鍵為兩端實體的主鍵,并為外鍵。3.關(guān)系模式
s(sno,class,sname,sex,birthday,addr)c(sno,cname,credit)sc(sno, cno,score)4.試用SQL語句表示以下數(shù)據(jù)編輯:
1.INSERT INTO S(sno, class, sname, sex)VALUE(‘0025’, ‘982’, ‘張三’, ‘男’)2.DELETE FROM SC WHERE SNO=‘0001’AND S.SNO=SCSNO 3.update sc set score=score+5 from where cno=’c001’ 4.update sc set score=score*(1+0.05)from c,sc where sname=’ 數(shù)據(jù)庫’ and c.cno=sc.cno 5.update sc set score=score*(1+0.05)from s,sc where sex=’ 女’ and s.sno=sc.sno and score<(select avg(score)from sc)
5.試用代數(shù)表達式表示以下查詢:
1.select * from s 2.select sno,sname,sex from s where address like '%西安% 3.select sc.sno,sname, score from s,c,sc where sc.sno=s.sno and sc.cno=c.cno and cname='數(shù)據(jù)庫' 4.select sno,sname,sex from s where not exists(select * from c where not exists(select * from sc where sc.sno=s.sno and sc.cno=c.cno))5.select sc1.sno from sc as sc1,sc as sc2 where sc1.sno=sc2.sno and sc1.cno<>sc2.cno 6.select cno,cname from c where not exists(select cno from sc,s where s.sno=sc.sno and c.cno=sc.cno and sno='0001')。
6.試用SQL語句表示以下查詢:
1.select * from s 2.select sno,sname,sex from s where address like '%西安% 3.select sc.sno,sname, score from s,c,sc where sc.sno=s.sno and sc.cno=c.cno and cname='數(shù)據(jù)庫' 4.select sno,count(*)as num,sum(score), max(score), min(score)from sc group by sno 5.select sno,sname,sex from s where not exists(select * from c where not exists(select * from sc where sc.sno=s.sno and sc.cno=c.cno))6.select sc1.sno from sc as sc1,sc as sc2 where sc1.sno=sc2.sno and sc1.cno<>sc2.cno
筆試樣卷三
參考答案
一、填空題(30分)
1.數(shù)據(jù)完整性包括、、。2.
SQL Server系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫包括、、、。3.
SQL Server中,數(shù)據(jù)庫主數(shù)據(jù)文件擴展名為,次數(shù)據(jù)文件擴展名為,事務(wù)日志文件擴展名為。4.
SQL Server數(shù)據(jù)定義語句包括、、。
5.ER模型的中文名稱為。6.
經(jīng)典的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型包括、、。
7.專門的關(guān)系運算包括、、、。8.
SQL Server數(shù)據(jù)操縱命令包括、、、。
9.使用存儲過程的目的是。10.
數(shù)據(jù)庫索引包括、。
11.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)3級結(jié)構(gòu)包括、。
二、設(shè)有學生成績庫,包含三張表:
學生(學號,班級,姓名,性別,出生日期,地址,電話,信箱)課程(課程編號,課程名稱,學分)選課(學號,課程編號,成績)用SQL語句完成以下操作(50分)。
1、刪除所有成績?yōu)镹ULL的學生選課信息。
2、將所有不及格課程的成績加5分。
3、將所有“數(shù)據(jù)庫應(yīng)用”課程的成績加5分。
4、查詢所有課程的所有信息。
5、查詢所有學生的姓名、性別。
6、查詢所有男生的姓名、年齡。
7、查詢所有學生的平均成績,并按平均成績排名次。
8、查詢所有選修了“數(shù)據(jù)庫應(yīng)用”課程的學生的學號、姓名和該課成績。
9、查詢張三同學沒有選修的課程編號、課程名稱。
10、查詢所有學生都選修的課程編號、課程名稱。
三、關(guān)系模式R(ABCD),F(xiàn)={AB→C,C→A,C→D,D→B}(20分)
1、關(guān)系R的所有候選碼是什么?
2、R是否屬于3NF,解釋你的結(jié)論。
數(shù)據(jù)庫應(yīng)用筆試樣卷三參考答案
一、填空題(30分)
1.數(shù)據(jù)完整性包括 實體完整性、參照完整性、用戶定義完整性。2.SQL Server系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫包括 master、model、msdb、tempdb。
3.SQL Server中,數(shù)據(jù)庫主數(shù)據(jù)文件擴展名為mdf,次數(shù)據(jù)文件擴展名為 ndf,事務(wù)日志文件擴展名為ldf。
4.SQL Server數(shù)據(jù)定義語句包括 create、drop、alter。5.ER模型的中文名稱為實體聯(lián)系模型。
6.經(jīng)典的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型包括 層次、網(wǎng)狀、結(jié)構(gòu)。7.專門的關(guān)系運算包括 選擇、投影、連接、除。
8.SQL Server數(shù)據(jù)操縱命令包括 insert、delete、update、select。9.使用存儲過程的目的是 減輕網(wǎng)絡(luò)流量、提高效率。10.數(shù)據(jù)庫索引包括聚集、非聚集。
11.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)3級結(jié)構(gòu)包括外部級、概念級和內(nèi)部級。
二、設(shè)有學生成績庫,包含三張表:
學生(學號,班級,姓名,性別,出生日期,地址,電話,信箱)課程(課程編號,課程名稱,學分)選課(學號,課程編號,成績)用SQL語句完成以下操作(50分)。
1.delete from sc where score is null 2.update sc set score=score+5 from where score<60 3.update sc set score=score+5 from c,sc where sname=’ 數(shù)據(jù)庫’ and c.cno=sc.cno 4.select * from c 5.select sname.sex from s 6.select sname.year(getdate())-year(birthday)as age from s where sex=’ 男’ 7.select sno,avg(score)from sc group by sno order by 2 desc 8.select sc.sno,sname,cname,score from s,c,sc where sc.sno=s.sno and sc.cno=c.cno and cname='數(shù)據(jù)庫' 9.select cno,cname from c where not exists(select cno from sc,s where c.cno=sc.cno and c.sno=s.sno and sname='張三')10.select cno,cname from c where not exists(select * from s where not exists(select * from sc where sc.sno=s.sno and sc.cno=c.cno))
三、關(guān)系模式R(ABCD),F(xiàn)={AB→C,C→A,C→D,D→B}(20分)
1.關(guān)系R的所有候選碼。AB及C 2.關(guān)系R不屬于3NF。因為非候選碼傳遞依賴于侯選鍵AB
數(shù)據(jù)庫試題及答案 兩套 收藏 數(shù)據(jù)庫原理試題(A卷)
一、填空題(每空 1 分,共 20 分)
1.對于一個國家來說,數(shù)據(jù)庫的建設(shè)規(guī)模、數(shù)據(jù)庫信息量的 _____________ 和 _____________ 已成為這個國家信息化程度的 ________________。2.數(shù)據(jù)模型通常由: ________________、________________ 和 _____________ 三部分組成。
3.游標的功能是把 ________________ 轉(zhuǎn)換為 ________________。4.最常用的數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)技術(shù)是_____________ 和 _____________。
5._____________ 模型是現(xiàn)實世界到 _____________ 機器模型的中間橋梁。6.數(shù)據(jù)獨立性是指_____________ 和_____________ 獨立性。
7.數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序開發(fā)工具目前有 ________________、_________________、________________、和 ________________ 等。
8.目前數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品有 SQL Server 和 ________________、________________ 等。
二、選擇題(每小題 1 分,共 10 分)
1.關(guān)于冗余數(shù)據(jù)的敘述中,不正確的是()。A .冗余的存在容易破壞數(shù)據(jù)庫的完整性 B .冗余的存在給數(shù)據(jù)庫的維護增加困難.C .不應(yīng)該在數(shù)據(jù)庫中存儲任何冗余數(shù)據(jù) D .冗余數(shù)據(jù)是指可由基本數(shù)據(jù)導(dǎo)出的數(shù)據(jù) 2.概念模型獨立于()。
A . ER 模型 B .硬件設(shè)備 C . DBMS D .操作系統(tǒng) 3.下列敘述正確的為()。
A.主碼是一個屬性,它能唯一表識一列 B.主碼是一個屬性,它能唯一表識一行
C.主碼是一個屬性或?qū)傩约芪ㄒ槐碜R一列 D.主碼是一個屬性或?qū)傩约芪ㄒ槐碜R一行
4.數(shù)據(jù)庫三級模式體系結(jié)構(gòu)的劃分,有利于保持數(shù)據(jù)庫的()。
A .數(shù)據(jù)獨立性 B .數(shù)據(jù)安全性 C .結(jié)構(gòu)規(guī)范化 D .操作可行性 5.一個關(guān)系中的候選關(guān)鍵字()。
A .至多一個 B .可多個 C .必須多個 D .至少 3 個 6.常用的關(guān)系運算是關(guān)系代數(shù)和()。
A .集合代數(shù) B .邏輯演算 C .關(guān)系演算 D .集合演算 7.在基本層次聯(lián)系中,記錄型之間的聯(lián)系是()。
A .一對一聯(lián)系 B .一對多聯(lián)系 C .多對多聯(lián)系 D .多對一聯(lián)系 8.并發(fā)操作會帶來哪些數(shù)據(jù)不一致性()。
A .不可修改、不可重復(fù)讀、臟讀、死鎖 B .不可重復(fù)讀、臟讀、死鎖 C .丟失修改、臟讀、死鎖 D .丟失修改、不可重復(fù)讀、臟讀 9.在數(shù)據(jù)庫與宿主語言之間傳遞信息是通過()。
A.全局變量 B.共性變量 C.公共數(shù)據(jù)區(qū) D.系統(tǒng)緩沖區(qū) 10.數(shù)據(jù)庫的()是指數(shù)據(jù)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)
三、判斷題(每小題 1 分,共 10 分 , 對不正確的要寫出理由)1.子模式 DDL 是用來描述數(shù)據(jù)庫的物理存儲結(jié)構(gòu)的。()2.同一個關(guān)系模型的任兩個元組值不能全同。()3.基本表是本身獨立存在的表,在 SQL 中一個關(guān)系就對應(yīng)基本表。()4.數(shù)據(jù)流程圖(DFD)是用于描述結(jié)構(gòu)化方法中詳細設(shè)計階段的工具。()5.若數(shù)據(jù)庫中只包含成功事務(wù)提交的結(jié)果則此數(shù)據(jù)庫成為處于安全狀態(tài)()6.事務(wù)的持續(xù)性是指事務(wù)中包括的所有操作,要么都做,要么都不做。()7.DB 用戶的權(quán)限可分為具有 DBA 特權(quán)的用戶和一般 DB 用戶()8.數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)狀模型應(yīng)滿足的條件是必須有兩個以上的結(jié)點。()
9.CREAT TABLE 命令可直接定義主碼、外碼、參照表,系統(tǒng)就能夠自動地執(zhí)行實體完整性和參照完整性規(guī)則。()
10.分布式數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)獨立性包括數(shù)據(jù)的邏輯獨立性、數(shù)據(jù)的物理獨立性和數(shù)據(jù)分布獨立性。()
四、(每小題 3 分,共 15 分)設(shè)有關(guān)系模式,其中
(1)計算。
(2)求 F 的最小等價依賴集。(3)求出 的關(guān)鍵字。
(4)將 R 分解使其滿足 BCNF 且無損連接。
(5)將 R 分解使其滿足 3NF 且無損連接與保持函數(shù)依賴。
五、綜合題(25 分)
1.將 R ∪ S、R-S 兩種關(guān)系代數(shù)基本運算表示為域關(guān)系演算表達式。(5 分)2.關(guān)系數(shù)據(jù)庫中有下列三個關(guān)系:
商店(商店代號,商店名,店員人數(shù),所在城市)商品(商品編號,商品名,價格)商店--商品(商店代號,商品編號,商品數(shù)量)(1)用 ALPHA 語言完成下列操作:(4 分)檢索銷售全部商品的商店姓名。
(2)用關(guān)系代數(shù)完成下列操作:(4 分)檢索店員人數(shù)大于 23 商店代號和商店名。(3)試用 SQL 語句寫出下列查詢:
(a)找出店員人數(shù)不超過 100 人或者在長沙市的所有商店的代號和商店名。(4 分)(b)找出供應(yīng)書包的商店名。(4 分)
(c)找出至少供應(yīng)商品代號為 233 的商店所供應(yīng)的全部商品的商店名。(4 分)
六、設(shè)計題(每小題 10 分,共 20 分)
某市人才交流中心擬建立人才信息交流網(wǎng)。現(xiàn)有資料:每個前來登記的個人需填寫的《人才入庫登記表》(見附表 1);每個前來登記的企業(yè)需填寫的《企業(yè)信息登記表》(見附表 2)。
試設(shè)計人才、崗位和企業(yè)的實體聯(lián)系圖,并將概念模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式。附表 1 :人才入庫登記表 個人編號: 登記日期 姓名
性別
出生日期 身份證號 畢業(yè)院校
專業(yè)
學歷 聯(lián)系電話
電子郵件
附表 2 :企業(yè)信息登記表 企業(yè)編號: 登記日期 企業(yè)名稱
地址
企業(yè)網(wǎng)址 崗位需求 聯(lián)系人
聯(lián)系電話
電子郵件 企業(yè)簡介
數(shù)據(jù)庫原理試題答案(A卷)一.填空題(每空 1 分,共 20 分)
1.安全性,完整性,衡量標準
2.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)操作,完整約束。3.集合記錄,單記錄
4.數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲,登錄日志文件 5.概念,數(shù)據(jù)模型 6.物理,邏輯
7.C++, VB, Def, C# 8.Oracle, Access
二、單項選擇題(每小題 1 分,共 10 分)
C,C,D,A,B,C,B,D,A,B
三、判斷題(每小題 1 分,共 10 分)
F,T,T,F(xiàn),T,F(xiàn),T,T,T
四、(每小題 3 分,共 15 分)
? 令 x={AD}, x(0)=AD, x(1)=ACD, x(2)=ACD, 故(AD)+ =ACD ? 將 F 中依賴右部屬性單一化: F 1 : A C C A B A B C D A D C 在 F 1 中去掉多余的函數(shù)依賴: 因為 B A,A C 所以 B C 是多余的 又因為 D A,A C 所以 D C 是多余的 F 2 : A C C A B A D A 函數(shù)依賴集的最小集不是唯一的,本題答案不唯一。
因為 F 2 中所有依賴的左部都是單屬性,所以不存在依賴左部多余的屬性。所以 F : A C C A B A D A(3)因為 DB 在 F 中的又函數(shù)依賴的右部中均未出現(xiàn),所以候選關(guān)鍵字一定包含 BD,而(BD)+ =ABCD 因此 BD 是 R 惟一的候選關(guān)鍵字。(4)考慮 A C,所以 AC 不是 BCNF(AC 不包含候選關(guān)鍵字 BD),將 ABCD 分解為 AC 和 ABD。AC 已是 BCNF,進一步分解 ABC 選擇 B A,把 ABD 分解為 AB 和 BD,此時 AB 和 AD 均為 BCNF,所以 ρ ={AC,BA,DA,BD}(5)Ri A B
C D AC BA DA a 1 a 1 a 1 a 2 a 3 a 3 a 3
a 4
五、,R US={t|P(t)US(t)`}
R-S={t|P(t)?S(t)`}(5 分),(1)SHOP(sno,sna,snu,city)
GOODS(gno,gna,price)
SHOP-GOODS(sno,gno,num)
Range GOODS rx
SHOP-GOODS ry
GET W(SHOP.SNA)rx ry(ry.gno=rx.gno shop.sno=ry.sno)
(2)∏ sno,sna(δ snu>23(SHOP))(3 分)
(3)(a)SELECT SNO,SNA
FROM SHOP
WHERE CITY=' 長沙 'OR SNO<=100(3 分)
分)((b)SELECT SHOP.sna
FROM SHOP,SHOP-GOODS,GOODS
WHERE SHOP.sno=SHOP-GOODS.sno AND GOODS.gna=' 書包 '
SHOP-GOODS.gno =GOODS.gno(4 分)
(c)SELECT sna
FROM SHOP sx
WHERE NOTEXIST
(SELECT *
FROM GOODS-SHOP sy
WHERE GOODS-SHOP.sno=' 223' AND NOTEXIST
(SELECT *
FROM SHOP-GOODS sz
WHERE sy.gno=sz.gno AND sx.sno=sz.sno))(5 分)
六、設(shè)計題
問題一: 設(shè)計人才、崗位和企業(yè)的實體聯(lián)系圖(5 分)
問題二: 轉(zhuǎn)換關(guān)系模式(5 分)
(b)個人編號,崗位,最低薪水,登記日期
(c)企業(yè)編號,崗位,專業(yè)學歷,薪水,備注,登記日期
(d)個人編號,姓名,性別,出生日期,身份證號,畢業(yè)院校,專業(yè),學歷,證書,名稱,聯(lián)系電話,電子郵件,個人簡歷,特長
(e)證書名稱,證書編號
企業(yè)(企業(yè)編號,企業(yè)名稱,聯(lián)系人,聯(lián)系電話,地址,企業(yè)網(wǎng)址,電子郵件,企業(yè)簡介)
數(shù)據(jù)庫原理試題(B卷)
一、填空題(每空 2 分,共 20 分)
1、關(guān)系中主碼的取值必須唯一且非空,這是由 ___________ 完整性規(guī)則決定的。
2、當數(shù)據(jù)庫被破壞后,如果事先保存了數(shù)據(jù)庫副本和 ________________,就有可能恢復(fù)數(shù)據(jù)庫。
3、數(shù)據(jù)庫的 ____________ 是指數(shù)據(jù)庫的正確性和相容性。
4、關(guān)系數(shù)據(jù)操作語言的特點是:操作對象與結(jié)果均為 ___________、操作的非過程性強、語言一體化、并且建立在數(shù)學理論基礎(chǔ)之上。
5、SQL 是一種介于關(guān)系代數(shù)和 _____________ 之間的結(jié)構(gòu)化的查詢語言。
6、對于每一個外模式,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都有一個 _______________ 映象,它定義了該外模式與模式之間的對應(yīng)關(guān)系。
7、視圖是一個需表,它一經(jīng)定義就可以和基本表一樣被查詢,但 _________ 操作將有一定的限制。
8、數(shù)據(jù)倉庫是一個面向主題的、_____________、不可更新的、隨時間不斷變化的數(shù)據(jù)集合。
9、避免活鎖的簡單方法是采用 ________________ 的策略。
10、知識庫系統(tǒng)和主動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是將數(shù)據(jù)庫技術(shù)和 ______________ 技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)生的。
二、選擇題(每小題 1 分,共 10 分)
1、SQL 中,下列涉及空值的操作,不正確的是()
A . AGE IS NULL B . AGE IS NOT NULL C . AGE=NULL D . NOT(AGE IS NULL)
2、關(guān)系數(shù)據(jù)模型的三個組成部分中,不包括()
A .完整性規(guī)則 B .數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) C .數(shù)據(jù)操作 D .并發(fā)控制
3、DB, DBMS 和 DBS 三者間的關(guān)系是()
A . DB 包括 DBMS 和 DBS B . DBS 包括 DB 和 DBMS C . DBMS 包括 DBS 和 DB D . DBS 與 DB、DBMS 無關(guān)
4、數(shù)據(jù)庫的并發(fā)操作可能帶來的問題包括()
A .丟失更新 B .數(shù)據(jù)獨立性會提高 C .非法用戶的使用 D .增加數(shù)據(jù)的冗余度
5、并發(fā)事務(wù)的交叉執(zhí)行破壞了事務(wù)的()
A .原子性 B .隔離性 C .一致性 D .永久性 6、3NF()規(guī)范化為 BCNF。
A .消除非主屬性對碼的部分函數(shù)依賴 B .消除非主屬性對碼的傳遞函數(shù)依賴 C .消除主屬性對碼的部分和傳遞函數(shù)依賴 D .消除非平凡且非函數(shù)依賴的多值依賴
7、()是長期存儲在計算機內(nèi)的有組織,可共享的數(shù)據(jù)集合。
A .數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) B .數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) C .數(shù)據(jù)庫 D .文件組織
8、一個 1 : n 聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式,關(guān)系的碼為()
A .實體的碼 B.各實體碼的組合 C.n 端實體的碼 D.每個實體的碼
9、在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中,將 ER 圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系數(shù)據(jù)模型的過程屬于()
A.需求分析階段 B.邏輯設(shè)計階段 C.概念設(shè)計階段 D.物理設(shè)計階段
10、關(guān)系完備的系統(tǒng)是指()。
A.僅支持關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),不支持集合級的操作 B.僅支持關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和三種關(guān)系操作
C.支持關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和所有的關(guān)系代數(shù)操作 D.支持關(guān)系模型的所有特征
三、簡答題(每小題 5 分,共 20 分)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的常見故障有那些?、簡述數(shù)據(jù)模型的三個組成部分。、所有的視圖是否都可以更新?為什么?、什么樣的并發(fā)調(diào)度是正確的調(diào)度?
四、(共 10 分)事務(wù) T1 和 T2 同時對 A 的值操作。A 的初值是 50,事務(wù) T1 對 A 的值減 10,事務(wù) T2 對 A 的值加倍,1、若這兩個事務(wù)并發(fā)執(zhí)行,舉例可能結(jié)果。
2、請給出一個可串行化調(diào)度,并給出執(zhí)行結(jié)果。
五、(共 10 分)對學生-課程數(shù)據(jù)庫有如下的查詢:
SELECT Sname
FROM Student, Cource , SC
WHERE Student.Sno=SC.Sno AND SC.Cno=Course.Course.Cno AND Course.Cname=' 數(shù)據(jù)庫 '
此查詢要求選修了數(shù)據(jù)庫的所有學生的姓名。
(1)試畫出用關(guān)系代數(shù)表示的語法樹;
(2)對原始的語法樹進行優(yōu)化,畫出優(yōu)化后的標準語法樹。
六、(共 20 分)設(shè)有學生-課程數(shù)據(jù)庫,其數(shù)據(jù)庫模式為 : 學生 S(學號 SNO,姓名 SN,所在系 SD,年齡 SA)、課程 C(課程號 CNO,課程姓名 CN,先修課號 PCNO)、學生選課 SC(學號 SNO,課程號 CNO,成績 G)。、試用關(guān)系代數(shù),ALPHA 語言語言分別寫出下列查詢:
(1)查詢選修了 2 號課程的學生的學號;(4分)
(2)求選讀了‘數(shù)據(jù)庫概論'的學生學號和姓名;(4分)
(3)求選修了全部課程的學生學號、姓名。(4分)、試用 SQL 語言寫出下列查詢:
(1)查詢學生總?cè)藬?shù);(2分)
(2)查詢選修了 5 門以上課程的學生學號;(3分)
(3)刪除‘數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)'課程及所有對它的選課情況。(3分)
七、綜合題(共 10 分)
設(shè)有一局部應(yīng)用,包括 3 個實體“科室”,“醫(yī)生”,“病人”,且有以下事實:每位醫(yī)生屬于且僅屬于一個科室;每個科室可以聘用若干醫(yī)生,對每個醫(yī)生聘用時存有聘用期限和聘用日期;一個病人可以由不同的醫(yī)生為其診斷,每個醫(yī)生可以為若干病人診治,每次診斷存有就診日期。設(shè)科室的屬性包括科室代碼,科室名稱;醫(yī)生的屬性包括工號,姓名和職稱;病人的屬性包括姓名、年齡、工作單位。
1、試設(shè)計 E - R 圖,注明屬性和聯(lián)系類型。
2、將 E - R 圖轉(zhuǎn)換為等價的關(guān)系模型(包括關(guān)系名,屬性名和碼)。
數(shù)據(jù)庫原理試題答案(B卷)
一、填空題(每題 2 分,共 20 分)
1、實體
2、日志文件
3、完整性
4、關(guān)系
5、關(guān)系演算
6、外模式 / 模式
7、更新
8、集成的
9、先來先服務(wù)
10、人工智能
二、選擇題(每題 1 分,共 10 分)、C 2、D 3、B 4、A 5、B 6、C 7、C 8、C 9、B 10、C
三、簡答題(每題 5 分,共 20 分)、答案要點:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的常見故障有:事務(wù)內(nèi)部的故障(事務(wù)故障)(1 分)、系統(tǒng)故障(1 分)、介質(zhì)故障(2 分)、計算機病毒(1 分)。、答案要點:數(shù)據(jù)模型通常由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(1 分)、數(shù)據(jù)操作(2 分)、完整性約束(2 分)三部分組成。、答案要點:不是所有的視圖都是可更新的(2 分);因為有些視圖的更新不能唯一地有意義地轉(zhuǎn)換成對相應(yīng)基本表地更新(3 分)。、答案要點:多個事務(wù)的并發(fā)執(zhí)行是正確的,當且僅當其結(jié)果與按某一次序串行執(zhí)行它們時的結(jié)果相同(5 分)。
四、(共 10 分)、80,90、T 1 T 2
Slock A
讀 A = 50
Y = A
Unlock A
Xlock A
A=Y-10 Slock A
寫回 A = 40
等待
Unlock A 等待
讀 A = 40
Y = A
Unlock A
Xlock A
A=Y × 2
寫回 A = 80
Unlock A
五、(共 10 分)
六、(共 20 分)、關(guān)系代數(shù):
(1)sno(cno =‘ 2 '(SC))(2分)
(2)Sno,Sn(Cn=' 數(shù)據(jù)庫概論 ')(2分)
(3)Sno,SN(S(Cno,sno(SC)÷ Cno(C)))(2分)
ALPHA 語言
? GET W(SC.SNO): SC.CNO=' 2'(2分)
? RANGE C X
SC Y
GET W(S.SNO.S.SN): X(Y(X.CNO=Y.CNO ^ Y.SNO=S.SNO ^ X.CN=' 數(shù)據(jù)庫概論 '
? RANGE C X
SC Y
GET W(S.SNO,S.SN): X(Y(Y.CNO=X.CNO ^ Y.SNO=S.SNO))(2分)、(1)SELECT COUNT(*)FROM STUDENT(2分)
(2)SELECT SNO FROM SC
GROUP BY SNO HAVING COUNT(*)>5(3分)
(3)DELECT FROM SC
WHERE SC.CNO IN(SELECT C.CNO FROM C WHERE CN=' 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ')
DELETE FROM C WHERE CN= ‘數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)'(3分)
七、(共 10 分)
(5分)
科室(科室代碼,科室名稱)(1分)
醫(yī)生(工號,姓名,名稱,聘用日期,聘用期限,科室)(1分)
病人(病歷號,姓名,年齡,工作單位)(1分)
2分)(就診(醫(yī)生工號,病歷號,就診日期)(2分)
發(fā)表于 @ 2008年12月29日 09:41:00 | 評論(4)| 編輯| 舉報| 收藏
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第五篇:SQL數(shù)據(jù)庫選擇題及答案
1、在數(shù)據(jù)庫技術(shù)中,獨立于計算機系統(tǒng)的模型是_C__。A、面向?qū)ο蟮哪P虰、關(guān)系模型C、E-R模型D、層次模型
2、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的控制中樞是__B_。A、數(shù)據(jù)庫、b、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)C、數(shù)據(jù)庫管理員D、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)
3、使用SQL命令將學生表STUDENT中的學生年齡AGE字段的值增加1歲,應(yīng)該使用的命令是__C_。
A、UPDATE SET AGE WITH AGE+1
B、REPLACE AGE WITH AGE+1
C、UPDATE STUDENT SET AGE=AGE+1
D、UPDATE STUDENT AGE WITH AGE+1
4、在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,建立數(shù)據(jù)庫表時,將年齡字段值限制在12~40歲之間的這種約束屬于__B__。
A、視圖完整性約束B、域完整性約束C、參照完整性約束D、實體完整性約束
5、在 SQL 語句中,與 X BETWEEN 20 AND 30 等價的表達式是__D_。A、X>=20 AND X<30
B、X>20 AND X<30
C、X>20 AND X<=30
D、X>=20 AND X<=30
6、在數(shù)據(jù)庫中,概念模型是_D__。A、用于現(xiàn)實的建模,與具體的DBMS有關(guān)B、用于信息世界的建模,與具體的DBMS有關(guān)
C、用于現(xiàn)實的建模,與具體的DBMS無關(guān)D、用于信息世界的建模,與具體的DBMS無關(guān)
7、數(shù)據(jù)庫的并發(fā)操作可能帶來的問題包括__B_。A非法用戶的使用B丟失更新C數(shù)據(jù)獨立性會提高D增加數(shù)據(jù)冗余度
8、在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,模式對應(yīng)的是__A___。A、視圖和所有基本表
B、視圖和部分基本表
C、基本表
D、索引
9、能實現(xiàn)絕對的與平臺無關(guān)性的Web數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)是_D_。A、ADO
B、ActiveX
C、WebbaseAPI
D、JDBC
10、在下列描述中,正確的描述是__B___。
A、SQL 是一種過程化語言B、SQL 采用集合操作方式
C、SQL 不能嵌入到高級語言程序中
D、SQL 是一種 DBMS
11、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由__A__組成的。A、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和用戶
B、數(shù)據(jù)文件、命令文件和報表
C、數(shù)據(jù)庫文件結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)
D、常量、變量和函數(shù)
12、在SQL查詢時,使用WHERE子句指出的是__B__。A、查詢目標B、查詢條件C、查詢視圖D、查詢結(jié)果
13、在下列 RDMBS 產(chǎn)品中,屬于小型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的是_A_。A、Access B、Oracle C、Sybase D、Informix
14、數(shù)據(jù)庫類型是按照_A_來劃分的。
A、數(shù)據(jù)模型B、記錄形式C、數(shù)據(jù)存取方法D、文件形式
15、作為Microsoft Office家族成員之一的_A_數(shù)據(jù)庫,能夠與其他Office組件進行數(shù)據(jù)交換共享數(shù)據(jù)資源,易于生成集文字處理、圖表生成和數(shù)據(jù)管理于一體的辦公自動化系統(tǒng)。A、Access
B、Oracle
C、Sybase
D、Informix
16、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)更適合于_D_方面的應(yīng)用。A、CAD
B、過程控制C、科學計算D、數(shù)據(jù)處理
17、下列四組SQL命令,全部屬于數(shù)據(jù)定義語句的命令是_C__。A、CREATE,DROP,ALTER
B、CREATE,DROP,UPDATE
C、CREATE,DROP,GRANT
D、CREATE,DROP,SELECT
18、通過Internet及瀏覽器處理的數(shù)據(jù)庫,應(yīng)該是_C__處理。A、集中式
B、分布式
C、主從結(jié)構(gòu)式D、以上3種模式
19、數(shù)據(jù)的邏輯獨立性是指__D_。A、數(shù)據(jù)與存儲結(jié)構(gòu)的邏輯獨立性 B、數(shù)據(jù)元素之間的邏輯獨立性
C、存儲結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)的邏輯獨立性
D、數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨立性
20、在數(shù)據(jù)庫技術(shù)中,獨立于計算機系統(tǒng)的模型是_C__。A面向?qū)ο蟮哪P?/p>
B關(guān)系模型
C、E-R模型
D、層次模型
21、關(guān)系代數(shù)的3個基本運算是–D--、投影、連接。A、關(guān)系與B、蘊含C、關(guān)系或D、選擇
22、下面命題不正確的是:A、若冗余數(shù)據(jù)可以控制,則數(shù)據(jù)更新的一致性得以保證
B、數(shù)據(jù)庫減少了不必要的數(shù)據(jù)冗余C、數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)可以共享D、數(shù)據(jù)庫中不存在數(shù)據(jù)冗余
23、在基本SQL中不可以實現(xiàn): A、定義視圖B、并發(fā)控制C、定義基表D、查詢視圖和基表
24、用二維表來表示實體及實體之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱為_C___。
A、實體-聯(lián)系模型B、層次模型C、關(guān)系模型D、網(wǎng)狀模型
25、查找工資在600元以上并且職稱為工程師的紀錄,邏輯表達式為_D___。
A、“工資”>600.OR.職稱=“工程師”
B、工資>600.AND.職稱=工程師
C、“工資”>600.AND.“職稱”=“工程師”
D、工資>600.AND.職稱=“工程師”
26、數(shù)據(jù)庫鏡像可以用于__C_。(1分)
A、實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的安全性
B、實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享C、進行數(shù)據(jù)庫恢復(fù)或并發(fā)操作D、保證數(shù)據(jù)庫的完整性
27、在下列類型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,應(yīng)用最廣泛的是__C___。(1分)
A、分布型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)B、邏輯型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)C、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)D、層次型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
28、在下列描述中,正確的描述是__B__。(1分)A、SQL 是一種過程化語言B、SQL 采用集合操作方式
C、SQL 不能嵌入到高級語言程序中
D、SQL 是一種 DBMS