2023年江西中医药大学计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末试卷A（有答案）.docx
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2023年江西中医药大学计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末试卷A（有答案）
一、填空题
1、采用关系模型的逻辑结构设计的任务是将E-R图转换成一组______，并进行______处理。
2、从外部视图到子模式的数据结构的转换是由______________实现；模式与子模式之间的映象是由______________实现；存储模式与数据物理组织之间的映象是由______________实现。
3、在SELECT命令中进行查询，若希望查询的结果不出现重复元组，应在SELECT语句中使用______保留字。
4、某事务从账户A转出资金并向账户B转入资金，此操作要么全做，要么全不做，为了保证该操作的完整，需要利用到事务性质中的_____性。
5、在设计局部E-R图时，由于各个子系统分别有不同的应用，而且往往是由不同的设计人员设计，所以各个局部E-R图之间难免有不一致的地方，称为冲突。
这些冲突主要有______、______和______3类。
6、关系模型由______________、______________和______________组成。
7、关系规范化的目的是______。
8、数据仓库创建后，首先从______中抽取所需要的数据到数据准备区，在数据准备区中经过净化处理______，再加载到数据仓库中，最后根据用户的需求将数据发布到______。
9、在RDBMS中，通过某种代价模型计算各种查询的执行代价。
在集中式数据库中，查询的执行开销主要包括______和______代价。
在多用户数据库中，还应考虑查询的内存代价开销。
10、设有如下关系表R：
R（NO，NAME，SEX，AGE，班号）主码是NO。
其中NO为学号，NAME为姓名，SEX为性别，AGE为年龄，班号为班号。
写出实现下列功能的SQL语句。
①插入一个记录（25，‘李明’，‘男’，21，‘09031’）：
______。
②插入‘09031’班学号为@30、姓名为‘郑和’的学生记录：
______。
③将学号为10的学生姓名改为‘王华’______。
④将所有‘95101’班号改为‘10091’：
______。
⑤删除学号为20的学生记录：
______。
⑥删除姓‘王’的学生记录：
______。
二、判断题
11、可以用UNION将两个查询结果合并为一个查询结果。
（ ）
12、数据库模式和实例是一回事。
（ ）
13、数据模型的核心构成要素是数据结构。
（ ）
14、在SELECT语句中，需要对分组情况满足的条件进行判断时，应使用WHERE子句。
（ ）
15、有两个关系R和S，分别包含15个和10个元组，则在R∪S、R－S、R∩S中可能出现的一种元组数目情况是18、7、7（ ）
16、在数据表中，空值表示不确定。
（ ）
17、外模式DDL用来描述数据库的总体逻辑结构。
（）
18、连接是数据库最耗时的操作。
（ ）
19、在一个关系模型中，不同关系模式之间的联系是通过公共属性来实现的。
（）
20、据库操作中防止死锁的方法是禁止两个用户同时操作数据库。
（ ）
三、选择题
21、对关系数据库来说，下面哪些说法是错误的（ ）。
A．每一列的分量是同一种类型数据，来自同一个域
B．不同列的数据可以出自同一个域
C．行的顺序可以任意交换，但列的顺序不能任意交换
D．关系中的任意两个元组不能完全相同
22、关于SQLServer的数据库角色叙述正确的是（ ）。
A．用户可以自定义固定角色
B．数据库角色是系统自带的，用户一般不可以自定义
C．每个用户只能拥有一个角色
D．角色用来简化将很多用户权限分配给很多用户这一复杂任务的管理
23、DBMS提供的DML所实现的操作一般包括（ ）。
A．检索、插入、删除和修改
B．建立、授权、修改和查询
C．插入、授权、修改和查询
D．检索、插入、授权和修改
24、下列哪个函数能将一个表达式从一种数据类型改变为另一种数据类型？
（ ）
A．COUNT（*）B．COUNT（*）C．CONVERT（*）D．AVG（*）
25、数据的完整性是指数据的正确性、有效性和（ ）。
A．可维护性B．相容性C．可恢复性D．独立性
26、下列关于函数依赖的描述中，错误的是（ ）。
A．在函数依赖A→B中，A称为决定因素
B．在关系R中，属性B依赖于属性A，则说明当属性A的值确定之后，属性B的值也就随之确定C．函数依赖具有传递性
D．在关系R中，如果属性A依赖于属性B，这种依赖正式记作：
A→B。
27、概念结构设计的目的是产生一个能反映（企业）组织信息需求的（ ）。
A．DFDB．DDC．E-R图D．SA
28、在执行查询语句时，DBMS从数据字典中调出相应的内模式描述，并从模式映象到内模式，从而确定应读入的（ ）。
A．逻辑数据B．物理数据C．操作序列D．优化策略
29、恢复机制的关键问题是（ ）。
A．登记日志文件B．数据转储C．建立冗余数据D．数据镜像
30、设有两个事务T1、T2，其并发操作如表11-1所示，下列评价正确的是（ ）。
A．该操作不存在问题B．该操作丢失修改
C．该操作不能重复读D．该操作读“脏”数据
31、在OODB中，类（class）是（ ）。
A．实体的集合
B．数据类型的集合
C．表的集合
D．对象的集合
32、在为业务繁忙的企业的多个部门服务的数据库系统中，同时开展各部门的OLTP业务和数据分析业务会给数据库系统带来性能冲突，下列方案中无法从根本上解决性能冲突的是（ ）。
A．抽取出各部门需要的分析数据，建立各部门独立的数据集市，将数据分析业务转移到数据集市中
B．抽取出企业所有分析功能所需的分析数据，建立统一的企业级数据仓库环境，将企业的大部分分析业务转移到数据仓库环境中
C．抽取出企业的近期业务数据，建立操作型数据存储（ODS），将一些快速分析业务转移到操作型数据存储中
D．不建立新的数据存储体系，在基本业务处理时间内开展OLTP业务，在其余时间开展分析业务
33、关于UML的各种视图及其分类，下列说法错误的是
（ ）。
A．用例图、类图、对象图，组件图和部署图都是静态视图
B．顺序图、交互图、状态图和活动图都是动态视图
C．类图和对象图都是结构视图
D．顺序图、状态图和组件图都是行为视图
34、在关系代数运算中，最费时间和空间的是（ ）。
A．选择和投影运算
B．除法运算
C．笛卡尔积和连接运算
D．差运算
35、将错误的、不一致的数据在进入数据仓库之前予以更正或删除，以免影响决策支持系统决策的正确性，这一过程称为（ ）。
A．数据提取B．数据转换C．数据清洗D．数据加载
四、简答题
36、为在某种程度上保证某数据库系统可靠地运行，在SQLServer2000环境中，对其制定有下列三种备份策略。
假设对此数据库进行一次完全备份需要4小时，差异备份需要2小时，日志备份需要1小时。
设所有备份都是从凌晨1：
00开始。
策略1：
每周周日进行一次完全备份，每周周一至周六每天进行一次日志备份；
策略2：
每周周日进行一次完全备份，每周周一至周六每天进行一次差异备份；
策略3：
每天进行一次完全备份。
①假设需要保留一年的备份数据，比较三种备份策略所占用的空间。
②比较每种备份策略的备份和恢复速度。
37、试述实现数据库安全性控制的常用方法和技术。
38、定义并解释概念模型中以下术语：
实体，实体型，实体集，属性，码，实体联系图（E-R图）
39、针对不同的故障，试给出恢复的策略和方法。
（即如何进行事务故障的恢复，如何进行系统故障的恢复，以及如何进行介质故障的恢复。
）
40、在操作系统中也有并发控制问题，为什么数据库管理系统还要并发控制机制？
五、综合题
41、某航空公司希望能够分析在其服务旅客的旅行情况，这样可以为公司正确定位航空市场中的客户市场。
并且希望能够跟踪不同航线上旅客的各季节变化情况和增长，并跟踪在不同航班上所消费的食物和饮料情况，这样可以帮助航空公司安排不同航线上的航班和食品供应。
设计满足该主题的数据仓库，画出OLAP数据模型和逻辑模型。
42、设计一个程序采用游标方式输出求每个学生的班号、学号、姓名、课程名和分数，并以班号和学号排序，给出程序的执行结果。
43、对下列两个关系模式：
学生（学号，姓名，年龄，性别，家庭住址，班级号）班级（班级号，班级名，班主任，班长）使用GRANT语句完成下列授权功能：
（1） 授予用户U1对两个表的所有权限，并可给其他用户授权。
（2） 授予用户U2对学生表具有查看权限，对家庭住址具有更新权
限。
（3） 将对班级表查看权限授予所有用户。
（4） 将对学生表的查询、更新权限授予角色R1。
（5） 将角色R1授予用户U1，并且U1可继续授权给其他角色。
参考答案
一、填空题
1、【答案】关系模式；规范化
2、【答案】应用程序；DBMS；操作系统的存取方法
3、【答案】DISTINCT
4、【答案】原子
【解析】由事务的原子性可知，它对数据所做的修改操作要么全部执行，要么全部不执行。
5、【答案】属性冲突；命名冲突；结构冲突
6、【答案】数据结构；数据操作；完整性规则
7、【答案】控制冗余，避免插入和删除异常，从而增强数据库结构的稳定性和灵活性
8、【答案】数据源；数据；数据集市
9、【答案】CPU；I/O
10、【答案】
①INSERTINTORVALUES（25，‘李明’，‘男’，21，‘09031’）
②INSERTINTOR（NO，NAME，班号）VALUES（30，‘郑和’，‘09031’）
③UPDATERSETNAME＝‘王华’WHERENO＝10
④UPDATERSET班号＝‘10091’WHERE班号＝‘95101’
⑤DELETEFROMRWHERENO＝20
⑥DELETEFROMRWHERENAMELIKE‘王%’
二、判断题
11、【答案】对
12、【答案】错
13、【答案】对
14、【答案】错
15、【答案】错
16、【答案】对
17、【答案】错
18、【答案】对
19、【答案】对
20、【答案】错
三、选择题
21、【答案】C
【解析】基本关系具有以下6条性质：
①列是同质的，即每一列中的分量是同一类型的数据，来自同一个域。
②不同的列可出自同一个域，但是具有不同的列名（属性名）。
③列的顺序无所谓，即列的次序可以任意交换。
④任意两个元组的候选码不能相同。
⑤行的顺序无所谓，即行的次序可以任意交换。
⑥分量必须取原子值，即每一个分量都必须是不可分的数据项。
22、【答案】D
【解析】服务器级的角色建立在SQL服务器上，是系统预定义的，用户不能创建服务器角色，只能选择合适的服务器角色，但能定义数据库角色；一个数据库用户可以出现在多种角色中；角色是多权限分配给多用户这一复杂任务的管理方式。
23、【答案】A
【解析】DBMS提供DML（DataManipulationLanguage，数据操纵
语言）实现对数据库的操作。
基本的数据操作有检索、插入、删除和修改四种。
10、不属于DBMS基本组成的是（ ）。
A．DDL编译器和DML预处理器
B．数据库管理器
C．查询处理器和数据字典
D．编译解释处理程序
【答案】D
【解析】DBMS的主要组成：
①DDL编译器（数据定义语言及其翻译处理程序）；②DML预处理器（数据操纵语言及其编译/解释程
序）；③查询处理器；④数据库管理器（数据库运行控制程序）；⑤数据字典（DataDictionary，DD）管理器。
24、【答案】C
【解析】CONVERT函数能将某种数据类型的表达式显式转换为另一种数据类型。
其他3个都是聚集函数，COUNT（ ）的功能是统计一列中值的个数；COUNT（*）统计元组个数；AVG（ ）计算一列值的平均值（此列必须是数值型）。
此外，SQL语言中还提供了另一个数据类型转换函数CAST，这两个函数均能将表达式值转换为指定的数据类型，CONVERT可以指定长度，而CAST不能指定长度。
25、【答案】B
【解析】数据模型应该反映数据模型必须遵守的基本的通用的完整性约束条件。
完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系具有的制约和依存规则，用以限定符合数据模型的数据库状态及状态的变化，以保证数据的正确、有效和相容。
26、【答案】D
【解析】函数依赖，顾名思义，就是属性之间存在着类似于数学中函数的一种数据依赖关系。
设U{A1，A2，…，An}是属性集合，R（U）是U上的一个关系，X、Y是U的子集。
若对于R（U）下的任何一个可能的关系，均有X的一个值对应于Y的唯一具体值，称X函数决定Y，或者Y函数依赖于X，记作X→Y，其中X称为决定因素。
27、【答案】C
【解析】概念结构设计的任务是在需求分析阶段产生的需求说明书的基础上，进行综合和归纳，按照特定的方法把它们抽象为一个不依赖于任何具体机器和具体DBMS的数据模型，即概念模型。
描述概念模型的有力工具是E-R图。
28、【答案】B
【解析】内模式也称为物理模式，在DBMS中内模式描述信息通常保存在数据字典中。
29、【答案】C
【解析】数据库的恢复机制关键问题是建立冗余数据，建立冗余数据的主要方式有数据转储、建立日志文件等，已备数据库出现故障时利用冗余数据进行恢复。
30、【答案】D
【解析】事务T1读出数据A并做了修改，事务T2读取同一数据，随后T1由于某种原因被撤消，执行回滚，这时T1已修改过的数据恢复原值100，T2读到的数据200就与数据库中的数据不一致，称为“脏”数据。
31、【答案】D
【解析】类可以产生对象，所以类可以看成是对象的集合。
32、【答案】C
【解析】建立操作型数据存储，从联机事务处理环境中抽取数据，建立新的数据分析环境是解决企业联机事务处理业务和数据分析业务所引发的数据库系统性能冲突问题的根本解决方法。
33、【答案】D
【解析】UML视图共有9种，主要分为两类：
静态图和动态图，其中：
①静态图：
用例图、类图、对象图、组件图、部署图。
②动态图：
顺序图、交互图、状态图、活动图。
根据它们在不同视图的应用可以分为五类：
①用例视图：
用例图。
②结构视图：
类图、对象图。
③行为视图：
顺序图、活动图、交互图、状态图。
④实现视图：
组件图。
⑤环境视图：
部署图。
D项错误，组件图属于实现视图而不是行为视图。
34、【答案】C
【解析】在关系代数运算中，最费时间和空间的是笛卡尔积和连接运算，所以尽可能放在后面做。
35、【答案】C
四、简答题
36、答：
①占用空间量从大到小排序为：
策略3，策略2，策略1；
②备份速度从快到慢排序为：
策略1，策略2，策略3；恢复速度从快到慢排序为：
策略3，策略2，策略1。
37、答：
实现数据库安全性控制的常用方法和技术有：
（1）用户标识和鉴别：
该方法由系统提供一定的方式让用户标识自己的名字或身份。
每次用户要求进入系统时，由系统进行核对，通过鉴定后才提供系统的使用权。
（2）存取控制：
通过用户权限定义和合法权检查确保只有合法权限的用户访问数据库，所有未被授权的人员无法存取数据。
（3） 视图机制：
为不同的用户定义不同的视图，通过视图机制把要保密的数据对无权存取的用户隐藏起来，从而自动地对数据提供一定程度的安全保护。
（4） 审计：
建立审计日志，把用户对数据库的所有操作自动记录下来放入审计日志中，DBA可以利用审计跟踪的信息，重现导致数据库现有状况的一系列事件，找出非法存取数据的人、时间和内容等。
（5） 数据加密：
对存储和传输的数据进行加密处理，从而使得不知道解密算法的人无法获知数据的内容。
38、答：
（1）实体：
客观存在并可以相互区分的事物。
（2） 实体型：
具有相同属性的实体具有相同的特征和性质，用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体。
（3） 实体集：
同型实体的集合。
（4） 属性：
表中的一列即为一个属性。
（5） 码：
码就是能唯一标识实体的属性，他是整个实体集的性质，而不是单个实体的性质。
（6） 实体联系图：
提供了表示实体型、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概念模型。
39、答：
（1）事务故障的恢复是由DBMS执行的。
恢复步骤是自动完成的，对用户是透明的。
具体过程是：
①反向扫描文件日志（即从后向前扫描日志文件），查找该事务的更新操作；
②对该事务的更新操作执行逆操作，即将日志记录中“更新前的值”写入数据库；
③继续反向扫描日志文件，做同样处理；
④如此处理下去，直至读到此事务的开始标记，该事务故障的恢复就完成了。
（2） 系统故障的恢复操作是指撤销（UNDO）故障发生时未完成的事务，重做（REDO）已完成的事务。
系统的恢复步骤是：
①正向扫描日志文件，找出在故障发生前已经提交的事务队列
（REDO队列）和未完成的事务队列（UNDO队列）；
②对撤销队列中的各个事务进行UNDO处理；③对重做队列中的各个事务进行REDO处理。
（3） 介质故障是最严重的一种故障。
恢复方法是重装数据库，重做已完成的事务。
具体过程是：
① DBA装入最新的数据库后备副本（离故障发生时刻最近的转储副本）,使数据库恢复到转储时的一致性状态；
② DBA装入转储结束时刻的日志文件副本；
③ DBA启动系统恢复命令，由DBMS完成恢复功能，即重做已完成的事务。
40、答：
操作系统提供的封锁机制和DBMS的封锁机制在封锁对象、封锁对象的状态、封锁的粒度、及封锁的类型上存在很大的差别，操作系统的封锁机制不能直接应用在DBMS中，DBMS必须重新设计，来满足复杂的封锁需求。
五、综合题
41、答：
该数据仓库的OLAP数据模型如图所示，属雪花模式。
设计对应的逻辑模型：
（1） 事实表如下：
消费事实表（旅客编号ID；航班编号ID，食物编号ID，饮料编号
ID，季节ID，乘坐次数，食物消费数量，食物消费金额）
（2） 维表如下：
旅客基本情况表（旅客编号ID，姓名，年龄，职业，收入，地区编号，身份证，联系方式）
地区表（地区编号，省，市，县，街道，邮政编码）季节表（季节ID，季节类型）
航班情况表（航班编号ID，航线编号，枫票价格，机舱类型，飞行里程，始发地，目的地，时间）
食物表（食物编号ID，食物名称，食物类别，食物价格）饮料表（饮料编号ID，饮料名称，饮料类别，饮料价格）
42、答：
对应的程序如下：
本程序的执行结果如下：
43、答：
（1）GRANTALLPRIVILIGESONTABLE学生，班级TOU1WITHGRANTOPTION；
（2） GRANTSELECT，UPDATE（家庭地址）ONTABLE学生TOU2；
（3） GRANTSELECTON班级TOPUBLIC；
（4） GRANTSELECT，UPDATAONTABLE学生TOR1；
（5） GRANTR1TOU1WITHGRANTOPTION；
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