上半年数据库系统工程师答案详解.docx

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上半年数据库系统工程师答案详解

机器字长为n位的二进制数可以用补码来表示

（1）个不同的有符号定点小数。

（1）A.2nB.2n-1C.2n-1D.2n-1+1

【答案】A

【解析】本题考查计算机系统基础常识。

二进制数据在计算机系统中的表示方法是最基本的专业知识。

补码本身是带符号位的，补码表示的数字中0是唯一的，不像原码有+0和-0之分，也就意味着位n二进制编码可以表示2n个不同的数。

计算机中CPU对其访问速度最快的是

（2）。

（2）A.内存B.CacheC.通用寄存器D.硬盘

【答案】C

【解析】本题考查计算机系统基础知识。

计算机系统中的CPU内部对通用寄存器的存取操作枭速度最快的，其次是Cache，内存的存取速度再次，选项中访问速度最慢的就是作为外存的硬盘。

它们共同组成分级存储体系来解决存储容量、成本和速度之间的矛盾。

Cache的地址映像方式中，发生块冲突次数最小的是（3）。

（3）A.全相联映像B.组相联映像C.直接映像D.无法确定的

【答案】A

【解析】本题考查计算机系统基础知识。

Cache工作时，需要拷贝主存信息到Cache中，就需要建立主存地址和Cache地址的映射关系。

Cache的地址映射方法主要有三种，即全相联影像、直接映像和组相联映像。

其中全相联方式意味着主存的任意一块可以映像到Cache中的任意一块，其特点是块冲突概率低，Cache空间利用率高，但是相联目录表容量大导致成本高、查表速度慢；直接映像方式是指主存的每一块只能映像到Cache的一个特定的块中，整个Cache地址与主存地址的低位部分完全相同，其特点是硬件简单，不需要相联存储器，访问速度快（无需地址变换），但是Cache块冲突概率高导致Cache空间利用率很低；组相联方式是对上述两种方式的折中处理，对Cache分组，实现组间直接映射，组内全相联，从而获得较低的块冲突概率、较高的块利用率，同时得到较快的速度和较低的成本。

计算机中CPU的中断响应时间指的是（4）的时间。

（4）A.从发出中断请求到中断处理结束

B.从中断处理开始到中断处理结束

C.CPU分析判断中断请求

D.从发出中断请求到开始进入中断处理程序

【答案】D

【解析】本题考查计算机组成原理的基础知识。

中断系统是计算机实现中断功能的软硬件总称。

一般在CPL中设置中断机构，在外设接口中设置中断控制器，在软件上设置相应的中断服务程序。

中断源在需要得到CPU服务时，请求CPU暂停现行工作转向为中断源服务，服务完成后，再让CPU回到原工作状态继续完成被打断的工作。

中断的发生起始于中断源发出中断请求，中断处理过程中，中断系统需要解决一系列问题，包括中断响应的条件和时机，断点信息的保护与恢复，中断服务程序入口、中断处理等。

中断响应时间，是指从发出中断请求到开始进入中断服务程序所需的时间。

总线宽度为32bit，时钟频率为200MHz，若总线上每5个时钟周期传送一个32bit的字，则该总线的带宽为（5）MB/S。

（5）A.40B.80C.160D.200

【答案】C

【解析】本题考查计算机系统的基础知识。

总线宽度是指总线的位数，即数据信号的并行传输能力，也体现总线占用的物理空间和成本；总线的带宽是指总线的最大数据传输率，即每秒传输的数据总量。

总线宽度与时钟频率共同决定了总线的带宽。

32bit/8=4Byte，200MHz/5×4Byte=160MB/s

以下关于指令流水线性能度量的描述中，错误的是（6）。

（6）A.最大吞吐率取决于流水线中最慢一段所需的时间

B.如果流水线出现断流，加速比会明显下降

C.要使加速比和效率最大化应该对流水线各级采用相同的运行时间

D.流水线采用异步控制会明显提高其性能

【答案】D

【解析】本题考查计算机系统结构基础知识。

对指令流水线性能的度量主要有吞吐率、加速比和效率等指标。

吞吐率是指单位时间内流水线所完成的任务数或输出结果的数量，最大吞吐率则是流水线在达到稳定状态后所得到的吞吐率，它取决于流水线中最慢一段所需的时间，所以该段成为流水线的瓶颈。

流水线的加速比定义为等功能的非流水线执行时间与流水线执行时间之比，加速比与吞吐率成正比，如果流水线断流，实际吞吐率将会明显下降，则加速比也会明显下降。

流水线的效率是指流水线的设备利用率，从时空图上看效率就是n个任务所占的时空区与m个段总的时空区之比。

因此要使加速比和效率最大化应该对流水线各级采用相同的运行时间。

另外，流水线釆用异步控制并不会给流水线性能带来改善，反而会增加控制电路的复杂性。

（7）协议在终端设备与远程站点之间建立安全连接。

（7）A.ARPB.TelnetC.SSHD.WEP

【答案】C

【解析】

终端设备与远程站点之间建立安全连接的协议是SSH。

SSH为SecureShell的缩写，是由IETF制定的建立在应用层和传输层基础上的安全协议。

SSH是专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。

利用SSH协议可以有效防止远程管理过程中的信息泄露问题。

SSH最初是UNIX上的程序，后来又迅速扩展到其他操作平台。

安全需求可划分为物理线路安全、网络安全、系统安全和应用安全。

下面的安全需求中属于系统安全的是（8），属于应用安全的是（9）。

（8）A.机房安全B.入侵检测C.漏洞补丁管理D.数据库安全

（9）A.机房安全B.入侵检测C.漏洞补丁管理D.数据库安全

【答案】CD

【解析】

机房安全属于物理安全，入侵检测属于网络安全，漏洞补丁管理属于系统安全，而数据库安全则是应用安全。

王某是某公司的软件设计师，每当软件开发完成后均按公司规定编写软件文档，并提交公司存档。

那么该软件文档的著作权（10）享有。

（10）A.应由公司B.应由公司和王某共同

C.应由王某D.除署名权以外，著作权的其他权利由王某

【答案】A

【解析】本题考查知识产权的基本知识。

依据著作权法第十一条、第十六条规定，职工为完成所在单位的工作任务而创作的作品属于职务作品。

职务作品的著作权归属分为两种情况。

①虽是为完成工作任务而为，但非经法人或其他组织主持，不代表其意志创作，也不由其承担责任的职务作品，如教师编写的教材；著作权应由作者享有，但法人或者其他组织有权在其业务范围内优先使用的权利，期限为2年。

②由法人或者其他组织主持，代表法人或者其他组织意志创作，并由法人或者其他组织承担责任的职务作品，如工程设计、产品设计图纸及其说明、计算机软件、地图等职务作品，以及法律规定或合同约定著作权由法人或非法人单位单独享有的职务作品，作者享有署名权，其他权利由法人或者其他组织享有。

甲、乙两公司的软件设计师分别完成了相同的计算机程序发明，甲公司先于乙公司完成，乙公司先于甲公司使用。

甲、乙公司于同一天向专利局申请发明专利。

此情形下，（11）可获得专利权。

（11）A.甲公司B.甲、乙公司均C.乙公司D.由甲、乙公司协商确定谁

【答案】D

【解析】本题考查知识产权的基本知识。

当两个以上的申请人分别就同样的发明创造申请专利的专利权授给最先申请的人。

如果两个以上申请人在同一日分别就同样的发明创造申请专利的，应当在收到专利行政管理部门的通知后自行协商确定申请人。

如果协商不成，专利局将驳回所有申请人的申请，即均不授予专利权。

我国专利法规定：

“两个以上的申请人分别就同样的发明创造申请专利的，专利权授予最先申请的人”。

我国专利法实施细则规定：

“同样的发明创造只能被授予一项专利。

依照专利法第九条的规定，两个以上的申请人在同一日分别就同样的发明创造申请专利的，应当在收到国务院专利行政部门的通知后自行协商确定申请人”。

以下媒体中，（12）是感觉媒体。

（12）A.音箱B.声音编码C.电缆D.声音

【答案】D

【解析】本题考查多媒体基本知识。

感觉媒体指直接作用于人的感觉器官，使人产生直接感觉的媒体，如引起听觉反应的声音，引起视觉反应的图像等。

微型计算机系统中，显示器属于（13）。

（13）A.表现媒体B.传输媒体C.表示媒体D.存储媒体

【答案】A

【解析】本题考查多媒体基本知识。

表现媒体是指进行信息输入和输出的媒体，如键盘、鼠标、话筒，以及显示器、打印机、喇叭等；表示媒体指传输感觉媒体的中介媒体，即用于数据交换的编码，如图像编码、文本编码和声音编码等；传输媒体指传输表示媒体的物理介质，如电缆、光缆、电磁波等；存储媒体指用于存储表示媒体的物理介质，如硬盘、光盘等。

（14）是表示显示器在纵向（列）上具有的像素点数目指标。

（14）A.显示分辨率B.水平分辨率C.垂直分辨率D.显示深度

【答案】C

【解析】本题考查多媒体基本知识。

显示分辨率是指显示器上能够显示出的像素点数目，即显示器在横向和纵向上能够显示出的像素点数目。

水平分辨率表明显示器水平方向（横向）上显示出的像素点数目，垂直分辨率表明显示器垂直方向（纵向）上显示出的像素点数目。

例如，显示分辨率为1024X768则表明显示器水平方向上显示1024个像素点，垂直方向上显示768个像素点，整个显示屏就含有796432个像素点。

屏幕能够显示的像素越多，说明显示设备的分辨率越髙，显示的图像质量越高。

显示深度是指显示器上显示每个像素点颜色的二进制位数。

软件工程的基本要素包括方法、工具和（15）。

（15）A.软件系统B.硬件系统C.过程D.人员

【答案】C

【解析】本题考査软件工程的基本概念。

软件工程是一门工程学科，涉及到软件开发的各个方面，从最初的系统描述到交付后的系统维护，都属于其学科范畴。

用软件工程方法进行软件开发，涉及到方法、工具和过程等要素。

其中，方法是产生某些结果的形式化过程。

工具是用更好的方式完成某件事情的设备或自动化系统。

过程是把工具和方法结合起来，定义涉及活动、约束和资源使用的一系列步骤，来生产某种想要的输出。

在（16）设计阶段选择适当的解决方案，将系统分解为若干个子系统，建立整个系统的体系结构。

（16）A.概要B.详细C.结构化D.面向对象

【答案】A

【解析】本题考查软件工程的基本概念。

软件设计的任务是基于需求分析的结果建立各种设计模型，给出问题的解决方案。

从工程管理的角度，可以将软件设计分为两个阶段：

概要设计阶段和详细设计阶段。

结构化设计方法中，概要设计阶段进行软件体系结构的设计、数据设计和接口设计；详细设计阶段进行数据结构和算法的设计。

面向对象设计方法中，概要设计阶段进行体系结构设计、初步的类设计/数据设计、结构设计；详细设计阶段进行构件设计。

结构化设计和面向对象设计是两种不同的设计方法，结构化设计根据系统的数据流图进行设计，模块体现为函数、过程及子程序；面向对象设计基于面向对象的基本概念进行，模块体现为类、对象和构件等。

某项目包含的活动如下表所示，完成整个项目的最短时间为（17）周。

不能通过缩短活动（18）的工期，来缩短整个项目的完成时间。

（17）A.16B.17C.18D.19

（18）A.AB.BC.DD.F

【答案】DB

【解析】本题考査软件项目管理的基础知识。

活动图是描述一个项目中各个工作任务相互依赖关系的一种模型，项目的很多重要特性可以通过分析活动图得到，如估算项目完成时间，计算关键路径和关键活动等。

根据上表给出的数据，构建活动图，如下图所示。

从上图很容易看出，关键路径为A-D-E-F-H，其长度为19，关键路径上的活动均为关键活动。

风险的优先级通常是根据（19）设定。

（19）A.风险影响（RiskImpact）B.风险概率（RiskProbability）

C.风险暴露（RiskExposure）D.风险控制（RiskControl）

【答案】C

【解析】本题考查软件项目管理的基础知识。

风险是一种具有负面后果的、人们不希望发生的事件。

风险管理是软件项目管理的一项重要任务。

在进行风险管理时，根据风险的优先级来确定风险控制策略，而优先级是根据风险暴露来确定的。

风险暴露是一种量化风险影响的指标，等于风险影响乘以风险概率。

风险影响是当风险发生时造成的损失。

风险概率是风险发生的可能性。

风险控制是风险管理的一个重要活动。

以下关于程序设计语言的叙述中，错误的是（20）。

（20）A.程序设计语言的基本成分包括数据、运算、控制和传输等

B.高级程序设计语言不依赖于具体的机器硬件

C.程序中局部变量的值在运行时不能改变

D.程序中常量的值在运行时不能改变

【答案】C

【解析】本题考查程序语言基础知识。

选项A涉及程序语言的一般概念，程序设计语言的基本成分包括数据、运算、控制和传输等。

选项B考查高级语言和低级语言的概念。

关于程序设计语言，高级语言和低级语言是指其相对于运行程序的机器的抽象程度。

低级语言在形式上越接近机器指令，汇编语言就是与机器指令一一对应的。

高级语言对底层操作进行了抽象和封装，其一条语句对应多条机器指令，使编写程序的过程更符合人类的思维习惯，并且极大了简化了人力劳动。

高级语言并不依赖于具体的机器硬件。

选项C考查局部变量的概念，凡是在函数内部定义的变量都是局部变量（也称作内部变量），包括在函数内部复合语句中定义的变量和函数形参表中说明的形式参数。

局部变量只能在函数内部使用，其作用域是从定义位置起至函数体或复合语句体结束为止。

局部变量的值通常在其生存期内是变化的。

选项D考查常量的概念，程序中常量的值在运行时是不能改变的。

与算术表达式“（a+（b-c））*d”对应的树是（21）。

（21）A.

B.

C.

D.

【答案】B

【解析】本题考查程序语言与数据结构基础知识。

对算术表达式“（a+（b-c））*d”求值的运算处理顺序是：

先进行b-c，然后与a相加，最后再与d相乘。

只有选项B所示的二叉树与其相符。

程序中全局变量的存储空间在（22）分配。

（22）A.代码区B.静态数据区C.栈区D.堆区

【答案】B

【解析】本题考查程序语言基础知识。

程序运行时的用户内存空间一般划分为代码区、静态数据区、栈区和堆区，其中栈区和堆区也称为动态数据区。

全局变量的存储空间在静态数据区。

进程P1、P2、P3、P4和P5的前趋图如下所示：

若用PV操作控制进程P1、P2、P3、P4和P5并发执行的过程，则需要设置5个信号量S1、S2、S3、S4和S5,且信号量S1～S5的初值都等于零。

下图中a、b和c处应分别填写（23）；d和e处应分别填写（24），f和g处应分别填写（25）。

（23）A.V（S1）、P（S1）和V（S2）V（S3）B.P（S1）、V（S1）和V（S2）V（S3）

C.V（S1）、V（S2）和P（S1）V（S3）D.P（S1）、V（S2）和V（S1）V（S3）

（24）A.V（S2）和P（S4）B.P（S2）和V（S4）

C.P（S2）和P（S4）D.V（S2）和V（S4）

（25）A.P（S3）和V（S4）V（S5）B.V（S3）和P（S4）和P（S5）

C.P（S3）和P（S4）P（S5）D.V（S3）和V（S4）和V（S5）

【答案】ABC

【解析】

试题（23）的正确的选项为A。

根据前驱图，P1进程执行完需要通知P2进程，故需要利用V（S1）操作通知P2进程，所以空a应填V（S1）；P2进程需要等待P1进程的结果，故需要利用P（S1）操作测试P1进程是否运行完，所以空b应填P（S1）；又由于P2进程运行结束需要利用V（S2）、V（S3）操作分别通知P3、P4进程，所以空c应填V（S2）、V（S3）。

试题（24）的正确的答案为B。

根据前驱图，P3进程运行前需要等待P2进程的结果，故需执行程序前要先利用1个P操作，根据排除法可选项只有选项B和选项C。

又因为P3进程运行结束后需要利用1个V操作通知P5进程，根据排除法可选项只有选项B满足要求。

试题（25）的正确的答案为C。

根据前驱图，P4进程执行前需要等待P2进程的结果，故空f处需要1个P操作；P5进程执行前需要等待P3和P4进程的结果，故空g处需要2个P操作。

根据排除法可选项只有选项C能满足要求。

某进程有4个页面，页号为0~3，页面变换表及状态位、访问位和修改位的含义如下图所示。

若系统给该进程分配了3个存储块，当访问的页面1不在内存时，淘汰表中页号为（26）的页面代价最小。

（26）A.0B.1C.2D.3

【答案】D

【解析】

试题（26）的正确选项为D。

根据题意，页面变换表中状态位等于0和1分别表示页面不在内存或在内存，所以0、2和3号页面在内存。

当访问的页面1不在内存时，系统应该首先淘汰未被访问的页面，因为根据程序的局部性原理，最近未被访问的页面下次被访问的概率更小；如果页面最近都被访问过，应该先淘汰未修改过的页面。

因为未修改过的页面内存与辅存一致，故淘汰时无须写回辅存，使系统页面置换代价小。

经上述分析，0、2和3号页面都是最近被访问过的，但0和2号页面都被修改过而3号页面未修改过，故应该淘汰3号页面。

某公司计划开发一个产品，技术含量很高，与客户相关的风险也很多，则最适于采用（27）开发过程模型。

（27）A.瀑布B.原型C.增量D.螺旋

【答案】D

【解析】本题考查软件过程模型的基础知识。

瀑布模型将软件生存周期各个活动规定为线性顺序连接的若干阶段的模型，规定了由前至后，相互衔接的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。

这种方法是一种理想的现象开发模式，缺乏灵活性，特别是无法解决软件需求不明确或不准确的问题。

原型模型从初始的原型逐步演化成最终软件产品，特别适用于对软件需求缺乏准确认识的情况。

增量开发是把软件产品作为一系列的增量构件来设计、编码、集成和测试，可以在增量开发过程中逐步理解需求。

螺旋将瀑布模型与快速原型模型结合起来，并且加入两种模型均忽略了的风险分析，适用于复杂的大型软件。

数据流图（DFD）的作用是（28）。

（28）A.描述数据对象之间的关系B.描述对数据的处理流程

C.说明将要出现的逻辑判定D.指明系统对外部事件的反应

【答案】B

【解析】本题考查数据流图的概念和应用。

数据流图或称数据流程图（DataFlowDiagram，DFD）是一种便于用户理解、分析系统数据流程的图形工具。

数据流图描述对数据的处理流程，着重系统信息的流向和处理过程。

它摆脱了系统的物理内容，精确地在逻辑上描述系统的功能、输入、输出和数据存储等，是系统逻辑模型的重要组成部分。

若关系R（H，L，M，P）的主键为全码（All-key），则关系R的主键应（29）。

（29）A.为HLMP

B.在集合{H，L，M，P}中任选一个

C.在集合{HL，HM，HP，LM，LP，MP}中任选一个

D.在集合{HLM，HLP，HMP，LMP）中任选一个

【答案】A

【解析】本题考查关系数据库系统中键的基本概念。

在关系数据库系统中，全码（All-key）指关系模型的所有属性组是这个关系模式的候选键，本题所有属性组为HLMP，故本题的正确选项为A。

在关系R（A1,A2,A3）和S（A2,A3,A4）上进行关系运算的4个等价的表达式E1，E2，E3和E4如下所示：

如果严格按照表达式运算顺序，则查询效率最高的是（30）。

将该查询转换为等价的SQL语句如下：

SELECTA1，A4FROMR，S

WHERE（31）

（30）A.E1B.E2C.E3D.E4（31）A.R.A2<20150RS.A4=95

B.R.A2<2015ANDS.A4=95

C.R.A2<20150RS.A4=950RR.A2=S.A2

D.R.A2<2015ANDS.A4=95ANDR.A3=S.A3

【答案】BD

【解析】本题考查关系代数表达式的等价性问题和查询优化方面的基本知识。

试题（30）正确的选项为B。

表达式E2的查询效率最高，因为E2将选取运算σA2<2015（R）和σA4='80'（S）移到了叶节点，然后进行自然连接◎运算。

这样满足条件的元组数比先进行笛卡儿积产生的元组数大大下降，甚至无需中间文件，就可将中间结果放在内存，最后在内存即可形成所需结果集。

试题（31）正确的选项为D。

在关系片R（A1，A2，A3）和S（A2，A3，A3）上进行关系运算的4个等价的表达式中可以看出，E3=πA1，A4（<σA2<2015⋀R.A3=S.A3⋀A4='95'（R×S））应该先进行R×S运算，然后在结果集中进行满足条件“R.A2<'2015'⋀S.A4<'95'⋀R.A3=S.A3”的选取运算σ，最后再进行属性A1A4的投影运算π。

可见，选项D与条件“R.A2<'2015'⋀S.A4<'95'⋀R.A3=S.A3”等价。

部门、员工和项目的关系模式及它们之间的E-R图如下所示，其中，关系模式中带实下划线的属性表示主键属性。

部门（部门代码，部门名称，电话）

员工（员工代码，姓名，部门代码，联系方式，薪资）

项目（项目编号，项目名称，承担任务）

若部门和员工关系进行自然连接运算，其结果集为（32）元关系。

由于员工和项目关系之间的联系类型为（33），所以员工和项目之间的联系需要转换成一个独立的关系模式，该关系模式的主键是（34）。

（32）A.5B.6C.7D.8

（33）A.1对1B.1对多C.多对1D.多对多

（34）A.（项目名称，员工代码）B.（项目编号，员工代码）

C.项目名称，部门代码）D.（项目名称，承担任务）

【答案】CDB

【解析】本题考查关系数据库E-R模型的相关知识。

试题（32）的正确答案是C。

根据题意，部门和员工关系进行自然连接运算，应该去掉一个重复属性“部门代码”，所以自然连接运算的结果集为7元关系。

试题（33）的正确答案是D。

在E-R模型中，用11表示1对1联系，用1*表示1对多联系，用**表示多对多联系。

试题（34）的正确答案是B。

因为员工和项目之间是一个多对多的联系，多对多联系的向关系模式转换的规则是：

多对多联系只能转换成一个独立的关系模式，关系模式的名称取联系的名称，关系模式的属性取该联系所关联的两个多方实体的主键及联系的属性，关系的码是多方实体的主键构成的属性组。

由于员工关系的主键是员工代码，项目关系的主键是项目编号，因此，根据该转换规则试题（34）员工和项目之间的联系的关系模式的主键是（员工代码，项目编号）。

给定关系模式R（A1，A2，A3，A4），R上的函数依赖集F={A1A3→A2，A2→A3}，R（35）。

若将R分解为p={（A1，A2，A4），（A1，A3）}．那么该分解是（36）的。

（35）A.有一个候选关键字A1A3

B.有一个候选关键字A1A2A3

C.有二个候选关键字A1A3A4和A1A2A4

D.有三个候选关键字A1A2，A1A3和A1A4

（36）A.无损联接