数据库系统概论期末考试试题综合.docx
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数据库系统概论期末考试试题综合
02数据库概论期末考试试题
一、概念解释（共30分，每小题3分）
1）数据库
2）概念模型
3）数据模型
4）关系模型
5）关系模式
6）投影
7）函数依赖
8）3NF
9）完整性
10）死锁
二、对于如下关系R和S（10分）
TeacherNo
TeacherName
TEL
Course
101
王明
62203546
数据结构
202
张华
62209876
经济数学
303
赵娟
62208076
英语
关系R
TeacherNo
TeacherName
TEL
Course
101
王明
62203546
数据结构
102
孙利
64309876
数据库
104
郭小华
63398076
计算机网络
关系S
写出R∩S、R∪S和R－S。
三、用SQL语言定义：
（10分）
1）学生关系S，包括学号SNO、姓名SN、年龄SA、系别SD；
2）课程关系C，包括课程号CNO、课程名CN、学分CC；
3）学生选课关系SC，包括SNO、CNO和成绩G。
注意：
说明主键码和外键码（如果有的话）。
四、 按题三的关系模式，用SQL语言：
（10分）
1）对于学生选课关系SC，授予李小兰删除权限以及对SNO和CNO的修改权限；
2）删除学号为“9900205”的学生；
3）从学生选课关系SC中，删除王云（学生关系中可能有重名）的所有选课。
五、结合题三的关系模式，用SQL语句查询每个学生的总成绩，输出学号和总成绩，输出时按总成绩排序（升序），若总成绩相同，再按学号排序（降序）。
（10分）
六、有关图书发行的关系模型如下：
（10分）
书店S（书店号SNO，书店名SN，地址A）
图书U（书号BNO，书名T，作者N，价格P）
图书馆L（馆号LNO，馆名LN，城市C）
图书发行SBL（SNO，LNO，BNO，发行量Q）
分别用关系代数和SQL语言表达如下查询：
“北京师范大学图书馆”（馆名）收藏图书的书名和出售该书的书店名。
七、图书管理数据库关系模型如下：
（10分）
图书B（书号BN，书名T，作者A，出版社P）
学生S（姓名N，班级C，借书证号LN）
借书L（LN，BN，日期D）
查询：
2002.1.1前借书的学生姓名和书名
八、给出建立一个数据库系统的设计方案（10分）
数据库题目汇总
一、选择题：
（胡蕾秋）6
1事务的属性是有（ABCD）
A原子性、B一致性、C隔离性、D持续性。
2并发操作可能产生那些不一致性：
（ABC）
A数据丢失、B不可重复读、C读“脏”数据，D数据错误
多选题每个全对3分，打错不给分，不全得2分
二、判断题（孙颖）
判断下面的结论，哪些是正确的，哪些时错误的，并说明理由。
（1）任何一个二目关系都是属于3NF的。
答案：
正确。
任何一个二目关系，其非主属性既不部分依赖于码，也不传递依赖于码。
（2）任何一个二目关系都是属于BCNF的。
答案：
正确。
任何一个二目关系，其主属性既不部分依赖于码，也不传递依赖于码。
（3）任何一个二目关系都是属于4NF的。
答案：
正确。
任何一个二目关系，均不存在非平凡且非函数依赖的多值依赖，即所有的非平凡多值依赖均为函数依赖。
（4）
当且仅当函数依赖AB在R上成立，关系R（A，B，C）等于其投影R1（A，B）和R2（A，C）的连接。
答案：
错误。
如果函数依赖AC在R上成立，则关系R（A，B，C）也等于其投影R1（A，B）和R2（A，C）的连接。
（5）
若R.AR.B,R.BR..C，则R.AR.C。
答案：
正确。
根据ArmStrong公理F3（传递性）：
若X→Y,Y→Z为F所蕴涵，则X→Z为F所蕴涵，因此上式正确。
（6）
若R.AR.B,R.AR..C，则R.AR.（B,C）。
答案：
正确。
根据ArmStrong公理F6（合成性）:
若X→Y,X→Z为F所蕴涵，则X→YZ为F所蕴涵，因此上式正确。
（7）
若R.BR.A,R.CR..A，则R.（B,C）R.A。
答案：
正确。
根据ArmStrong公理F2（增广性）:
若X→Y为F所蕴涵，则XZ→YZ为F所蕴涵和F7（分解性）:
若X→Y,Z≤Y（表Z包含于Y）为F所蕴涵，则X→Z为F所蕴涵可以推出，上式正确。
（8）
若R.（B,C）R.A,则R..BR.A,R.CR.A。
答案：
错误。
上式是（7）的逆命题，但是不一定正确。
评分标准：
本题8道题，判断正确给1分，写出理由给2分。
三、填充题
1、（韩静）数据库设计的基本步骤：
需求分析阶段，概念结构设计阶段，逻辑结构设计阶段，数据库物理设计阶段，数据库实施阶段，数据库运行和维护阶段。
2、（王立钊）关系模型的完整性规则有实体完整性，参照完整性和用户定义的完整性三类（1分）（陈伟的一样）
3、（李佳琪）下图为数据库设计的基本步骤，请将其补充完整。
（3分）
答案：
概念结构设计（1分）
数据库物理设计（1分）
数据库运行和维护（1分）
四、名词解释（韩静）
1、码
2、候选码
3、外码
答案：
1、码：
唯一标识实体的属性集称为码。
2、候选码：
设K为关系模式R中的属性或属性组合。
若U完全依赖于K，则K称为R的一个候选码。
或者说：
若关系中的某一属性组的值能唯一的标识一个元组，而其真子集不行，则称该属性组为候选码。
3、外部码：
当两个或两个以上的关系存在引用关系的时候，设F是基本关系R的一个或一组属性，但不是关系R的码，如果F与基本关系S的主码Ks相对应，则称F是基本关系R的外码，并称基本关系R为参照关系，基本关系S为被参照关系或目标关系。
且关系R和S不一定是不同的关系。
即同一关系中的不同属性之间也可存在着引用关系。
评分标准：
意思对即可，举例说明也行，二者结合更好。
每个概念三分。
五、简答题
1、等值连接与自然连接的区别是什么？
（陈伟、王立钊）
答：
自然连接需要取消重复列，而等值连接不需要。
（陈伟答案）
自然连接是一种特殊的等值连接，它要求两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性组，并且要在结果中把重复的属性去掉。
（2分）（王立钊答案）
2、请举例说明并发操作中带来的数据不一致性。
（姚晓婧）
答：
丢失修改（lostupdate）
不可重复读（non-repeatableread）
读“脏”数据（dirtyread）
3、数据库管理系统有哪些主要功能？
（胡蕾秋）（共4分）
答：
1数据定义
2数据操作
3数据库运行管理
4数据组织，存储和管理
5数据库的建立和维护
6数据通信接口
评分标准：
以上6个功能答对4个以上满分，四个和四个以下，打错一个或少打一个扣一分。
4、什么是多值依赖中的数据依赖？
举例说明。
（定义5分，举例3分）（李扬）
答：
在关系模式中，函数依赖不能表示属性值之间的一对多联系，这些属性之间有些虽然没有直接关系，但存在间接的关系，把没有直接联系、但有间接的联系称为多值依赖的数据依赖。
例如，教师和学生之间没有直接联系，但教师和学生可通过系名，或任课把教师和学生联系起来。
5、什么是数据库的安全性？
什么是数据库的完整性？
两者之间有什么联系和区别？
（孙颖）
答案：
（1）数据库安全性：
即保护数据库，防止因用户非法使用数据库造成数据泄露、更改或被破坏。
（2）数据库完整性：
指数据的正确性和相容性。
（3）两者之间的联系和区别：
数据的完整性与安全性是数据库保护的两个不同方面。
安全性是防止用户非法使用数据库，包括恶意破坏数据和越权存取数据。
完整性则是防止合法用户使用数据库时向数据库中加入不合语义的语句。
也就是说，安全性措施的防范对象是非法用户和非法操作，完整性措施的防范对象是不合语义的数据。
评分标准：
本题共10分，
（1）题3分，
（2）题3分，（3）题4分。
6、关系代数中的操作有哪些？
（李扬）
答：
关系代数中的操作可分为两类：
传统的集合操作：
并、差、交、笛卡尔积（1分）
扩充的集合操作：
对关系进行垂直分割（投影）、水平分割（选择），关系的结合（联接、自然联接），笛卡尔积的逆运算（除法）等。
（2分）
其中五个基本操作为：
并、差、笛卡尔积、投影、选择。
（2分）
四个常用组合操作为：
交、连接、自然连接、除法（2分）
两种扩充的关系代数操作为：
外连接和外部并（1分）
7、视图有什么优点？
8′每点2′P1265（摆麟）
1试图能够简化用户的操作；
2试图使用户能以多种角度看待同一数据；
3试图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性；
4试图能够对机密数据提供安全保护。
8、嵌入式SQL语句与主语言之间如何进行通信？
P1268
在嵌入式SQL中，向主语言传递SQL执行状态信息主要用SQL通信区实现；主语言向SQL语句输入数据主要用主变量实现；SQL语句向主语言输出数据主要用主变量和游标实现。
6′每点2′
SQL语句用来直接与数据库打交道，主语言语句用来控制程序流程以及对SQL语句的执行结果作进一步加工处理。
1′SQL语句用主变量从主语言中接收执行函数，操纵数据库；SQL语句的执行状态由DBMS送至SQLCA中；主语言程序从SQLCA中取出状态信息，据此决定下一步操作；如果SQL语句从数据库一种成功地检索出数据，则通过主变量传给主语言作进一步处理。
2′SQL语言和主语言的不同数据处理方式通过游标来协调。
1′
9、什么是封锁？
有哪几种类型？
（姚晓婧）
封锁：
3封锁就是事务T在对某个数据对象（例如表、记录等）操作之前，先向系统发出请求，对其加锁。
4加锁后事务T就对该数据对象有了一定的控制，在事务T释放它的锁之前，其它的事务不能更新此数据对象。
5封锁是实现并发控制的一个非常重要的技术。
基本封锁类型：
2排它锁（eXclusivelock，简记为X锁）
排它锁又称为写锁，若事务T对数据对象A加上X锁，则只允许T读取和修改A，其它任何事务都不能再对A加任何类型的锁，直到T释放A上的锁。
4共享锁（Sharelock，简记为S锁）
共享锁又称为读锁，若事务T对数据对象A加上S锁，则其它事务只能再对A加S锁，而不能加X锁，直到T释放A上的S锁。
10、数据库系统的特点有那些？
（阿不）
答：
用数据库管理系统来管理数据有如下特点：
〈1〉数据结构化——文件系统尽管其记录内部以有了某些结构，但记录之间没有联系。
数据库系统实现整体数据的结构化。
数据结构化是数据库与文件系统的本质区别。
〈2〉数据的共享性好，冗余度低——数据库系统从整体角度看待和描述数据，数据不再面向某个应用程序，而面向整个系统，这样大大减少了数据冗余，节约存储空间，又能够避免数据不一致性和不相容性。
〈3〉数据独立性高——DBMS提供了两种映像功能，使数据具有物理独立性和逻辑独立性，简化了应用程序的编制，减少了应用程序的维护和修改。
〈4〉数据由DBMS统一管理和控制——数据库管理系统对数据实行统一管理，使数据库管理系统弹性大、易于扩充。
DBMS还以供了数据的安全性、完整性、并发控制，数据恢复控制等功能。
总之，DBMS在数据库建立、运用和维护时，对数据库进行统一控制，以保证数据的安全性、完整性，并在多用户同时使用数据库时进行并发控制，在发生故障后对系统进行恢复。
11、试述数据库设计的基本步骤（12分）（王依婷）
答：
1、需求分析阶段：
准确了解与分析用户需求。
（2）
2、概念结构设计：
整个数据库设计的关键，通过对用户需求进行综合、归纳、与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型。
（2）
3、逻辑结构设计：
将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型，并对其进行优化。
（2）
4、数据库物理设计阶段：
为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构，包括存储结构和存取方法。
（2）
5、数据库实施阶段：
设计人员运用DBMS提供的数据语言及其宿主语言，根据逻辑设计和物理设计结构建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行。
（2）
6、数据库运行和维护阶段：
数据库应用系统经过试运行之后，即可投入正式运行。
在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价，调整和修改。
（2）
12、关系模型的完整性规则有哪几类？
（龚冰蕾）
A：
关系模型有三类完整性规则：
1．实体完整性——基本关系的所有主属性都不能为空；
2．参照完整性——若属性（或属性组）F是基本关系R的外码，它与基本关系S的主码相对应，则对于R中每个元组在F上的值必须为：
w或者取空值（F的每个属性值均为空值时）；
w或者等于S中某个元组的主码值；
3．用户定义的完整性——是针对某一具体关系数据库的约束条件，反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。
13、RDBMS在实现参照完整性时需要考虑哪些方面？
（16分）（王依婷）
答：
1、外码是否可以接受空值的问题：
外码是否能够取空值：
依赖于应用环境的语义
实现参照完整性：
系统提供定义外码的机制定义外码列是否允许空值的机制
（2分）
2、在被参照关系中删除元组时的问题
出现违约操作的情形：
删除被参照关系的某个元组（student）而参照关系有若干元组（SC）的外码值与被删除的被参照关系的主码值相同
（2）
违约反应：
可有三种策略
⏹级联删除（CASCADES）
（2）
⏹受限删除（RESTRICTED）
（2）
⏹置空值删除（NULLIFIES）
（2）
3、在参照关系中插入元组时的问题
⏹出现违约操作的情形
（2）
⏹需要在参照关系中插入元组，而被参照关系不存在相应的元组
⏹违约反应
⏹受限插入
（2）
⏹递归插入
（2）
⏹
14、SQL语言有什么特点。
（总分10分，共5点，每点2分，语义正确即可）（任华忠）
解：
SQL是结构化查询语言的简称，是一种介于关系数据库和关系演算之间的语言，其功能包括查询、操纵、定义和控制四个方面，是一个通用的、功能极强的关系数据库语言。
SQL语言集数据查询（dataquery）、数据操纵（datamanipulation）、数据定义（datadefinition）和数据控制（datacontrol）功能一体的，充分体现了关系数据库的特点与优点。
具有的特点如下：
1.综合统一。
SQL集数据定义语言（DDL），数据操纵语言（DML）、数据控制语言（DCL）的功能于一体，语言风格统一，可以独立玩车功能数据库生命周期中的全部活动，例如数据库的建立、查询、更新和维护等，也为数据库应用系统开发提供可良好的环境。
2.高度非过程化。
SQL语言进行数据操作，用户只需提出做什么，而不必指名怎么做，因此用户不需要了解存取路径，存取路径的选择以及SQL语句的操作过程由系统自动完成。
这不但大大减轻了用户的负担，而且有利于提高数据独立性。
3.面向集合的操作方式。
SQL语言采用集合的操作方式，不仅查找结果可以使元组的集合，而且一次插入、删除、更新操作的对象也是可以为元组的集合。
4.以一种语法结构提高两种使用方式。
SQL语言即是自含式语言，又是嵌入式语言。
作为自含式语言，它能够独立的用于联机交互的使用方式，用户可以在终端键盘上直接键入SQL命名对数据库进行操作；作为嵌入式语言，SQL语句能够嵌入到高级语言（例如C、FORTRAN等）程序中，供程序员设计程序使用。
5.语言简单，易学易用。
SQL完成数据定义、数据操纵、数据控制的核心功能只用了9个动词：
CREATE、DROP、ALTER、SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE、GRANT、REVOKE。
15、数据库管理系统都有哪些主要的功能？
并给与简要的说明。
（6分）（崔亚飞）
答案：
数据库管理系统的功能主要包括以下六个方面：
1）：
数据定义
数据定义一般包括数据库结构的模式、存储模式、和外模式，定义各个外模式与模式之间的映射，定义模式与存储模式之间的映射，定义有关的约束条件等等。
2）：
数据操作
数据操作包括对数据进行检索，插入，修改，和删除等操作。
3）：
数据库运行管理
主要包括对数据库进行并发控制，安全性检查，完整性约束条件的检查和执行，数据库的内部维护等。
4）：
数据的组织，存储和管理。
5）数据库的建立和维护。
6）：
数据通信接口
数据库管理系统提供的与其它功能的软件进行通信的接口。
评分标准：
答出上述6种功能并有必要的说明来解释上述功能给满分。
只答出功能没有必要说明扣一分。
16、关系模型是目前数据库设计中最常用的一种模型。
在用户看来，一个关系模型的逻辑结构就是一张二维表，它由行和列组成。
看下面一张地遥04级的同学人事记录，回答以下问题。
（共计5分）（崔亚飞）
学号
姓名
性别
系别
专业
籍贯
04291001
阿不都拉
男
地遥学院
GIS
新疆
04291002
陈伟
男
地遥学院
GIS
江西
04291003
崔亚飞
男
地遥学院
GIS
河南
……
……
……
……
……
04291089
周璞
女
地遥学院
资环
湖南
04291090
周钰
女
地遥学院
资环
河北
04291091
腾艳丽
女
地遥学院
地理科学
吉林
（1）：
试用一常见的方式来描述上述关系（以学生为关系名）。
（1分）
答案：
学生（学号，姓名，性别，系别，专业，籍贯）
（2）：
举例说明什么是元组。
（1分）
答案：
表中任何一行都是一个元组，例如：
（04291001，阿不都拉，男，地遥学院，GIS，新疆）。
（3）：
写出上述关系中的属性集。
什么是主码、候选码（2分）.
答案：
上述学关系包括6个属性（学号，姓名，性别，系别，专业，籍贯）
如果关系中某一属性组能够唯一标识一个元组，而其真子集不能，则该属性组为一个候选码。
若一个关系中有多个候选码，选定其中一个属性组作为主码。
如：
（学号，姓名，性别，系别，专业，籍贯）可以唯一标识学生，可以作为当做候选码或者主码。
（4）：
什么是域？
试举例说明之。
（1分）
答案：
域是一组具有相同数据类型的值的集合。
例如：
性别的域为（男，女）。
评分标准：
答出上述内容给满分，只要主要内容答出也可给满分。
如果不给出必要的例子，酌情扣分。
17、用SQL语言建立一个“学生”表，它由学号sno，姓名sname，性别ssex，年龄sage，所在系sdept五个属性组成，其中学号属性不能为空，并且其值是唯一的。
（8分）（李佳琪）
答案：
CREATETABLEstudent
（snoCHAR（5）NOTNULLUNIQUE,
snameCHAR（20）,
ssexCHAR
（2）,
ssgeINT,
sdeptCHAR（15））;
评分标准：
CREATETABLEstudent（1分）
snoCHAR（5）（1分）
NOTNULL（1分）
UNIQUE，（1分）
snameCHAR（20）,（1分）
ssexCHAR
（2）,（1分）
ssgeINT,（1分）
sdeptCHAR（15））;（1分）
大小写都可以，拼写错误算错，其中字符的长度可作适当修改，合理就行。
18、有关SOL语句的查询（瞿瑛）
Student学号
Sno
姓名
Sname
性别
Ssex
年龄
Sage
所在系
Sdept
95001
李勇
男
20
CS
95002
刘晨
女
19
IS
95003
王名
女
18
MA
95004
张立
男
19
IS
Course课程号
Cno
课程名
Cname
先行课
Cpno
学分
Ccredit
1
数据库
5
4
2
数学
2
3
信息系统
1
4
4
操作系统
6
3
5
数据结构
7
4
6
数据处理
2
7
PASCAL语言
6
4
SC学号
Sno
课程号
Cno
课程
Grade
95001
1
92
95001
2
85
95001
3
88
95002
2
90
95002
3
80
1）根据以上表计算选修了一号课程的学生平均成绩。
SELECTAVG（Grade）
FromSC
WHERECno=“1”；
2）查询了选修了3号课程的学生的学号及其成绩，查询结果按照分数的降序排列。
SELECTSno．Grade
FROMSC
WHERECno=“3”
ORDERBYGradeDESC；
19、用SQL语言建立的第2章第7题中的四个表。
（任华忠）
第2章第7题原题：
设有下列四个关系模式：
S（SNO，SNAME，CITY）；
P（PNO，PNAME，COLOR，WEIGHT）；
J（JNO，JNAME，CITY）;
SPJ（SNO，PNO，JNO，QTY）;
解：
假设我们已经建立了一个数据库，名为gis2004。
解法一：
只保证实体完整性
CreatetableS
（SNOchar（5）NOTNULLUNIQUE,（1分）
SNAMEchar（10）,（2分）
CITYchar（20）,（3分）
Primarykey（SNO））;//供应商表S由供应商号SNO，供应商姓名SNAME，供应商所在城市CITY组成；（5分）
CreatetableP
（PNOchar（5）NOTNULLUNIQUE,（1分）
PNAMEchar（10）,（2分）
COLORchar（5）,（3分）
WEIGHTint（5）,（4分）
Primarykey（PNO））;//零件表P由零件号（PNO），零件名称PNAME，零件颜色COLOR，零件重量WEIGHT组成；（5分）
CreatetableJ
（JNOchar（5）NOTNULLUNIQUE,（1分）
JNAMEchar（10）,（2分）
CITYchar（20）,（3分）
Primarykey（JNO））;//工程项目表J由项目号JNO，项目名JNAME，项目所在城市JCITY组成；（5分）
CreatetableSPJ
（SNOchar（5）,（1分）
PNOchar（5）,（2分）
JNOchar（5）,（3分）
QTYint（10））;//供应情况表SPJ由供应商号SNO，零件号PNO，项目号JNO，供应数量QTY组成；（5分）
解法二：
保证参照完整性（分数分布请参照上文）
CreatetableS
（SNOchar（5）NOTNULLUNIQUE,（1分）
SNAMEchar（10）,（2分）
CITYchar（20）,（3分）
CONSTRANINTFK_SNOForeignkey（SNO）
REFERENCESPJ（SNO））;//供应商表S由供应商号SNO，供应商姓名SNAME，供应商所在城市CITY组成；（5分）
Creat
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