数据库练习题与答案解析.docx

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数据库练习题与答案解析

第一章习题

一、单项选择题

1．数据库（DB），数据库系统（DBS）和数据库管理系统（DBMS）之间的关系是（A）。

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

2.下面列出的数据库管理技术发展的三个阶段中，没有专门的软件对数据进行管理的是（　D　）。

　　I．人工管理阶段

　　II．文件系统阶段

　　III．数据库阶段

A.I和II　　　　　　　　B.只有II

C.II和III　　　　　　　　D.只有I

3.下列四项中，不属于数据库系统特点的是（　C　）。

A.数据共享B.数据完整性

C.数据冗余度高D.数据独立性高

4.数据库系统的数据独立性体现在（　B　）。

A.不会因为数据的变化而影响到应用程序

B.不会因为系统数据存储结构与数据逻辑结构的变化而影响应用程序

C.不会因为存储策略的变化而影响存储结构

D.不会因为某些存储结构的变化而影响其他的存储结构

5.要保证数据库的数据独立性，需要修改的是（　C　）。

A.模式与外模式　　　　　B.模式与内模式

C.三层之间的两种映射　　D.三层模式

6.要保证数据库的逻辑数据独立性，需要修改的是（A　　）。

A.模式与外模式的映射　　B.模式与内模式之间的映射

C.模式　　　　　　　　　D.三层模式

7.用户或应用程序看到的那部分局部逻辑结构和特征的描述是（　C　），它是模式的逻辑子集。

A.模式　　B.物理模式　　

C.子模式　　D.内模式

8.下述（　B　）不是DBA数据库管理员的职责。

A.完整性约束说明　　　　　B.定义数据库模式

C.数据库安全　　　　　　　D.数据库管理系统设计

9.常见的数据模型有三种，它们是（B）

A网状、关系和语义B层次、关系和网状

C环状、层次和关系D字段名、字段类型和记录

10.在E-R图中，用来表示属性的图形是（B）

A矩形B椭圆形

C菱形D平行四边形

二、填空题

1.描述数据库全体数据的全局逻辑结构和特性的是_____模式______。

2.____数据的物理独立性__________是指数据库的物理（存储）结构改变时，尽量不影响整体逻辑结构、用户的逻辑结构以及应用程序。

3.数据库系统与文件管理系统相比较，数据的冗余度___低______，数据共享性_____高____。

4.用树形结构表示实体类型及实体间联系的数据模型称之为___层次模型___。

5．模式/内模式映像为数据库提供了____物理_____独立性。

6．数据库中对数据的操作可以以数据项为单位，也可以以____记录____为单位。

7．数据库用户分为四类，分别是___数据库管理员___、____系统分析员____、_____应用程序员______和_____最终用户______。

8．数据模型由_____数据结构_____、_____数据操作______和______数据的完整性约束条件_____三部分组成。

9．数据管理技术的发展经过三个阶段，分别是___人工管理阶段___、___文件系统阶段___和______数据库系统阶段_______。

10．从数据库管理系统的角度划分数据库系统的体系结构，可分为___外模式__、_____模式_______和_____内模式______三层。

三、简答题

1．试述数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统的概念。

数据是用来描述客观事物的可识别的符号系列，用来记录事物的情况。

数据用类型和值来表示，不同的数据类型记录的事物性质不一样。

数据库是指长期存储在计算机内的、有结构的、大量的、可共享的数据集合。

数据库系统（DataBaseSystem，简称DBS）是指计算机系统引入数据库后的系统构成，是一个具有管理数据库功能的计算机软硬件综合系统。

数据库系统可以实现有组织地、动态地存储大量数据、提供数据处理和资源共享的服务。

数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，在数据库建立、运用和维护时对数据库进行统一控制、统一管理，使用户能方便地定义数据和操纵数据，并能够保证数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用及发生故障后的系统恢复。

2．使用数据库系统有什么好处？

采用数据库系统管理数据具有如下特点：

（1）数据结构化

（2）数据共享性高、冗余度低

（3）数据独立性高

（4）数据存取粒度小

（5）数据由DBMS集中管理

（6）为用户提供了友好的接口

因此，在目前的数据管理中均采用数据库系统进行管理，这也是由于数据库系统与人工管理或文件管理相比更加有优势。

3．试述文件系统与数据库系统的区别和联系。

可参考教材中文件系统阶段和数据库系统阶段各自特点。

4．数据库管理系统的主要功能有哪些？

数据库管理系统是对数据进行管理的一个庞大的系统软件，它由许多程序模块构成。

根据DBMS的程序模块划分，DBMS一般具有如下功能。

（1）数据库定义功能

数据库定义就是对数据库最基本信息的描述，是数据库基本规则与结构的体现，是数据库运行的基本依据。

（2）数据库操作功能

数据库操作就是对数据库中的数据进行查询、增加、修改、删除。

数据库操作使用的是DML，即数据操作语言（DataManipulatingLanguage）。

DML也是SQL语言中的一部分。

一般的DBMS都提供功能强大、易学易用的数据操纵语言DML。

DML有两类，一类是宿主型语言，它不能独立使用而必须嵌入某种主语言，如C、Pascal、COBOL语言中使用，另一类是自立（独立）型语言，通常在DBMS提供的软件工具中独立使用。

（3）数据库运行处理

数据库运行处理，就是对数据库运行的过程时刻进行控制和管理，使数据或操作按照数据库数据字典中最初定义的规则和约定正常存储或进行。

例如，用户的合法性和权限确认，数据的正确性、有效性、完整性和存取控制，多用户的事务管理和并发控制，数据的自动恢复和死锁检测，运行记录日志等。

（4）数据组织、存储和管理

数据组织和存储的基本目标是提高存储空间利用率和方便存取，提供多种存取方法，从而提高存取效率。

DBMS有如一部复杂的机器，只有机器的各个部分协调配合，才能够正常的工作。

因此，DBMS需要对数据进行规律、条理的管理。

DBMS对各种数据进行分类组织、存储和管理，这些数据包括数据字典、用户数据、存取路径、系统文件、运行的规则和约定、内存的分配与如何使用等。

（5）数据库的建立和维护

若要使DBMS真正发挥作用，就必须使它真正的工作，建立应用数据库为用户服务。

数据库的建立与维护程序模块，包括数据库的初始建立、数据的转换、数据的转储和恢复、数据库的重组织和重构造以及性能监测分析等功能。

数据库的初始建立也是应用DDL语言。

数据转换与转储一般用于在不同DBMS之间的数据转存。

（6）其他

包括DBMS与网络中其他软件系统的通信功能，一个DBMS与另一个DBMS或文件系统的数据转换功能，异构数据库之间的互访和互操作功能等。

例如，不同DBMS之间的数据交换接口或者通过网络进行数据库连接的接口等。

5．试述数据模型的概念、数据模型的作用和数据模型的三个要素。

在数据库中，数据模型主要是指数据的表示方法和组织方法，即如何存放数据以及数据之间的关系，确定获取需要信息的方法与途径，是对现实世界进行抽象的工具。

数据模型通常由数据结构、数据操作和数据的完整性约束条件三部分组成。

6.假设某工厂物资管理系统涉及如下实体：

仓库（仓库号、面积）

货物（货号、名称）

职工（职工号、姓名、年龄、职称）

各实体之间具有如下所述联系：

一个仓库可以存放多种货物，一种货物可以存放在多个仓库中，即仓库与货物之间存在“存货”联系；一个仓库有多个职工当保管员，每一个职工只能在一个仓库工作，即仓库与职工之间存在“工作”联系。

请用E-R图表示该工厂物资管理的概念模型。

第二章习题

一、单项选择题

1．在关系模型中，下列说法正确的是（D）

A．关系中存在可分解的属性值B．关系中允许出现相同的元组

C．关系中考虑元组的顺序D．元组中，属性理论上是无序的，但使用时按习惯考虑列的顺序

2．参加差运算的两个关系（B）

A．属性个数可以不相同B．属性个数必须相同

C．一个关系包含另一个关系的属性D．属性名必须相同

3．有两个关系R（A，B，C）和S（B，C，D），则R×S结果的属性个数是（　D　）

A．3B．4C．5D．6

4．设k元关系R，则

表示（B）

A．从R中挑选2的值等于第4个分量值的元组所构成的关系

B．从R中挑选第2个分量值等于4的元组所构成的关系

C．从R中挑选第2个分量值等于第4个分量值的元组所构成的关系

D．

与

是等价的

5．设W=

，且W和R的元组个数分别为m和n，那么两者之间满足（B）

A．m=nB．m≤n

C．m>nD．m≥n

6．设W=R

S，且W、R、S的属性个数分别为w、r、s，那么三者之间满足（B）

A．w≤（r+s）B．w<（r+s）

C．w=r+sD．w≥（r+s）

7．有两个关系R（A,B,C）和S（B,C,D），则R÷S结果的属性个数是（C）

A．3　B．2　　　　　C．1　　　　　D．不一定

8．下述哪个是单目运算（C）

A．差　B．并C．投影　　　　　　D．除法

9．若D1={a1，a2，a3}，D2={1，2，3}，则D1×D2集合中共有元组（C）个

A．6B．8　　　　　　C．9D．12

10．取出关系中的某些列，并消去重复元组的关系代数运算称为（B）

A．取列运算　　　　　B．投影运算

C．联接运算　　　　　D．选择运算

二、填空题

1．关系模型的基本数据结构是二维表格。

2．关系模型的三类完整性规则是实体完整性性、参照完整性和用户自定义完整。

3．在关系中能惟一标识元组的属性集称为关系模式的候选码。

4．根据关系模式的完整性规则,一个关系中的主属性要求　　惟一且非空　　　　。

5．关系代数中的传统集合运算包括并、交、差、笛卡尔积。

6．专门的关系运算操作包括选择、投影、连接和除运算　　　。

7．θ连接操作是由关系代数的笛卡尔积操作和选择操作组合而成。

8．关系的并、差、交操作，要求两个关系具有相同的属性个数，且相应的属性取自同一个域。

9．若属性F不是关系R的主码，但它与关系S的主码K相对应，则Ｆ称为Ｒ的　　外码　　　。

10．如果关系R和S做自然联接时，只把R中原该舍去的元组放到新关系中，那么这种操作称为左外连接操作。

三、简答

1．定义并理解下列术语，说明它们之间的联系与区别：

（1）域，笛卡尔积，关系，元组，属性

域：

域是一组具有相同数据类型的值的集合。

笛卡尔积：

给定一组域D1，D2，…，Dn，D1，D2，…，Dn的笛卡尔积为：

D1×D2×…×Dn＝｛（d1，d2，…，dn）｜diDi，i＝1，2，…，n｝

关系：

关系是笛卡尔积的有限子集。

元组：

表中的一行称为一个元组。

与实体相对应，相当于记录。

属性：

表中每一列称为一个属性。

（2）候选码，主码，外码

候选码：

能唯一表示关系中元组的一个属性或属性集

主码：

从关系的多个候选码中的选择出其中一个作为查询、插入或删除元组的操作变量，被选中的候选码称为主码。

外码：

设F是基本关系R的一个或一组属性，但不是关系R的主码（或候选码）。

如果F与基本关系S的主码K相对应，则称F是基本关系R的外部关系码，可简称外码。

（3）关系模式，关系，关系数据库

关系模式：

关系模式是关系的框架，是对关系结构的描述。

它指出了关系有哪些属性构成。

关系数据库：

一组关系模式的集合就叫做关系数据库模式。

与关系数据库模式对应的数据库即为关系数据库。

2．试述关系模型的完整性规则。

在参照完整性中，为什么外码属性的值有时也可以为空？

什么情况下才可以为空？

什么情况下不允许为空？

当外码属性同时是主属性时，则不允许为空；当外码属性是非主属性时，则可以为空。

3．笛卡尔积、等值连接、自然连接三者之间有什么区别？

等值连接是在笛卡尔积的基础上按“=”符号运算选择出满足条件的记录，自然连接是在做完等值连接后在结果中把重复的属性去掉。

四．设有关系R和S（如下表），计算

R∪S，R－S，R∩S，R×S，

。

R:

A

B

C

3

2

7

6

5

2

7

7

3

S:

A

B

C

3

7

4

2

5

3

四．设有关系R和S（如下表），计算R∪S，R－S，R∩S，R×S，

。

R:

A

B

C

3

2

7

6

5

2

7

7

3

S:

A

B

C

3

7

4

2

5

3

4．

R∪S

A

B

C

3

2

7

3

6

5

2

4

7

7

3

5

R－S

A

B

C

3

2

6

5

7

7

B

C

6

5

2

7

7

3

R×S

R.A

R.B

R.C

S.A

S.B

S.C

3

2

7

3

2

7

6

5

2

6

5

2

7

7

3

7

7

3

3

3

3

7

7

7

4

4

4

2

2

2

5

5

5

3

3

3

五．设有关系R和S（如下表），计算R

S，R

S，

。

R:

A

B

a

c

d

1

2

3

S:

B

C

1

3

2

c

a

d

R

S

R.A

R.B

S.B

S.C

a

a

c

1

1

2

3

2

3

a

d

a

R

S

R.A

R.B

S.C

a

c

d

1

2

3

c

d

a

R.A

R.B

S.B

S.C

a

d

c

1

3

2

3

2

1

a

d

c

六.设有一个SPJ数据库，包括S，P，J，SPJ四个关系模式：

　　S（SNO，SNAME，STATUS，CITY）；

　　P（PNO，PNAME，COLOR，WEIGHT）；

　　J（JNO，JNAME，CITY）；

　　SPJ（SNO，PNO，JNO，QTY）；

　　供应商表S由供应商代码（SNO）、供应商姓名（SNAME）、供应商状态（STATUS）、供应商所在城市（CITY）组成；零件表P由零件代码（PNO）、零件名（PNAME）、颜色（COLOR）、重量（WEIGHT）组成；工程项目表J由工程项目代码（JNO）、工程项目名（JNAME）、工程项目所在城市（CITY）组成；供应情况表SPJ由供应商代码（SNO）、零件代码（PNO）、工程项目代码（JNO）、供应数量（QTY）组成，表示某供应商供应某种零件给某工程项目的数量为QTY。

　　试用关系代数完成如下查询：

（1）求供应工程J1零件的供应商号码SNO；

（2）求供应工程J1零件P1的供应商号码SNO；

　　（3）求供应工程J1零件为红色的供应商号码SNO；

　　（4）求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号JNO；

（5）求至少用了供应商S1所供应的全部零件的工程号JNO。

答：

（1）

SNO（

JNO=’J1’（SPJ））

（2）

SNO（

JNO=’J1’

PNO=’P1’（SPJ））

（3）

SNO（

JNO=’J1’

COLOR=’红’（SPJ

P））

（4）

JNO（SPJ）-

JNO（

CITY=’天津’

COLOR=’红’（SPJ

S

P））

（5）

PNO,JNO（SPJ）÷

PNO（

SNO=’S1’（SPJ））

第三章习题

一、单项选择题

1．在关系模型R中，函数依赖X→Y的语义是（B）

A．在R的某一关系中，若两个元组的X值相等，则Y值也相等

B．在R的每一关系中，若两个元组的X值相等，则Y值也相等

C．在R的某一关系中，X值应与Y值相等

D．在R的每一关系中，X值应与Y值相等

2．设学生关系模式为：

学生（学号，姓名，年龄，性别，成绩，专业），则该关系模式的主键是（B）

A．性别B．学号

C．学号，姓名D．学号，姓名，性别

3．如果X→Y（Y不包含于X，且Y不能决定X）和Y→Z成立，那么X→Z成立。

这条规则称为（B）

A．自反律B．传递律

C．伪传递律D．增广律

4．关系模式R

2NF，则R一定是（A）

A．1NFB．3NF

C．BCNFD．4NF

5．设一关系模式为：

运货路径（顾客姓名，顾客地址，商品名，供应商姓名，供应商地址），则该关系模式的主键是（C）

A．顾客姓名，供应商姓名，供应商地址B．顾客姓名，商品名

C．顾客姓名，供应商姓名，商品名D．顾客姓名，顾客地址

6．下列有关范式的叙述中正确的是（B）

A．如果关系模式R

1NF，且R中主属性完全函数依赖于主键，则R是2NF

B．如果关系模式R

3NF，则R

2NF一定成立

C．如果关系模式R

1NF，则只要消除了R中非主属性对主键的传递依赖，则R可转换成2NF

D．如果关系模式R

1NF，则只要消除了R中非主属性对主键的部分依赖，则R可转换成3NF

7．关系模式学生（学号，课程号，名次），若每一名学生每门课程有一定的名次，每门课程每一名次只有一名学生，则以下叙述中错误的是（B）

A．（学号，课程号）和（课程号，名次）都可以作为候选键

B．只有（学号，课程号）能作为候选键

C．该关系模式属于第三范式

D．该关系模式属于BCNF

8．已知关系模式R（ABCD），F={A→C，B→C，C→D}，则以下成立的是（B）

A．A→BB．A→D

C．AD→BCD．AC→BD

9．如果X→Y且Z

U成立，那么XZ→YZ成立，这条规则称为（D）

A．自反律B．传递律`

C．伪传递律D．增广律

10．能够消除多值依赖引起的冗余是（D）

A．1NFB．2NF

C．3NFD．4NF

二、填空题

1．关系数据库设计理论，主要包括三方面内容：

数据依赖、范式和关系模式的规范化设计方法。

其中数据依赖起着核心的作用。

2．关系数据库中的关系模式至少要满足第一范式。

3．非规范化的关系模式在实际应用中可能存在的问题有数据冗余、插入异常、删除异常、更新异常。

4．消除了非主属性对主码的部分依赖的关系模式，称为第二范式模式。

5．消除了非主属性对主码传递和部分依赖的关系模式，称为第三范式模式。

6．消除了每一属性对主码传递和部分依赖的关系模式，称为BCNF模式。

7．关系模式R（A，B，C）中的主码是（A，B）构成的属性组，且B→C成立，但C→B不成立，则称C与主码之间存在的函数依赖为部分函数依赖。

8．关系模式R（A，B，C）中的主码是A，且B→C成立，但B→A不成立，则称B与主码A之间存在的函数依赖为传递函数依赖。

9．在进行模式分解的同时必须考虑的两个问题是无损连接性和保持函数依赖。

10．Armstrong公理的三条推理规则是自反律、增广律和传递律。

三、简答题

l．理解并给出下列术语的定义：

函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递依赖、1NF、2NF、3NF、BCNF。

函数依赖：

设R（U）是属性集U上的关系模式。

X,Y是U的子集。

若对于R（U）的任意一个可能的关系r，r中不可能存在两个元组在X上的属性值相等,而在Y上的属性值不等,则称X函数确定Y或Y函数依赖于X。

部分函数依赖：

设关系模式R（U）中，X，Y

U，若X→Y,但对于X的某一个真子集Z→Y成立，则称Y部分函数依赖于X。

完全函数依赖：

设关系模式R（U）中，X，Y

U，如果X→Y，并且对于X的任何一个真子集Z，Z→Y都不成立,则称Y完全依赖于X，记作X--->Y。

传递依赖：

在关系模式R（U）中，设X、Y、Z是R的三个不同属性子集，如果X→Y（

）成立，但Y→X不成立，而Y→Z（

），则称Z对X传递函数依赖。

1NF：

在关系模式R中的每一个具体关系r中，如果每个属性值都是不可再分的最小数据单位，则称R是第一范式关系模式，简记为R

1NF。

2NF：

若关系模式R是1NF，且所有非主属性都完全函数依赖于任意一个候选码，则称R是第二范式关系模式，简记为R

2NF。

3NF：

若关系模式R是2NF，且所有非主属性对任何候选关键字都不存在传递函数依赖，则称R是第三范式关系模式，简记为R

3NF。

BCNF：

若关系模式R是1NF，如果对于R的每个函数依赖X→Y，若Y

X，则X必含有候选码，则称R是BCNF范式。

换句话说，在关系模式R中，如果每一个决定因素都包含候选码，则R

BCNF。

2．设一关系为：

订单（订单号，顾客姓名，商品货号，定购数量，交货日期），判断此关系属于哪一范式，为什么？

此关系的主码是订单号，主属性只有一个，因此它属于BCNF。

3．设关系模式R（A，B，C），F是R上成立的FD集，有F={A→C，B→C}。

此题需将题目改为：

设关系模式R（A，B，C），F是R上成立的FD集，有F={A→B，B→C}。

（1）试说明为什么R不是3NF模式？

由于R的主码为A，存在传递函数依赖：

A→B，B→C；因此R不属于第三范式。

（2）试分析模式R的数据冗余问题。

关系R中的C属性会存在在数据冗余。

（3）试把R分解成3NF模式集。

分解成3NF模式集：

R1（A,B）；R2（B,C）。

4．写出关系模式规范化的步骤。

1NF（消除非主属性对码的部分函数依赖）→2NF（消除非主属性对码的传递函数依赖）→3NF（消除主属性对码的部分和传递函数依赖）→BCNF

5．试述模式分解时考虑无损连接性和保持函数依赖的意义。

一个关系分解为多个关系，相应地原来存储在一张二维表内的数据就要分散存储到多张二维表中，要使这个分解有意义，起码的要求是后者不能丢失前者的信息，如果一个分解具有无损连接性，则它能够保证不丢失信息。

而如果一个分解保持了函数依赖，则它可以减轻或解决各种异常情况。

第四章习题

一、单项选择题

1．在SQL中，与关系代数中的投影运算对应的子句是（）

ASELECTBFROM

CWHEREDORDERBY

2.在SQL的语句中，ALTER的