陜西師范大學(xué) 數(shù)據(jù)庫原理 數(shù)據(jù)庫原理試題3.doc

上 裝 訂 線 院（系）名： 班級： 姓名： 學(xué)號： 考生類別： 考試日期： 下 裝 訂 線 陜西師范大學(xué)20072008學(xué)年第二學(xué)期期末考試計算機科學(xué)學(xué)院2005級計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)數(shù)據(jù)庫原理（1）題號一二三四五總分分?jǐn)?shù)答卷注意事項： 1、學(xué)生必須用藍(lán)色（或黑色）鋼筆、圓珠筆或簽字筆直接在試題卷上答題。2、答卷前請將密封線內(nèi)的項目填寫清楚。 3、字跡要清楚、工整，不宜過大，以防試卷不夠使用。 4、本卷共 5 大題，總分為100分。得分評卷人一、單項選擇題（將一個正確的答案代碼填入括號中，每小題1分，共15分）（1）（ ）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（2）非關(guān)系模型中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本單位是（ ）。 A、兩個記錄型間的聯(lián)系 B、記錄 C、基本層次聯(lián)系 D、實體間多對多的聯(lián)系（3）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)（ ）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（4）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 （5）已知關(guān)系模式R（A，B，C，D，E）及其上的函數(shù)依賴集合FAD，BC，EA，該關(guān)系模式的候選碼是（ ）。 A、AB B、BE C、CD D、DE（6）在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，確定數(shù)據(jù)庫存儲結(jié)構(gòu)，即確定關(guān)系、索引、聚簇、日志、備份等數(shù)據(jù)的存儲安排和存儲結(jié)構(gòu)，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 （7）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 （8）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（9）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 （10）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、讀“臟”數(shù)據(jù) （11）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（12）SQL中的視圖機制提高了數(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（13）找出下面SQL命令中的數(shù)據(jù)控制命令（ ）。 A、GRANT B、COMMIT C、UPDATE D、SELECT （14）數(shù)據(jù)流圖是用于數(shù)據(jù)庫設(shè)計中（ ）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 （15）規(guī)范化理論是關(guān)系數(shù)據(jù)庫進(jìn)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)的得分評卷人二、填空題(在橫線上填寫正確的答案，每空1分，共10分)（16）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展經(jīng)歷了 、 和 三個階段。（17）關(guān)系代數(shù)運算中，傳統(tǒng)的集合運算有 、 和 、 。（18）安全性控制的一般方法包括：用戶標(biāo)識鑒定、視圖機制、 、和 、 五種安全措施。單項選擇題 (將一個正確的答案代碼填入括號中，每小題1分，共15分)（1） C （2） C （3） C (4) A (5) B （6） D （7） A （8）A （9）A （10） C （11） C （12）D （13）A （14）D （15）B 填空題(在橫線上填寫正確的答案，每空1分，共10分)（16）人工管理、文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（17）笛卡爾積、并、交、差（18）存取控制、審計、數(shù)據(jù)加密得分評卷人三、判斷題(判斷下述結(jié)論是否正確，對正確的結(jié)論加以證明，對錯誤的結(jié)論說明原因或舉一反例進(jìn)行說明，每小題5分，共10分)（19）設(shè)有三個關(guān)系R1，R2和R3，三個關(guān)系的屬性個數(shù)都相同，且相對應(yīng)的屬性值都取自同一個域。則R1R2R3等價于R1-（R1-（R2-(R2-R3)）。（19）正確。R1R2R3R1-(R1-R2R3) R1-(R1-(R2-(R2-R3)。（20）如果關(guān)系R（A，B，C）滿足函數(shù)依賴F= BC，ACB ，則關(guān)系R是BCNF。（20）錯誤。R是3NF。侯選碼為AB和AC，R中所有屬性都是主屬性，不存在非主屬性對碼的部分函數(shù)依賴和傳遞函數(shù)依賴。但是BC說明存在主屬性對于不包含它的碼的部分函數(shù)依賴，故不是BCNF。得分評卷人四、簡答題（每小題5分，共15分）（21）試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程的各個階段及其設(shè)計描述。答：數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程包括六個階段：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(hù)。其中需求分析階段的任務(wù)是準(zhǔn)確了解與分析用戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理）；概念結(jié)構(gòu)設(shè)計階段的任務(wù)是通過對用戶需求進(jìn)行綜合、歸納與抽象，形成一個獨立于具體DBMS的概念模型；邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計階段的任務(wù)是將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，并對其進(jìn)行優(yōu)化；數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計階段的任務(wù)是為邏輯數(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）；數(shù)據(jù)庫實施階段的任務(wù)是：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(jìn)行試運行；數(shù)據(jù)庫運行和維護(hù)階段的任務(wù)是：在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行過程中對其進(jìn)行評價、調(diào)整與修改。（22）DBA的職責(zé)是什么？答：DBA的職責(zé)是：（1）決定DB中的信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)；（2）決定DB的存儲結(jié)構(gòu)和存取策略；（3）定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性約束條件；（4）監(jiān)控數(shù)據(jù)庫的使用和運行；（5）數(shù)據(jù)庫的改進(jìn)和重組重構(gòu)。（23）什么是數(shù)據(jù)庫的完整性？DBMS的完整性控制機制應(yīng)具有哪三個方面的功能？答：數(shù)據(jù)庫的完整性是指數(shù)據(jù)的正確性和相容性。DBMS的完整性控制機制應(yīng)具有如下三個方面的功能：(1）定義功能，提供定義完整性約束條件的機制；（2）檢查功能，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）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。 得分評卷人五、綜合題（第24小題20分，第25小題10分，第26小題20分，共50分）（24）某學(xué)校要建立一個關(guān)于系（DEPTMENT）、學(xué)生（STUDENT）、班級（CLASS）、學(xué)會（PARTY）等諸信息的關(guān)系數(shù)據(jù)庫。學(xué)生：學(xué)號（S）、姓名（SN）、出生年月（SB）、班號（C）；班級：班號（C）、系名（DN）、人數(shù)（CNUM）、入校年份（CDATE）；系：系名（DN）、系號（D#）、系辦公室地點（DA）、人數(shù)（DNUM）、宿舍區(qū)（SA）；學(xué)會：學(xué)會名（PN）、成立年份（PDATE）、地點（PA）、人數(shù)（PNUM）。有關(guān)語義如下：一個系有若干班，每個班有若干學(xué)生，一個學(xué)生只屬于一個班。一個系的學(xué)生住在同一宿舍區(qū)。每個學(xué)生可參加若干學(xué)會，每個學(xué)會有若干學(xué)生。學(xué)生參加某學(xué)會有一個入會年份（JOINDATE）。根據(jù)以上情況和假設(shè)，試作如下設(shè)計：（i）構(gòu)造滿足需求的E-R圖（實體名和屬性名的命名根據(jù)題中給出的英文名稱來定）。（ii）將E-R圖轉(zhuǎn)換為等價的關(guān)系模型結(jié)構(gòu)，并指出各個關(guān)系模式的候選碼。答：(i)E-R圖如下：(ii)關(guān)系模式如下：學(xué)生STUENT（S#，SN，SB，C#），候選碼為S； 班級CLASS（C#，DN，CNUM，CDATE），候選碼為C； 系 DEPTMENT（D#，DN，DA，DNUM,SA），候選碼為D#和DN； 學(xué)會P（PN，PDATE，PA，PNUM），候選碼為PN； 學(xué)生-學(xué)會JOIN（S#，PN，JOINDATE），候選碼為（S#，PN）。（25）設(shè)工廠里有一個記錄職工每天日產(chǎn)量的關(guān)系模式：R（職工編號，日期，日產(chǎn)量，車間編號，車間主任）。如果規(guī)定：每個職工每天只有一個日產(chǎn)量；每個職工只能隸屬于一個車間；每個車間只有一個車間主任。試回答下列問題：(i) 根據(jù)上述規(guī)定，寫出關(guān)系模式R的函數(shù)依賴集和的候選碼；(ii)試問關(guān)系模式R最高屬于第幾范式并說明理由，如果你認(rèn)為R不屬于BCNF，請將R分解成BCNF模式集。答： (i) 基本的FD有3個：（職工編號，日期） 日產(chǎn)量 職工編號 車間編號 車間編號 車間主任 R的候選碼為（職工編號，日期）。(ii) R中有兩個這樣的FD：（職工編號，日期）（車間編號，車間主任） 職工編號 （車間編號，車間主任）可見前一個FD是局部依賴，所以R不是2NF模式。 R應(yīng)分解成R1（職工編號，車間編號，車間主任） R2（職工編號，日期，日產(chǎn)量） 此處，R1和R2都是2NF模式。 R2已是3NF模式。在R1中，存在兩個FD：職工編號 車間編號車間編號 車間主任因此，“職工編號 車間主任”是一個傳遞依賴，R1不是3NF模式。 R1應(yīng)分解成R11（職工編號，車間編號） R12（車間編號，車間主任）這樣，= R11，R12，R2 是一個BCNF模式集。（26）設(shè)有如下表所示的三個關(guān)系S、C和SC。S（學(xué)號，姓名，性別，籍貫字段為字符型，年齡為整型）學(xué)號姓名年齡性別籍貫98601王曉燕20女北京98602李 波23男上海98603陳志堅21男長沙98604張 兵20男上海98605張 兵22女武漢C（課程號，課程名，教師姓名，辦公室字段均為字符型）課程號課程名教師姓名辦公室C601高等數(shù)學(xué)周振興416C602數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)劉建平415C603操作系統(tǒng)劉建平415C604編譯原理王志偉415SC（學(xué)號，課程號字段為字符型，成績?yōu)檎停W(xué)號課程號成績98601C6019098601C6029098601C6038598601C6048798602C6019098603C6017598603C6027098603C6045698604C6019098604C6048598605C6019598605C60380 用關(guān)系代數(shù)實現(xiàn)如下要求：（i）查詢至少選修了C601課程和C602課程的學(xué)生號碼； 用SQL語句實現(xiàn)如下要求：（ii）查詢選修王志偉教師講授課程的學(xué)生的學(xué)號和成績，查詢結(jié)果按照成績的降序排序；（iii）查詢選修了三門以上課程（3）的學(xué)生姓名；（iv）刪除籍貫為北京的女同學(xué)的選課記錄。答： (i) 學(xué)號，課程號（SC）課程號（課程號=C601 課程號=C602（C） (