2003-2004學(xué)年第二學(xué)期期末考試2001級數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論試題B一、選擇題（20分，每小題2分）：1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心是_。A數(shù)據(jù)庫 B數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)C數(shù)據(jù)模型 D軟件工具2關(guān)系模型中，候選碼_。A可由多個任意屬性組成B至多由一個屬性組成C可由一個或多個其值能惟一標(biāo)識該關(guān)系模式中任何元組的屬性組成D以上都不是3SQL語言具有_的功能。A關(guān)系規(guī)范化、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)控制B數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)控制C數(shù)據(jù)定義、關(guān)系規(guī)范化、數(shù)據(jù)控制D數(shù)據(jù)定義、關(guān)系規(guī)范化、數(shù)據(jù)操縱4SQL語言的數(shù)據(jù)操縱語句包括 SELECT，INSERT，UPDATE和 DELETE，最重要的，也是使用最頻繁的語句是_。ASELECT BINSERT CUPDATE DDELETE5. FoxBASE、FoxPro屬于_。A表式系統(tǒng) B最小關(guān)系系統(tǒng) C關(guān)系完備的系統(tǒng) D全關(guān)系系統(tǒng)6關(guān)系規(guī)范化中的插入操作異常是指_。 A不該刪除的數(shù)據(jù)被刪除 B不該插入的數(shù)據(jù)被插入 C應(yīng)該刪除的數(shù)據(jù)未被刪除 D應(yīng)該插入的數(shù)據(jù)未被插入7消除了部分函數(shù)依賴的INF的關(guān)系模式，必定是_。 A1NF B2NF C3NF D4NF8在關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，設(shè)計關(guān)系模式是_的任務(wù)。 A需求分析階段 B概念設(shè)計階段 C邏輯設(shè)計階段 D物理設(shè)計階段9_是DBMS的基本單位，它是用戶定義的一組邏輯一致的程序序列。 A程序 B命令 C事務(wù) D文件10設(shè)有兩個事務(wù)T1、T2，其并發(fā)操作如圖1所示，下面評價正確的是_。 A該操作不存在問題 B該操作丟失修改 C該操作不能重復(fù)讀 D該操作讀“臟”數(shù)據(jù) T1 T2 讀A=10 讀A=10 A=A-5寫回 A=A-8寫回 圖1 事務(wù)并發(fā)操作圖二、填空題（20分，每小空2分）：1如果數(shù)據(jù)庫中只包含成功事務(wù)提交的結(jié)果，就說數(shù)據(jù)庫處于一致狀態(tài)。2完整性約束是指實體完整性和參照完整性。3關(guān)系數(shù)據(jù)庫中可命名的最小數(shù)據(jù)單位是屬性名。4保護(hù)數(shù)據(jù)安全性的一般方法是設(shè)置用戶標(biāo)識和存取權(quán)限控制。5“為哪些表，在哪些字段上，建立什么樣的索引”這一設(shè)計內(nèi)容應(yīng)該屬于數(shù)據(jù)庫設(shè)計中的物理設(shè)計階段。6若關(guān)系為1NF，且它的每一非主屬性都不部分函數(shù)依賴于候選碼，則該關(guān)系為2NF。7關(guān)系代數(shù)運算中，專門的關(guān)系運算有選擇、投影和連接。三、簡答題和綜合題（15分，每小題5分）：1舉例說明關(guān)系參照完整性的含義。答：假如有下表所示的兩個關(guān)系表，在成績表中，學(xué)號是主碼，課程號是外碼：在課程表中課程號是主碼，根據(jù)關(guān)系參照完整性的定義，R2是成績表，R1是課程表，也就是成績表中課程號的值或者為空或者在課程表中的課程號中能夠找到。 成績表 課程表3學(xué)號姓名課程號成績101劉軍k580212王麗k876221章華k992課程號課程號k5高等數(shù)學(xué) k8C語言nk9計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)滿足這個條件是必須的，如果不滿足，假設(shè)成績表中課程號的值k20在課程表中課程號的值中找不到，則該課程號顯然是不正確的，這樣會造成數(shù)據(jù)的不一致性。2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有哪些功能？答：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）是位于操作系統(tǒng)與用戶之間的一個數(shù)據(jù)管理軟件，它主要功能包括以下幾個方面： 數(shù)據(jù)定義功能 DBMS提供數(shù)據(jù)描述語言（DDL），用戶可通過它來定義數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)操縱功能 DBMS還提供數(shù)據(jù)操縱語言（DML），實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的基本操作：查詢、插入、刪除和修改。 數(shù)據(jù)庫的運行管理 這是DBMS運行時的核心部分，它包括開發(fā)控制，安全性檢查，完整性約束條件的檢查和執(zhí)行，數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容維護(hù)等。數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能 它包括數(shù)據(jù)庫初始數(shù)據(jù)的輸入及轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲與恢復(fù)，數(shù)據(jù)庫的重組功能和性能的監(jiān)視與分析功能等。3事務(wù)中的提交和回滾是什么意思？答：事務(wù)中的提交（COMMIT）是提交事務(wù)的所有操作。具體說就是將事務(wù)中所有對數(shù)據(jù)庫的更新寫回到磁盤上的物理數(shù)據(jù)庫中去，事務(wù)正常結(jié)束。事務(wù)中的回滾（ROLLBACK）是數(shù)據(jù)庫滾回到事務(wù)開始時的狀態(tài)。具體地說就是，在事務(wù)運行的過程中發(fā)生了某種故障，事務(wù)不能繼續(xù)執(zhí)行，系統(tǒng)將事務(wù)中對數(shù)據(jù)庫的所有已完成的更新操作全部撤消，使數(shù)據(jù)庫回滾到事務(wù)開始時的狀態(tài)。四、綜合題（45分）：1假定一個部門的數(shù)據(jù)庫包括以下的信息： （10分）職工的信息：職工號、姓名、住址和所在部門。部門的信息：部門名、部門所有職工、經(jīng)理和銷售的產(chǎn)品。產(chǎn)品的信息：產(chǎn)品名、制造商、價格、型號及產(chǎn)品內(nèi)部編號。制造商的信息：制造商名稱、地址、生產(chǎn)的產(chǎn)品名。完成如下設(shè)計：解：本題對應(yīng)的E-R圖如圖2 所示。產(chǎn)品名經(jīng) 理部門名地 址姓 名職工號產(chǎn)品內(nèi)部編號nmn從屬ong 產(chǎn)品部門職工1銷售ong 型 號n生產(chǎn)價 格m制造商地 址名 稱圖2 ER圖（1）設(shè)計該計算機(jī)管理系統(tǒng)的ER圖；（5分）（2）將該E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型結(jié)構(gòu)；（3分）（3）指出轉(zhuǎn)換結(jié)果中每個關(guān)系模式的候選碼。（2分）2設(shè)有關(guān)系S、SC、C，試用關(guān)系代數(shù)、元組關(guān)系演算表達(dá)式和SQL完成下列操作。（15分，每小題5分）S(S#,SNAME,AGE,SEX) 例：（001,李強,23,男）SC(S#,C#,SCORE) 例：（003,C1,83）C(C#,CNAME,TEACHER) 例：（C1,數(shù)據(jù)庫原理,王華）（1）用關(guān)系代數(shù)檢索既選修了C1課程，又選修了C2課程的學(xué)生學(xué)號。(SNAME(SC#=C1（SC）)(SNAME(SC#=C2（SC）)（2）用元組關(guān)系演算表達(dá)式檢索年齡大于21的男生的學(xué)號和姓名。t(2)|($r)(S(r)t1=r1t2=r2r3>21r4=男)（3）用SQL找出“程序設(shè)計”課程成績在90分以上的學(xué)生姓名。解：SELECT SNAMEFROM S,SC,CWHERE S.S#=SC.S# AND SC.C#=C.C# AND SCORE>=90 AND CNAME=程序設(shè)計或者SELECT SNAMEFROM SWHERER S.S# IN (SELECT S#FROM SC WHERE SCORE>=90 AND SC.C# IN ( SELECT C# FROM C WHERE CNAME=程序設(shè)計)3設(shè)有函數(shù)依賴集F = DG，CA，CDE，AB，計算閉包D+，(AC)+，(ACD)+ 。 （10分）解：令X=D，X(0)= D，X(1)= DG，X(2)=DG，故D+=DG。令X=AC，X(0)= AC，X(1)=ABC，X(2)=ABC，故(AC)+ =ABC。令X=ACD，X(0)= ACD，X(1)=ABCD，X(2)=ABCDG，X(3)=ABCDEG，故(ACD)+ =ABCDEG。4設(shè)有關(guān)系R和函數(shù)依賴F： （10分）R（X，Y，Z），F(xiàn) = YZ，XZY。試求下列問題：（1）關(guān)系R屬于第幾范式？（5分）（2）如果關(guān)系R不屬于BCNF，請將關(guān)系R逐步分解為BCNF。（5分）要求：寫出達(dá)到每一級范式的分解過程，并指明消除什么類型的函數(shù)依賴。解：R是3NF。侯選碼為XY和XZ，R中所有屬性都是主屬性，不存在非主屬性對碼的傳遞依賴。XZYYR1（X，Y，Z），F(xiàn) = XZYR2（Y，Z），F(xiàn) = YZ 消除了非主屬性對碼的傳遞依賴。F1和F2中的函數(shù)依賴都是非平凡的，并且決定因素是候選碼，所以上述關(guān)系模式是BCNF。試題答案一、選擇題（20分，每小題2分）：1B 2C 3B 4A 5B 6D 7B 8C 9C 10B二、填空題（20分，每小空2分）：1一致2實體完整性 參照完整性3屬性名4設(shè)置用戶標(biāo)識和存取權(quán)限控制5物理6不部分函數(shù)依賴于7選擇 投影 連接三、簡答題（15分，每小題5分）：1舉例說明關(guān)系參照完整性的含義。答：假如有下表所示的兩個關(guān)系表，在成績表中，學(xué)號是主碼，課程號是外碼：在課程表中課程號是主碼，根據(jù)關(guān)系參照完整性的定義，R2是成績表，R1是課程表，也就是成績表中課程號的值或者為空或者在課程表中的課程號中能夠找到。 成績表 課程表12學(xué)號姓名課程號成績101劉軍k580212王麗k876221章華k992課程號課程號k5高等數(shù)學(xué) k8C語言nk9計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)滿足這個條件是必須的，如果不滿足，假設(shè)成績表中課程號的值k20在課程表中課程號的值中找不到，則該課程號顯然是不正確的，這樣會造成數(shù)據(jù)的不一致性。2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有哪些功能？答：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）是位于操作系統(tǒng)與用戶之間的一個數(shù)據(jù)管理軟件，它主要功能包括以下幾個方面： 數(shù)據(jù)定義功能 DBMS提供數(shù)據(jù)描述語言（DDL），用戶可通過它來定義數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)操縱功能 DBMS還提供數(shù)據(jù)操縱語言（DML），實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的基本操作：查詢、插入、刪除和修改。 數(shù)據(jù)庫的運行管理 這是DBMS運行時的核心部分，它包括開發(fā)控制，安全性檢查，完整性約束條件的檢查和執(zhí)行，數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容維護(hù)等。數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能 它包括數(shù)據(jù)庫初始數(shù)據(jù)的輸入及轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲與恢復(fù)，數(shù)據(jù)庫的重組功能和性能的監(jiān)視與分析功能等。3事務(wù)中的提交和回滾是什么意思？ 答：事務(wù)中的提交（COMMIT）是提交事務(wù)的所有操作。具體說就是將事務(wù)中所有對數(shù)據(jù)庫的更新寫回到磁盤上的物理數(shù)據(jù)庫中去，事務(wù)正常結(jié)束。事務(wù)中的回滾（ROLLBACK）是數(shù)據(jù)庫滾回到事務(wù)開始時的狀態(tài)。具體地說就是，在事務(wù)運行的過程中發(fā)生了某種故障，事務(wù)不能繼續(xù)執(zhí)行，系統(tǒng)將事務(wù)中對數(shù)據(jù)庫的所有已完成的更新操作全部撤消，使數(shù)據(jù)庫回滾到事務(wù)開始時的狀態(tài)。四、綜合題（45分）：1（1）設(shè)計該計算機(jī)管理系統(tǒng)的ER圖；（5分）（2）將該E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型結(jié)構(gòu)；（3分）（3）指出轉(zhuǎn)換結(jié)果中每個關(guān)系模式的候選碼。（2分）解：本題對應(yīng)的E-R圖如圖2 所示。產(chǎn)品名經(jīng) 理部門名地 址姓 名職工號產(chǎn)品內(nèi)部編號nm1從屬ong 產(chǎn)品部門職工n銷售ong 型 號n生產(chǎn)價 格m制造商地 址名 稱圖2 ER圖2（1）用關(guān)系代數(shù)檢索既選修了C1課程，又選修了C2課程的學(xué)生學(xué)號。(SNAME(SC#=C1（SC）)(SNAME(SC#=C2（SC）)（2）用元組關(guān)系演算表達(dá)式檢索年齡大于21的男生的學(xué)號和姓名。t(2)|($r)(S(r)t1=r1t2=r2r3>21r4=男)（3）用SQL找出“程序設(shè)計”課程成績在90分以上的學(xué)生姓名。解：SELECT SNAMEFROM S,SC,CWHERE S.S#=SC.S# AND SC.C#=C.C# AND SCORE>=90 AND CNAME=程序設(shè)計或者SELECT SNAMEFROM SWHERER S.S# IN (SELECT S#FROM SC WHERE SCORE>=90 AND C.C# IN ( SELECT C# FROM C WHERE CNAME=程序設(shè)計)3設(shè)有函數(shù)依賴集F = DG，CA，CDE，AB，計算閉包D+，(AC)+，(ACD)+ 。 （10分）解：令X=D，X(0)= D，X(1)= DG，X(2)=DG，故D+=DG。令X=AC，X(0)= AC，X(1)=ABC，X(2)=ABC，故(AC)+ =ABC。令X=ACD，X(0)= ACD，X(1)=ABCD，X(2)=ABCDG，X(3)=ABCDEG，故(ACD)+ =ABCDEG。4設(shè)有關(guān)系R和函數(shù)依賴F： （10分）R（X，Y，Z），F(xiàn) = YZ，XZY。試求下列問題：（1）關(guān)系R屬于第幾范式？（5分）（2）如果關(guān)系R不屬于BCNF，請將關(guān)系R逐步分解為BCNF。（5分）要求：寫出達(dá)到每一級范式的分解過程，并指明消除什么類型的函數(shù)依賴。解：R是3NF。侯選碼為XY和XZ，R中所有屬性都是主屬性，不存在非主屬性對碼的傳遞依賴。XZYYR1（X，Y，Z），F(xiàn) = XZYR2（Y，Z），F(xiàn) = YZ 消除了非主屬性對碼的傳遞依賴。F1和F2中的函數(shù)依賴都是非平凡的，并且決定因素是候選碼，所以上述關(guān)系模式是BCNF。