科目期末试卷A（有答案）
一、填空题
1、____________和____________一起组成了安全性子系统。
2、使某个事务永远处于等待状态，得不到执行的现象称为______。有两个或两个以上的事务处于等待状态，每个事务都在等待其中另一个事务解除封锁，它才能继续下去，结果任何一个事务都无法执行，这种现象称为______。
3、设某数据库中有作者表（作者号，城市）和出版商表（出版商号，城市），请补全如下查询语句，使该查询语句能查询作者和出版商所在的全部不重复的城市。SELECT城市FROM作者表_____
SELECT城市FROM出版商表；
4、视图是一个虚表，它是从______导出的表。在数据库中，只存放视图的______，不存放视图对应的______。
5、从外部视图到子模式的数据结构的转换是由______________实现；模式与子模式之间的映象是由______________实现；存储模式与数据物理组织之间的映象是由______________实现。
6、数据模型是由______________、______________和______________三部分组成。 7、在一个关系R中，若每个数据项都是不可再分割的，那么R一定属于______。 8、如图所示的关系R的候选码为；R中的函数依赖有；R属于范式。
一个关系R
9、关系模型由______________、______________和______________组成。
10、在关系数据库的规范化理论中，在执行“分解”时，必须遵守规范化原则：保持原有的依赖关系和______。
二、判断题
11、视图就是一个虚表，保存视图时，保存的是视图的定义。（ ） 12、一个数据表只能有一个唯一索引。（ ）
13、数据库的数据项之间无联系，记录之间存在联系。（ ） 14、在关系运算中，投影是最耗时的操作。（ ）
15、有了外模式/模式映象，可以保证数据和应用程序之间的物理独立性。（ ） 16、在综合分E-R图时，会出现属性冲突，结构冲突，命名冲突。（ ） 17、关系是一张二维表。（ ）
18、在数据库设计中，数据流图是用来建立概念模型的。（ ）
19、关系中任何一列的属性取值是不可再分的数据项，可取自不同域中的数据。（ ） 20、据库操作中防止死锁的方法是禁止两个用户同时操作数据库。（ ） 21、全码的关系模式一定属于BC范式。（ ）
22、机制虽然有一定的安全保护功能，但不精细，往往不能达到应用系统的要求。（ ） 23、从计算机数据管理的角度看，信息就是数据，数据就是信息。（ ） 24、在数据表中，空值表示不确定。（ ）
25、并发执行的所有事务均遵守两段锁协议，则对这些事务的任何并发调度策略都是可串行化的。（ ）
三、选择题
26、在关系中能唯一标识元组的最小属性集称为（ ）。 A．外码 B．候选码 C．主码 D．超码 27、下述哪种情况数据库系统不会自动恢复（ ）。 A．由于系统错误造成的事务失败 B．由于逻辑错误造成的事务失败
C．由于操作系统故障导致系统停止运行，从而数据库处于不一致状态 D．由于磁头损坏或故障造成磁盘块上的内容丢失 28、1：n或m： n）。
实体型之间的联系不仅存在于两个实体型之间，也存在于两个以上的实体型之间。同一个实体集内的各实体之间也可以存在联系。
@8、代表层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型的典型系统分别是（ ）。 A．DBTG、IMS、SQL Server、GIS B．IMS、DBTG、Oracle、GIS C．Oracle、IMS、Sybase、DBTG D．GIS、DBTG、Access、IMS
29、实现数据库并发控制的主要方法是（ ）。 A．授权 B．索引 C．日志 D．封锁
30、概念结构设计的目的是产生一个能反映（企业）组织信息需求的（ ）。 A．DFD B．DD C．E-R图 D．SA
31、数据的完整性是指数据的正确性、有效性和（ ）。 A．可维护性B．相容性C．可恢复性D．独立性
32、有教师表（教师号，教师名，职称，基本工资），其中基本工资和取值与教师职称有关，实现这个约束的可行方案是（ ）。 A．在教师表上定义一个视图 B．在教师表上定义一个存储过程
C．在教师表上定义插入和修改操作的触发器 D．在教师表上定义一个标量函数
33、查询优化是提高数据库应用系统性能的重要手段，下列给出的查询优化方法，一般情况下无效的是（ ）。
A．对经常需要进行排序或分组的列建立索引 B．对经常出现在查询条件中的列建立索引
C．对涉及连接的查询，尽量用左外连接或右外连接代替内连接 D．采用提前计算方法，将频繁访问的视图转为物化视图
34、DBMS提供的DML有两种使用方式，其中一种是将DML嵌入到某一高级语言中，此高级语言称为（ ）。
A．查询语言 B．宿主语言 C．自含语言 D．会话语言 35、下列关于数据仓库的叙述中，（ ）是不正确的。 A．数据仓库通常采用三层体系结构
B．底层的数据仓库服务器一般是一个关系型数据库系统 C．数据仓库中间层OLAP服务器只能采用关系型OLAP D．数据仓库前端分析工具中包括报表工具
36、下列关于函数依赖的描述中，错误的是（ ）。 A．在函数依赖A→B中，A称为决定因素
B．在关系R中，属性B依赖于属性A，则说明当属性A的值确定之后，属性B的值也就随之确定 C．函数依赖具有传递性
D．在关系R中，如果属性A依赖于属性B，这种依赖正式记作： A→B。 37、执行语句CREATE DATABASE Student的结果是（ ）。 A．创建一个名为Student的数据库，包括数据文件和日志文件 B．运行失败，因为参数不完整
C．创建一个名为Student的数据库，但是只有默认的数据文件，无日志文件 D．为数据库Student创建一个名为Student的表
38、关于SQL Server的数据库角色叙述正确的是（ ）。 A．用户可以自定义固定角色
B．数据库角色是系统自带的，用户一般不可以自定义 C．每个用户只能拥有一个角色
D．角色用来简化将很多用户权限分配给很多用户这一复杂任务的管理
39、某校选课关系基本表SC（S#，C#，Grade），其中S#，C#分别代表学号和课程号且均为字符型数据，Grade表示成绩为数值型数据，现要往该表中插入数据，请问以下语句中不正确的是（ ）。
A．INSERT INTO SC（S#，C#，Grade）VALUES（‘S4’，‘C6’， 90） B．INSERT INTO SC（S#，C#）VALUES（‘S5’，‘C8’） C．INSERT INTO SC VALUES＜‘S4’，‘C4’，85）
D．INSERT INTO SC（S#，C#，Grade）VALUES（S2，C3，89） 40、关于OLAP和OLTP的叙述中错误的是（ ）。
A．OLTP事务量大，但事务内容比较简单且重复率高 B．OLAP的最终数据来源与OLTP不一样 C．OLAP面对决策人员和高层管理人员 D．OLTP以应用为核心，是应用驱动的
四、简答题
41、什么是数据冗余？数据库系统与文件系统相比怎样减少冗余？
42、什么是NoSQL，试述NoSQL系统在人数据库发展中的作用。
43、试述使用检查点方法进行恢复的步骤。
44、数据仓库开发的阶段有哪些？
45、试述关系模式的完整性规则。在参照完整件中，什么情况下外码属性的值可以为空值？
五、综合题
46、在SQL Server 2000中，有教师表Teachers（TeaeherID，Name， LeaderID，其中TeacherID是主码，类型是长度为4的普通编码定长字符串，且每位是0～9的数字
字符；Name的类型是长度为10的普通编码可变长字符串；LeaderID是每个教师的领导的TeacherID。
①写出创建Teachers表的SQL语句，要求语句中包含所有的约束。 ②现要查询TeaeherID为“1234”的教师的领导的上级领导的
TeacherID，请给出相应的SQL语句，要求只使用一条SQL语句实现，且此语句中不允许包含子查询。
47、设关系R（A，B）和S（B，C，D）情况如下：R有20000个元组，S有1200个元组，一个块能装40个R的元组，能装30个S的元组，估算下列操作需要多少次磁盘块读写。
（1）R上没有索引，select*from R；
（2）R中A为主码，A有3层B＋树索引，select*from R where A＝10； （3） 嵌套循环连接R⋈S；
（4） 排序合并连接R⋈S，区分R与S在B属性上已经有序和无序两种情况。
参考答案
一、填空题
1、【答案】用户权限定义；合法权检查机制 2、【答案】活锁；死锁 3、【答案】EXCEPT
【解析】EXCEPT语句的作用是查询两个数据表中除“公共”数据以外的数据信息，即查询两个数据表中的“除外”数据信息。使用EXCEPT运算符可以实现集合差操作，从左查询中返回右查询没有找到的所有非重复值。 4、【答案】一个或几个基本表；定义；数据 5、【答案】应用程序；DBMS；操作系统的存取方法 6、【答案】数据结构；数据操作；完整性约束 7、【答案】1NF
8、【答案】A和DE；A→DE，DE→A；BCNF
9、【答案】数据结构；数据操作；完整性规则 10、【答案】无损连接
二、判断题
11、【答案】对 12、【答案】错 13、【答案】错 14、【答案】错 15、【答案】错
16、【答案】对 17、【答案】对 18、【答案】错 19、【答案】错 20、【答案】错 21、【答案】对 22、【答案】对 23、【答案】错 24、【答案】对 25、【答案】对
三、选择题
26、【答案】B
【解析】超码（Super Key）是关系中能唯一标识每个元组的属性或属性组（集），一个关系可能有多个超码。
候选码（Candidate Key）是关系中能唯一标识每个元组的最小属性或属性组，一个关系可能有多个候选码；主码（Primary Key）则是从候选码中选择一个，作为该关系的主码。数据库系统将按主码标识和排序每个元组。一个关系在任一时刻至多只能有一个主码，但在不同时刻可以指定不同的候选码作为主码。
外码（Foreign Key）则是在关系R1中的属性或属性组，若在另一个关系R2中作为主码使用，则称该属性或属性组为R1的外码。R1的外码和R2中的主码必须定义在相同的域上，允许使用不同的属性名。 27、【答案】D
【解析】系统可能发生的主要故障类型：
①事务故障。包括事务的逻辑错误和系统错误，逻辑错误即事务由于某些内部条件而无法继续正常执行；系统错误是死锁等引起的。
②系统故障。硬件故障、数据库软件或操作系统的漏洞，导致系统停止运行。
③磁盘故障。在数据传送操作过程中由于磁头损坏或故障造成磁盘块上的内容丢失。事务故障的恢复是系统自动完成的，系统故障是在系统重新启动的时候自动完成的，只有介质故障是需要DBA介入的。 28、【答案】B
【解析】①按照层次模型建立的数据库系统称为层次模型数据库系统，其典型代表是IBM的IMS（Information Management System）。
②按照网状数据结构建立的数据库系统称为网状数据库系统，其典型代表是DBTG（DataBase Task Group）。
③按照关系数据结构建立的数据库系统称为关系数据库系统，关系数据库管理系统是被公认为最有前途的一种数据库管理系统。自20世纪
80年代以来，作为商品推出的数据库管理系统几乎都是关系型的，例如，Oracle、Sybase、Informix、Visual FoxPro、Access和SQL Server 等。
④按照面向对象数据结构建立的数据库系统称为面向对象数据库系统，其典型代表是GIS（Geographic Information System）。 29、【答案】D
【解析】数据库管理系统对事务的并发执行进行控制，以保证数据库一致性，最常用的方法是封锁的方法，即当一个事务访问某个数据项时，以一定的方式锁住该数据项，从而限制其他事务对该数据项的访问。 30、【答案】C
【解析】概念结构设计的任务是在需求分析阶段产生的需求说明书的基础上，进行综合和归纳，按照特定的方法把它们抽象为一个不依赖于任何具体机器和具体DBMS的数据模型，即概念模型。描述概念模型的有力工具是E-R图。 31、【答案】B
【解析】数据模型应该反映数据模型必须遵守的基本的通用的完整性约束条件。完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系具有的制约和依存规则，用以限定符合数据模型的数据库状态及状态的变化，以保证数据的正确、有效和相容。 32、【答案】C
【解析】触发器是一种无需用户调用的特殊的存储过程，当数据库系统进行特定的操作发现有触发器定义时就会执行触发器定义的功能，从而满足某些特定的需要以保证业务的处理任务自动进行。 33、【答案】C
【解析】左连接或右连接包含与NULL数据匹配的数据，非常消耗资源。多使用内连接可以减少资源消耗有助于优化查询。 34、【答案】B
【解析】DBMS提供的DML有两种使用方式，一种是独立使用进行数据查询、数据更新等操作，称为自含语言；另一种是嵌入到某种高级语言中，作为高级语言的一种扩充，使程序员编程时既可使用数据库语言，又可使用常规的程序设计语言，这种高级语言叫宿主语言。 35、【答案】C
【解析】数据仓库中间层OLAP服务器不一定只采用关系型OLAP，还可以采用基于多维数据库的OLAP和混合型的OLAP。 36、【答案】D
【解析】函数依赖，顾名思义，就是属性之间存在着类似于数学中函数的一种数据依赖关系。设U{A1，A2，…，An}是属性集合， R（U）是U上的一个关系，X、Y是U的子集。若对于R（U）下的任何一个可能的关系，均有X的一个值对应于Y的唯一具体值，称X函数决定Y，或者Y函数依赖于X，记作X→Y，其中X称为决定因素。 37、【答案】A
【解析】CREATE DATABASE dataname可以用来创建数据库，其中 dataname为数据库的名字，默认包含数据文件和日志文件。
38、【答案】D
【解析】服务器级的角色建立在SQL服务器上，是系统预定义的，用户不能创建服务器角色，只能选择合适的服务器角色，但能定义数据库角色；一个数据库用户可以出现在多种角色中；角色是多权限分配给多用户这一复杂任务的管理方式。 39、【答案】D
【解析】在SQL语言中，使用INSERT语句插入数据时，需要注意以下几个问题：首先，列名表和元组值中的项数应该对称相等，并且保持数据类型一致；其次，元组值中给出的数据元素个数应该小于等于关系模式中的属性列个数，而且此时列名表不可缺省，列名表中未给出的属性列的值在插入时取默认值1此外，列表名缺省时意味着取关系模式中的全部属性列，而且其顺序与模式定义一致，插入时还需要注意非空属性列值的输入及主码列值的唯一性等问题。 40、【答案】C
【解析】OLAP与OLTP一样，最终数据来源都是来自底层的数据库系统，但是由于两者的使用用户不同。
四、简答题
41、答：（1）数据冗余
数据冗余是指各个数据文件中存在重复的数据。在文件管理系统中，数据被组织在一个个独立的数据文件中，每个文件都有完整的体系结构，对数据的操作是按文件名访问。数据文件之间没有联系，数据文件是面向应用程序的。每个应用都拥有并使用自己的数据文件，各数据文件中难免有许多数据相互重复，数据的冗余度比较大。
（2）数据库系统以数据库方式管理大量共享的数据。数据库系统由许多单独文件组成，文件内部具有完整的结构，但它更注重文件之间的联系。数据库系统中的数据具有共享性。数据库系统是面向整个系统的数据共享而建立的，各个应用的数据集中存储，共同使用，数据库文件之间联系密切，因而尽可能地避免了数据的重复存储，减少和控制了数据的冗余。
42、答：（1）NoSQL是以互联网大数据应用为背景发展起来的分布式数据管理系统，它有两种解释：一种是Non-Relational，即非关系数据库；另一种是Not Only SQL，即数据管理技术不仅仅是SQL。NoSQL系
统支持的数据模型通常分为：Key-Value模型、BigTable模型、文档（document）。 （2）NoSQL系统为了提高存储能力和并发读写能力采用了极其简单的数据模型，支持简单的查询操作，而将复杂操作留给应用层实现。该系统对数据进行划分，对各个数据分区进行备份，以应对结点可能的失败，提高系统可用性；通过大量结点的并行处理获得高性能，采用的是横向扩展的方式（scale out）。
43、答：系统使用检查点方法进行恢复的步骤是：
（1） 从重新开始文件中找到最后一个检查点记录在日志文件中的地址，由该地址在日志文件中找到最后一个检查点记录。
（2） 由该检查点记录得到检查点建立时刻所有正在执行的事务清单ACTIVE-LIST。 这里需要建立以下两个事务队列： ① ②
UNDO-LIST：需要执行UNDO操作的事务集合。
REDO-LIST：需要执行REDO操作的事务集合。把ACTIVE-LIST暂时放入
UNDO-LIST队列，REDO队列暂时为空。 （3） 从检查点开始正向扫描日志文件。
①如果有新开始的事务，则将其暂时放入UNDO-LIST队列。 ②如果有已提交的事务，则将其从UNDO-LIST队列移至REDO- LIST队列，直到日志文件结束。
（4） 对UNDO-LIST中的每个事务执行UNDO操作，对REDO-LIST 中的每个事务执行REDO操作。
44、答：数据仓库系统的开发可以划分为规划、分析、设计、实施和运行维护5个阶段： （1） 规划活动：建立开发数据仓库系统的目标，确定数据仓库系统涉及的范围、制定开发计划、在进行了相应的可行性研究后，启动开发项目。
（2）
数据仓库分析阶段：其工作是在掌握企业或决策者的需求的基础上定义数
据仓库的体系结构，进行需求定义，了解企业或决策者的需求，弄清企业决策的类型与需要决策的问题，了解这些决策制定的过程，各自涉及的信息及其来源，从而将关于决策的这种需求转化为对信息的需求、对业务过程的需求、以及对数据访问的需求。
（3）
数据仓库设计：包括主题域设计、物理数据库设计、源系统分析、数据变
换设计等内容。
（4） （5）
数据仓库实施：包括建立数据仓库及数据仓库填充。
运行管理：数据仓库系统开发是一个反复渐进的过程。当数据仓库建成运
行后，仍然需要继续开发工作，还需要继续发展。
45、答：（1）关系模型的完整性规则是对关系的某种约束条件。关系模型中可以有三类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。
①实体完整性规则：若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值。
②参照完整性规则：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Ks相对应（基本关系R和S不一定是不同的关系），则对于R中每个元组在F上的值必须为取空值（F的每个属性值均为空值），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。它反映某一具体应用所涉及 的数据必须满足的语义要求。
（2）在参照完整性中，外码属性值可以为空，它表示该属性的值尚未确定，但前提条件是该外码属性不是其所在参照关系的主属性。
五、综合题
46、答：①
②
【解析】应使用CREATE语句创建表格；可以通过对该表进行自我连接查询领导的信息，“1234”的条件约束可以通过WHERE子句来实现。
47、答：假设存放连接结果的块因子Mrs＝20，即一个块能装20个连接后的元组。 如果R和S在B属性上已经有序，则需要读写20000/40＋1200/30＋20000/20＝1540块。
如果R和S在B属性上无序，则需要加上排序的代价：2*540＋（2*540*log2540）＝10882块。
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