2022年湖北经济学院计算机网络技术专业《数据库原理》科目期末试卷A(有答案)

2022年湖北经济学院计算机网络技术专业《数据库原理》科目期末试卷A
（有答案）
一、填空题
1、主题在数据仓库中由一系列实现。

一个主题之下表的划分可按______、______数据所属时间段进行划分，主题在数据仓库中可用______方式进行存储，如果主题存储量大，为了提高处理效率可采用______方式进行存储。

2、对于非规范化的模式，经过转变为1NF，______，将1NF经过转变为2NF，______，将2NF 经过转变为3NF______。

3、关系代数运算中，基本的运算是______________、______________、______________、
______________和______________。

4、若事务T对数据对象A加了S锁，则其他事务只能对数据A再加______，不能加______，直到事务T释放A上的锁。

5、“为哪些表，在哪些字段上，建立什么样的索引”这一设计内容应该属于数据库设计中的
______阶段。

6、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______。

7、数据库管理系统的主要功能有______________、______________、数据库的运行管理以及数据库的建立和维护等4个方面。

8、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______。

9、在SQL语言中，为了数据库的安全性，设置了对数据的存取进行控制的语句，对用户授权使用____________语句，收回所授的权限使用____________语句。

10、数据模型是由______________、______________和______________三部分组成。

二、判断题
11、在CREATEINDEX语句中，使CLUSTERED来建立簇索引。

（）
12、概念模型是对现实世界的第二层抽象。

（）
13、标准SQL语言能用于所有类型的关系数据库系统。

（）
14、在关系运算中，投影是最耗时的操作。

（）
15、在关系模式中，候选码可以有多个，主码只能有一个。

（）
16、数据库模式和实例是一回事。

（）
17、在第一个事务以S锁方式读数据R时，第二个事务可以进行对数据R加S锁并写数据的操作。

（）
18、数据库系统由软、硬件及各类人员构成。

（）
19、数据库的数据项之间无联系，记录之间存在联系。

（）
20、在SQL中，ALTERTABLE语句中MODIFY用于修改字段的类型和长度等，ADD用于添加
新的字段。

（）
21、SQL语言有嵌入式和交互式两种使用方法。

（）
22、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。

（）
23、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。

（）
24、视图是可以更新的。

（）
25、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。

（）
三、选择题
26、关系运算以关系代数为理论基础，关系代数的最基本操作是并、差、笛卡尔积、（）。

A．投影、连接 B．连接、选择 C．选择、投影
D．交、选择
27、数据库恢复的基础是利用转储的冗余数据。

这些转储的冗余数据包指（）。

A．数据字典、应用程序、审计档案、数据库后援副本
B．数据字典、应用程序、日志文件、审计档案
C．日志文件、数据库后援副本
D．数据字典、应用程序、数据库后援副本
28、不属于DBMS基本功能的是（）。

A．数据库定义功能和数据库的建立与维护功能
B．数据库操纵功能和数据库运行管理功能
C．数据库开发、设计与调试功能
D．数据组织存储管理功能和数据通信功能
29、如果系统发生死锁，参与死锁的进程的个数至少是（）个。

A．3 B．1 C．2 D．4
30、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
31、用户或应用程序看到的那部分局部逻辑结构的描述是（）。

A．模式 B．子模式 C．物理模式 D．概念模式
32、在关系代数表达式的等价优化中，不正确的叙述是（）。

A．尽可能早地执行连接
B．尽可能早地执行选择
C．尽可能早地执行投影
D．把笛卡尔积和随后的选择合并成连接运算
33、如果一个系统定义为关系系统，则它必须（）。

A．支持关系数据库
B．支持选择、投影和连接运算
C．A和B均成立
D．A、B都不需要
34、在SQL Server中，可以通过数据库对象及各种约束来保证数据的完整性，以下都属于数据库对象的有（）。

A．DEFAULT、CHECK和UNIQUE
B．DEFAULT、CHECK和RULE
C．CHECK和DEFAULT
D．DEFAULT和RULE
35、关于数据仓库设计，下述说法正确的是（）。

A．数据仓库项目的需求很难把握，所以不可能从用户的需求出发来进行数据仓库的设计，只能从数据出发进行设计
B．在进行数据仓库主题数据模型设计时，应该按面向部门业务应用的方式来设计数据模型C．在进行数据仓库主题数据模型设计时要强调数据的集成性
D．在进行数据仓库概念模型设计时，需要设计实体关系图，给出数据表的划分，并给出每个属性的定义域
36、下列有关范式的叙述中正确的是（）。

A．如果关系模式R∈1NF，且R中主属性完全函数依赖于码，则R 是2NF
B．如果关系模式R∈3NF，X、Y⊆U，若X→Y，则R是BCNF
C．如果关系模式R∈BCNF，若X→→Y（Y≮X）是平凡的多值依赖，则R是4NF
D．一个关系模式如果属于4NF，则一定属于BCNF；反之不成立
37、关于数据库应用系统设计，有下列说法：
Ⅰ．数据库应用系统设计需要考虑数据组织与存储、数据访问与处理、应用设计等几个方面Ⅱ．在数据库概念设计阶段，当采用自上而下的E-R设计时，首先设计局部E-R图，然后合并各局部E-R图，得到全局E-R图
Ⅲ．在数据库逻辑设计阶段，将关系模式转换为具体DBMS平台支持的关系表
Ⅳ．在数据库物理设计阶段，一般需要设计视图和关系模式的完整性约束
上述说法正确的是：（）。

A．Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ B．Ⅰ C．Ⅱ和Ⅲ D．Ⅱ和Ⅳ
38、对于大型企业业务支持数据库应用系统的存储空间规划问题，在进行存储空间规划时，下列说法一般情况下错误的是（）。

A．数据库应用系统需要支撑的企业核心业务的发生频率是重要的输入参数
B．粗粒度级统计分析数据所需占用的存储空间是需要考虑的主要因素
C．企业核心业务数据的保存期要求是需要考虑的主要因素
D．数据安全性、业务稳定性和容灾能力要求是重要的考虑因素
39、保护数据库，防止未经授权或不合法的使用造成的数据泄漏、非法更改或破坏。

这是指数据的（）。

A．安全性 B．完整性 C．并发控制 D．恢复
40、以下有关索引的叙述中正确的是（）。

A．索引越多，更新速度越快
B．索引可以用来提供多种存取路径
C．索引需要用户维护，并列索引中列的个数不受限制
D．索引需要用户维护
41、在OODB中，对象可以定义为对一组信息及其（）的描述。

A．操作 B．存取 C．传输 D．继承
四、简答题
42、为什么要引进意向锁？意向锁的含义是什么？
43、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？
44、具有检查点的恢复技术有什么优点？试举一个具体例子加以说明。

45、什么叫数据与程序的物理独立性？什么叫数据与程序的逻辑独立性？为什么数据库系统具有数据与程序的独立性？
46、分析传统RDBMS的哪些技术应该在非关系数据管理系统中继承和发展。

五、综合题
47、请写出对一个文件按某个属性的排序算法（设该文件的记录是定长的），并上机实现。

若要按多个属性排序，能否写出改进的算法？
48、工厂（包括厂名和厂长名）需建立一个管理数据库存储以下信息：
（1）一个厂内有多个车间，每个车间有车间号、车间主任姓名、地址和电话。

（2）一个车间有多个工人，每个工人有职工号、姓名、年龄、性别和工种。

（3）一个车间生产多种产品，产品有产品号和价格。

（4）一个车间生产多种零件，一个零件也可能由多个车间制造。

零件有零件号、重量和价格。

（5）一个产品由多种零件组成，一种零件也可装配出多种产品。

（6）产品与零件均存入仓库中。

（7）厂内有多个仓库，仓库有仓库号、仓库主任姓名和电话。

回答以下问题：
（1）画出该系统的E-R图。

（2）给出相应的关系模式。

（3）画出该系统的层次模型图。

参考答案
一、填空题
1、【答案】数据表；数据的综合；多维数据库；关系数据库
2、【答案】使属性域变为简单域；消除非主属性对候选码的部分依赖；消除非主属性对候选码的传递依赖
3、【答案】并；差；笛卡尔积；投影；选择
4、【答案】S锁；X锁
5、【答案】物理设计
6、【答案】活锁；死锁
7、【答案】数据库定义功能；数据库操纵功能
8、【答案】无损连接
9、【答案】GRANT；REVOKE
10、【答案】数据结构；数据操作；完整性约束
二、判断题
11、【答案】对
12、【答案】错
13、【答案】对
14、【答案】错
15、【答案】对
16、【答案】错
17、【答案】错
18、【答案】对
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】错
三、选择题
26、【答案】C
【解析】关系代数是一种抽象的查询语言，它通过对关系的运算来表达查询要求。

关系代数的运
算共有8种，可分两类：传统的集合运算和专门的关系运算一传统的集合运算有：交、并、差、
笛卡尔积，专门的关系运算有：选择、投影、连接和除。

其中，并、差、笛卡尔积、选择和投影
5种运算是基本运算，其他3种运算均可以用这5种基本运算来表达。

27、【答案】C
【解析】数据库恢复的实现技术主要是建立冗余并利用冗余数据实施数据库恢复。

建立冗余最常
见的技术是数据转储和登录日志文件。

28、【答案】C
【解析】数据库管理系统（DataBase Management System）是一种操纵和管理数据库的大型
软件，用于建立、使用和维护数据库，简称
DBMS。

DBMS基本功能有：①数据库的定义功能，②数据库操纵功能，③数据库运行控制功能，④数据库的维护功能，⑤数据库组织、存储和管理功能，⑥数据通信功能。

7 、常用的关系数据库管理系统有（）。

A．Oracle、Access、PowerBuilder和SQL Server
B．DB
29、【答案】C
【解析】由于各进程互相独立地活动，不断申请和释放软硬件资源，可能会出现这样一种状态：两个或两个以上的进程彼此等待对方拥有的而又不会释放的资源，则所有进程都不能进一步向前运行，这种状态就称为死锁。

因此，参与死锁的进程至少是两个。

30、【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。

31、【答案】B
【解析】用户或应用程序看到的那部分局部逻辑结构属于外部层，外部层又称外模式或子模式，是数据库的用户视图。

这一层描述每个与用户相关的数据库部分。

32、【答案】A
【解析】在关系代数表达式中，连接运算的结果常常是一个较大的关系。

如果尽可能早地执行连接，则运算得到的中间结果就
33、【答案】C
34、【答案】D
【解析】SQL Server的约束包括UNIQUE、DEFAULT、RULE、
PRIMARY KEY和FOREIGN KEY等，但属于数据库对象的是RULE、
DEFAULT，当它们创建后可以绑定到一列或者几列上，并可以重复使用。

35、【答案】C
【解析】数据仓库项目的设计一定要从用户的需求出发。

进行数据仓库主题数据模型设计时，应该按面向主题而不是部门业务应用的方式来设计数据模型。

在进行数据仓库概念模型设计时，可以设计实体关系图，而在逻辑设计时才给出数据表的划分，并给出每个属性的定义域。

36、【答案】D
【解析】2NF和3NF关系讨论的都是非主属性与候选码间的函数依赖关系，所以A项是错误的；BCNF要求每一个函数依赖的左部都包含R的候选码，所以B项是错误的；4NF要求每一个多值依赖的左部都包含R的候选码，所以C项是错误的。

37、【答案】B
【解析】数据库应用系统设计的步骤为：概念设计阶段-采用自上而下的E-R设计；逻辑设计阶段——设计视图和关系模式的完整性约束；物理设计阶段-将关系模式转换为具体DBMS平台支
持的关系表。

每个阶段的设计活动按照数据组织与存储、数据访问与处理、应用设计几个方面进行。

38、【答案】B
【解析】在面对大型企业业务支持数据库应用系统的存储空间规划问题时，要考虑数据安全性、
业务稳定性及容灾能力要求，主要因素是企业核心业务数据的保存期。

39、【答案】A
【解析】数据安全性是指防止未经授权或不合法的用户使用数据库。

40、【答案】B
【解析】索引是建立在列上的一种数据对象，它对表中的数据提供一种逻辑顺序，当在数据库表
中搜索某一行时，可以通过使用索引来找到它的物理位置。

索引一旦建立后就交由DBMS管理，不需人工干预，所以索引是动态的，每当数据库表更新，相应的索引也随之更新，为此，过多的
索引列和频繁的数据更新都会消耗系统资源，增加系统开销，从而降低索引应有的作用。

41、【答案】A
【解析】对象可以定义为对一组信息（数据）和一组操作（方法）。

四、简答题
42、答：（1）引进意向锁是为了提高封锁子系统的效率，封锁子系统支持多种封锁粒度。

原因
是在多粒度封锁方法中一个数据对象可能以两种方式加锁——显式封锁和隐式封锁。

因此系统在
对某一数据对象加锁时不仅要检查该数据对象上有无（显式和隐式）封锁与之冲突，还要检查其
所有上级结点和所有下级结点，看申请的封锁是否与这些结点上的（显式和隐式）封锁冲突，这
样的检查方法效率很低，为此引进了意向锁。

（1）意向锁的含义是：对任一结点加锁时，必须先对它的上层结点加意向锁。

引进意向锁后，
系统对某一数据对象加锁时，不必逐个检查与下一级结点的封锁冲突。

43、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。

44、答：（1）在采用检查点技术之前，利用日志技术进行数据库的恢复时需要从头扫描日志文件，而利用检查点技术只需要从检查点所处时间点起开始扫描日志，这就缩短了扫描日志的时间，改善恢复效率。

（2）例如当事务T在一个检查点之前提交，T对数据库所做的修改已经写入数据库，那么在进行恢复处理时，没有必要对事务T执行
REDO操作。

45、答：（1）数据与程序的物理独立性：当数据库的存储结构改变，由数据库管理员对模式/内
模式映像做相应改变，可以使模式保持不变，从而应用程序也不必改变，保证了数据与程序的物
理独立性，简称数据的物理独立性。

（2）数据与程序的逻辑独立性：当模式改变时（例如增加新的关系、新的属性、改变属性的数据类型等），由数据库管理员对各个外模式/模式的映像做相应改变，可以使外模式保持不变。

应用程序是依据数据的外模式编写的，从而应用程序不必修改，保证了数据与程序的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。

（3）数据库管理系统在三级模式之间提供的两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。

16 、试述数据库系统的组成。

答：数据库系统一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员和用户构成。

（1）硬件平台及数据库。

由于数据库系统数据量都很大，加之
DBMS丰富的功能使得自身的规模也很大，因此整个数据库系统对硬件资源提出了较高的要求：①要有足够大的内存，存放操作系统、DBMS 的核心模块、数据缓冲区和应用程序；②有足够的大的磁盘或磁盘阵列等设备存放数据库，有足够的磁带（或光盘）作数据备份；③要求系统有较高的通道能力，以提高数据传送率。

（2）软件。

① DBMS；②支持DBMS运行的操作系统；③具有与数据库接口的高级语言及其编译系统；④以DBMS为核心的应用开发工具；⑤为特定应用环境开发的数据库应用系统。

（3）人员。

开发、管理和使用数据库系统的人员主要是：数据库管理员、系统分析员和数据库设计人员、应用程序员和最终用户。

17 、试述数据库管理员、系统分析员、数据库设计人员、应用程序员的职责。

答：（1）数据库管理员：负责全面地管理和控制数据库系统。

具体职责包括：
①决定数据库的信息内容和结构。

②决定数据库的存储结构和存取策略。

③定义数据的安全性要求和完整性约束条件。

④监督和控制数据库的使用和运行。

⑤数据库的改进和重组重构。

（2）系统分析员：系统分析员负责应用系统的需求分析和规范说明，要和用户及DBA相结合，确定系统的硬件软件配置，并参与数据库系统的概要设计。

（3）数据库设计人员：数据库设计人员负责数据库中数据的确定、数据库各级模式的设计。

数据库设计人员必须参加用户需求调查和系统分析，然后进行数据库设计。

在很多情况下，数据库设计人员就由数据库管理员担任。

（4）应用程序员：应用程序员负责设计和编写应用系统的程序模块，并进行调试和安装。

46、答：传统RDBMS的一致性和ACID特性在非关系数据管理系统中继续和发展。

五、综合题
47、答：（1）使用败者树实现多路归并的外部排序算法，对文件按某个属性进行排序。

（2）若要按多个属性排序，可以采用基数排序算法。

实现方法有：①最高位优先（Most Significant Digit first）法，简称 MSD法。

先按k1排序分组，同一组中记录，关键码k1相等，再对各组按 k2排序分成子组，之后，对后面的关键码继续这样的排序分组，直到按最次位关键码kd对各子组排序后。

再将各组连接起来，便得到一个有序序列。

②最低位优先（Least Significant Digit first）法，简称LSD法：先从kd开始排序，再对kd－1进行排序，依次重复，直到对k1排序后便得到一个有序序列。

48、答：（1）该系统的E-R图如图所示。

各实体的属性如下：
①工厂：厂名、厂长姓名。

②车间：车问号、车间主任姓名、地址、电话。

③工人：职工号、姓名、年龄、性别、工种。

④仓库：仓库号、仓库主任姓名、电话。

⑤零件：零件号、重量、价格。

⑥产品：产品号、价格。

该系统的E-R图
（2）相应的关系模式如下：工厂（厂名、厂长姓名）
车间（车间号、车间主任姓名、地址、电话、厂名）工人（职工号、姓名、年龄、性别、工种、车间号）仓库（仓库号、仓库主任姓名、电话、厂名）产品（产品号、价格、车间号、仓库号）零件（零件号、重量、价格、仓库号）制造（车间号、零件号）
（3）该系统的层次模型图如图所示。

该系统的层次模型图。