2022年防灾科技学院计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末试卷A(有答案)

2022年防灾科技学院计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末
试卷A（有答案）
一、填空题
1、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。

2、如果多个事务依次执行，则称事务是执行______；如果利用分时的方法，同时处理多
个事务，则称事务是执行______。

3、在SQL Server 2000中，新建了一个SQL Server身份验证模式的登录账户LOG，现希望LOG在数据库服务器上具有全部的操作权限，下述语句是为LOG授权的语句，请补
全该语句。

EXEC sp_addsrvrolemember‘LOG’，_____；
4、在RDBMS中，通过某种代价模型计算各种查询的执行代价。

在集中式数据库中，查
询的执行开销主要包括______和______代价。

在多用户数据库中，还应考虑查询的内存代
价开销。

5、在SQL Server 2000中，某数据库用户User在此数据库中具有对T 表数据的查询和
更改权限。

现要收回User对T表的数据更改权，下述是实现该功能的语句，请补全语句。

_____UPDATE ON T FROM User；
6、数据仓库创建后，首先从______中抽取所需要的数据到数据准备区，在数据准备区中
经过净化处理______，再加载到数据仓库中，最后根据用户的需求将数据发布到______。

7、某在SQL Server 2000数据库中有两张表：商品表（商品号，商品名，商品类别，成
本价）和销售表（商品号，销售时间，销售数量，销售单价）。

用户需统计指定年份每类
商品的销售总数量和销售总利润，要求只列出销售总利润最多的前三类商品的商品类别、
销售总数量和销售总利润。

为了完成该统计操作，请按要求将下面的存储过程补充完整。

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、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______。

10、已知系（系编号，系名称，系主任，电话，地点）和学生（学号，姓名，性别，入学日期，专业，系编号）两个关系，系关系的主码是______________，系关系的外码是
______________，学生关系的主码是______________，外码是______________。

二、判断题
11、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。

（）
12、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。

（）
13、在数据库表中，空值表示数值0。

（）
14、视图就是一个虚表，保存视图时，保存的是视图的定义。

（）
15、在关系数据库中，属性的排列顺序是可以颠倒的。

（）
16、在一个关系中，不同的列可以对应同一个域，但必须具有不同的列名。

（）
17、在关系模式中，候选码可以有多个，主码只能有一个。

（）
18、视图是观察数据的一种方法，只能基于基本表建立。

（）
19、可以用UNION将两个查询结果合并为一个查询结果。

（）
20、二级封锁协议能解决不可重复读问题，不能解决读"脏"数据。

（）
21、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。

（）
22、函数依赖是多值依赖的一个特例。

（）
23、投影操作是对关系表进行水平方向的分割。

（）
24、有两个关系R和S，分别包含15个和10个元组，则在R∪S、R－S、R∩S中可能
出现的一种元组数目情况是18、7、7（）
25、在CREATEINDEX语句中，使CLUSTERED来建立簇索引。

（）
三、选择题
26、设关系R（A，B，C）和S（B，C，D），下列各关系代数表达式不成立的是
（）。

A．πA（R）⋈πD（S）
B．R∪S
C．πB（R）∩πB（S）
D．R⋈S
27、下图是雇员表（雇员ID，姓名，年龄，部门）所对应的数据文件和索引文件示意图，其中雇员ID为主码。

该索引属于（）。

A．聚集、稀疏、辅索引B．非聚集、稠密、主索引
C．聚集、稀疏、主索引D．非聚集、稠密、辅索引
28、建立关于系、学生、班级、社团等信息的一个关系数据库，一个系有若干个专业，每个专业每年只招一个班，每个班有若干学生，一个系的学生住在同一宿舍区，每个学生可
以参加若干个社团，每个社团有若干学生。

描述学生的属性有：学号、姓名、出生年月、系名、班号、宿舍区。

描述班级的属性有：班号、专业名、系名、人数、入学年份。

描述系的属性有：系号、系名、系办公地点、人数。

描述社团的属性有：社团名、成立年份、地点、人数、学生参加某社团的年份。

回答以下问题：
（1）画出E-R图。

（2）请给出关系模式，写出每个关系模式的最小函数依赖集，指出是否存在传递函数依赖，对于函数依赖左部是多属性的情况讨论函数依赖是完全函数依赖，还是部分函数依赖。

指出各关系的候选码、外码，有没有全码存在？
29、数据库管理系统能实现对数据库中数据的查询、插入、修改和删除，这类功能称为（）。

A．数据定义功能 B．数据管理功能 C．数据操纵功能 D．数据控制功能
30、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
31、下面描述正确的是（）。

A．可以在任何数据库中创建视图
B．可以在视图上创建索引
C．如果视图引用的基表或者视图被删除，则该视图不能再被使用，直到创建新的基表或者视图
D．通过视图查询数据时，SQL Server不检查数据完整性规则
32、根据系统所提供的存取路径，选择合理的存取策略，这种优化方式称为（）。

A．物理优化 B．代数优化 C．规则优化D．代价估算优化
33、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
34、信息是有价值的，信息的价值与（）有关。

A．正确性、及时性、完整性、开放性和可靠性
B．正确性、及时性、完整性和可靠性
C．正确性、完整性、开放性和可靠性
D．正确性、及时性、完整性和开放性
35、在SQL Server 2000中，常用的数据库备份方法有完全备份、差异备份和日志备份。

为保证某数据库的可靠性，需要综合采用这三种方法对该数据库进行备份。

下列说法正确
的是（）。

A．这三种备份操作的周期都必须一样，并且都必须备份在同一个备份设备上
B．这三种备份操作的周期都必须一样，但可以备份在不同的备份设备上
C．这三种备份操作的周期可以不一样，但必须备份在同一个备份设备上
D．这三种备份操作的周期可以不一样，并且可以备份在不同的备份设备上
36、关于数据库事务设计，有下列说法：
Ⅰ．事务是数据库系统中一组操作的集合，这些操作实现了应用领域中某些特定的业务规
则Ⅱ．事务概要设计可以依据需求分析阶段得到的数据流图和事务说明规范Ⅲ．事务概
要设计中的事务处理逻辑设计一般需要充分考虑具体的DBMS平台的实现方法
Ⅳ．事务详细设计时，利用与具体DBMS平台无关的read和write表示事务对数据库中
数据项的读写操作上述说法正确的是：（）。

A．Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ B．Ⅰ，Ⅱ和ⅣC．Ⅱ和Ⅳ D．Ⅰ和Ⅱ
37、关于“死锁”，下列说法中正确的是（）。

A．死锁是操作系统中的问题，数据库操作中不存在
B．在数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
C．当两个用户竞争相同资源时不会发生死锁
D．只有出现并发操作时，才有可能出现死锁
38、下述哪一个SQL语句用于实现数据存取的安全机制（）。

A．COMMIT
B．ROLLBACK
C．GRANT
D．CREATE TABLE
39、将错误的、不一致的数据在进入数据仓库之前予以更正或删除，以免影响决策支持系统决策的正确性，这一过程称为（）。

A．数据提取 B．数据转换 C．数据清洗 D．数据加载
40、在面向对象数据库系统中，不同类的对象共享公共部分的结构和特性称为（）。

A．共享性 B．继承性 C．通用性 D．一致性
四、简答题
41、什么是检查点记录？检查点记录包括哪些内容？
42、说明在DROP TABLE时，RESTRICT和CASCADE的区别。

43、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。

44、描述MapReduce的计算过程。

分析MapReduce技术作为大数据分析平台的优势和不足。

45、并发操作可能会产生哪几类数据不一致？用什么方法能避免各种小致的情况？
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、某汽车维修公司需建立一个汽车维修数据库，该数据库中需要存储和管理下列信息：车辆信息：车牌号，车型，发动机号，行驶里程，车辆所有人，联系电话
维修项目：项目号，项目名称，维修费
汽车备件：备件号，备件名称，备件单价，库存数量以上数据之间存在下列约束：
可以对一个车辆进行多个维修项目，每个维修项目可用于多个车辆，维修项目完成后要在数据库中记录维修时间；
一种备件可用于多个维修项目，每个维修项目最多只使用一种备件，但每种备件的数量可以是多个。

①根据以上需求构建该数据库的概念模型（画E-R图）。

②假设车辆信息有如下约束：
车牌号：标识属性，取值形式为：第1个字符是“京”，第2个字符为“A”到“Z”的字母，第3到第7个字符均是“0”到“9”的数字。

此列采用普通编码定长字符型，非空；
车型：普通编码定长字符型，长度为6，默认值为“轿车”；发动机号：普遍编码定长字符型：长度为6，非空；行驶里程：整型，取值大于或等于0；
车辆所有人：普通编码定长字符型，长度为8，非空；
联系电话：普通编码定长字符型，长度为13，取值唯一。

写出创建满足上述要求的车辆信息表的SQL语句。

（注：表名和列名均用题中给出的中文名，SQL语句中大、小写字母均可。

）
48、根据下列数据库概念结构设计的E-R图（如图所示的学生选课查询方案一E-R图和如图所示的学生选课查询方案二E-R图），完成数据库的逻辑结构设计。

学生选课查询方案一E-R图
学生选课查询方案二E-R图
参考答案
一、填空题
1、【答案】S锁；X锁
2、【答案】串行；并行
3、【答案】dbowner
【解析】在SQL Server中，dbonwer具有数据库服务器上的全部权限。

4、【答案】CPU；I/O
5、【答案】REVOKE
【解析】在SQL Server中，收回权限用REVOKE来实现。

6、【答案】数据源；数据；数据集市
7、【答案】TOP3；SUM（（销售单价－成本价）*销售数量）；DESC
8、【答案】A和DE；A→DE，DE→A；BCNF
9、【答案】活锁；死锁
10、【答案】系编号；无；学号；系编号
二、判断题
11、【答案】对
12、【答案】错
13、【答案】错
14、【答案】对
15、【答案】对
16、【答案】对
17、【答案】对
18、【答案】错
19、【答案】对
20、【答案】错
21、【答案】错
22、【答案】对
23、【答案】错
24、【答案】错
25、【答案】对
三、选择题
26、【答案】B
【解析】A项、D项都是执行自行连接运算，当两个关系无公共属性时，自然连接就等同于笛卡尔积运算，因此，A项、D项都是正确的。

关系的并、交、差运算要求两个关系是相容关系，即两个关系属性个数相等，且对应的属性来自同一个值域，R与S不是相容关系，所以B项是错误的。

27、【答案】B
【解析】聚集索引和非聚集索引：对数据文件和它的一个特定的索引文件，如果数据文件中数据记录的排列顺序与索引文件中索引项的排列顺序相一致，则该索引文件成为聚集索引，否则，成为非聚集索引。

稠密索引和稀疏索引：如果数据文件中的每个查找码值在索
引文件中都对应一个索引记录，则该索引称为稠密索引，否则称为稀疏索引。

主索引和辅
索引：在数据文件包含主码的属性集上建立的索引称为主索引，在非主属性上建立的索引
称为辅索引。

由题意和定义可知，该索引是非聚集、稠密、主索引。

28、答：（1）对应的E-R图，如图所示。

图6-5学生等管理E-R图
（2）所有关系模式如下。

①学生关系：学生（学号，姓名，出生年月，系名，班号，宿舍区）
候选码：学号；外码：系名，班号。

最小依赖集Fm＝{学号→姓名，学号→出生年月，学号→班号，班号→系名，系名→宿舍区}。

其中，存在以下传递函数依赖：
学号→系名，系名↛学号，系名→宿舍区，因为学号宿舍区。

班号→系名，系名↛班号，系名一宿舍区，所以班号宿舍区。

学号→班号，班号↛学号，班号→系名，所以学号系名。

所以学生模式最高达到2NF。

②班级关系：班级（班号，专业名，系名，人数，入学年份）候选码：班号和（专业名，入学年份）；外码：系名。

最小依赖集Fm＝{班号→专业名，班号→人数，班号→入学年份，专业名→系名）。

存在部分函数依赖：（专业名，入学年份）→系名，而专业名→系名。

另外，还存在以下传递函数依赖：
班级号→专业名，专业名↛班级号，专业名→系名，所以班级号系名
所以班级模式最高达到1NF。

③系关系：系（系号，系名，办公室地点，人数）候选码：系号和系名；无外码。

最小依赖集Fm＝{系号→系名，系号→办公室地点，系号→人数，系名→系号）
系关系模式最高达到BCNF范式。

④社团关系：社团（社团名，成立年份，地点，人数）候选码：社团名；无外码。

最小依赖集Fm＝{社团名→成立年份，社团名→地点，社团名→人数}。

社团关系模式最高达到BCNF范式。

⑤学生参加社团关系：参加（学号，社团名，入团年份）候选码：（学号，社团名）；外码：学号，社团名。

最小依赖集Fm＝{（学号，社团名）→入团年份），而“（学号，社团名）→入团年份”是完全函数依赖。

参加关系模式最高达到BCNF范式。

29、【答案】C
【解析】数据操纵指的是对数据库中数据进行查询、插入、修改和删除。

30、【答案】C
31、【答案】C
【解析】创建和使用视图需遵循一些基本原则，为此还应注意以下问题：
①只能在当前数据库中创建视图。

②如果视图引用的基表或者视图被删除，则该视图不能再被使用，直到创建新的基表或者视图。

③不能在视图上创建索引，不能在规则、默认、触发器的定义中引用视图。

④当通过视图查询数据时，SQL Server要检查数据完整性规则，以确保语句中涉及的所有数据库对象存在，而且数据修改语句不能违反数据完整性规则。

4 、查询选课关系SC（Sno，Cno，Score）表中还没有给定成绩（Score）的课程号（Sno）和学号（Cno），下列语句正确的是（）
A．SELECT Sno，Cno FROM SC WHERE Score IS NULL
B．SELECT*FROM SC WHERE Score＝NULL
C．SELECT Sno，Cno FROM SC
D．SELECT Score FROM SC WHERE Sno，Cno IS NOT NULL
【答案】A
【解析】在数据库基本表中，还没有给定成绩的属性列，意味着该属性列的数据还从未更新过，为此，其值应该是空（NULL），SQL中可以用IS NULL和IS NOT NULL来查询属性列值是空值或不为空值的元组。

根据题意，应该选择A项。

注意，IS不能用“＝”来代替。

32、【答案】A
【解析】物理优化是根据数据字典中的存取路径、数据的存储分布以及聚簇情况等信息来选择低层的存取路径。

33、【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。

34、【答案】B
【解析】信息的特征体现在它的正确性、及时性、完整性、开放性和可靠性。

正确的、及时的、完整的和可靠的信息才具有意义和价值，但是信息是否开放与价值的高低并不成正比，有些保密的国家机密或科技机密是极具价值的。

35、【答案】D
【解析】为同时兼顾数据库的可靠性和成本，应综合采用完全备份、差异备份和日志备份三种方法对该数据库进行备份，这三种备份操作的周期可以不一样，并且可以备份在不同的备份设备上。

36、【答案】D
【解析】数据库系统中一组操作的集合被称为事务，这些操作实现了应用领域中某些特定的业务规则，Ⅰ正确。

需求分析阶段得到的数据流图和事务说明规范是事务概要设计的输入，Ⅱ正确。

事务概要设计中的事务处理逻辑设计注重事务本身的处理流程，一般不需要充分考虑具体的DBMS平台的实现方法，Ⅲ不正确。

事务详细设计要从概要设计得到的事务流程出发，涉及具体的DBMS平台下的特定事务，Ⅳ不正确。

某跨国公司的业务系统需要提供全球性服务，该业务系统需要
37、【答案】D
【解析】不仅操作系统中有死锁问题，数据库系统中也同样存在死锁问题，死锁是在并发操作时上锁不当而出现的。

38、【答案】C
【解析】COMMIT是向数据库递交数据，ROLLBACK是回滚数据， CREATE TABLE是创建表，而GRANT是用来对用户权限进行管理，可以实现数据存取的安全机制。

39、【答案】C
40、【答案】B
四、简答题
41、答：（1）检查点记录是一类新的日志记录。

（2）检查点记录的内容包括：
①建立检查点时刻所有正在执行的事务清单；
②这些事务的最近一个日志记录的地址。

42、答：若选择RESTRICT，则该表的删除是有限制条件的；若选择 CASCADE，则该表的删除没有限制条件。

默认情况是RESTRICT。

43、答：（1）数据模型是对现实世界数据特征的抽象，一般来讲，数据模型是严格定义的概念的集合。

（2）数据模型用来描述数据、组织数据和对数据进行操作。

这些概念精确描述了系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件。

（3）数据模型通常由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成：
①数据结构：它是所研究的对象类型的集合，是对系统静态特性的描述。

②数据操作：是指对数据库中各种对象（型）的实例（值）允许进行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则，是对系统动态特性的描述。

③完整性约束条件：数据的约束条件是一组完整性规则的集合。

完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所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以及状态的变化，以保证数据的正确、有效、相容。

10 、试述网状、层次数据库的优缺点。

答：（1）网状数据模型的优缺点：优点：
①能够更为直接地描述现实世界，如一个结点可以有多个双亲。

②具有良好的性能，存取效率较高。

缺点：①结构比较复杂，而且随着应用环境的扩大，数据库的结构会变得越来越复杂，不利于最终用户掌握。

②其DDL、DML语言复杂，用户不容易使用。

网状数据模型记录之间的联系通过存取路径实现，应用程序在访问数据时必须选择适当的存取路径。

因此，用户必须了解系统结构的细节，加重了编写应用程序的负担。

（2）层次模型的优缺点：优点：
①模型简单，对具有一对多层次关系的部门描述非常自然、直观，容易理解。

②用层次模型的应用系统性能好，特别是对于那些实体间联系是固定的且预先定义好的应用，采用层次模型来实现，其性能优于关系模型。

③层次数据模型提供了良好的完整性支持。

缺点：
①现实世界中很多联系是非层次性的，如多对多联系、一个结点具有多个双亲等，层次模型不能自然地表示这类联系，只能通过引入冗余数据或引入虚拟结点来解决。

②对插入和删除操作的限制比较多。

③查询子女结点必须通过双亲结点。

11 、试述关系模型的概念，定义并解释以下术语：关系，属性，域，元组，码，分量，关系模式答：（1）关系模型由关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束三部分组成。

在用户观点中，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表，由行和列组成。

（2）术语的定义和解释：
①关系：一个关系对应通常所说的一张表。

②属性：表中的一列即为一个属性。

③域：属性的取值范围。

④元组：表中的一行即为一个元组。

⑤主码：表中的某个属性组，它可以惟一确定一个元组。

⑥分量：元组中的一个属性值。

⑦关系模式：对关系的描述，一般表示为关系名（属性1，属性2，
…，属性n）。

44、答：（1）MapReduce技术主要应用于大规模廉价集群上的大数据并行处理，是以key/value的分布式存储系统为基础，通过元数据集中存储、数据以chunk为单位分布存储和数据chunk冗余复制来保证其高可用性。

（2）优势：MapReduce是一种并行编程模型。

其处理模式以离线式批量处理为主。

（3）MapReduce存在如下不足：
①基于MapReduce的应用软件较少，许多数据分析功能需要用户自行开发，从而导致使用成本增加；
②程序与数据缺乏独立性；
③在同等硬件条件下，MapReduce的性能远低于并行数据库；
④ MapReduce处理连接的性能尤其不尽如人意。

45、答：（1）并发操作带来的数据不一致性包括三类：丢失修改、不可重复读和读“脏”数据。

①丢失修改。

两个事务T1和T2读入同一数据并修改，T2提交的结果破坏了T1提交的
结果，导致T1的修改被丢失。

②不可重复读。

不可重复读是指事务T1读取数据后，事务T2执行更新操作，使T1无法
再现前一次读取结果。

③读“脏”数据。

读“脏”数据是指事务T1修改某一数据，并将其写回磁盘，事务T2
读取同一数据后，T1由于某种原因被撤销，这时T1已修改过的数据恢复原值，T2读到
的数据就与数据库中的数据不一致，则T2读到的数据就为“脏”数据，即不正确的数据。

（2）产生上述三类数据不一致性的主要原因是并发操作破坏了事务的隔离性。

并发控制
就是要用正确的方式调度并发操作，使一个用户事务的执行不受其他事务的干扰，从而避
免造成数据的不一致性。

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：概念模型如下：
②
【解析】①根据题意可知，一个车辆可以进行多个项目的维修，一个维修可以用于多个车辆，所以实体车辆信息与维修项目之间是多对多的关系；一种配件可用于多个维修项目，
但一个维修项目最多只能用一种配件，所以配件与维修项目是一对多的关系。

② SQL语
句中车牌号的取值形式限定可用CHECK约束来表示。

48、答：依照图7-1所示的学生选课查询方案一E-R图和图7-2所示的学生选课查询方
案二E-R图，转换为对应的关系数据模型，且经过论证满足第三范式的数据库逻辑结构设
计如下：
（1）学生选课查询方案一E-R图转换的关系数据模型如下：
学生（学号，姓名，性别，出生年月，入学时间，专业编码，电话，籍贯）
课程（课程号，课程名，学分，学时，考试/考查，开课学期）教师（教师编号，教师名，性别，出生年月，部门编号，职称，电话，籍贯）
课表（学号，课程号，教师编号，授课时间编号，授课地点编号）
（2）学生选课查询方案二E-R图转换的关系数据模型如下：
学生（学号，姓名，性别，出生年月，入学时间，专业编码，电话，籍贯）
课程（课程号，课程名，学分，学时，考试/考查，开课学期）教师（教师编号，教师名，性别，出生年月，部门编号，职称，电话，籍贯）
课表（课序号，课程号，教师编号，授课时间编号，授课地点编号）
选课（学号，课序号）。