2022年上海海洋大学计算机应用技术专业《数据库概论》科目期末试卷B(有答案)

2022年上海海洋大学计算机应用技术专业《数据库概论》科目期末试
卷B（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、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______。

3、数据仓库是______、______、______、______的数据集合，支持管理的决策过程。

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

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

6、安全性控制的一般方法有____________、____________、____________、和____________视图的保护五级安全措施。

7、____________和____________一起组成了安全性子系统。

8、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______。

9、在SQL Server 2000中，数据页的大小是8KB。

某数据库表有1000行数据，每行需要5000字节空间，则此数据库表需要占用的数据页数为_____页。

10、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’，_____；
二、判断题
11、在综合分E-R图时，会出现属性冲突，结构冲突，命名冲突。

（）
12、等值连接与自然连接是同一个概念。

（）
13、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。

（）
14、DBMS提供授权功能控制不同用户访问数据的权限，主要目的是为了实现数据库的完整性。

（）
15、数据库系统由软、硬件及各类人员构成。

（）
16、在数据库表中，空值表示数值0。

（）
17、从计算机数据管理的角度看，信息就是数据，数据就是信息。

（）
18、在一个关系模型中，不同关系模式之间的联系是通过公共属性来实现的。

（）
19、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。

（）
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、数据模型的核心构成要素是数据结构。

（）
22、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。

（）
23、在关系数据表中，属性的顺序是一定的，不能交换。

（）
24、在数据表中，空值表示不确定。

（）
25、SQL语言有嵌入式和交互式两种使用方法。

（）
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．R÷S
B．πB（R）∪πB（S）
C．R∩S
D．R⋈S
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、文件系统与数据库系统的重要区别是数据库系统具有
（）。

A．数据共享性 B．数据无冗余 C．数据结构化 D．数据独立性
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、数据流图（DFD）是用于描述结构化方法中（）阶段的工具。

A．可行性分析B．详细设计 C．需求分析 D．程序编码
31、有一个关系：职工（职工号，姓名，籍贯），规定职工号的值域是8个数字字符组成的字符串，这一规则属于（）。

A．参照完整性
B．用户定义的完整性
C．实体完整性
D．关键字完整性约束
32、关于数据库概念设计阶段的工作目标，下列说法错误的是（）。

A．定义和描述应用系统设计的信息结构和范围
B．定义和描述应用系统中数据的属性特征和数据之间的联系
C．描述应用系统的数据需求
D．描述需要存储的记录及其数量
33、某企业需要在一个SQL Server 2000实例上为多个部门构建不同的数据库，有一个
通用的数据类型需要在这些不同的数据库中，则较好的实现方法是（）。

A．在创建所有的用户数据库之前，将此数据类型定义在master数据库中
B．在创建所有的用户数据库之前，将此数据类型定义在model数据库中
C．在创建所有的用户数据库之前，将此数据类型定义在msdb数据库中
D．在创建所有的用户数据库之前，在每个数据库中分别定义此数据类型
34、关于DBMS的查询处理器，叙述错误的是（）。

A．处理的目标是先将应用程序表示的查询转换为执行策略（关系代数）
B．通过执行用低级语言表达的策略来获取所需要的数据
C．查询处理分为分解（分析和验证）、优化、代码生成和代码执行
D．处理的目标是先将应用程序表示的查询转换为执行策略（E-R 概念模型）
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、如果一个系统为关系完备系统，那么它支持（）。

A．关系数据结构
B．A与选择、投影和连接
C．A与所有的关系代数操作
D．C与实体完整性、参照完整性
38、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
39、有关系R（X，Y，Z），主键＝X；S（W，X），主键W，外键＝X，参照R的属性X，关系R和关系S的元组如下所示。

指出关系S中违反关系完整性规则的元组是（）。

A．（1，2）B．（2，null）C．（3，3）D．（4，1）
40、OLAP系统按照其数据在存储器中的存储格式可以分为（）3种类型。

A．关系OLAP、对象OLAP、混合型OLAP
B．关系OLAP、混合型OLAP、多维OLAP
C．对象OLAP、混合型OLAP、多维OLAP
D．关系OLAP、对象OLAP、多维OLAP
四、简答题
41、试述数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统的概念。

42、简述大数据的应用。

43、登记日志文件时为什么必须先写日志文件，后写数据库？
44、如何用封锁机制保证数据的一致性？
45、简述关系数据语言的特点和分类。

五、综合题
46、在上题的教学数据库S、SC和C中，用户有一查询语句：检索女同学选修课程的课程名和任课教师名。

（1）画出该查询初始的关系代数表达式的语法树。

（2）使用优化算法，对语法树进行优化，并画出优化后的语法树。

47、学校中有若干系，每个系有若干班级和教研室，每个教研室有若干教员，其中有的教授和副教授每人各带若干研究生，每个班有若干学生，每个学生选修若干课程，每门课可由若干学生选修。

请用E-R图画出此学校的概念模型，实体的属性可自行设计。

参考答案
一、填空题
1、【答案】S锁；X锁
2、【答案】无损连接
3、【答案】面向主题的；集成的；随时间变化的；非易失性
4、【答案】并；差；笛卡尔积；投影；选择
5、【答案】数据结构；数据操作；完整性约束
6、【答案】用户标识与系统鉴定；存取控制；审计；数据加密
7、【答案】用户权限定义；合法权检查机制
8、【答案】活锁；死锁
9、【答案】1000
【解析】一个数据页的存储空间是8×1024字节，最多能存放8000多个字节，而SQL Server 2000中不允许跨页存储一行数据，每行需要5000 字节的空间，于是每个数据页最多只能存放一行数据，所以1000行数据需要的数据页数是1000页。

10、【答案】dbowner
【解析】在SQL Server中，dbonwer具有数据库服务器上的全部权限。

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】错
23、【答案】错
24、【答案】对
25、【答案】对
三、选择题
26、【答案】C
【解析】R∩S运算也要求R和S具有相同的属性。

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】文件系统和数据库系统都具有数据独立性和数据共享性，只是文件系统的对应性能弱于数据库系统。

至于数据无冗余，没有哪个系统可以完全做到。

而通过数据模型表示复杂的数据结构，则是数据库系统所独有的。

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】在需求分析阶段利用数据流图来表示数据与加工之间的关系。

31、【答案】B
【解析】用户定义的完整性是针对某一具体数据库的约束条件，它反映某一具体应用涉及的数据必须满足语义要求；而规定学号的值域是8个数字字符组成的字符串显然属于这一类型。

32、【答案】D
【解析】数据库概念设计阶段的工作内容为：①定义和描述应用领域涉及的数据范围，获取应用领域或问题域的信息模型；②准确描述数据的属性特征、数据之间的关系、数据约束、数据的安全性要求以及支持用户的各种处理需求；③保证信息模型正确便捷的转换成数据库的逻辑结构（数据库模式），便于用户理解。

但不需要描述需要存储的记录及其数量。

33、【答案】B
【解析】因为model数据库作为样板数据库，始终存在于SQL Server 系统中，而且其中包含了所有用户数据库的公共信息，所以在创建所有的用户数据库之前将数据类型定义在model数据库中是较好的实现方法。

34、【答案】D
【解析】DBMS的查询处理器处理的目标是将应用程序表示的查询转换为正确有效的、用低级语言表达的执行策略（关系代数），并通过执行该策略来获取所需要的数据。

查询处理通常分为分解（分析和验证）、优化、代码生成和代码执行四个阶段。

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】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】C
38、【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。

39、【答案】C
【解析】关系完整性有三类：实体完整性、参照完整性和用户自定义的完整性。

其中参照
完整性保证当数据与数据之间有联系时，这种联系造成数据取值的制约。

参照完整性规则是：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。

对于S关系而言，X是该关系的外码，它与R关系的主码X相对应。

根据参照完整性规则，S关系中X的取值或者取空值或者等于R中X的某个分量值。

因此，S关系中X的分量值为3这一元组就是违背参照完整性规则的元组。

40、【答案】B
【解析】OLAP系统按照其存储器的数据存储格式可以分为关系OLAP（Relational OLAP，简称ROLAP）、多维OLAP（Multidimensional OLAP，简称MOLAP）和混合型OLAP（Hybrid OLAP，简称HOLAP）三种类型。

四、简答题
41、答：（1）数据是数据库中存储的基本对象，是描述事物的符号记录。

数据有多种表
现形式，它们都可以经过数字化后存入计算机。

数据的种类有数字、文字、图形、图像、
声音、正文等。

（2）数据库是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。

数据库中的
数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩
展性，并可为各种用户共享。

数据库数据具有永久存储、有组织和可共享三个基本特点。

（3）数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，用于科学地组织
和存储数据、高效地获取和维护数据。

（4）数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理
系统（及其开发工具)、应用系统、数据库管理员构成。

42、答：（1）感知现在预测未来——互联网文本大数据管理与挖掘互联网文本大数据管
理的特点如下：
①互联网文本大数据蕴含着丰富的社会信息，可以看作是对真实社会的网络映射。

②实时、深入分析互联网文本大数据，帮助人们在海量数据中获取有价值的信息，发现蕴
含的规律，可以更好地感知现在、预测未来，体现了第四范式数据密集型科学发现的研究
方式和思维方式。

③互联网文本大数据管理对大数据系统和技术的挑战是全面的、跨学科跨领域的，需要创新，也要继承传统数据管理技术和数据仓库分析技术的精华。

（2）数据服务实时推荐——基于大数据分析的用户建模这一类大数据应用的特点如下：
①模型的建立来自对大数据的分析结果，通俗地讲是“用数据说话”。

建模的过程是动态的，随着实际对象的变化，模型也在变化。

②数据处理既有对历史数据的离线分析和挖掘，又有对实时流数据的在线采集和分析，体
现了大数据上不同层次的分析：流分析、SQL分析、深度分析的需求。

③用户模型本身也是大数据，维度高，信息稀疏，用户模型的存储、管理是数据服务的重
要任务，要满足大规模应用需要的高并发数据更新与读取。

43、答：把对数据的修改写到数据库中和把表示这个修改的日志记录写到日志文件中是两个不同的操作。

有可能在这两个操作之间发生故障，即这两个写操作只完成了一个。

如果先写了数据库修改，而在运行记录中没有登记这个修改，则以后就无法恢复这个修改了。

如果先写日志，但没有修改数据库，在恢复时只不过是多执行一次UNDO操作，并
不会影响数据库的正确性。

所以一定要先写日志文件，即首先把日志记录写到日志文件中，然后进行数据库的修改。

44、答：DBMS在对数据进行读、写操作之前首先对该数据执行封锁操作，例如图11-1中事务T1在对A进行修改之前先对A执行Xlock A，即对 A加X锁。

这样，当T2请求对A加X锁时就被拒绝，T2只能等待T1释放A 上的锁后才能获得对A的X锁，这时它读到的A是T1更新后的值，再按此新的A值进行运算。

这样就不会丢失T1的更新。

DBMS按照一定的封锁协议，对并发操作进行控制，使得多个并发操作有序地执行，避免了丢失修改、不可重复读和读“脏”数据等数据不一致性。

45、答：（1）这些关系数据库语言的共同特点是：都是非过程化的集合操作语言，具有完备的表达能力，功能强，能够嵌入高级语言中使用。

（2）关系数据语言分为三类：
①关系代数语言。

关系代数是用对关系的运算来表达查询要求的。

②关系演算语言。

关系演算是用谓词来表达查询要求的。

③ SQL。

具有丰富的查询功能，而且具有数据定义和数据控制功能，是集查询DDL、DML和DCL于一体的关系数据语言。

五、综合题
46、答：（1）该查询对应的初始的关系代数表达式的语法树如图所示。

语法树
（2）该关系代数表达式优化后的语法树如图所示。

47、答：对应的E-R图如图7-3所示。

各实体的属性如下：
①系：系名、系主任名、系地址、系电话。

②班级：班号、班长、人数。

③教研室：教研室名、地址、电话。

④学生：学号、姓名、性别、年龄、籍贯、入学年份、专业。

⑤本科生：已修学分、平均成绩。

⑥研究生：研究方向、导师姓名。

⑦教员：编号、姓名、年龄、性别、职称、专长。

⑧正副教授：科研项目、研究方向。

⑨课程：课程号、课程名、学分、类型（选修/必修）。

其中，学生实体是本科生和研究生实体的超类，教员实体是正、副教授实体的超类，超类和子类之间具有继承关系。

学校E-R概念模型。