2022年广东工业大学软件工程专业《数据库原理》科目期末试卷A(有答案)

2022年广东工业大学软件工程专业《数据库原理》科目期末试卷A（有答
案）
一、填空题
1、设某数据库中有商品表（商品号，商品名，商品类别，价格）。

现要创建一个视图，该视图包含全部商品类别及每类商品的平均价格。

请补全如下语句： CREATE VIEW V1（商品类别，平均价格）AS SELECT商品类别，_____FROM商品表GROUP BY商品类别；
2、某事务从账户A转出资金并向账户B转入资金，此操作要么全做，要么全不做，为了保证该操作的完整，需要利用到事务性质中的_____性。

3、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______。

4、在SELECT命令中进行查询，若希望查询的结果不出现重复元组，应在SEL ECT语句中使用______保留字。

5、数据库恢复是将数据库从______状态恢复到______的功能。

6、DBMS的完整性控制机制应具备三个功能：定义功能，即______；检查功能，即______；最后若发现用户的操作请求使数据违背了完整性约束条件，则采取一定的动作来保证数据的完整性。

7、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’，_____；
8、数据模型是由______________、______________和______________三部分组成。

9、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。

10、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。

二、判断题
11、数据库的数据项之间无联系，记录之间存在联系。

（）
12、在关系模式中，候选码可以有多个，主码只能有一个。

（）
13、在综合分E-R图时，会出现属性冲突，结构冲突，命名冲突。

（）
14、函数依赖是多值依赖的一个特例。

（）
15、数据模型的核心构成要素是数据结构。

（）
16、实体集和实体型是一回事，没有什么区别。

（）
17、在数据表中，空值表示不确定。

（）
18、SQL语言有嵌入式和交互式两种使用方法。

（）
19、在CREATEINDEX语句中，使CLUSTERED来建立簇索引。

（）
20、文件系统的缺点是数据不能长期存储。

（）
21、可串行化的调度一定遵守两段锁协议。

（）
22、在数据库表中，空值表示数值0。

（）
23、可以用UNION将两个查询结果合并为一个查询结果。

（）
24、在CREATEINDEX语句中，使CLUSTERED来建立簇索引。

（）
25、在SELECT语句中，需要对分组情况满足的条件进行判断时，应使用WHERE子句。

（）
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、恢复机制的关键问题是（）。

A．登记日志文件B．数据转储C．建立冗余数据D．数据镜像
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、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
30、查询Student表中的所有非空Email信息，以下语句正确的是（）。

A．SELECT Email FROM Student WHERE Email!＝NULL
B．SELECT Email FROM Student WHERE Email NOT IS NULL
C．SELECT Email FROM Student WHERE Email＜＞NULL
D．SELECT Email FROM Student WHERE Email IS NOT NULL
31、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）
32、关于数据库应用系统的需求分析工作，下列说法正确的是
（）。

A．通过需求分析过程，需要确定出整个应用系统的目标、任务和系统的范围说明
B．在需求分析阶段，系统需求分析员要与用户充分沟通，并做出各类用户视图
C．数据需求分析的主要工作是要辩识出数据处理中的数据处理流程
D．数据操作响应时间、系统吞吐量、最大并发用户数都是性能需求分析的重要指标
33、对SQL Server 2000采用的备份和恢复机制，下列说法正确的是（）。

A．在备份和恢复数据库时用户都不能访问数据库 B．在备份和恢复数据库时用户都可以访问数据库
C．在备份时对数据库访问没有限制，但在恢复时只有系统管理员可以访问数据库
D．在备份时对数据库访问没有限制，但在恢复时任何人都不能访问数据库
34、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
35、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
36、规范化理论是关系数据库进行逻辑设计的理论依据。

根据这个理论，关系数据库中的关系必须满足：其每一属性都是（）。

A．互不相关的 B．不可分解的 C．长度可变的 D．互相关联的
37、设计性能较优的关系模式称为规范化，规范化主要的理论依据是（）。

A．关系规范化理论B．关系运算理论
C．关系代数理论D．数理逻辑
38、下面列出的条目中，哪些是事务并发执行中可能出现的数据不一致（）。

Ⅰ．丢失更新Ⅱ．对未提交更新的依赖Ⅲ．不一致的分析
A．Ⅰ和Ⅱ B．Ⅱ和Ⅲ C．Ⅰ和Ⅲ
D．都是
39、采用定义视图的机制在数据控制方面要解决的问题是
（）。

A．数据安全性 B．数据完整性 C．数据库恢复D．数据库并发控制
40、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
41、以下关于OLAP的叙述中错误的是（）。

A．一个多维数组可以表示为（维1，维2，…，维n）
B．维的一个取值称为该维的一个维成员
C．OLAP是联机分析处理
D．OLAP是以数据仓库进行分析决策的基础
四、简答题
42、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？
43、证明：
（1）如果R是BCNF关系模式，则R是3NF关系模式，反之则不然。

（2）如果R是3NF关系模式，则R一定是2NF关系模式。

44、什么是NoSQL，试述NoSQL系统在人数据库发展中的作用。

45、什么是活锁？试述活锁的产生原因和解决方法。

46、DBS中有哪些类型的故障？哪些故障破坏了数据库？哪些故障未破坏数据库，但使其中某些数据变得不正确？
五、综合题
47、设有如图3-2所示的3个基本表。

表中各个属性的含义如下A#（商店代号）、ANAME
（商店名）、WQTY（店员人数）、CITY（所在城市）、B#（商品号）、BNAME（商品名称）、PRICE（商品价格）、QTY（商品数量）。

试用SQL语句写出下列查询：
（1）找出店员人数不超过100人或者在长沙市的所有商店的商店代号和商店名。

（2）找出供应书包的商店名。

（3）找出至少供应代号为256的商店所供应的全部商品的商店名和所在城市。

图3-23个关系表
48、请给出缓冲区管理中的一个淘汰算法。

49、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】AVG（价格）
【解析】SQL中，AVG（字段名）函数用来计算一组记录中某个字段值的平均值。

2、【答案】原子
【解析】由事务的原子性可知，它对数据所做的修改操作要么全部执行，要么全部不执行。

3、【答案】串行；并行
4、【答案】DISTINCT
5、【答案】错误；某一已知的正确状态
6、【答案】提供定义完整性约束条件机制；检查用户发出的操作请求是否违背完整性约束条件
7、【答案】dbowner
【解析】在SQL Server中，dbonwer具有数据库服务器上的全部权限。

8、【答案】数据结构；数据操作；完整性约束
9、【答案】CPU；I/O
10、【答案】S锁；X锁
二、判断题
11、【答案】错
12、【答案】对
13、【答案】对
14、【答案】对
15、【答案】对
16、【答案】错
17、【答案】对
18、【答案】对
19、【答案】对
20、【答案】错
21、【答案】错
22、【答案】错
23、【答案】对
24、【答案】对
25、【答案】错
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】数据库的恢复机制关键问题是建立冗余数据，建立冗余数据的主要方式有数据转储、建立日志文件等，已备数据库出现故障时利用冗余数据进行恢复。

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】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）。

30、【答案】D
【解析】在数据库T-SQL语句中，WHERE子句表示条件，用IS NULL来表示空的记录，IS NOT NULL表示非空信息。

31、【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。

32、【答案】D
【解析】数据库应用系统的需求分析工作主要包括：①数据及数据处理需求分析；②业务需求分析；③性能、存储、安全、备份、恢复等方面的需求。

其中，性能需求分析指标主要包括：①数据操作响应时间；②系统吞吐量；③最大并发用户数。

33、【答案】D
【解析】在数据库备份阶段，用户可以进行数据库访问、插入、删除、修改等操作，但在恢复阶段任何人都不能进行数据库访问。

34、【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。

35、【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。

36、【答案】B
【解析】规范化的最低要求是每个关系至少是1NF，即它的每个属性是最小的、不可再分的数据单位。

37、【答案】A
【解析】关系数据理论，即关系规范化理论是进行数据库逻辑结构设计的有力工具，通过它，可以判断数据库的逻辑结构设计是否优良，并可以对一个不好的逻辑设计进行改造以使它变得好起来。

38、【答案】D
【解析】在多用户数据库环境中，多个用户程序可能并行地存取数据库。

如果不对并行操作进行控制，会破坏数据库的一致性，导致下列问题发生：
①丢失更改：在一事务执行期间修改、重写另一事务刚刚执行的修改，造成一事务的修改结果丢失。

②不可重复读：在一事务执行期间，由于其他事务的修改操作导致该事务两个相同的查询返回不同的数据。

③读“脏”数据：如果数据T1修改某属性值，然后事务T2读该值，此后T1因某种原因撤消对该值的修改，造成T2读到“脏”数据。

10 、对并发操作若不加以控制，可能会带来（）问题。

A．不安全B．死锁 C．死机D．不一致
【答案】D
【解析】对并发操作不加以控制，会带来数据不一致性问题。

39、【答案】A
【解析】采用定义视图的机制在数据控制方面要解决的问题是数据安全性。

40、【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。

41、【答案】A
【解析】一个多维数组可以表示为：（维1、维
四、简答题
42、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。

43、证明：（1）用反证法：设R是一个BCNF，但不是3NF，则必存在非主属性A和候选码x
以及属性集y，使得x→y，y→A，其中A→x，
A→y，y→x不在函数依赖中，这就是说y不可能包含R的码，但y→A却成立。

根据BCNF定义，R不是BCNF，与题设矛盾，所以一个BCNF范式必是3NF。

（2）反证法：假设R中非主属性A部分依赖于关键字K，则存在K′是 K的子集，使得K′→A，因K′是K的子集有K→K′，但K′↛K，于是有K→K′，K′↛K，K′→A，并且A不属于K，因而A传递以来于K，即R不属于3NF，与已知矛盾，所以一个3NF一定是2NF。

44、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）。

45、答：（1）如果事务T1封锁了数据R，事务T2又请求封锁R，于是T2 等待。

T3也请求封
锁R，当T1释放了R上的封锁之后系统首先批准了T3 的请求，T2仍然等待。

然后T4请求封锁R，当T3释放了R上的封锁之后系统批准了T4的请求……T2有可能永远等待，这就是活锁，
（2）活锁产生的原因：当一系列封锁不能按照其先后顺序执行时，可能导致一些事务无限期地等待某个封锁，从而导致活锁。

（3）避免活锁的解决方法是采用先来先服务的策略。

当多个事务请求封锁同一数据对象时，封锁子系统按请求封锁的先后次序对事务排队，数据对象上的锁一旦释放，就批准申请队列中第一个事务获得锁。

46、答：（1）数据库系统中的故障主要有：事务故障、系统故障、介质故障。

（2）破坏了数据库的故障是介质故障；未破坏数据库，但使其中某些数据变得不正确的故障是事务故障和系统故障。

五、综合题
47、答：（1）对应的SQL语句如下：
（2）对应的SQL语句如下：方法1：
方法2：
（3）对应的SQL语句如下：
48、答：借助队列实现LRU页面替换算法作为缓冲区管理的淘汰算法。

定义缓冲区的数据结构如下：
完整的参考代码如下：
49、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。