数据库系统原理期末复习.pdf

数据库系统原理期末复习 一 单选 1 对现实世界进行第一层抽象的数据模型是 C A 结构数据模型 B 面向对象模型 C 实体联系模型 D 外模型 2 进行自然联接运算的两个关系必须具有 B A 相同的属性个数 B 公共属性 C 相同关系名 D 相同关键字 3 在数据库设计的需求分析阶段 一般采用 B 表示业务流程分析的结果 A E R 图 B 数据流图 C 程序结构图 D 程序框图 4 SQL的视图是从 C 中导出的 A 基本表 B 视图 C 基本表或视图 D 数据库 5 在关系模式 R ABC 上成立的函数依赖 F A C C B 则属性集 C 的闭包 C 为 A ABC B B C C D BC 6 在概念设计和逻辑设计之间起桥梁作用的是 B A DFD B ER图 C 程序流程图 D 业务流程图 7 SQL语言中 条件 年龄BETWEEN 20 AND 30 表示年龄在 20 至 30 之间 且 A A 包括 20岁和30岁 B 不包括 20岁和30岁 C 包括 20岁和但不包括 30岁 D 包括 30岁和但不包括 20岁 8 在并发事务被执行时 系统应保证与这些事务先后单独执行时的结果一样 这 是事务的 C A 原子性 B 一致性 C 隔离性 D 持久性 二 名词解释 1 两段锁协议 是指所有事务必须分两个阶段对数据项加锁和解锁 在对任何数据进行读 写操作之前 要申请并获得对该数据的封锁 每个事务中 所有的封锁请求先于所有的解锁请求 2 函数依赖 是指关系中属性之间取值的依赖情况 3 数据独立性 在数据库技术中 数据独立性是指应用程序和数据之间相互独立 不受影响 数据独立性分成物理数据独立性和逻辑数据独立性两级 4 完整性规则 实体完整性 要求关系中的元组在组成主键的属性上不能是空值 参照完整性 参照完整性规则与关系之间的联系有关 是指不允许参照引用与 当前关系相联系的另一关系中不存在的元组 5 三级封锁协议 一级封锁协议加上事务 T在读取数据 R之前必须先对其加 S锁 直 到事务结束才释放 6 触发器 是用户定义在关系表上的一类由事件驱动的特殊过程 一旦定义 任 何用户对表的增 删 改操作均由服务器自动激活相应的触发器 在DBMS 核心层 进行集中的完整性控制 触发器类似于约束 但是比约束更为灵活 可以实施比 FOREIGN KEY约束 CHECK约束更为复杂的检查和操作 具有更精细和更强大的数 据控制能力 7 数据模型 模型是对现实世界的抽象 在数据库技术中 表示实体类型及实体 类型间联系的模型称为 数据模型 它可分为两种类型 概念数据模型和结构 数据模型 8 事务 是DBMS 的基本工作单位 它是用户定义的一组逻辑一致的程序序列 它 是一个不可分开的工作单位 其中包含的所有操作 要么都执行 要么都不执行 三 简答 1 简述 DBMS 的主要功能 答 DBMS 的主要功能有 数据库的定义功能 数据库的操纵功能 数据库的保 护功能 数据库的存储管理 数据库的维护功能 数据字典 2 为什么关系中不允许有重复的元组 答 因为关系是一个元组的集合 而集合中的元素不允许重复出现 因此在关系 模型中对关系作了限制 关系中的元组不能重复 可以用键来标识唯一的元组 3 请写出 3NF的定义 当一个关系模式不是3NF时 会出现什么问题 试举例 说明 答 如果关系模式 R是 1NF 并且 R中每一个非主属性都不传递依赖于R的候选 键 那么称 R是 3NF模式 当一个模式不是 3NF模式时 那么会存在非主属性 对候选键的传递依赖 在关系中会存在数据冗余 进而引起操作异常 例 R A B C 中 有 A B B C 此时 R的关键码是 A 因此 A C是一个传 递依赖 设关系 r 的值如下 A B C a1 b1 c1 a2 b1 c1 a3 b1 c1 此时 A B和 B C在上述关系中成立 但三个元组中的1c 冗余地出现了三次 在修改时有可能引起异常 4 设有关系模式 R A B C D E F是R上成立的函数依赖集 F AB C BC A AC B D E 试写出 R的候选键 并说明理由 5 设 R ABCD R 上的 FD集 F A B B C D B 试将 R分解成 3NF模式集 6 如果数据库系统对事务的并发操作不加控制 可能带来哪些后果 答 丢失更新 不一致分析 读 脏数据 7 请简要回答关系模型的完整性规则包括哪些内容 答 在关系数据模型中一般将数据完整性分为实体完整性 参照完整性和用户定 义完整性 8 在数据库系统中采用了三级封锁协议来保证并发操作中数据的一致性 请回 答三级封锁协议的内容是什么 答 三级封锁协议是事务T在读取数据之前必须先对其加共享锁 在要修改数据 之前必须先对其加排它锁 直到事务结束后才释放所有锁 9 请描述 E R图向关系模型转换的原则 答 1 实体集转换为关系 实体集对应于一个关系 关系名 与实体集同名 属 性 实体集的所有属性 主码 实体集的主码 2 联系转换为关系 联系转换成为关系模式 联系转换成为关系模式时 要根据 联系方式的不同采用不同的转换方式 1 1 联系的转换方法 1 n 联系的转换方 法 m n联系的转换方法 10 设关系模式 R ABC F 是 R上成立的 FD集 F A B B C 1 试说明 R 不是 3NF的理由 2 试分析模式 R 的数据冗余问题 3 将 R 分解为 3NF模式集 13 规范化理论对数据库设计有什么指导意义 答 为了进一步提高数据库应用系统的性能 还应努力减少关系模式中存在的各 种异常 改善完整性 一致性和存储效率 14 设有关系模式 R ABCDE F 是 R上成立的 FD集 F ABC DE BC D D E 问 R达到了几范式 并说明理由 答 R属于 lNF1 分 由于侯选键是 ABC 而非主属性 D和 E部分函数依赖于侯选 键 ABC 因此 R不是 2NF 只能是 lNF 15 设关系模式 R ABCD F 是 R上成立的 FD集 F AB C AB D B C 1 试说明 R不是 2NF的理由 2 试分析模式 R的数据冗余问题 3 将 R分解 为 2NF模式集 16 什么是 ER图 构成 ER图的要素是什么 并简述采用ER方法的数据库概念 结构设计的过程 答 描述现实世界概念结构模型的有效方法称为ER方法 用 ER方法建立的概念 结构模型称为 ER模型或 ER图 构成 ER图的基本要素是实体 属性和联系 采用 ER方法的数据库设计的过程为 首先设计局部 ER模式 确定局部结构范围 实体定义 联系定义 属性分配 然后把各局部 ER模式综合成一个全局ER模式 确定公共实体类型 ER模式的合 并 冲突的消除 最后对全局 ER模式进行优化 实体类型的合并 冗余属性的 消除 冗余联系的消除 得到最终的 ER模式 即概念模式 18 简述事务的的概念 并简要回答事务具有哪些特征 答 事务是用户定义的一个数据库操作序列 这些操作要么全做要么全不做 是 一个不可分割的工作单位 事务具有4 个特性 原子性 一致性 隔离性和持续 性 四 设计题 1 试设计图书销售数据库 该系统中有实体集 出版社 其属性分别为出版社 名 地址 实体集 图书 其属性分别为书号 书名 作者 单价 实体集 书店 其属性分别为书店编号 书店名 经理 地址 一个出版社可以出版多种图书 同一图书只能在一个出版社出版 出版社与 图书间的出版联系应反映印数和出版时间 一个书店可以销售多种图书 一种图 书可以在多下书店销售 书店与图书间的销售联系应反映销售量 根据上述语义画出 ER 图 在 ER 图中需注明实体的属性 联系的类型及实体的标 识符 将ER 模型转换为关系模型 并指出每个关系模式的主键和外键 解 ER图为 出版社图书 书店 出版 1 work m n n 销售 n 出版社 名 地址书号书名作者 书店 编号 地址 单价 书店名经理 出版 时间 印数 销售量 下划直线为主键 下滑波浪线为外键 出版社 出版社名 地址 图书 书号 书名 作者 单价 印数 出版时间 出版社名 书店 书店编号 书店名 经理 地址 销售 书店编号 书号 销售量 或出版社 出版社名 地址 图书 书号 书名 作者 单价 书店 书店编号 书店名 经理 地址 销售 书店编号 书号 销售量 出版 书号 出版社名 出版时间 印数 2 某企业集团有若干工厂 每个工厂生产多种产品 且每一种产品可以在多个工 厂生产 每个工厂按照固定的计划数量生产产品 每个工厂聘用多名职工 且每 名职工只能在一个工厂工作 工厂聘用职工有聘期和工资 工厂的属性有工厂编 号 厂名 地址 产品的属性有产品编号 产品名 规格 职工的属性有职工号 姓名 根据上述语义画出 ER 图 在 ER 图中需注明实体的属性 联系的类型及实体的标 识符 将ER 模型转换为关系模型 并指出每个关系模式的主键和外键 解 ER图为 工厂 工厂编号 厂名 地址 主键 工厂编号 产品 产品编号 产品名 规格 主键 产品编号 职工 职工号 姓名 工厂编号 聘期 工资 主键 职工号外键 工厂编号 生产 工厂编号 产品编号 计划数量 主键 工厂编号 产品编号 外键 工厂编号 产品编号 工厂 工厂编号厂名 地址 生产计 划 数 聘用 聘期 工资 产品 产品编产品名 职工 职工规格 姓名 五 综合题 1 某汽车运输公司数据库中有一个记录司机运输里程的关系模式 R 司机编号 汽车牌照 行驶公里 车队编号 车队主管 此处每个汽车牌照对应一辆汽车 行驶公里 为某司机驾驶某辆汽车行驶的总公里数 如果规定每个司机属于一 个车队 每个车队只有一个主管 1 试写出关系模式 R的基本 FD 的关键码 2 说明 R不是 2NF 模式的理由 并指出数据冗余之所在 试把R分解成 2NF模式集 3 进而把 R分解为 3NF模式集 并说明理由 解 1 司机编号 汽车牌照 行驶公里司机编号 车队编号车队编号 车队主管 关系模式R的关键码为 司机编号 汽车牌照 2 关系模式R中存在 FD 司机编号 汽车牌照 行驶公里 车队编号 其中非主属性 车队编号 局部依赖于候选键 司机编号 所以 R不是 2NF 分解为 2NF R1 司机编号 汽车牌照 行驶公里 R2 司机编号 车队编号 车队主管 3 因为关系模式R2中存在非主属性 车队主管 对候选键 司机编号 的传递依赖 所以 R2不满足 3NF 分解为 3NF R1 司机编号 汽车牌照 行驶公里 R2 司机编号 车队编号 R3 车队编号 车队主管 2 设有关系模式 R 职工编号 日期 日营业额 部门名 部门经理 该模式统 计商店里每个职工的日营业额 以及职工所在的部门和经理信息 如果规定 每 个职工每天只有一个营业额 每个职工只在一个部门工作 每个部门只有一个经 理 回答下列问题 1 按上述规定 写出 R的基本 FD 和侯选码 2 说明 R不是2NF 的理由 并把 R分解为 2NF 模式集 3 进而分解为 3NF 模式集 解 1 基本的 FD 有 职工编号 日期 日营业额 职工编号 部门名 部门名 部门经理 侯选码 职工编号 日期 2 因为R中有这样的 FD 职工编号 日期 部门名 部门经理 职工编号 部门名 部门经理 前 一个FD 是局部依赖 3 R1 职工编号 日期 日营业额 R2 职工编号 部门名 R3 部门名 部门 经理 3 设某商业集团数据库中有一关系模式R如下 R 商店编号 商品编号 数量 部门编号 负责人 如果规定 每个商店的每种商品只在一个部门销售 每个 商店的每个部门只有一个负责人 每个商店的每种商品只有一个库存数量 回答 下列问题 1 写出关系模式 R的基本 FD 和侯选码 2 关系模式 R 最高达到第几范式 为什么 3 如果R不属于 3NF 请将 R分解为 3NF 模式集 解 1 有三个函数