数据库与系统原理期末复习

简答题 14 选 6 1 试述关系模型的参照完整性规则 试述关系模型的参照完整性规则 P44 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 或者取空值 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 2 数据模型的三大要素是什么 数据模型的三大要素是什么 P9 数据结构 数据模型 完整性约束 3 数据库管系统有哪些主要功能 数据库管系统有哪些主要功能 P27 1 数据定义 2 数据操作 3 数据库运行管理 4 数据组织 存储和管理 5 数据库的建 立和维护 6 数据通信接口 4 简述等值连接和自然连接的区别和联系 简述等值连接和自然连接的区别和联系 P50 连接运算符 是 的连接运算称为等值连接 它是从关系 R 与 S 的广义笛卡尔积 中选取 A B 属性值相等的那些元组 自然连接是一种特殊的等值连接 它要求两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性组 并且在结果中把重复的属性列去掉 5 简述视图的优点 简述视图的优点 P109 1 视图能简化用户的操作 2 视图使用户以多种角度看待同一数据 3 视图对重构数据库提供 了一定程度的逻辑独立性 4 视图可以对机密的数据提供安全保护 6 说明视图与基本表的区别和联系 说明视图与基本表的区别和联系 P101 联系 视图 view 是在基本表之上建立的表 它的结构 即所定义的列 和内容 即所 有数据行 都来自基本表 它依据基本表存在而存在 一个视图可以对应一个基本表 也 可以对应多个基本表 视图是基本表的抽象和在逻辑意义上建立的新关系 区别 1 视图是已经编译好的 sql 语句 而表不是 2 视图没有实际的物理记录 而表 有 3 表是内容 视图是窗口 4 表只用物理空间而视图不占用物理空间 视图只是逻 辑概念的存在 表可以即时对它进行修改 但视图只能有创建的语句来修改 5 表是内模 式 视图是外模式 6 视图是查看数据表的一种方法 可以查询数据表中某些字段构成的 数据 只是一些 SQL 语句的集合 从安全的角度说 视图可以不给用户接触数据表 从而 不知道表结构 7 表属于全局模式中的表 是实表 视图属于局部模式的表 是虚表 8 视图的建立和删除只影响视图本身 不影响对应的基本表 7 关系模式规范化的基本步骤 关系模式规范化的基本步骤 P139 1 对 1NF 关系进行投影 消除原关系中非主属性对码的函数依赖 将 1NF 关系转换为若 干个 2NF 关系 2 对 2NF 关系进行投影 消除原关系中非主属性对码的传递函数依赖 从而产生一组 3NF 关系 3 对 3NF 关系进行投影 消除原关系中主属性对码的部分函数依赖和传递函数依赖 也 就是说 使决定属性都成为投影的侯选码 得到一组 BCNF 关系 以上三步也可以合并 为一步 对原关系进行投影 消除决定属性不是侯选码的任何函数依赖 4 对 BCNF 关系进行投影 消除原关系中非平凡且非函数依赖的多值依赖 即可得到一 组 4NF 关系 5 对 4NF 关系进行投影 消除原关系中不是由候选码所蕴含的连接依赖 即可得到一组 5NF 关系 8 数据库的系统故障有哪些类型 数据库的系统故障有哪些类型 P173 1 事务故障 2 系统故障 3 介质故障 9 简述三级封锁协议的内容以及不同级别的封锁协议能解决哪些数据不一致性问题 简述三级封锁协议的内容以及不同级别的封锁协议能解决哪些数据不一致性问题 P167 1 一级封锁协议是 事务 T 在修改数据 R 之前必须先对其加 X 锁 直到事务结束才释 放 事务结束包括正常结束 COMMIT 和非正常结束 ROLLBACK 一级封锁协议可以防止丢失修改 并保证事务 T 是可恢复的 使用一级封锁协议可以解 决丢失修改问题 2 二级封锁协议是 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 读完后方可释放 S 锁 二级封锁协议除防止了丢失修改 还可以进一步防止读 脏 数据 3 三级封锁协议是 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 三级封锁协议除防止了丢失修改和不读 脏 数据外 还进一步防止了不可重复读 10 什么是事物以及事物的特性 什么是事物以及事物的特性 P161 P162 事物 事物是并发控制的单位 是数据库逻辑工作的单位 它是用户定义的一组操作序列 事务具有四个特征 原子性 Atomicity 一致性 Consistency 隔离性 Isolation 和持续性 Durability 11 数据库设计分为哪几个阶段 数据库设计分为哪几个阶段 P184 1 需求分析阶段 需求收集和分析 得到数据字典和数据流图 2 概念结构设计阶段 对用户需求综合 归纳与抽象 形成概念模型 用 E R 图表示 3 逻辑结构设计阶段 将概念结构转换为某个 DBMS 所支持的数据模型 4 数据库物理设计阶段 为逻辑数 据模型选取一个最适合应用环境的物理结构 5 数据库实施阶段 建立数据库 编制 与调试应用程序 组织数据入库 程序试运行 6 数据库运行和维护阶段 对数据库 系统进行评价 调整与修改 12 DBA 的主要职责是什么 的主要职责是什么 P35 1 设计与定义数据库系统 2 帮助最终用户使用数据库系统 3 监督与控制数据库系统的 使用和运行 4 改进和重组数据库系统 调优数据库系统的性能 5 转储与恢复数据库 6 重 构数据库 13 数据库管理系统系统有哪几部分组成 数据库管理系统系统有哪几部分组成 P28 1 数据定义语言及其翻译处理程序 2 数据操纵语言及其编译 或解释 程序 3 数据库 运行控制程序 4 实用程序 14 关系模型的完整性规则有哪几类 关系模型的完整性规则有哪几类 1 实体完整性 2 参照完整性 3 用户定义完整性 大题 关系代数大题 关系代数 sql 语言语言 范式范式 er 图图 1 关系代数 关系代数 P64 5 设有一个 SPJ 数据库 包括 S P J SPJ 四个关系模式 S SNO SNAME STATUS CITY P PNO PNAME COLOR WEIGHT J JNO JNAME CITY SPJ SNO PNO JNO QTY 供应商表 S 由供应商代码 SNO 供应商姓名 SNAME 供应商状态 STATUS 供应商所在城市 CITY 组成 零件表 P 由零件代码 PNO 零件名 PNAME 颜色 COLOR 重量 WEIGHT 组成 工程项目表 J 由工程项目代码 JNO 工程项目名 JNAME 工程项目所在城 市 CITY 组成 供应情况表 SPJ 由供应商代码 SNO 零件代码 PNO 工程项目代码 JNO 供应数量 QTY 组成 表示某供应商供应某种零件给某工程项目的数量为 QTY 今有若干数据如下 S 表表 P 表表 PNOPNAMECOLORWEIGHT P1螺母螺母红红12 P2螺栓螺栓绿绿17 P3螺丝刀螺丝刀蓝蓝14 P4螺丝刀螺丝刀红红14 P5凸轮凸轮蓝蓝40 P6齿轮齿轮红红30 J 表表 JNOJNAMECITY J1三建三建北京北京 J2一汽一汽长春长春 J3弹簧厂弹簧厂天津天津 SNOSNAMESTATUSCITY S1精益精益20天津天津 S2盛锡盛锡10北京北京 S3东方红东方红30北京北京 S4丰泰盛丰泰盛20天津天津 S5为民为民30上海上海 J4造船厂造船厂天津天津 J5机车厂机车厂唐山唐山 J6无线电厂无线电厂常州常州 J7半导体厂半导体厂南京南京 SPJ 表表 SNOPNOJNOQTY S1P1J1200 S1P1J3100 S1P1J4700 S1P2J2100 S2P3J1400 S2P3J2200 S2P3J4500 S2P3J5400 S2 P5J1400 S2P5J2100 S3P1J1200 S3P3J1200 S4P5J1100 S4P6J3300 S4P6J4200 S5P2J4100 S5P3J1200 S5P6J2200 S5P6J4500 试分别用关系代数完成如下查询 1 求供应工程 J1 零件的供应商号 SNO 答 关系代数 SNO JNO J1 SPJ 2 求供应工程 J1 零件 P1 的供应商号 SNO 答 关系代数 SNO JNO J1 PNO P1 SPJ 3 求供应工程 J1 零件为红色的供应商号 SNO 答 关系代数 SNO SNO PNO JNO J1 SPJ PNO COLOR 红 P 4 求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号 JNO 答 关系代数 JNO J JNO SNO CITY 天津 S SNO PN0 JNO SPJ PNO COLOR 红 P 解析解析 减法运算中被减的部分是使用了天津供应商生产的红色零件的所有工程号 JNO J 是全部工程的工程号 两者相减就是没有使用天津供应商生出的红色零件的工程号 包括 没有使用任何零件的工程号 5 求至少用了 S1 供应商所供应的全部零件的工程号 JNO 答答 关系代数 JNO PNO SPJ PNO SNO s1 SPJ 解析解析 上面公式中除号前的部分是所有工程与该工程所用的零件 除号后的部分是 S1 所供应 的全部零件号 对于 SPJ 表中的某一个 JNO 如果该工程使用的所有零件的集合包含 S1 所供应的全部零件号 则该 JNO 符合本题条件 在除法运算的结果集中 可以看到 使用 关系代数的除法运算概念清晰 语言表达也很简单 2 sql 语言语言 1 1 找出所有供应商的姓名和所在的城市 SELECT SNAME CITY FROM S 2 找出上海厂同提供的所有零件号码 SELECT DISTINCT PNO FROM SPJ WHERE SNO IN SELECT SNO FROM S WHERE CITY 上海 3 把所有红色的零件的颜色改成蓝色 UPDATE P SET COLOR 蓝 WHERE COLOR 红 4 从供应商的关系中删除 S2 的记录 并从供应关系中删除相应记录 DELETE FROM SPJ WHERE SNO 2 DELETE FROM S WHERE SNO S2 2 假设有下面两个关系模式 职工 职工号 姓名 年龄 职务 工资 部门号 其中职工号为主码 部门 部门号 名称 经理名 地址 电话号 其中部门号是主码 用 SQL 语言定义这两个关系模式 要求在模式中完成以下完整性约束条件的定义 定义每个模式的主码 定义参照完整性 定义职工年龄不超过 60 岁 答 CREATE TABLE DEPT Deptno NUMBER 2 Deptname VARCHAR 10 Manager VARCHAR 10 PhoneNumber Char 12 CONSTRAINT PK SC PRIMARY KEY Deptno CREATE TABLE EMP Empno NUMBER 4 primary key Ename VARCHAR 10 Age NUMBER 2 CONSTRAINT C1 CHECK Aage 60 Job VARCHAR 9 Sal NUMBER 7 2 Deptno NUMBER 2 CONSTRAINT FK DEPTNO FOREIGN KEY Deptno REFERENCES DEPT Deptno 3 er 图图 1 试给出 3 个实际部门的 E R 图 要求实体型之间具有一对一 一对多 多对多各种不同 的联系 答 1 m 1 n 1 m n 2 学校总有若干系 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 和副教授没人各带若干研究生 每个学生选修若干课程 每门课程可由若干学生选修 请 用 E R 图画出此学校的概念模型 答 部门 领导 总经理 科研项目 参加 教员学生 课程 讲授 教员 1 n 1 1 n n 1 1 n n n 1 m n 3 请设计一个图书馆数据库 此数据库中对每个借阅者保存读者