2022年河北科技大学计算机应用技术专业《数据库概论》科目期末试卷A(有答案)

2022年河北科技大学计算机应用技术专业《数据库概论》科目期末试卷A（有答案）一、填空题1、SQLServer中数据完整性包括______、______和______。2、数据模型是由______________、______________和______________三部分组成。3、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______。4、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______。5、数据库系统在运行过程中，可能会发生各种故障，其故障对数据库的影响总结起来有两类：______和______。6、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。7、从外部视图到子模式的数据结构的转换是由______________实现；模式与子模式之间的映象是由______________实现；存储模式与数据物理组织之间的映象是由______________实现。8、设某数据库中有作者表（作者号，城市）和出版商表（出版商号，城市），请补全如下查询语句，使该查询语句能查询作者和出版商所在的全部不重复的城市。SELECT城市FROM作者表_____SELECT城市FROM出版商表；9、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______________。10、安全性控制的一般方法有____________、____________、____________、和____________视图的保护五级安全措施。二、判断题11、投影操作是对关系表进行水平方向的分割。（）12、在关系运算中，投影是最耗时的操作。（）13、视图就是一个虚表，保存视图时，保存的是视图的定义。（）14、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。（）15、从计算机数据管理的角度看，信息就是数据，数据就是信息。（）16、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。（）17、可以用UNION将两个查询结果合并为一个查询结果。（）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、在综合分E-R图时，会出现属性冲突，结构冲突，命名冲突。（）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、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、在数据库表中，空值表示数值0。（）23、数据模型的核心构成要素是数据结构。（）24、外模式DDL用来描述数据库的总体逻辑结构。（）25、概念模型是对现实世界的第二层抽象。（）三、选择题26、关于关系的完整性约束条件，下列说法错误的是（）。A．在关系模型中，允许定义实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性B．用户完整性应该由关系系统自动支持C．参照完整性可由用户或系统定义D．用户定义的完整性是应用领域需要遵循的约束条件27、后援副本的用途是（）。A．安全性保障B．一致性控制C．故障后的恢复D．数据的转储28、用户或应用程序看到的那部分局部逻辑结构的描述是（）。A．模式B．子模式C．物理模式D．概念模式29、对数据对象施加封锁可能会引起活锁和死锁问题，避免活锁的简单方法是采用（）的策略。A．顺序封锁法B．依次封锁法C．优先级高先服务D．先来先服务30、分析和表达用户需求的方法通常采用自顶向下，逐层分解的方式分析系统的（）。A．SA方法，并把每一层用DFD和DD描述系统B．ER方法，并把每一层用DFD和DD描述系统C．SA方法，并把每一层用ER和DD描述系统D．SA方法，并把每一层用DFD和ER描述系统31、在SQLServer中，可以通过数据库对象及各种约束来保证数据的完整性，以下都属于数据库对象的有（）。A．DEFAULT、CHECK和UNIQUEB．DEFAULT、CHECK和RULEC．CHECK和DEFAULTD．DEFAULT和RULE32、在大型企业的数据库应用系统设计中，对企业（甲方）和项目承担方（乙方）的人员角色，下列说法一般来说不合理的是（）。A．甲方首席信息官和乙方项目经理要参与概念模型设计工作B．甲方首席信息官要实际参与逻辑模型和物理模型设计与实施工作C．逻辑模型设计完成以后，主要由乙方数据库工程师负责物理模型的设计与实现工作D．甲方总经理、首席信息官、乙方项目经理和双方系统架构师一般都要参与系统规划与总体架构设计工作33、关于UML的各种视图及其分类，下列说法错误的是（）。A．用例图、类图、对象图，组件图和部署图都是静态视图B．顺序图、交互图、状态图和活动图都是动态视图C．类图和对象图都是结构视图D．顺序图、状态图和组件图都是行为视图34、数据库管理系统（DBMS）是（）。A．一个完整的数据库应用系统B．一组硬件C．一组系统软件D．既有硬件，也有软件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、在关系代数表达式的等价优化中，不正确的叙述是（）。A．尽可能早地执行连接B．尽可能早地执行选择C．尽可能早地执行投影D．把笛卡尔积和随后的选择合并成连接运算38、下述哪一个SQL语句用于实现数据存取的安全机制（）。A．COMMITB．ROLLBACKC．GRANTD．CREATETABLE39、下列哪个函数能将一个表达式从一种数据类型改变为另一种数据类型？（）A．COUNT（*）B．COUNT（*）C．CONVERT（*）D．AVG（*）40、OLAP的核心是（）。A．对用户的快速响应B．互操作性C．多维数据分析D．以上都不是四、简答题41、什么是概念模型？试述概念模型的作用。42、什么是NoSQL，试述NoSQL系统在人数据库发展中的作用。43、为什么事务非正常结束时会影响数据库数据的正确性？请举例说明之。44、什么是封锁？基本的封锁类型有几种？试述它们的含义。45、试述视图的优点。五、综合题46、某航空公司希望能够分析在其服务旅客的旅行情况，这样可以为公司正确定位航空市场中的客户市场。并且希望能够跟踪不同航线上旅客的各季节变化情况和增长，并跟踪在不同航班上所消费的食物和饮料情况，这样可以帮助航空公司安排不同航线上的航班和食品供应。设计满足该主题的数据仓库，画出OLAP数据模型和逻辑模型。47、设有4个关系模式如下：S（供应商号，姓名，STATE，CITY）P（PNO，PNAME，COLOR，WEI，PRICE）J（JNO，JNAME，CITY）SPJ（学号，PNO，JNO，QTY）其中，S表示供应商，它的各属性依次为供应商号、供应商名、供应商所在省份和供应商所在城市；P表示零件，它的各属性依次为零件号、零件名、零件颜色、零件重量和单价；J表示工程，它的各属性依次为工程号、工程名和工程所在城市；SPJ表示供货关系，它的各属性依次为供应商号、零件号、工程号和供货数量。用SQL语句实现下面的查询要求：（1） 查询列出供应了全部零件的供应商名和其所在城市。（2） 查询列出供应红色零件的供应商名。

参考答案一、填空题1、【答案】域完整性；实体完整性；参照完整性2、【答案】数据结构；数据操作；完整性约束3、【答案】无损连接4、【答案】活锁；死锁5、【答案】数据库本身未被破坏；数据库处于不一致状态6、【答案】CPU；I/O7、【答案】应用程序；DBMS；操作系统的存取方法8、【答案】EXCEPT【解析】EXCEPT语句的作用是查询两个数据表中除“公共”数据以外的数据信息，即查询两个数据表中的“除外”数据信息。使用EXCEPT运算符可以实现集合差操作，从左查询中返回右查询没有找到的所有非重复值。9、【答案】系编号；无；学号；系编号10、【答案】用户标识与系统鉴定；存取控制；审计；数据加密二、判断题11、【答案】错12、【答案】错13、【答案】对14、【答案】对15、【答案】错16、【答案】对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】错25、【答案】错三、选择题26、【答案】B【解析】关系完整性有三类：实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。其中实体完整性保证每一个数据（实体）是可识别的，参照完整性保证当数据与数据之间有联系时，这种联系造成的数据取值的制约；用户定义的完整性保证每一个数据的取值在应用领域内是合理的。其中，实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，被称为关系的两个不变性。也就是说，只要是关系数据库系统就应该自动支持实体完整性和参照完整性。27、【答案】C【解析】后援副本即数据库的备份文件，是用于数据库故障后的恢复。28、【答案】B【解析】用户或应用程序看到的那部分局部逻辑结构属于外部层，外部层又称外模式或子模式，是数据库的用户视图。这一层描述每个与用户相关的数据库部分。29、【答案】D【解析】活锁：某个事务永远得不到对某个数据资源的封锁，从而永远处于等待状态的现象；采用先来先服务的策略可以有效地避免活锁。30、【答案】A【解析】分析和表达用户需求的方法主要包括自顶向下和自底向上两类方法。结构化分析（StructuredAnalysis，简称SA方法）是一种简单实用的方法。SA方法采用自顶向下，逐层分解的方式分析系统，并把每一层用数据流图（DataFlowDiagram，DFD）和数据字典（DataDictionary，DD）描述系统。31、【答案】D【解析】SQLServer的约束包括UNIQUE、DEFAULT、RULE、PRIMARYKEY和FOREIGNKEY等，但属于数据库对象的是RULE、DEFAULT，当它们创建后可以绑定到一列或者几列上，并可以重复使用。32、【答案】B【解析】在合作过程中甲方首席信息官主要参与项目规划、需求分析以及概念模型设计阶段工作，而乙方（项目承担方）数据工程师主要负责数据库逻辑模型和物理模型的设计与实现。33、【答案】D【解析】UML视图共有9种，主要分为两类：静态图和动态图，其中：①静态图：用例图、类图、对象图、组件图、部署图。②动态图：顺序图、交互图、状态图、活动图。根据它们在不同视图的应用可以分为五类：①用例视图：用例图。②结构视图：类图、对象图。③行为视图：顺序图、活动图、交互图、状态图。④实现视图：组件图。⑤环境视图：部署图。D项错误，组件图属于实现视图而不是行为视图。34、【答案】C【解析】DBMS是一个以统一方法管理、维护数据库数据的一系列软件的集合。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】A【解析】在关系代数表达式中，连接运算的结果常常是一个较大的关系。如果尽可能早地执行连接，则运算得到的中间结果就38、【答案】C【解析】COMMIT是向数据库递交数据，ROLLBACK是回滚数据，CREATETABLE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【解析】CONVERT函数能将某种数据类型的表达式显式转换为另一种数据类型。其他3个都是聚集函数，COUNT（）的功能是统计一列中值的个数；COUNT（*）统计元组个数；AVG（）计算一列值的平均值（此列必须是数值型）。此外，SQL语言中还提供了另一个数据类型转换函数CAST，这两个函数均能将表达式值转换为指定的数据类型，CONVERT可以指定长度，而CAST不能指定长度。40、【答案】C【解析】OLAP具有共享多维信息的快速分析的特征。四、简答题41、答：（1）数据模型是对现实世界数据特征的抽象，用来描述数据、组织数据和对数据进行操作。一般来讲，数据模型是严格定义的概念的集合。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。因此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。（2）概念模型的作用：概念模型实际上是现实世界到机器世界的一个中间层次。概念模型用于信息世界的建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象，是数据库设计人员进行数据库设计的有力工具，也是数据库设计人员和用户之间进行交流的语言。42、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NotOnlySQL，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（scaleout）。43、答：（1）事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。如果数据库系统运行中发生故障，有些事务尚未完成就被迫中断，这些未完成事务对数据库所做的修改有一部分已写入物理数据库，这时数据库就处于一种不正确的状态，或者说是不一致的状态。（2）例如某工厂的库存管理系统中，要把数量为Q的某种零件从仓库1移到仓库2存放。则可以定义一个事务T，T包括两个操作：Q1＝Q1－Q，Q2＝Q2＋Q。如果T非正常终止时只做了第一个操作，则数据库就处于不一致性状态，库存量无缘无故少了Q。44、答：（1）封锁是指事务T在对某个数据对象（例如表、记录等）进行操作之前，先向系统发出请求，对其加锁。加锁后，事务T就对该数据对象有控制权，在事务T释放锁之前，其他事务不能更新此数据对象。（2）基本的封锁类型有两种：排它锁（简称X锁）和共享锁（简称S锁）。①排它锁又称为写锁。若事务T对数据对象A加上X锁，则只允许T来读取和修改A，其他任何事务都不能再对A加任何类型的锁，直到T释放A上的锁。这就保证了其他事务在T释放A上的锁之前不能再读取和修改A。②共享锁又称为读锁。若事务T对数据对象A加上S锁，则事务