《数据库系统原理》复习题答案

数据库系统原理考试与命题大纲 1

《数据库系统原理》考试与命题大纲

大纲执笔人：陈建平

大纲审订：数据库与软件工程教研室数据库系统原理课程组

考试大纲

一、课程绪论

1．数据库常用术语。

2．数据库技术的产生和发展过程。 3．数据库系统的特点。

4．数据模型的作用、组成要素及分类。

5．实体、属性、码、元组、域、联系。 6．实体的E-R表示方法及E-R图。 7．数据库系统的模式结构与组成。 二、关系数据库

1．关系模式的基本概念：关系、元组、分量、候选码、主码、主属性、非码属性、全码。 2．关系的三类完整性，包括完整性规则及其应用。 3．关系代数运算，包括8种关系代数运算。 4．简单的关系演算。

三、关系数据库标准语言SQL 1．SQL语言的特点。

2．SQL语言的各种数据操纵功能。

3．SQL语言的各种数据操纵语句及其应用。 四、关系系统及其查询优化 1．关系系统的定义与分类。

2．关系系统的12条准则（作理解）。 3．关系数据库查询优化准则与算法。 4．优化的一般实现步骤。 五、关系数据理论

1．数据依赖的定义及作用。 2．为何要进行关系的规范化。 3．范式的概念。

4．范式的分类及各类范式之间的联系与区别。 5．数据依赖的公理系统及其应用。

6．利用Armstrong公理推论求解属性闭包、最小函数依赖集和关系模式的候选码。 六、数据库设计

1．数据库设计的特点。

2．数据库设计方法与基本步骤。

3．各设计阶段所涉及的概念、方法、技术与实现原理。 4．利用本章所学知识和技术实现数据库设计的全过程。 七、数据库恢复技术

1．事务的概念和特性。

2．数据库恢复的概念和作用。

数据库系统原理考试与命题大纲 2

3．数据库系统故障的种类及其特点。 4．数据库系统恢复的实现技术与策略。 八、并发控制

1．数据库并发控制的概念及其必要性。 2．封锁的概念与分类。 3．封锁协议的类型及作用。 4．活锁、死锁与两段锁协议。 5．封锁粒度的概念与作用。

6．并发调度可串行性的实现方法。 九、数据库安全性

1．计算机系统安全的概念。

2．可信计算机系统评测标准TCSEC/TDI。 3．数据库安全控制方法。 十、数据库完整性

1．数据库完整性的概念。 2．完整性约束条件的分类。 3．数据完整性控制的实现方法

命题大纲

一、试题命题根据该课程教学大纲和考试大纲的要求进行编写； 二、试题按标准化出题的形式，主要由下面题型构成：

1． 单项选择题 2．填空题 3．运算题 4．简答题

5．综合与设计题

三、试卷卷面分数为100分，其中：

1．单项选择题。主要考查考生对相关章节基本概念、知识点的理解、掌握情况。 15个小题，每小题2分，共30分。

2． 填空题。主要考查考生对相关章节基本知识点的认识、记忆情况。 20个空（可分布在数量不定的小题中），每空1分，共20分。 3． 运算题。主要考查考生对关系代数运算的掌握情况。 1个小题，8分。

4． 简答题。主要考查考生对一些重要知识点的理解掌握情况。 3个小题，前2个小题每题各7分，第3小题8分，共22分。

5． 综合与设计题。主要考查考生对相关知识点的理解掌握与综合运用情况。 2个小题，每小题10分，共20分。

说明：对上述各部分题目分值比例可在10%之内调整。

附试题样题：

《数据库系统原理》试卷样题

数据库系统原理考试与命题大纲 3

一、单项选择题（每小题2分，共30分） 1．数据库系统的三级模式是指 C 。

A．外模式、模式、子模式 B．子模式、模式、概念模式 C．模式（逻辑模式）、外模式（子模式/用户模式）、存储模式(内模式) D．逻辑模式、子模式、模式

2．数据库系统的数据独立性是指 B 。 A．不会因为数据的变化而影响应用程序

B．不会因为系统数据存储结构与数据逻辑结构的变化而影响应用程序 C．不会因为存储策略的变化而影响存储结构

D．不会因为某些存储结构的变化而影响其他的存储结构

3．数据模型的主要组成要素中，用于描述系统静态特征的是 A 。 A．数据结构 B．数据操作 C．数据完整性约束 D．数据联系 4．关于关系数据库系统叙述错误的是 D 。

A．关系模型给出了关系操作的能力和特点，关系操作通过关系语言实现 B．关系语言的特点是高度的非过程化

C．SQL语言介于关系代数和关系演算之间

D．关系操作能力可以用三种方式来表示：关系代数、元组关系演算和域关系演算 5．要求关系中的元组在组成主键的属性上不能为空，这是 B 。 A．参照完整性规则 B．实体完整性规则 C．用户定义完整性规则 D．域完整性规则 6．在关系代数运算中，五种基本运算为 D 。 A．并、差、选择、投影、自然连接 B．并、差、交、选择、投影 C．并、差、交、选择、笛卡尔积 D．并、差、选择、投影、笛卡尔积 7．在R（U）中，如果X→Y，并且对于X的任何一个真子集X’，都有X’→Y，则 C 。 A．Y函数决定X B．Y对X完全函数依赖 C．X为关系R的候选码 D．关系R属于2NF

8．在关系数据库中，任何二元关系模式的最高范式必定是 A 。

A．BCNF B．3NF C．2NF D．1NF 9．需求分析阶段得到的结果是 D 。

A．包括存储结构和存取方法的物理结构 B．某个DBMS所支持的数据模型 C．E-R图表示的概念模型 D．数据字典描述的数据需求

10．下面的选项中，哪些是数据库管理员的职责 A 。

①决定数据库中的信息内容和结构 ②定义数据的安全性要求和完整性约束 ③应用系统的需求分析和规范说明

④确定系统的硬件配置并参与数据库系统的概要设计 ⑤决定数据库的存储结构和存取策略 ⑥负责设计应用系统的程序模块

⑦数据库中数据的确定、数据库各级模式的设计

数据库系统原理考试与命题大纲 4

A．①、②、⑤ B．①、②、④、⑤ C．①、④、⑤ D．②、③、⑥、⑦

11．设有两个事务T1、T2，其并发操作如下图所示，下面评价正确的是 D 。 ――――――――――――――――――――――― T1 T2

―――――――――――――――――――――――

（1） 读A=10，B=5

（2） 读A=10 A=A*2写回 （3） A=20，B＝5

求和25验证错

――――――――――――――――――――――

A．该操作不存在问题 B．该操作丢失修改 C．该操作读“脏”数据 D．该操作不能重复读 12．日志文件是用于记录 C 。

A．程序运行过程 B．数据操作

C．对数据的所有更新操作 D．程序运行的结果 13．关于“死锁”，下列说法中正确的是 D 。 A．死锁是操作系统中的问题，数据库操作中不存在

B．在数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 C．当两个用户竞争相同资源时不会发生死锁 D．只有出现并发操作时，才有可能出现死锁

14．若系统在运行过程中，由于某种原因，造成系统停止运行，致使事务在执行过程中以非

控制方式终止，这时内存中的信息丢失，而存储在外存上的数据未受影响，这种情况称为 B 。

A．事务故障 B．系统故障 C．介质故障 D．运行故障 15．TCSEC/TDI系统安全标准中，级别最低，在安全性方面几乎没有什么专门的机制来保障的是 A 。

A．D级 B．C2级 C．B1级 D．A级

二、填空题（每空1分，共20分）

1．根据数据模型的应用目的的不同，数据模型分为 概念模型 和 逻辑模型与物理模型 。

2．非关系模型中，数据结构的基本单位是 基本层次联系 。

3．关系代数是用对关系的运算来表达查询的，而关系演算是用谓词表达查询的，它又分为

元组关系演算演算和 域关系演算 演算两种。

4．视图是一个 虚表 ，它是从一个或多个基本表中导出的表。在数据库中，只存放视图的 定义 ，不存放视图对应的数据。

5．设有如下关系表R：R（BH，XM，XB，DWH）。则实现ΠXM，XB（R）的SQL语句是select XM,XB from R 。

6．一个关系数据库系统必须支持的运算包括选择、投影和 连接 。 7．1NF、BCNF、3NF三者之间的相互关系为BCNF∈3NF∈1NF。

8．在一个关系R中，若属性集X函数决定属性集Y，则记 X→Y，并称X为 决定因素。

数据库系统原理考试与命题大纲 5

9．数据库设计应该和应用系统设计相结合，也就是说，整个设计过程中要把 数据库结构设计 和 对数据的处理设计 紧密结合起来。

10．在设计分E-R图时，由于各个子系统分别有不同的应用，而且是由不同的设计人员设计的，所以各分E-R图之间难免有不一致的地方，这些冲突主要表现为 结构冲突 、命名冲突及 属性冲突 三个方面。

11．数据库的完整性是指数据的 正确性 和相容性，完整性约束主要包括实体完整性与 参照完整性。

的过程。

13．在数据库安全性中，通常使用 GRANT命令来给用户授予权限。

三、运算题（8分）

设有如下图所示的关系R、W和D，计算下列表达式。

（1）R1=ΠY，T（R） （2）R2=σP>5∧T=e（R） （3）R3=R W （4）R4＝R÷D R W D P Q T Y T Y B T Y 2 b c d c d m c d 9 a e f c d n e f 2 b e f d f n 9 a d e 7 g e f 7 g c d

四、简答题（第1、2小题每题7分，第3小题8分，共22分）

1．有一个学生选课数据库，包括S，C，SC三个关系模式，各关系模式定义如下：学生表S（SNO，SNAME，AGE，SEX），C（CNO，CNAME，TEACHER），选课情况表SC（SNO，CNO，GRADE）。现有如下关系代数表达式：

ΠSNAME（S SC σCNAME=’操作系统’） 为此关系代数表达式画出用关系代数表示的语法树，并用关系代数表达式优化算法对原始的语法树进行优化处理，画出优化后的标准语法树。

2．已知学生表S和学生选课表SC。其关系模式如下：

S（SNO，SNAME，SDEPT，PROV），SC（SNO，CNANE，GRADE）

其中，SNO为学号，SNAME为姓名，SDEPT为系名，PROV为省份，CNAME为课程名，GRADE为成绩。

用SQL语言实现下列操作：

（1）查询“信息系”的学生来自哪些省份，且将结果置于VIEW-PROV中。

（2）按成绩降序排序，输出“英语系”学生选修了“计算机”课程的学生的姓名和成绩。 参考答案:

12．数据库恢复是指将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态

数据库系统原理考试与命题大纲 6

(1) CREATE VIEW VIEW_PROV

AS

SELECT PROV FROM S

WHERE SDEPT=\信息系\

(2)SELECT SNAME,GRADE FROM S

WHERE SDEPT=\英语系\FROM SC

WHERE CNAME=\计算机\） ORDER BY GRADE DESC ； (2)

3．假设存款余额X=1000元，甲事务取走存款300元，乙事务取走存款200元，其执行过程如下：

――――――― ――― ―――――――

甲事务 时间 乙事务

――――――― ――― ――――――― 读X t1

t2 读X

X=X－300 t3

t4 X=X－200

――――――― ――― ―――――――

给出甲、乙两事务的一个可串行化的并发调度，并给出执行结果。

参考答案:

如果直接按时间顺序执行甲乙两个事务，则最后的x为800，而不是正确的500。为此，采用封锁的方法，将甲事务修改为：

WHILE（x已建立排它锁） ｛ 等待 ｝

对x建立排它锁 读x 更新x=x-300 释放排它锁 将乙事务修改为： WHILE（x已建立排它锁）

数据库系统原理考试与命题大纲 7

｛ 等待 ｝

对x建立排它锁 读x 更新x=x-200 释放排它锁

五、综合与设计题（每小题10分，共计20分） 1．设有关系模式R（A，B，C，D，E），其上的函数依赖集F={A→C，C→A，B→AC，D→AC}。

＋

（1）计算（AD）

（2）求F的最小等价函数依赖集Fmin

（3）运用关键字求解理论，求解R的关键字

（4）运用关键字的图论判定方法，求解R的关键字 参考答案：

解：设想x（0）=AD； （1）计算x（1）：逐一的扫描F集合中各个函数依赖，找左部为A，D,或AD的函数依赖。得到两个：A→C，D→AC， 于是x（1）=AD∪AC=ACD; (2)因为x（0）！=x（1）所以再找出左部为ACD子集的那些函数依赖，又得到A→C，C→A，D→AC，于是x（2）=x（1）∪ACD=ACD。 因为x（1）=x（2）。所以（AD）+=ACD。 （2）求F的最小等价函数依赖集Fmin 解：1.化右部为单一属性：

F={A→C，C→A,B→A,B→C,D→A,D→C}

+

2.①在F中去掉A→C，（A）F=（A）,∵C?（A）F+,∴不去掉。

+

②在F中去掉C→A，（C）F=（C），∵A?（A）F+,∴不去掉。

+

③在F中去掉B→A，（B）F=（ABC），∵A∈（B）F+，∴应去掉。 ④在F中去掉B→C，（B）F+=（B），∵C?（B）F+，∴不去掉。

+

⑤在F中去掉D→A，（D）F=（ACD），∵A∈（D）F+，∴应去掉。

+

⑥在F中去掉D→C，（D）F=（D），∵C?（D）F+，∴不去掉。 3.因主属性是单属性，故不用取其子集去考察。 故最小依赖值

Fmin={ A→C，C→A,B→C,D→C}。

（3）运用关键字求解理论，求解R的关键字

（4）运用关键字的图论判定方法，求解R的关键字 解：F的关系图如下：

A

B D C 数据库系统原理考试与命题大纲 8

据图可得：（B，D）为R的关键字。

2．某大学实行学分制，学生可根据自己的情况选修课程。每名学生可同时选修多门课程，每门课程可由多位教师讲授；每位教师可讲授多门课程。其不完整的E-R图如下图所示。 （1）为E-R图中的各实体加上相应的属性

（2）给出学生与课程间的联系名称及类型，完善E-R图。 （3）给出课程与教师间的联系名称及类型，完善E-R图。

（4）若每名学生有一位教师指导，每位教师指导多名学生，则学生与教师是何种联系。 （5）在原E-R图上补画学生与教师的联系，并完善E-R图。

（6）将补全后的E-R图转换为关系模式的表示形式，并指出各关系模式中的主码。 学 生 课 程

2．某大学实行学分制，学生可根据自己的情况选修课程。每教 师 名学生可同时选修多门课程，每门课程可由多位教师讲授；每位教师可讲授多门课程。其不完整的E-R图如下图所示。 （1）为E-R图中的各实体加上相应的属性

（2）给出学生与课程间的联系名称及类型，完善E-R图。 （3）给出课程与教师间的联系名称及类型，完善E-R图。

（4）若每名学生有一位教师指导，每位教师指导多名学生，则学生与教师是何种联系。 答：多对一。

（5）在原E-R图上补画学生与教师的联系，并完善E-R图。

（6）将补全后的E-R图转换为关系模式的表示形式，并指出各关系模式中的主码 姓名 学号 课程号 课程名 1 n 学生 课程 选修 性别 学分 先行课 年龄 专 业 n http:/ n 指导 讲授 数据库系统原理考试与命题大纲 9

1 n

(6).转换为关系模式

Student（sno，sname，ssex, sage, sdept）; Course(cno, cname, cpno, ccredit); Teacher(tno, tname, tage, tsex);

性别 教师名 教师 教师编号 年龄

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/nvrv.html