数据库系统概论试题与答案.docx

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数据库系统概论试题与答案

《数据库系统概论》试题A

一、选择题（20分，每小题2分）：

1．在数据管理技术的发展过程中，经历了人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。

在这几个阶段中，数据独立性最高的是____阶段。

A．数据库系统B．文件系统

C．人工管理D．数据项管理

2．对关系模型叙述错误的是____。

A．建立在严格的数学理论、集合论和谓词演算公式的基础之上

B．微机DBMS绝大部分采取关系数据模型

C．用二维表表示关系模型是其一大特点

D．不具有连接操作的DBMS也可以是关系数据库系统

3．关系运算中花费时间可能最长的运算是____。

A．投影B．选择C．笛卡尔积D．除

4．假定学生关系是S（S＃，SNAME，SEX，AGE），课程关系是C（C＃，CNAME，TEACHER），学生选课关系是SC（S＃，C＃，GRADE）。

要查找选修“COMPUTER”课程的“女”学生姓名，将涉及到关系____。

A．SB．SC，CC．S，SCD．S，C，SC

5.FoxBASE、FoxPro属于________。

A．表式系统B．最小关系系统

C．关系完备的系统D．全关系系统

6．关系规范化中的删除操作异常是指________。

A．不该删除的数据被删除B．不该插入的数据被插入

C．应该删除的数据未被删除D．应该插入的数据未被插入

7．在关系数据库设计中，设计关系模式是____的任务。

A．需求分析阶段B．概念设计阶段C．逻辑设计阶段D．物理设计阶段

8．从E-R模型关系向关系模型转换时，一个M:

N联系转换为关系模式时，该关系模式的码是____。

A．M端实体的码B．N端实体的码

C．M端实体码与N端实体码组合D．重新选取其他属性

9．下面哪个不是数据库系统必须提供的数据控制功能____。

A．安全性B．可移植性C．完整性D．并发控制

10．设有两个事务T1、T2，其并发操作如图1所示，下面评价正确的是____。

A该操作不存在问题B．该操作丢失修改

C．修改该操作不能重复读D．该操作读“脏”数据

T1T2

①读A=10，B=5

②读A=10

A＝A*2写回

③读A=20，B=5

求和25验证错

图1事务并发操作图

二、填空题（20分，每小空2分）：

1．①事务

2．②S锁③X锁

3．④集合

4．

交

5．

无损连接

6．

定义数据库

定义基本表

定义视图

定义索引

1．①是DBMS的基本单位，它是用户定义的一组逻辑一致的程序序列。

2．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②，不能加③，直到事务T释放A上的锁。

3．关系操作的特点是④操作。

4．关系代数中，从两个关系中找出相同元组的运算称为

运算。

5．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：

保持原有的函数依赖和

。

6．SQL语言的数据定义功能包括

、

、

和

。

三、简答题（15分，每小题5分）：

1．使用数据库系统有什么好处？

2．叙述数据字典的主要任务和作用？

3．简要叙述关系数据库的优点？

四、综合题（45分）：

1．某医院病房计算机管理中需要如下信息：

（10分）

科室：

科名，科地址，科电话，医生姓名

病房：

病房号，床位号，所属科室名

医生：

姓名，职称，所属科室名，年龄，工作证号

病人：

病历号，姓名，性别，诊断，主管医生，病房号

其中，一个科室有多个病房、多个医生，一个病房只能属于一个科室，一个医生只属于一个科室，但可负责多个病人的诊治，一个病人的主管医生只有一个。

完成如下设计：

（1）设计该计算机管理系统的E－R图；（5分）

（2）将该E-R图转换为关系模型结构；（3分）

（3）指出转换结果中每个关系模式的候选码。

（2分）

2．设有关系S、SC、C，试用关系代数、元组关系演算表达式和SQL完成下列操作。

（15分，每小题5分）

S（S#,SNAME,AGE,SEX）例：

（001,'李强',23,’男'）

SC（S#,C#,SCORE）例：

（003,'C1',83）

C（C#,CNAME,TEACHER）例：

（'C1','数据库原理','王华'）

（1）用关系代数检索选修课程号（C#）为C1和C2的学生学号（S#）。

（2）用元组关系演算表达式检索选修了“程军”老师所授课程之一的学生姓名。

（2）用元组关系演算表达式检索选修了“程军”老师所授课程之一的学生学号。

（3）用SQL找出选修了“程军”老师教的所有课程的学生姓名。

3．设有关系模式R（U，F），其中：

（10分）

U={E，F，G，H}，F={E→G，G→E，F→EG，H→EG，FH→E}

求F的最小依赖集。

4．设有关系R和函数依赖F：

（10分）

R（W，X，Y，Z），F={X→Z，WX→Y}。

试求下列问题：

（1）关系R属于第几范式？

（5分）

（2）如果关系R不属于BCNF，请将关系R逐步分解为BCNF。

（5分）

要求：

写出达到每一级范式的分解过程，并指明消除什么类型的函数依赖。

一、选择题（20分，每小题2分）：

1．A2．D3．C4．D5．B6．A7．C8．C9．B10．C

二、填空题（20分，每小空2分）：

1．①事务

2．②S锁③X锁

3．④集合

4．

交

5．

无损连接

6．

定义数据库

定义基本表

定义视图

定义索引

三、简答题（15分，每小题5分）：

1．使用数据库系统有什么好处？

答：

使用数据库系统的好处是：

·查询迅速、准确，而且可以节约大量纸面文件；

·数据结构化，并由DBMS统一管理；

·数据冗余度小：

·具有较高的数据独立性；

·数据的共享性好；

·DBMS还提供了数据的控制功能。

2．叙述数据字典的主要任务和作用？

答：

数据字典的任务就是管理有关数据的信息，所以又称为“数据库的数据库”。

它的任务主要有：

（1）描述数据库系统的所有对象，并确定其属性。

如一个模式中包含的记录型与一个记录型包含的数据项；用户的标识、口令；物理文件名称、物理位置及其文件组织方式等。

数据字典在描述时赋给每个对象一个惟一的标识。

（2）描述数据库系统对象之间的各种交叉联系。

如哪个用户使用哪个子模式，哪些模式或记录型分配在哪些区域及对应于哪些物理文件、存储在何种物理设备上。

（3）登记所有对象的完整性及安全性限制等。

（4）对数据字典本身的维护、保护、查询与输出。

数据字典的主要作用是：

（1）供数据库管理系统快速查找有关对象的信息。

数据库管理系统在处理用户存取时，要经常查阅数据字典中的用户表、子模式表和模式表等。

（2）供数据库管理员查询，以掌握整个系统的运行情况。

（3）支持数据库设计与系统分析。

3．简要叙述关系数据库的优点？

答：

关系数据库是以关系模型作为数据的组织方式，关系模型是建立在严格的数学概念基础上的，关系数据库的主要优点是概念简单清晰，用户不需了解复杂的存取路径，不需说明“怎么干”，只需说明“干什么”，易懂易学。

四、综合题（45分）：

1．

解：

（1）本题的E-R图如图2所示。

（2）对应的关系模型结构如下：

科室（科名，科地址，科电话）

病房（病房号，床位号，科室名）

医生（工作证号，姓名，职称，科室名，年龄）

病人（病历号，姓名，性别，诊治，主管医生，病房号）

（3）每个关系模式的候选码如下：

科室的候选码是科名；

病房的候选码是科室名十病房号；

医生的候选码是工作证号；

病人的候选码是病历号。

图2E－R图

2．设有关系S、SC、C，试用关系代数、元组关系演算表达式和SQL完成下列操作。

（15分，每小题5分）

S（S#,SNAME,AGE,SEX）例：

（001,'李强',23,’男'）

SC（S#,C#,SCORE）例：

（003,'C1',83）

C（C#,CNAME,TEACHER）例：

（'C1','数据库原理','王华'）

（1）用关系代数检索选修课程号（C#）为C1和C2的学生学号（S#）。

ΠS＃，C＃（SC）ΠC＃（σC＃=’C1’C＃=’C2’（C））-σC#’C1’C#’C2’（ΠS＃，C＃（SC）ΠC＃（σC＃=’C1’C＃=’C2’（C）））

（2）用元组关系演算表达式检索选修了“程军”老师所授课程之一的学生姓名。

{T

（1）|（U）（V）（W）（S（U）∧SC（V）∧C（W）∧T[1]=U[1]∧U[1]=V[1]∧V[2]=W[1]∧W[3]='程军'）}

（2）用元组关系演算表达式检索选修了“程军”老师所授课程之一的学生学号。

{T

（1）|（V）（W）（SC（V）∧C（W）∧T[1]=V[1]∧V[2]=W[1]∧W[3]='程军'）}

（3）用SQL找出选修了“程军”老师教的所有课程的学生姓名。

SELECTS.SNAME

FROMS

WHERENOTEXISTS

    （

     SELECT*

     FROMC

     WHEREC.TEACHER='程军'ANDNOTEXISTS

            （

             SELECT*

             FROMSC

             WHERESC.C#=C.C#ANDSC.S#=S.S#

            ）

     ）

本题解释:

SELECT*

FROMC

WHEREC.TEACHER='程军'ANDEXISTS

     （

      SELECT*

      FROMSC

      WHERESC.C#=C.C#

     ）

这条SQL是查询'程军'所授的所有课程,外层查询中C.C#作为变量在内层查询中被使用,外层教师'程军'所授课程的课程号C#给内层,内层根据该课程号C#在SC中查询是否存在这样的课程号,即程军所授的课程,如果存在则括号中的记录集不空,EXISTS条件为TRUE。

因此，执行结果是显示程军所授的所有课程。

SELECT*

FROMC

WHEREC.TEACHER='程军'ANDNOTEXISTS

     （

      SELECT*

      FROMSC

      WHERESC.C#=C.C#

     ）

这条SQL语句在刚才语句的EXISTS前加了NOT,变成当内层查询全部是'程军'所授课程时NOTEXISTS条件为假。

SELECTS.SNAME

FROMS

WHERENOTEXISTS（SELECT*

                 FROMC

                 WHEREC.TEACHER='程军'ANDNOTEXISTS

                       （

                        SELECT*

                        FROMSC

                        WHERESC.C#=C.C#ANDSC.S#=S.S#

                        ）

这条是完整的语句，比上面一条语句多了一个ANDSC.S#=S.S#表示某个学生的学号，加上最外层的NOTEXISTS的整个语句的含义是，对该某个学生，如果最内层查询中查询结果全部是‘程军’所授课程时，条件C.CNAME='程军'ANDNOTEXISTS为FALSE，所以SELECT*FROMC的查询结果为空（第二层），这时最外层的NOTEXISTS为TRUE，最外层查找成功，该学生是选修了‘程军’所授全部课程的。

3．设有关系模式R（U，F），其中：

（10分）

U={E，F，G，H}，F={E→G，G→E，F→EG，H→EG，FH→E}

求F的最小依赖集。

3．设有关系模式R（U，F），其中：

（10分）

U={E，F，G，H}，F={E→G，G→E，F→EG，H→EG，FH→E}

求F的最小依赖集。

解：

将F中右部属性单一化：

（2分）

F1={E→G，G→E，F→E，F→G，H→E，H→G，FH→E}

去掉左部冗余的属性。

对于FH→E，由于有F→E，则为多余的。

F2={E→G，G→E，F→E，F→G，H→E，H→G}（2分）

去掉冗余的函数依赖。

F2中的F→E和F→G，以及H→E，H→G之一是冗余的，则：

F3={E→G，G→E，F→G，H→G}（6分）

4．设有关系R和函数依赖F：

（10分）

R（W，X，Y，Z），F={X→Z，WX→Y}。

试求下列问题：

1.关系R属于第几范式？

（5分）

2.如果关系R不属于BCNF，请将关系R逐步分解为BCNF。

（5分）

要求：

写出达到每一级范式的分解过程，并指明消除什么类型的函数依赖。

解：

R是1NF。

侯选码为WX，则Y，Z为非主属性，又由于X→Z，因此F中存在非主属性对侯选码的部分函数依赖。

将关系分解为：

R1（W，X，Y），F1={WX→Y}

R2（X，Z），F2={X→Z}

消除了非主属性对码的部分函数依赖。

F1和F2中的函数依赖都是非平凡的，并且决定因素是候选码，所以上述关系模式是BCNF。

《数据库系统概论》试题B

一、选择题（20分，每小题2分）：

1．数据库系统的核心是____。

1．B2．C3．B4．A5．B6．D7．B8．C9．C10．B

A．数据库B．数据库管理系统

C．数据模型D．软件工具

2．关系模型中，候选码____。

A．可由多个任意属性组成

B．至多由一个属性组成

C．可由一个或多个其值能惟一标识该关系模式中任何元组的属性组成

D．以上都不是

3．SQL语言具有____的功能。

A．关系规范化、数据操纵、数据控制

B．数据定义、数据操纵、数据控制

C．数据定义、关系规范化、数据控制

D．数据定义、关系规范化、数据操纵

4．SQL语言的数据操纵语句包括SELECT，INSERT，UPDATE和DELETE，

最重要的，也是使用最频繁的语句是____。

A．SELECTB．INSERTC．UPDATED．DELETE

5.FoxBASE、FoxPro属于________。

A．表式系统B．最小关系系统

C．关系完备的系统D．全关系系统

6．关系规范化中的插入操作异常是指________。

A．不该删除的数据被删除B．不该插入的数据被插入

C．应该删除的数据未被删除D．应该插入的数据未被插入

7．消除了部分函数依赖的INF的关系模式，必定是____。

A．1NFB．2NFC．3NFD．4NF

8．在关系数据库设计中，设计关系模式是____的任务。

A．需求分析阶段B．概念设计阶段C．逻辑设计阶段D．物理设计阶段

9．____是DBMS的基本单位，它是用户定义的一组逻辑一致的程序序列。

A．程序B．命令C．事务D．文件

10．设有两个事务T1、T2，其并发操作如图1所示，下面评价正确的是____。

A．该操作不存在问题B．该操作丢失修改

C．该操作不能重复读D．该操作读“脏”数据

T1T2

①读A=10

②读A=10

③A=A-5写回

④A=A-8写回

图1事务并发操作图

二、填空题（20分，每小空2分）：

1．①一致

2．②实体完整性③参照完整性

3．④属性名

4．⑤设置用户标识和存取权限控制

5．⑥物理

6．⑦不部分函数依赖于

7．⑧选择⑨投影⑩连接

1．如果数据库中只包含成功事务提交的结果，就说数据库处于①状态。

2．完整性约束是指②和③。

3．关系数据库中可命名的最小数据单位是④。

4．保护数据安全性的一般方法是⑤。

5．“为哪些表，在哪些字段上，建立什么样的索引”这一设计内容应该属于数据库设计中的⑥设计阶段。

6．若关系为1NF，且它的每一非主属性都⑦候选码，则该关系为2NF。

7．关系代数运算中，专门的关系运算有⑧、⑨和⑩。

三、简答题和综合题（15分，每小题5分）：

1．举例说明关系参照完整性的含义。

2．数据库管理系统有哪些功能？

3．事务中的提交和回滚是什么意思？

四、综合题（45分）：

1．假定一个部门的数据库包括以下的信息：

（10分）

职工的信息：

职工号、姓名、住址和所在部门。

部门的信息：

部门所有职工、经理和销售的产品。

产品的信息：

产品名、制造商、价格、型号及产品内部编号。

制造商的信息：

制造商名称、地址、生产的产品名和价格。

完成如下设计：

（1）设计该计算机管理系统的E－R图；（5分）

（2）将该E-R图转换为关系模型结构；（3分）

（3）指出转换结果中每个关系模式的候选码。

（2分）

2．设有关系S、SC、C，试用关系代数、元组关系演算表达式和SQL完成下列操作。

（15分，每小题5分）

S（S#,SNAME,AGE,SEX）例：

（001,'李强',23,’男'）

SC（S#,C#,SCORE）例：

（003,'C1',83）

C（C#,CNAME,TEACHER）例：

（'C1','数据库原理','王华'）

（1）用关系代数检索既选修了C1课程，又选修了C2课程的学生学号（S#）。

（2）用元组关系演算表达式检索年龄大于21的男生的学号和姓名。

（3）用SQL找出“程序设计”课程成绩在90分以上的学生姓名。

3．设有函数依赖集F={D→G，C→A，CD→E，A→B}，计算闭包D+，（AC）+，（ACD）+。

（10分）

4．设有关系R和函数依赖F：

（10分）

R（X，Y，Z），F={Y→Z，XZ→Y}。

试求下列问题：

（1）关系R属于第几范式？

（5分）

（2）如果关系R不属于BCNF，请将关系R逐步分解为BCNF。

（5分）

要求：

写出达到每一级范式的分解过程，并指明消除什么类型的函数依赖。

试题答案

一、选择题（20分，每小题2分）：

1．B2．C3．B4．A5．B6．D7．B8．C9．C10．B

二、填空题（20分，每小空2分）：

1．①一致

2．②实体完整性③参照完整性

3．④属性名

4．⑤设置用户标识和存取权限控制

5．⑥物理

6．⑦不部分函数依赖于

7．⑧选择⑨投影⑩连接

三、简答题（15分，每小题5分）：

1．举例说明关系参照完整性的含义。

答：

假如有下表所示的两个关系表，在成绩表中，学号是主码，课程号是外码：

在课程表中课程号是主码，根据关系参照完整性的定义，R2是成绩表，R1是课程表，也就是成绩表中课程号的值或者为空或者在课程表中的课程号中能够找到。

成绩表课程表

学号姓名课程号成绩

101刘军k580

212王丽k876

221章华k992

课程号课程号

k5高等数学

k8C语言n

k9计算机网络

满足这个条件是必须的，如果不满足，假设成绩表中课程号的值k20在课程表中课程号的值中找不到，则该课程号显然是不正确的，这样会造成数据的不一致性。

2．数据库管理系统有哪些功能？

答：

数据库管理系统（DBMS）是位于操作系统与用户之间的一个数据管理软件，它主要功能包括以下几个方面：

•数据定义功能DBMS提供数据描述语言（DDL），用户可通过它来定义数据。

•数据操纵功能DBMS还提供数据操纵语言（DML），实现对数据库的基本操作：

查询、插入、删除和修改。

•数据库的运行管理这是DBMS运行时的核心部分，它包括开发控制，安全性检查，完整性约束条件的检查和执行，数据库的内容维护等。

•数据库的建立和维护功能它包括数据库初始数据的输入及转换，数据库的转储与恢复，数据库的重组功能和性能的监视与分析功能等。

3．事务中的提交和回滚是什么意思？

答：

事务中的提交（COMMIT）是提交事务的所有操作。

具体说就是将事务中所有对数据库的更新写回到磁盘上的物理数据库中去，事务正常结束。

事务中的回滚（ROLLBACK）是数据库滚回到事务开始时的状态。

具体地说就是，在事务运行的过程中发生了某种故障，事务不能继续执行，系统将事务中对数据库的所有已完成的更新操作全部撤消，使数据库回滚到事务开始时的状态。

四、综合题（45分）：

1．

（1）设计该计算机管理系统的E－R图；（5分）

（2）将该E-R图转换为关系模型结构；（3分）

（3）指出转换结果中每个关系模式的候选码。

（2分）

解：

本题对应的E-R图如图2所示。

图2E－R图

2．

（1）用关系代数检索既选修了C1课程，又选修了C2课程的学生学号。

（∏SNAME（SC#='C1'（SC）））∩（∏SNAME（SC#='C2'（SC）））

（2）用元组关系演算表达式检索年龄大于21的男生的学号和姓名。

{t

（2）|（r）（S（r）∧t[1]=r[1]∧t[2]=r[2]∧r[3]>21∧r[4]='男'）}

（3）用SQL找出“程序设计”课程成绩在90分以上的学生姓名。

解：

SELECTSNAME

FROMS,SC,C

WHERES.S#=SC.S#ANDSC.C#=C.C#ANDSCORE>=90ANDCNAME='程序设计'

或者

SELECTSNAME

FROMS

WHERERS.S#IN（

SELECTS#

FROMSC

WHERESCORE>=90ANDC.C#IN（

SELECTC#

FROMC

WHERECNAME='程序设计'）

3．设有函数依赖集F={D→G，C→A，CD→E，A→B}，计算闭包D+，（AC）+，（ACD）+。

（10分）

解：

令X={D}，X（0）=D，X

（1）=DG，X

（2）=DG，故D+=DG。

令X={AC}，X（0）=AC，X

（1）=ABC，X

（2）=ABC，故（AC）+=ABC。

令X={ACD}，X（0）=ACD，X

（1）=ABCD，X

（2）=ABCDG，X（3）=ABCDEG，故（ACD）+=ABCDEG。

4．设有关系R和函数依赖F：

（10分）

R（X，Y，Z），F={Y→Z，XZ→Y}。

试求下列问题：

（1）关系R属于第几范式？

（5分）

（2）如果关系R不属于BCNF，请将关系R逐步分解为BCNF。

（5分）

要求：

写出达到每一级范式的分解过程，并指明消除什么类型的函数依赖。

解：

R是3NF。

侯选码为XY和XZ，R中所有属性都是主属性，不存在非主属性对码的传递依赖。

R1（X，Y，Z），F={XZ→Y}

R2（Y，Z），F={Y→Z}

消除了非主属性对码的传递依赖。

F1和F2中的函数依赖都是非平凡的，并且决定因素是候选码，所以上述关系模式是BCNF。

《数据库系统概论》试题C

一、选择题（20分，每小题2分）：

1．B2．A3．D4．C5．A6．D