徐州工程学院数据库期末考试.docx
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徐州工程学院数据库期末考试
徐州工程学院试卷
2009—2010学年第二学期课程名称数据库原理及应用
试卷类型B卷考试形式闭卷考试时间100分钟
命题人刘风华2010年6月9日使用班级07信计本1、2；08调查分析
教研室主任年月日教学院长年月日
姓名班级 学号
题号
一
二
三
四
五
六
七
总分
总分
10
10
20
15
12
15
18
100
得分
一、选择题（共10小题，每题1分，共计10分）
1、数据库系统的核心是（）
A）数据模型B）数据库管理系统C）数据库D）数据库管理员
2、在数据库管理系统提供的数据语言中，负责数据的查询及增、删、改等操作的是（）
A）数据定义语言B）数据转换语言
C）数据控制语言D）数据操纵语言
3、同一个关系模型的任两个元组值（）
A）不能完全相同B）可以完全相同
C）必须完全相同D）以上都不对
4、关系运算中花费时间可能最长的是（）
A）选取B）投影C）除D）笛卡尔积
5、若用如下的SQL语句创建了一个表：
CREATETABLES
（SNOCHAR（6）NOTNULL,
SNameCHAR（8）NOTNULL,
SEXCHAR
（2）,
AGEINTEGER）
现向S表插入如下行时，哪一行可以被插入（）？
A）（’990735’,’陈明’,NULL，23）B）（’990432’,’李芳’,男，’23’）
C）（’990815’,NULL,男，23）D）（’990234’,’李敏’,男，’NULL’）
6、数据库日志文件用于保存（）
A）程序运行过程B）数据操作
C）程序执行结束D）对数据库的更新操作
7、事务的一致性是指（）
A）事务中包括的所有操作要么都做，要么都不做。
B）事务一旦提交，对数据库的改变时永久的
C）一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的
D）事务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
8、设计子模式是属于数据库设计的（）
A）需求分析B）概念设计C）逻辑设计D）物理设计
9、在SQLSever服务器上，存储过程是一组预先定义并（）的Transact-SQL
语句。
A）保存B）编译C）解释D）编写
10、设有关系模式R（X，Y，Z，W）与它的函数依赖集F={XY→Z，W→X}，则属性集（ZW）的闭包为（）
A）ZWB）XZWC）YZWD）XYZW
二、填空题（共7小题，每空1分，共计10分）
1、数据库系统中，用于存放三级结构定义的数据库称为。
2、对现实世界进行第一层抽象的模型，称为；对现实世界进行第二层抽象的模型，称为逻辑模型。
3、在关系代数运算中，基本的运算是并、差、笛卡尔积、、。
4、衡量授权机制的两个重要指标是和。
5、数据库运行过程中可能出现事务故障、系统故障和三类故障。
6、E-R图中的冲突有三种属性冲突、命名冲突和。
7、每个触发器有和2个特殊的表在数据库中。
三、简答题（共4小题，每题5分，共计20分）
1、试述数据库的三级模式结构，说明三级模式结构的优点是什么。
2、关系模型的完整性规则有哪几类？
分别包含什么内容？
3、数据库的安全性保护功能包括哪几个方面？
解释它们的含义。
4、数据库设计分为哪几个阶段？
每个阶段的主要工作是什么？
四、（本题共计12分）
一个图书管理系统中有如下信息：
图书：
书号、书名、数量、位置
借书人：
借书证号、姓名、单位
出版社：
出版社名、邮编、地址、电话、E-mail
其中约定：
任何人可以借多种书，任何一种书可以被多人借，借书和还书时，要登记相应的借书日期和还书日期；一个出版社可以出版多种书籍，同一本书仅为一个出版社所出版，出版社名具有唯一性。
根据以上情况，完成如下设计：
（1）设计该系统的E-R图；（6分）
（2）转换成关系模式（4分）
（3）写出各关系模式的候选键（2分）
五、（共3小题，每题4分，共计12分）
在供应商、零件数据库中有以下3个关系模式：
供应商：
S（SNO，SNAME，CITY，STATUS）各属性分别表示供应商编号、名字、所在城市，供应商状况。
零件：
P（PNO，PNAME，WEIGHT，COLOR，CITY）各属性分别表示零件编号、名称、重量、颜色和城市。
供应货：
SP（SNO，PNO，QTY）各属性分别表示供应商编号、零件编号和供应数量。
用关系代数完成以下操作：
（1）求不供应黄色零件的供应商名字；
（2）求北京供应商的编号、名字和状况；
（3）求既供应零件P3（零件编号）又供应P4的供应商的编号、名字和状况。
六、（共5小题，每题3分，共计15分）
设有四个基本表S，C，SC，T结构如下：
S
S#
学号
SN
学生姓名
AGE
年龄
DEPT
所在系
S1
丁一
20
计算机
S2
王二
21
信息
S3
张三
19
外语
…
C
C#
学号
CN
课程名称
C1
数据库
C2
操作系统
C3
微机原理
…
SC
S#
学号
C#
课程号
GR
成绩
S1
C1
80
S1
C2
89
S3
C3
59
…
T
T#
学号
TN
教师姓名
SAL
工资
COMM
职务津贴
C#
所讲课程
T1
王非
20
C1
T2
张兰
21
300
C2
T3
李伟
19
150
C3
…
请用SQL实现如下要求：
（1）创建S表，S#为主键，SN不能为空。
（2）检索信息系年龄超过20岁的学生学号。
（3）检索总收入超过1000元的男老师的信息。
（4）检索同时选修了数据库和操作系统课程的学生学号、姓名和年龄。
（5）在S表中插入一条计算机系学生张伟的记录，学号’S9’，年龄20。
七、（本题共计18分）
设有关系模式R（U,V,W,X,Y），函数依赖F={U→W，W→U，Y→UW，X→V}
（1）求出R的所有候选键（3分）
（2）求F的最小函数依赖集。
（5分）
（3）确定R属于第几范式（3分）
（4）将R分解成3NF，并保持无损连接性和函数依赖性。
（7分）
2009-2010
（二）数据库原理及应用（B）参考答案及评分标准
一、选择题（共15小题，每题1分，共计15分）
1、B2、D3、A4、C5、A
6、D7、D8、C9、B10、B
二、填空题（共7小题，每空1分，共计10分）
1、数据字典
2、概念模型
3、选择、投影
4、授权粒度；授权表中允许的登记项的范围
5、介质故障
6、结构冲突
7、插入表；删除表
三、简答题（共4小题，每题5分，共计20分）
1、试述数据库的三级模式结构，说明三级模式结构的优点是什么。
答：
数据库系统采用"三级模式和两级映射"保证了数据库中的数据具有较高的逻辑独立性和物理独立性。
其优点是当数据的逻辑结构变了，用户程序可以不变。
当数据的物理结构改变了，应用程序也可以不变。
-------------------------------------------------------------------------------5分
2、关系模型的完整性规则有哪几类？
分别包含什么内容？
答：
关系模型中有三类完整性规则：
实体完整性、参照完整性和用户自定义的完整性。
实体完整性是指主关系键的值不能为空或部分为空；
参照完整性是指如果关系R2的外部关系键X与关系R1的主关系键相符，则X的每个值或者等于R1中主关系键的某一个值，或者取空值；
用户自定义的完整性是针对某一具体关系数据库的约束条件，它反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。
-------------------------------------------------------------------------------5分
3、数据库的安全性保护功能包括哪几个方面？
解释它们的含义。
答：
数据库的安全性保护功能是通过四个方面实现的，即安全性控制、完整性控制、并发性控制和数据库恢复。
安全性控制是指要尽可能地杜绝所有可能的数据库非法访问；数据库的完整性是指保护数据库中数据的正确性、有效性和相容性，防止错误的数据进入数据库造成无效操作；
并发性控制即保持数据库中数据的一致性，即在任何一个时刻数据库都将以相同的形式给用户提供数据；数据库恢复即检测故障并把数据从错误状态中恢复到某一正确状态的功能。
-------------------------------------------------------------------------------5分
4、数据库设计分为哪几个阶段？
每个阶段的主要工作是什么？
答：
（1）系统需求分析阶段：
收集数据库所有用户的信息内容和处理要求，并加以规格化和分析。
（2）概念结构设计阶段：
把用户的信息要求统一到一个整体逻辑结构中。
（3）逻辑结构设计阶段：
将上一步所得到的概念模型转换为某个DBMS所支持的数据模型，并对其进行优化。
（4）物理设计阶段：
为逻辑数据模型建立一个完整的能实现的数据库结构，包括存储结构和存取方法。
（5）数据库实施阶段：
根据物理设计的结果把原始数据装入数据库，建立一个具体的数据库并编写和调试相应的应用程序。
（6）数据库运行与维护阶段：
收集和记录实际系统运行的数据，用来评价数据库系统的性能，进一步调整和修改数据库。
-------------------------------------------------------------------------------5分
四、（共1小题，每题12分，共计12分）
一个图书管理系统中有如下信息：
图书：
书号、书名、数量、位置
借书人：
借书证号、姓名、单位
出版社：
出版社名、邮编、地址、电话、E-mail
其中约定：
任何人可以借多种书，任何一种书可以被多人借，借书和还书时，要登记相应的借书日期和还书日期；一个出版社可以出版多种书籍，同一本书仅为一个出版社所出版，出版社名具有唯一性。
根据以上情况，完成如下设计：
（1）设计该系统的E-R图；（6分）
（2）转换成关系模式（4分）
（3）写出各关系模式的候选键（2分）
答：
（1）E-R图如下
------------------------------------------------------------------------------6分
（2）转换为等价的关系模型结构如下；
借书人（借书证号，姓名，单位）
图书（书号，书名，数量，位置，出版社名）
出版社（出版社名，电话，邮编，地址，E-mail）
借阅（借书证号，书号，借书日期，还书日期）
出版（书号，出版社名）
-------------------------------------------------------------------------------4分
（3）各关系模式候选键如下：
借书人：
借书证号
图书：
书号
出版社：
出版社名
借阅：
借书证号，书号
出版：
书号
-------------------------------------------------------------------------------2分
五、关系代数（共3小题，每题4分，共计12分）
在供应商、零件数据库中有以下3个关系模式：
供应商：
S（SNO，SNAME，CITY，STATUS）各属性分别表示供应商编号、名字、所在城市，供应商状况。
零件：
P（PNO，PNAME，WEIGHT，COLOR，CITY）各属性分别表示零件编号、名称、重量、颜色和城市。
供应货：
SP（SNO，PNO，QTY）各属性分别表示供应商编号、零件编号和供应数量。
用关系代数完成以下操作：
（1）求不供应黄色零件的供应商名字；
（2）求北京供应商的编号、名字和状况；
（3）求既供应零件P3（零件编号）又供应P4的供应商的编号、名字和状况。
六、（共5小题，每题3分，共计15分）
设有四个基本表S，C，SC，T结构如下：
S
S#
学号
SN
学生姓名
AGE
年龄
DEPT
所在系
S1
丁一
20
计算机
S2
王二
21
信息
S3
张三
19
外语
…
C
C#
学号
CN
课程名称
C1
数据库
C2
操作系统
C3
微机原理
…
SC
S#
学号
C#
课程号
GR
成绩
S1
C1
80
S1
C2
89
S3
C3
59
…
T
T#
学号
TN
教师姓名
SAL
工资
COMM
职务津贴
C#
所讲课程
T1
王非
20
C1
T2
张兰
21
300
C2
T3
李伟
19
150
C3
…
请用SQL实现如下要求：
（1）创建S表，S#为主键，SN不能为空。
createtableS
（S#char
（2）constraintS_keyprimarykey,
SNchar（10）NOTNULL,
AGEint,
DEPTchar（10））
（2）检索信息系年龄超过20岁的学生学号。
selectS#
fromS
whereDEPT=’信息’andAGE>=20
（3）检索总收入超过1000元的男老师的信息。
select*
fromT
whereSAL+COMM>1000
（4）检索同时选修了数据库和操作系统课程的学生学号、姓名和年龄。
selectS.S#,SN,AGE
fromS,C,SC
whereS.S#=S.SC#andSC.C#=C.C#andC.CN=’数据库’
andS#in（selectS.S#
fromS,C,SC
whereS.S#=S.SC#andSC.C#=C.C#andC.CN=’操作系统’）
（5）在S表中插入一条计算机系学生张伟的记录，学号’S9’，年龄20。
insertintoS（S#,AGE）
values（‘S9’,20）
七、（本题共计18分）
设有关系模式R（U,V,W,X,Y），函数依赖F={U→W，W→U，Y→UW，X→V}
（1）求出R的所有候选键（3分）
（2）求F的最小函数依赖集。
（5分）
（3）确定R属于第几范式（3分）
（4）将R分解成3NF，并保持无损连接性和函数依赖性。
（7分）
解：
（1）考察F，其属性X是L类属性，则V、X包含在任何候选键中。
又（XY）+=XYUVW
即包含了所有属性，则R有唯一候选键:
XY
-------------------------------------------------------------------------------3分
（2）F中函数依赖分解成右侧均为单属性：
F={U→W，W→U，Y→U，Y→W，X→V}
去掉F中冗余的函数依赖：
Y→U可由Y→W，W→U推出，则可去掉Y→U；
则Fmin={U→W，W→U，Y→W，X→V}
-------------------------------------------------------------------------------5分
（3）R的属性均不可分解，则R属于第一范式。
又X→V，即
，即F中存在非主属性对主属性的部分函数依赖，则R不属于第二范式。
-------------------------------------------------------------------------------3分
（4）根据算法4.6，将R分解为p={UW,YW,XV}
-----------------------------------------------------------2分
下面判断是否具有无损连接性：
构造一个3行4列的表格，根据算法4.4填入相应的符号。
U
V
W
X
Y
UW
a1
b12
a3
b14
b15
YW
b21
b22
a3
b24
A5
XV
b31
a2
b33
a4
b35
根据函数依赖F修改后的表格：
U
V
W
X
Y
UWY
a1
b12
a3
b14
b15
VU
a1
b22
a3
b24
A5
XU
b31
a2
b33
a4
b35
无一行全是a，则不是无损分解。
-------------------------------------------------------------------------------4分
VY是唯一候选键，因此p={UW,YW,XV,XY}。
至此分解结束，p中每个关系模式都是3NF，且具有无损连接性又具有保持函数依赖性。
-------------------------------------------------------------------------------1分
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