数据库原理及应用-考试题2

1、在数据库中存储的是_数据以及数据之间的联系

2、DB、DBMS和DBS三者之间的关系是-DBS包括DB和DBMS 3、在数据库中，产生数据不一致的根本原因是_数据冗余

4、自然连接是构成新关系的有效方法。一般情况下，当对关系R和S使用自然连接时，要求R和S含有一个或多个共有的_属性

3、数据库系统的数据性是指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

6、关系数据库中，实现表与表之间的联系是通过 参照完整性规则

7、设关系R有K1个元组和r个属性，关系S有K2个元组和s个属性，则关系R和S进行笛卡尔积操作后的结果关系中的元组数目是K1×K2 ，属性个数为r+s 10、数据库的完整性是指数据的 正确性和相容性

11、数据库设计的概念结构设计阶段，表示概念结构的常用方法和描述工具是 实体

－联系方法和E－R图

12、应用数据库的主要目的是为了 共享数据问题

13.关系数据库中，关系称为_表__，元组亦称为__行__，属性亦称为_列__。 5、数据库描述语言的作用是_定义数据库_。

6、一个关系模式可以形式化地表示为_R（U，D，dom，F）_。 7、关系数据库操作的特点是__一次一集合_式操作。

8.数据库的所有关系模式的集合构成_关系数据库模型，所有的关系集合构成关系数据库。

8、SQL的GRANT和REVOKE语句主要用来维护数据库的安全性 10、设有关系模式R(A,B,C)和S(C,D)。与SQL语句“SELECT A,B,D FROM R,S WHERE

R.C=S.C”等价的关系代数表达式为πA,B,D(σR.CS.C(RS)) 11、在数据库设计中数据流图（DFD）和数据字典(DD)主要用来描述结构化方法中的_

需求分析阶段的工具。

14、SQL的集合处理方式与宿主语言单记录的处理方式之间用_游标_来协调。 17、数据库的_完整性_是指数据的正确性和相容性。

18、一个事务执行过程中，其正在访问的数据被其他事务所修改，导致处理结果不正确，这是由于违背了事务的何种特性而引起的隔离性

20、当将局部E-R图集成为全局E-R图时，如果同一对象在一个局部E-R图中作为实

体，而在另一个局部E-R图中作为属性，这种现象称为结构冲突 14、采用数据库镜像技术，主要是为了有效解决介质故障的问题。

16、在关系代数运算中，五种基本运算为C、并、差、选择、投影、笛卡尔积 1、数据依赖主要包括_函数_依赖、_多值_依赖和连接依赖。

2、一个不好的关系模式会存在_插入异常_、_删除异常_和__修改复杂_等弊端。

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7、Armstrong公理系统是_有效__的和_完备__的。

8、第三范式是基于_函数_依赖的范式，第四范式是基于_多值_依赖的范式。 9、关系数据库中的关系模式至少应属于_第一_范式。

10、规范化过程，是通过投影分解，把_一个范式级别较低的_的关系模式“分解”为_若干个范式级别较高__的关系模式。

1.关系模型和层次的数据结构分别是_二维表__和_有向树

4.数据管理技术经历人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段 6. 关系代数是一种关系操纵语言，它的操作对象和操作结果均为关系

7.如果一个关系模式R是1NF，并且关系的每个决定因子都是候选码，那么R至少应该是_BC范式。

9. 数据库中术语英文缩写有“RDBMS”和DML等，其中文的意思分别为关系数据库管

理系统 数据操纵语言

1. 数据库常用的数据模型有_____网状模型_____、层次模型、____关系模型______。 3、在数据库的三级模式结构中，用来描述数据库中全体数据的全局逻辑结构和特征

的是模式。 4、数据库系统的核心是数据库管理系统。

5、规范化数据库设计分为以下六个设计阶段：需求分析阶段、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计阶段、数据库实施阶段、数据库运行和维护阶段。 7、数据库系统中可能发生各种各样的故障，引起故障的原因大致可以分为几类，分别为：事物内部故障、计算机病毒、系统故障和介质故障。

8、在数据库概念结构设计中，各分E-R模型之间的冲突主要有：属性冲突、命名冲突和结构冲突。

9、SQL中，表有三种：基本表、视图和导出表(临时表)

11、二级封锁协议除了可以防止丢失修改，还可以防止读“脏”数据。 三、简答题：(本题15分)

1、什么是数据库？(4分)

数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据性和易扩展性，并可为各种用户共享。特点：集成性和共享性

2、数据库管理系统的主要功能，构成？

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：1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。2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。3数据库的运行管理 这是DBMS运行

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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。4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。

构成：1数据库及相关硬件 2数据库管理系统及其开发工具 3应用系统 4数据库管理员和用户

3.数据模型就是一种模型，能实现对现实世界数据特征的抽象；数据模型应满足三方面要求（作用 ）：真实的模拟、易于理解、便于在计算机上实现；数据模型组成的三要素：1数据结构（层次、网状、关系、面向对象结构）、数据操作（检索和更新两大类）、数据完整性约束

4.数据库系统是以数据库或数据库中的数据为中心的系统；数据库系统组成：硬件平台、数据库、软件、用户；三级模式：外模式（一个数据库可有多个，同一外模式可为多个应用系统所用，但一个应用程序一般只能使用一个外模式）、模式、内模式；二级映像功能与数据性：外模式/模式映像（数据逻辑性-映像做相应改变可使外模式保持不变）、模式/内模式（数据物理性-映像做相应改变，可使模式保持不变，从而应用程序保持不变）

5.关系数据库：1.关系模型的数据结构2.关系操作（查询操作：选择、投影、连接、除、并、交、差；更新：添加、删除、修改；关系数据语言分为：关系代数（传统的集合运算-并交差广义笛卡儿积和专门的关系运算-选择投影除连接）、关系演算、关系数据语言-sql）3.关系的完整性约束（实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性-可无）

函数依赖：设关系模式R（U，F），U是属性全集，F是U上的函数依赖集，X和Y 是U的子集，如果对于R（U）的任意一个可能的关系r，对于X的每一个具体值，Y都有唯一的具体的值与之对应，则称X函数决定Y，或Y函数依赖于X，记X→Y。我们称X为决定因素，Y为依赖因素。当Y不函数依赖于X时，记作：X Y。当X→Y且Y→X时，则记作：X Y。 范式：在关系数据库的规范化过程中，为不同程度的规范化要求设立的不同的标准或准则称为范式（Normal Form）。满足最低要求的叫第一范式,简称1NF。在第一范式中满足进一步要求的为第二范式(2NF),其余以此类推。R为第几范式就可以写成R∈xNF（x表示某范式名）。

当把某范式看成是满足该范式的所有关系模式的集合时，各个范式之间的集合关系可以表示为：5NF 4NF BCNF 3NF 2NF 1NF。 一个低一级范式的关系模式，通过模式分解可以转换为若干个高一级范式的关系模式的集合，这种过程就叫规范化。

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2、给出2NF、3NF、BCNF的形式化定义，并说明它们之间的区别和联系。

解：1）2NF—如果关系模式R∈1NF，R（U，F）中的所有非主属性都完全函数依赖于任意一个候选关键字，则称关系R 是属于第二范式（Second Normal Form），简称2NF，记作R∈2NF。

2）3NF—如果关系模式R∈2NF，R（U，F）中所有非主属性对任何候选关键字都不存在传递函数依赖，则称R是属于第三范式（Third Normal Form），简称3NF，记作R∈3NF。 3）BCNF—如果关系模式R∈1NF，且所有的函数依赖X→Y（Y不包含于X，即Y X），决定因素X都包含了R的一个候选码，则称R属于BC范式（Boyce-Codd Normal Form）,记作R∈BCNF。 4）区别和联系

BCNF、3NF与2NF均是针对函数依赖而定义划分的。2NF 、3NF和BCNF是在函数依赖的条件下对模式分解所能达到的分离程度的测度。一个模式中的关系模式如果都属于BCNF，那么在函数依赖范畴内，它已实现了彻底的分离，已消除了插入和删除异常。 四、T-SQL综合题(共35分)

10、设有学生-课程关系数据库，它由三个关系组成，它们的模式是：学生S（学号SNO，姓名SN，所在系DEPT，年龄AGE）、课程C（课程号CNO，课程名CN，先修课号CPNO）、SC（学号SNO，课程号CNO，成绩SCORE）。 解：写出关系代数表达方式：

(1) 检索学生的所有情况。S ∞SC∞ C

(2) 检索学生年龄大于等于20岁的学生姓名。 πSN(σAGE>=20(S))

(3) 检索先修课号为C2的课程号。 πCNO(σCPNO=’C2’(C))

(4) 检索选修了课程号C1成绩为A的所有学生姓名。 πSN(σCNO=’C1’∧SCORE=’A’(SC∞ S))

(5) 检索学号为S1的学生修读的所有课程名及先修课号。 πCN,CPNO (σSNO=’S1’(SC ∞C))

(6) 检索年龄为23岁的学生所修读的课程名。 πCN (σAGE=23(S∞ SC∞ C))

(7) 检索至少修读了学号为S5的学生修读的一门课的学生的姓名。 πSN (S SC πCNO (σSNO=’S5’(SC)))

(8) 检索修读了学号为S4的学生所修读的所有课程的学生的姓名。 πSN (S (πSNO,CNO (SC)÷πCNO (σSNO=’S4’(SC)))) (9) 检索选修所有课程的学生的学号。 πSNO,CNO (SC)÷πCNO (C)

(10) 检索不选修任何课程的学生的学号。 πSNO (S) -πSNO (SC)

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2.数据查询

（1）查询所有学生的基本信息；

SELECT * FROM s

（6）查询选修了“C0001”课程的学生学号和姓名；

SELECT sc.cno, s.sno, s.sname FROM s INNER JOIN sc

ON s.sno = sc.sno INNER JOIN c ON sc.cno = c.cno

WHERE (sc.cno = 'c001')

（7）查询选修了课程名为“管理信息系统”的学生姓名；

SELECT s.sname, c.cname FROM c INNER JOIN

sc ON c.cno = sc.cno INNER JOIN s

ON sc.sno = s.sno

WHERE (c.cname = '管理信息系统') （8）查询选修了课程名为“管理信息系统”且成绩在80分以上的学生的学号、姓名和成绩；

SELECT s.sname, c.cname, s.sno, sc.score

FROM c INNER JOIN sc ON c.cno = sc.cno INNER JOIN s ON sc.sno = s.sno

WHERE (c.cname = '管理信息系统') AND (sc.score > 80)

（9）查询学生的最大年龄；

SELECT MAX(sage) AS Expr1 FROM s

（10）找出“计算机”系学生的最大年

龄；

SELECT MAX(sage), sdept

FROM s

GROUP BY sdept

HAVING (sdept = '计算机')

（11）统计“计算机”系学生的人数； SELECT sdept, COUNT(sno) AS Expr1

FROM s

GROUP BY sdept

HAVING (sdept = '计算机')

（12）统计各系学生的人数，结果按升序排列；

SELECT sdept, COUNT(sno) AS Expr1

FROM s

GROUP BY sdept

ORDER BY COUNT(sno)

（13）按系统计各系学生的平均年龄，结果按降序排列；

SELECT sdept, AVG(sage) AS Expr1

FROM s

GROUP BY sdept

ORDER BY AVG(sage) DESC

（14）统计选修每门课程的学生人数及各门课程的平均成绩；

SELECT sc.cno, COUNT(sc.sno) AS Expr1, AVG(sc.score) AS Expr2

FROM s INNER JOIN

sc ON s.sno = sc.sno

GROUP BY sc.cno

（15）查询选修了3门及3门以上课程的学生的学号。

SELECT sno, COUNT(cno) AS Expr1

FROM sc

GROUP BY sno

HAVING (COUNT(cno) >= 3)

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五、综合应用题

现有如下关系模式：

借阅（图书编号，书名，作者名，出版社，读者编号，读者姓名，借阅日期，归还日期）。其中规定：图书编号唯一；读者编号唯一；读者在归还某一本书后还可以其他时间再次借阅。回答下列问题

①写出该关系模式中存在的函数依赖

图书编号→(书名，作者名，出版社)

读者编号→(读者姓名，借阅日期，归还日期)

②求出该关系模式的候选键 （难度系数C）正确答案

L类属性：图书编号，读者编号； 因为：(图书编号，读者编号)＋＝U 所以:关系模式R的候选键为: （图书编号，读者编号） ③该关系模式最高满足第几范式？为什么？

非主属性为：书名，作者名，出版社，部分函数依赖主码图书编号 非主属性为：读者姓名，借阅日期，归还日期，部分函数依赖主码读者编号 它们对候选键都是完全函数依赖关系，所以R属于2NF。

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