一、填空题

1、SQL Server中数据完整性包括______、______和______。

2、数据模型是由______________、______________和______________三部分组成。

3、某事务从账户A转出资金并向账户B转入资金，此操作要么全做，要么全不做，为了保证该操作的完整，需要利用到事务性质中的_____性。

4、关系数据库中基于数学的两类运算是______________和______________。

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______阶段。

6、数据库管理系统的主要功能有______________、______________、数据库的运行管理以及数据库的建立和维护等4个方面。

7、对于非规范化的模式，经过转变为1NF，______，将1NF经过转变为2NF，______，将2NF经过转变为3NF______。

8、事务故障、系统故障的恢复是由______完成的，介质故障是由______完成的。

9、数据仓库主要是供决策分析用的______，所涉及的数据操作主要是______，一般情况下不进行。

10、数据管理技术经历了______________、______________和______________3个阶段。

二、判断题

11、机制虽然有一定的安全保护功能，但不精细，往往不能达到应用系统的要求。（　　）

12、一个数据表只能有一个唯一索引。（　　）

13、在数据表中，空值表示不确定。（　　）

14、有出现并发操作时，才有可能出现死锁。（　　）

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、在SELECT语句中，需要对分组情况满足的条件进行判断时，应使用WHERE子句。（　　）

17、求事务在读取数据前先加共享锁，且直到该事务执行结束时才释放相应的锁，这种封锁协议是二级封锁协议。（　　）

18、在综合分E-R图时，会出现属性冲突，结构冲突，命名冲突。（　　）

19、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。（　　）

20、关系中任何一列的属性取值是不可再分的数据项，可取自不同域中的数据。（　　）

21、在关系模式中，主码和候选码可以有多个。（　　）

22、SQL语言有嵌入式和交互式两种使用方法。（　　）

23、有两个关系R和S，分别包含15个和10个元组，则在R∪S、R－S、R∩S中可能出现的一种元组数目情况是18、7、7（　　）

24、关系是一张二维表。（　　）

25、概念模型是对现实世界的第二层抽象。（　　）

三、选择题

26、在关系中能唯一标识元组的最小属性集称为（　　）。

A．外码           B．候选码        C．主码        D．超码

27、用于数据库恢复的重要文件是（　　）。

A．数据库文件B．索引文件 C．日志文件 D．备注文件

28、规范化理论是关系数据库进行逻辑设计的理论依据。根据这个理论，关系数据库中的关系必须满足：其每一属性都是（　　）。

A．互不相关的 B．不可分解的 C．长度可变的 D．互相关联的

29、关于DBMS的查询处理器，叙述错误的是（　　）。

A．处理的目标是先将应用程序表示的查询转换为执行策略（关系代数）

B．通过执行用低级语言表达的策略来获取所需要的数据

C．查询处理分为分解（分析和验证）、优化、代码生成和代码执行

D．处理的目标是先将应用程序表示的查询转换为执行策略（E-R 概念模型）

30、在关系代数运算中，最费时间和空间的是（　　）。

A．选择和投影运算

B．除法运算

C．笛卡尔积和连接运算

D．差运算

31、以下有关SELECT子句的叙述中不正确的是（　　）。

A．SELECT子句中只能包含表中的列及其构成的表达式

B．SELECT子句规定了结果集中的列序列

C．SELECT子句中可以使用别名

D．如果FROM子句引用的两个表中有同名的列，则在SELECT子句中引用它们时必须使用表名前缀加以限定

32、在关系代数运算中，最费时间和空间的是（　　）。

A．选择和投影运算

B．除法运算

C．笛卡尔积和连接运算

D．差运算

33、SQL Server的约束包括（　　）。

A．DEFAULT、RULE、CHECK和UNIQUE

B．CHECK、RULE、PRIMARY KEY和FOREIGN KEY

C．UNIQUE、DEFAULT、RULE、PRIMARY KEY和FOREIGN KEY

D．PRIMARY KEY和FOREIGN KEY

34、下面关于数据库三层模式结构两层映射的说法，不正确的是（　　）。

A．模式与内模式映射可以实现物理数据的性

B．外模式与模式映射可以实现逻辑数据的性

C．DBMS在数据库的三层模式结构之间提供了两层映射

D．子模式与内模式映射可以实现逻辑数据的性

35、RAID是指廉价冗余磁盘阵列，它是由多块磁盘构成的一个整体。关于RAID机制和技术，下列说法错误的是（　　）。

A．RAID系统内部可以包含多个磁盘驱动器

B．RAID 5盘阵列中的一块磁盘损坏时，利用其他磁盘上的信息，可以恢复出这块磁盘上的信息

C．RAID采用校验冗余技术所需用的磁盘空间要比采用镜像冗余技术所需用的磁盘空间多

D．RAID系统一般都具有设备虚拟化技术

36、关于数据视图与三级模式，下列说法错误的是（　　）。

A．数据视图是指用户从某个角度看到的客观世界数据对象的特征

B．外模式是数据库用户能使用的局部数据，描述外模式时，通常需要给出其物理结构

C．概念模式以数据模型的形式描述数据

D．三级模式结构实现了数据的性

37、实现数据库并发控制的主要方法是（　　）。

A．授权 B．索引 C．日志 D．封锁

38、采用定义视图的机制在数据控制方面要解决的问题是

（　　）。

A．数据安全性 B．数据完整性 C．数据库恢复D．数据库并发控制

39、数据仓库的模式中，最基本的是（　　）。

A．星座模式

B．雪花模式 C．星型模式

D．以上都不对

40、以下关于OLAP的叙述中错误的是（　　）。

A．一个数组可以表示为（维1，维2，…，维n）

B．维的一个取值称为该维的一个维成员

C．OLAP是联机分析处理

D．OLAP是以数据仓库进行分析决策的基础

四、简答题

41、 什么是数据库镜像？它有什么用途？

42、试述关系模式的完整性规则。在参照完整件中，什么情况下外码属性的值可以为空值？

43、定义并解释以下术语：模式，外模式，内模式，数据定义语言，数据操纵语言。

44、什么是大数据，简述大数据的分类与基本特征。

45、数据仓库开发的阶段有哪些？

五、综合题

46、对学生-课程数据库编写存储过程，完成下述功能：

（1）    统计离散数学的成绩分布情况，即按照各分数段统计人数。

（2）    统计任意一门课的平均成绩。

    （3）    将学生选课成绩从百分制改为等级制（即A、B、C、D、E）。

47、请为三建工程项目建立一个供应情况的视图，包括供应商代码

（SNO）、零件代码（PNO）、供应数量（QTY）。针对该视图完成下列查询：

（1）找出三建工程项目使用的各种零件代码及其数量；

（2）找出供应商S1的供应情况。

48、某汽车维修公司需建立一个汽车维修数据库，该数据库中需要存储和管理下列信息：车辆信息：车牌号，车型，发动机号，行驶里程，车辆所有人，联系电话

维修项目：项目号，项目名称，维修费

汽车备件：备件号，备件名称，备件单价，库存数量以上数据之间存在下列约束：

可以对一个车辆进行多个维修项目，每个维修项目可用于多个车辆，维修项目完成后要在数据库中记录维修时间；

一种备件可用于多个维修项目，每个维修项目最多只使用一种备件，但每种备件的数量可以是多个。

①根据以上需求构建该数据库的概念模型（画E-R图）。

②假设车辆信息有如下约束：

车牌号：标识属性，取值形式为：第1个字符是“京”，第2个字符为“A”到“Z”的字母，第3到第7个字符均是“0”到“9”的数字。此列采用普通编码定长字符型，非空；

车型：普通编码定长字符型，长度为6，默认值为“轿车”；发动机号：普遍编码定长字符型：长度为6，非空；行驶里程：整型，取值大于或等于0；

车辆所有人：普通编码定长字符型，长度为8，非空；

联系电话：普通编码定长字符型，长度为13，取值唯一。

写出创建满足上述要求的车辆信息表的SQL语句。

（注：表名和列名均用题中给出的中文名，SQL语句中大、小写字母均可。）

参

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】原子

【解析】由事务的原子性可知，它对数据所做的修改操作要么全部执行，要么全部不执行。

4、【答案】关系代数；关系演算

5、【答案】物理设计

6、【答案】数据库定义功能；数据库操纵功能

7、【答案】使属性域变为简单域；消除非主属性对候选码的部分依赖；消除非主属性对候选码的传递依赖

8、【答案】系统自动；DBA执行恢复操作过程

9、【答案】数据查询；修改操作

10、【答案】人工管理；文件系统；数据库系统

二、判断题

11、【答案】对

12、【答案】错

13、【答案】对

14、【答案】对

15、【答案】错

16、【答案】错

17、【答案】错

18、【答案】对

19、【答案】错

20、【答案】错

21、【答案】错

22、【答案】对

23、【答案】错

24、【答案】对

25、【答案】错

三、选择题

26、【答案】B

【解析】超码（Super Key）是关系中能唯一标识每个元组的属性或属性组（集），一个关系可能有多个超码。

候选码（Candidate Key）是关系中能唯一标识每个元组的最小属性或属性组，一个关系可能有多个候选码；主码（Primary Key）则是从候选码中选择一个，作为该关系的主码。数据库系统将按主码标识和排序每个元组。一个关系在任一时刻至多只能有一个主码，但在不同时刻可以指定不同的候选码作为主码。

外码（Foreign Key）则是在关系R1中的属性或属性组，若在另一个关系R2中作为主码使用，则称该属性或属性组为R1的外码。R1的外码和R2中的主码必须定义在相同的域上，允许使用不同的属性名。

27、【答案】C

【解析】用于数据库恢复的重要文件是日志文件和后援副本。

28、【答案】B

【解析】规范化的最低要求是每个关系至少是1NF，即它的每个属性是最小的、不可再分的数据单位。

29、【答案】D

【解析】DBMS的查询处理器处理的目标是将应用程序表示的查询转换为正确有效的、用低级语言表达的执行策略（关系代数），并通过执行该策略来获取所需要的数据。查询处理通常分为分解（分析和验证）、优化、代码生成和代码执行四个阶段。

30、【答案】C

【解析】在关系代数运算中，最费时间和空间的是笛卡尔积和连接运算，所以尽可能放在后面做。

31、【答案】A

【解析】SQL语言提供了SELECT语句进行数据库查询，该语句具有灵活的使用方式和丰富的功能。语句的功能是根据WHERE子句的条件表达式，从FROM子句指定的基本表或视图中找出满足条件的元组。再按SELECT子句中目标列表达式，选出元组中属性值形成结果表。在同一个表自身联合查询时可以采用别名的方式以示区别，并在引用时通过表名前缀加以限定。故四个选项中A项是不正确的。

32、【答案】C

【解析】在关系代数运算中，最费时间和空间的是笛卡尔积和连接运算，所以尽可能放在后面做。

33、【答案】C

【解析】SQL Server的约束包括UNIQUE、DEFAULT、RULE、PRIMARY KEY和FOREIGN KEY等。

34、【答案】D

【解析】数据库三层模式体系结构的目的是将用户的数据库逻辑视图与数据库的物理描述分离开来。外模式与概念模式之间的映射，它把用户数据库与概念数据库联系起来了。这一层的映射可以保证逻辑数据性，即外模式不受概念模式变化的影响。概念模式与内模式之间的映射，它把概念数据库与物理数据库联系起来了。这一层的映射可以保证物理数据性，即概念模式不受内模式变化的影响。

35、【答案】C

【解析】校验冗余技术比镜像冗余技术实现稍显复杂，但它所需用的磁盘空间比镜像冗余技术少很多。

36、【答案】B

【解析】外模式有时也称为子模式、用户模式或用户视图，是对数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。

37、【答案】D

【解析】数据库管理系统对事务的并发执行进行控制，以保证数据库一致性，最常用的方法是封锁的方法，即当一个事务访问某个数据项时，以一定的方式锁住该数据项，从而其他事务对该数据项的访问。

38、【答案】A

【解析】采用定义视图的机制在数据控制方面要解决的问题是数据安全性。

39、【答案】C

40、【答案】A

【解析】一个数组可以表示为：（维1、维

四、简答题

41、答：（1）数据库镜像即根据DBA的要求，自动把整个数据库或者其中的部分关键数据复制到另一个磁盘上。每当主数据库更新时，

DBMS自动把更新后的数据复制过去，即DBMS自动保证镜像数据与主数据的一致性。

（2）数据库镜像的用途有两点：

①用于数据库恢复，当出现介质故障时，可由镜像磁盘继续提供使用，同时DBMS自动利用镜像磁盘数据进行数据库的恢复，不需要关闭系统和重装数据库副本。

②提高数据库的可用性，在没有出现故障时，当一个用户对某个数据加排它锁进行修改时，其他用户可以读镜像数据库上的数据，而不必等待该用户释放排它锁。

42、答：（1）关系模型的完整性规则是对关系的某种约束条件。关系模型中可以有三类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。

①实体完整性规则：若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值。

②参照完整性规则：若属性（或属性组）F是基本关系R的外码，它与基本关系S的主码Ks相对应（基本关系R和S不一定是不同的关系），则对于R中每个元组在F上的值必须为取空值（F的每个属性值均为空值），或者等于S中某个元组的主码值。

③用户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。

（2）在参照完整性中，外码属性值可以为空，它表示该属性的值尚未确定，但前提条件是该外码属性不是其所在参照关系的主属性。

43、答：（1）外模式：亦称子模式或用户模式，数据库用户（包括应用程序员和最终用户）能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。

(2)模式：亦称逻辑模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。模式描述的是数据的全局逻辑结构。外模式涉及的是数据的局部逻辑结构，通常是模式的子集。

（3）内模式：亦称存储模式，是数据在数据库系统内部的表示，即对数据的物理结构和存储方式的描述。

（4）数据定义语言（Data Definition Language，DDL）：用来定义数据库模式、外模式、内模式的语言。

（5）数据操纵语言（Data Manipulation Language，DML）：用来对数据库中的数据进行查询、插入、删除和修改的语句。

44、答：（1）定义

大数据是指无法在可容忍的时间内用现有IT技术和软硬件工具对其进行感知、获取、管理、处理和服务的数据集合。

专家给出的定义：大数据通常被认为是PB（103TB）或EB（1EB＝ 106TB）或更高数量级的数据，包括结构化的、半结构化的和非结构化的数据。其规模或复杂程度超出了传统数据库和软件技术所能管理和处理的数据集范围。

（2）分类

①海量交易数据（企业OLTP应用）

海量交易数据的应用特点是数据海量、读写操作比较简单、访问和更新频繁、一次交易的数据量大大，但要求支持事务ACID特性。对数据的完整性及安全性要求高，必须保证强一致性。

②海量交互数据（社交网、传感器、全球定位系统、Web信息）海量交互数据的应用特点是实时交互性强，但不要求支持事务特性。其数据的典型特点是类型多样异构、不完备、噪音大、数据增长快，不要求具有强一致性。

③海量处理数据（企业OLAP应用）

海量处理数据的应用特点是面向海量数据分析，计算复杂，往往涉及多次迭代完成，追求数据分析的高效率，但不要求支持事务特性。（3）大数据的特征

①巨量

大数据的首要特征是数据量巨大，而且在持续、急剧地膨胀。

②多样

大数据的多样性通常是指异构的数据类型、不同的数据表示和语释。

③快变

大数据的快变性也称为实时性，一方面指数据到达的速度很快，另一方而指能够进行处理的时间很短，或者要求响应速度很快，即实时响应。

④价值

大数据的价值是潜在的、巨大的。大数据不仅具有经济价值和产业价值，还具有科学价值。这是大数据最重要的特点，也是大数据的魅力所在。

45、答：数据仓库系统的开发可以划分为规划、分析、设计、实施和运行维护5个阶段：

（1）    规划活动：建立开发数据仓库系统的目标，确定数据仓库系统涉及的范围、制定开发计划、在进行了相应的可行性研究后，启动开发项目。

（2）    数据仓库分析阶段：其工作是在掌握企业或决策者的需求的基础上定义数据仓库的体系结构，进行需求定义，了解企业或决策者的需求，弄清企业决策的类型与需要决策的问题，了解这些决策制定的过程，各自涉及的信息及其来源，从而将关于决策的这种需求转化为对信息的需求、对业务过程的需求、以及对数据访问的需求。

（3）    数据仓库设计：包括主题域设计、物理数据库设计、源系统分析、数据变换设计等内容。

（4）    数据仓库实施：包括建立数据仓库及数据仓库填充。

（5）    运行管理：数据仓库系统开发是一个反复渐进的过程。当数据仓库建成运行后，仍然需要继续开发工作，还需要继续发展。

五、综合题

46、答：

（1）统计离散数学的成绩分布情况，即按照各分数段统计人数。

（2）统计任意一门课的平均成绩。

（3）将学生选课成绩从百分制改为等级制（即A、B、C、D、E）。

说明：因为成绩属性的数据类型是整型，所以没有办法直接改成字符型的值。按照题目的语义，给出参如下：

47、答：创建视图：

对该视图查询：

（1）    查询三建工程项目使用的各种零件代码及其数量的SQL语句为：

SELECT DIST PNO，QTY FROM V_SPJ；

（2）    查询供应商S1的供应情况的SQL语句为：

SELECT DIST PNO，QTY FROM V_SPJ WHERE SNO＝‘S1’； 

48、答：概念模型如下：

②

【解析】①根据题意可知，一个车辆可以进行多个项目的维修，一个维修可以用于多个车辆，所以实体车辆信息与维修项目之间是多对多的关系；一种配件可用于多个维修项目，但一个维修项目最多只能用一种配件，所以配件与维修项目是一对多的关系。② SQL语句中车牌号的取值形式限定可用CHECK约束来表示。下载本文