一、填空题

1、在一个关系R中，若每个数据项都是不可再分割的，那么R一定属于______。

2、在SQL语言中，为了数据库的安全性，设置了对数据的存取进行控制的语句，对用户授权使用____________语句，收回所授的权限使用____________语句。

3、数据的安全性是指____________。

4、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。

5、采用关系模型的逻辑结构设计的任务是将E-R图转换成一组______，并进行______处理。

6、视图是一个虚表，它是从______导出的表。在数据库中，只存放视图的______，不存放视图对应的______。

7、在SQL Server 2000中，数据页的大小是8KB。某数据库表有1000行数据，每行需要5000字节空间，则此数据库表需要占用的数据页数为_____页。

8、关系代数运算中，基本的运算是______________、______________、______________、______________和______________。

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

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

二、判断题

11、有出现并发操作时，才有可能出现死锁。（　　）

12、视图是观察数据的一种方法，只能基于基本表建立。（　　）

13、在数据表中，空值表示不确定。（　　）

14、视图是观察数据的一种方法，只能基于基本表建立。（　　）

15、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。（　　）

16、连接是数据库最耗时的操作。（　　）

17、投影操作是对关系表进行水平方向的分割。（　　）

18、数据库的数据项之间无联系，记录之间存在联系。（　　）

19、二级封锁协议能解决不可重复读问题，不能解决读"脏"数据。（　　）

20、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（　　）

21、外模式DDL用来描述数据库的总体逻辑结构。（   ）

22、DBMS提供授权功能控制不同用户访问数据的权限，主要目的是为了实现数据库的完整性。（　　）

23、等值连接与自然连接是同一个概念。（　　）

24、SQLServer有两种安全性认证模式：WindowsNT和SQLServer。（　　）

25、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。（　　）

三、选择题

26、关系R与关系S只有一个公共属性，T1是R与S等值连接的结果， T2是R与S自然连接的结果，下列叙述正确的是（　　）。

A．T1的属性个数等于T2的属性个数        B．T1的属性个数小于T2的属性个数

C．T1的属性个数大于或等于T2的属性个数  D．T1的属性个数大于T2的属性个数

27、关于基于日志的恢复叙述中，哪一项是正确的（　　）。

A．利用更新日志记录中更新前的值可以进行UNDO，利用更新日志记录中更新前的值可以进行REDO

B．利用更新日志记录中更新前的值可以进行UNDO，利用更新日志记录中更新后的值可以进行REDO

C．利用更新日志记录中更新后的值可以进行UNDO，利用更新日志记录中更新前的值可以进行REDO

D．利用更新日志记录中更新后的值可以进行UNDO，利用更新日志记录中更新后的值可以进行REDO

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、Access、Delphi和SQL Server

C．Oracle、Sybase、Informix、Visual FoxPro

D．PowerDesigner、Sybase、Informix、Visual FoxPro

30、如果一个系统为关系完备系统，那么它支持（　　）。

A．关系数据结构

B．A与选择、投影和连接

C．A与所有的关系代数操作

D．C与实体完整性、参照完整性

31、SQL语言中，HAVING子句用于筛选满足条件的（　　）。

A．列      B．行        C．分组    D．元组

32、如果一个系统为关系完备系统，那么它支持（　　）。

A．关系数据结构

B．A与选择、投影和连接

C．A与所有的关系代数操作

D．C与实体完整性、参照完整性

33、在SQL Server中，可以通过数据库对象及各种约束来保证数据的完整性，以下都属于数据库对象的有（　　）。

A．DEFAULT、CHECK和UNIQUE

B．DEFAULT、CHECK和RULE

C．CHECK和DEFAULT

D．DEFAULT和RULE

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、下列不属于非平凡函数依赖的是（　　）。

A．（CustomerID，ProviderID，BuyDate）→GoodsName

B．（CustomerID，ProviderID，BuyDate）→GoodsName， ProviderID

C．（CustomerID，ProviderID，BuyDate）→GoodsClassID

D．（CustomerID，ProviderID，BuyDate）→ProviderID

36、下列用于数据库概念设计的方法是（　　）。

A．DFD方法和IDEFIX方法

B．E-R方法和IDEF0方法

C．E-R方法和IDEFIX方法

D．DFD方法和IDEF0方法

37、关于“死锁”，下列说法中正确的是（　　）。

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

38、下述哪一个SQL语句用于实现数据存取的安全机制（　　）。

A．COMMIT

B．ROLLBACK

C．GRANT

D．CREATE TABLE

39、关于数据仓库设计，下述说法正确的是（　　）。

A．数据仓库项目的需求很难把握，所以不可能从用户的需求出发来进行数据仓库的设计，只能从数据出发进行设计

B．在进行数据仓库主题数据模型设计时，应该按面向部门业务应用的方式来设计数据模型

C．在进行数据仓库主题数据模型设计时要强调数据的集成性

D．在进行数据仓库概念模型设计时，需要设计实体关系图，给出数据表的划分，并给出每个属性的定义域

40、OLAP系统按照其数据在存储器中的存储格式可以分为（　　）3种类型。

A．关系OLAP、对象OLAP、混合型OLAP

B．关系OLAP、混合型OLAP、OLAP

C．对象OLAP、混合型OLAP、OLAP

D．关系OLAP、对象OLAP、OLAP

四、简答题

41、内存数据库的特点有哪些？

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、举出适合用文件系统而不是数据库系统的应用例子，以及适合用数据库系统的应用例子。

44、简述大数据的应用。

45、写出面向对象数据库产生的主要原因。

五、综合题

46、某航空公司希望能够分析在其服务旅客的旅行情况，这样可以为公司正确定位航空市场中的客户市场。并且希望能够跟踪不同航线上旅客的各季节变化情况和增长，并跟踪在不同航班上所消费的食物和饮料情况，这样可以帮助航空公司安排不同航线上的航班和食品供应。设计满足该主题的数据仓库，画出OLAP数据模型和逻辑模型。

47、设有如图2-5所示的关系S、SC和C，试用关系代数表达式表示下列查询语句：

图2-5　关系S、C和SC

（1）    检索程军老师所授课程的课程号（C#）和课程名（CNAME）。

（2）    检索年龄大于21的男学生学号（S#）和姓名（SNAME）。

（3）    检索至少选修程军老师所授全部课程的学生姓名（SNAME）。

（4）    检索李强同学不学课程的课程号（C#）。

（5）    检索至少选修两门课程的学生学号（S#）。

（6）    检索全部学生都选修的课程的课程号（C#）和课程名

（CNAME）。

（7）    检索选修课程包含程军老师所授课程之一的学生学号（S#）。

（8）    检索选修课程号为k1和k5的学生学号（S#）。

（9）    检索选修全部课程的学生姓名（SNAME）。

（10）    检索选修课程包含学号为2的学生所修课程的学生学号（S#）。检索选修课程名为C语言的学生学号（S#）和姓名（SNAME）。

48、根据下列数据库概念结构设计的E-R图（如图所示的学生选课查询方案一E-R图和如图所示的学生选课查询方案二E-R图），完成数据库的逻辑结构设计。

学生选课查询方案一E-R图

学生选课查询方案二E-R图

参

一、填空题

1、【答案】1NF

2、【答案】GRANT；REVOKE

3、【答案】保护数据库，防止未经授权或不合法的使用造成的数据泄漏、更改或破坏

4、【答案】系统自动；DBA执行恢复操作过程

5、【答案】关系模式；规范化

6、【答案】一个或几个基本表；定义；数据

7、【答案】1000

【解析】一个数据页的存储空间是8×1024字节，最多能存放8000多个字节，而SQL Server 2000中不允许跨页存储一行数据，每行需要5000 字节的空间，于是每个数据页最多只能存放一行数据，所以1000行数据需要的数据页数是1000页。

8、【答案】并；差；笛卡尔积；投影；选择

9、【答案】数据结构；数据操作；完整性约束

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】错

15、【答案】错

16、【答案】对

17、【答案】错

18、【答案】错

19、【答案】错

20、【答案】错

21、【答案】错

22、【答案】错

23、【答案】错

24、【答案】错

25、【答案】错

三、选择题

26、【答案】D

【解析】连接中有两种最重要也最常用的连接，它们分别是等值连接和自然连接。等值连接就是比较运算符θ为“＝”的连接运算；自然连接是一种特殊的等值连接，它要求两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性或属性组合，并且在结果中把重复的属性去掉。也就是说，自然连接是在笛卡尔积的结果中选择相同属性值相等的那些元组，最后还要去掉重复的属性。因此，等值连接结果的属性个数应该大于自然连接结果的属性个数。

27、【答案】B

【解析】UNDO，对撤消队列中的各个事务进行撤消处理，处理方法是：反向扫描日志文件，对每个UNDO事务的更新操作执行逆操作，即将日志记录中“更新前的值，写入数据库；REDO，对重做队列中的各个事务进行重做处理，处理方法是：正向扫描日志文件，对每个REDO 事务重新执行登记的操作，即将日志记录中“更新后的值”写入数据库。

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】C

【解析】关系数据库管理系统是被公认为最有前途的一种数据库管理系统。自20世纪80年代以来，作为商品推出的数据库管理系统几乎都是关系型的，例如，Oracle、Sybase、Informix、Visual FoxPro、Access

和SQL Server等。Delphi、PowerBuilder和PowerDesigner属于应用系统开发工具软件。

30、【答案】C

31、【答案】C

【解析】HAVING子句常与GROUP BY子句联合使用，GROUP BY 通常指出分组的依据列，即依据那个属性列来分组，而HAVING子句则指出各分组提取的条件。例如：要求列出某班本学期所有课程中，班级平均成绩高于75的课程号、课程名称时，GROUP BY子句应该指出分组的依据是选课关系中的课程号属性列，HAVING子句则提出该课程的全班平均成绩AVG要高于75，低于75的就不提取了。

32、【答案】C

33、【答案】D

【解析】SQL Server的约束包括UNIQUE、DEFAULT、RULE、

PRIMARY KEY和FOREIGN KEY等，但属于数据库对象的是RULE、

DEFAULT，当它们创建后可以绑定到一列或者几列上，并可以重复使用。

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】D

【解析】若X→Y，但Y∈X，则称X→Y是平凡函数依赖，否则称为非平凡函数依赖。D项为平凡函数依赖，所以不属于非平凡函数依赖。

36、【答案】C

【解析】概念设计指将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构的过程。常见的用户数据库概念设计方法包括E-R方法和IDEFIX方法等。 

37、【答案】D

【解析】不仅操作系统中有死锁问题，数据库系统中也同样存在死锁问题，死锁是在并发操作时上锁不当而出现的。

38、【答案】C

【解析】COMMIT是向数据库递交数据，ROLLBACK是回滚数据， CREATE TABLE是创建表，而GRANT是用来对用户权限进行管理，可以实现数据存取的安全机制。

39、【答案】C

【解析】数据仓库项目的设计一定要从用户的需求出发。进行数据仓库主题数据模型设计时，应该按面向主题而不是部门业务应用的方式来设计数据模型。在进行数据仓库概念模型设计时，可以设计实体关系图，而在逻辑设计时才给出数据表的划分，并给出每个属性的定义域。

40、【答案】B

【解析】OLAP系统按照其存储器的数据存储格式可以分为关系OLAP（Relational OLAP，简称ROLAP）、OLAP（Multidimensional OLAP，简称MOLAP）和混合型OLAP（Hybrid OLAP，简称HOLAP）三种类型。

四、简答题

41、答：内存是计算机存储体系结构中能够被程序可控访问（相对于硬件控制的cache）的最高层次，是能够提供大量数据存储的最快的存储层。内存数据库具有几个重要特性：

（1）    高吞吐率和低访问延迟；

（2）    并行处理能力；

（3）    硬件相关性。

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：适合用文件系统而不是数据库系统的应用例子：数据的备份，软件或应用程序使用过程中的临时数据存储一般使用文件系统比较合适。功能比较简单、比较固定的应用系统也适合用文件系统。

适合用数据库系统而非文件系统的应用例子：目前，几乎所有企业或部门的信息系统都以数据库系统为基础，都使用数据库。例如，一个工厂的管理信息系统（其中包括许多子系统，如库存管理系统、物资采购系统、作业调度系统、设备管理系统、人事管理系统等），学校的学生管理系统，人事管理系统，图书馆的图书管理系统等等，都适合用数据库系统。

44、答：（1）感知现在预测未来——互联网文本大数据管理与挖掘互联网文本大数据管理的特点如下：

①互联网文本大数据蕴含着丰富的社会信息，可以看作是对真实社会的网络映射。

②实时、深入分析互联网文本大数据，帮助人们在海量数据中获取有价值的信息，发现蕴含的规律，可以更好地感知现在、预测未来，体现了第四范式数据密集型科学发现的研究方式和思维方式。

③互联网文本大数据管理对大数据系统和技术的挑战是全面的、跨学科跨领域的，需要创新，也要继承传统数据管理技术和数据仓库分析技术的精华。

（2）数据服务实时推荐——基于大数据分析的用户建模这一类大数据应用的特点如下：

①模型的建立来自对大数据的分析结果，通俗地讲是“用数据说话”。建模的过程是动态的，随着实际对象的变化，模型也在变化。

②数据处理既有对历史数据的离线分析和挖掘，又有对实时流数据的在线采集和分析，体现了大数据上不同层次的分析：流分析、SQL分析、深度分析的需求。

③用户模型本身也是大数据，维度高，信息稀疏，用户模型的存储、管理是数据服务的重要任务，要满足大规模应用需要的高并发数据更新与读取。 

45、答：面向对象数据库产生的两个主要原因是：

（1）    传统的数据模型和系统往往不能满足CAD/CAM、GIS和多媒体数据库这些复杂数据库应用的要求。例如，对象的结构更为复杂，事务持续时间更长，需要存储图像或大文本项数据类型。面向对象的方法为处理这些应用需求提供了很大的灵活性，使人们摆脱了传统DBS对数据类型和查询语言的，能让设计者定义并应用复杂对象的结构。

（2）    人们在开发应用软件时，越来越多使用面向对象的程序设计语言。现在数据库已称为软件系统的基本组成部分，但是如果用面向对象的语言开发软件，很难把传统数据库嵌入到这种面向对象的应用软件中。所以面向对象数据库就应运而生，把数据库和面向对象语言开发的软件直接或无缝地集成在一起。

五、综合题

46、答：该数据仓库的OLAP数据模型如图所示，属雪花模式。

设计对应的逻辑模型：

（1）    事实表如下：

消费事实表（旅客编号ID；航班编号ID，食物编号ID，饮料编号

ID，季节ID，乘坐次数，食物消费数量，食物消费金额）

（2）    维表如下：旅客基本情况表（旅客编号ID，姓名，年龄，职业，收入，地区编号，身份证，联系方式）

地区表（地区编号，省，市，县，街道，邮政编码）季节表（季节ID，季节类型）

航班情况表（航班编号ID，航线编号，枫票价格，机舱类型，飞行里程，始发地，目的地，时间）

食物表（食物编号ID，食物名称，食物类别，食物价格）饮料表（饮料编号ID，饮料名称，饮料类别，饮料价格）

47、

48、答：依照图7-1所示的学生选课查询方案一E-R图和图7-2所示的学生选课查询方案二E-R图，转换为对应的关系数据模型，且经过论证满足第三范式的数据库逻辑结构设计如下：

（1）    学生选课查询方案一E-R图转换的关系数据模型如下：

学生（学号，姓名，性别，出生年月，入学时间，专业编码，电话，籍贯）

课程（课程号，课程名，学分，学时，考试/考查，开课学期）教师（教师编号，教师名，性别，出生年月，部门编号，职称，电话，籍贯）

课表（学号，课程号，教师编号，授课时间编号，授课地点编号）

（2）    学生选课查询方案二E-R图转换的关系数据模型如下：

学生（学号，姓名，性别，出生年月，入学时间，专业编码，电话，籍贯）

课程（课程号，课程名，学分，学时，考试/考查，开课学期）教师（教师编号，教师名，性别，出生年月，部门编号，职称，电话，籍贯）

课表（课序号，课程号，教师编号，授课时间编号，授课地点编号）

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