2005-2006第2学期DB试题-数据库系统原理

黑龙江大学2005—2006学年第2学期《数据库系统原理》试卷－1－－2－装订线2005至2006学年第2学期《数据库系统原理》试卷（A）（院系：计算机学院专业：计算机科技年级：2003所用教材：“数据库系统原理”）题号一二三四卷面分折合分(占80%)期中（占10%）平时(占10%)总分评卷人分数14101660100801010100得分得分评卷人一、填空题（每空1分，共14分）1．数据模型的三个组成部分是，数据操作和数据的完整性约束。2．SQL语言中，函数COUNT（*）用来计算的个数。3.完整性约束是指___________________、__________________和用户定义完整性。4.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_____________范式。5.用来存储数据库中存储的数据对象的描述信息和数据库管理系统需要的控制信息。6.设R和S是两个关系，占用的磁盘块数分别为BR和BS，不考虑写结果关系的代价。则使用循环嵌套连接算法计算RS的磁盘读写块数为，计算SR的磁盘读写块数为。7.多个事务在某个调度下的执行是正确的，是能保证数据库一致性的，当且仅当该调度是。8.减少因磁盘故障引起数据永久丢失的策略中，常用的是一种基于磁盘冗余技术的策略，这种策略称为技术。9.有两种Hash方法使得Hash桶的数目可变，分别为_________________和_________________。10.事务处理技术主要包括_________________和_________________。得分评卷人二、选择题（每题1分，共10分）1．()属于并发控制的基本单位。A.进程B.运行单位C.封锁D.事务2．关系数据库规范化是为解决关系数据库中（）问题而引入的。A.插入、删除和数据冗余B.提高查询速度C.减少数据操作的复杂性D.保证数据的安全性和完整性3．设有关系模式R(A,B,C)和S(B,C,D,E)，下列关系代数表达式运算出现错误的是（）。A.RSB.B(R)B(S)C.R×SD.A,B(R)B,C(S)4．下面关于函数依赖的叙述中，不正确的是（）。A.若X→Y，Y→Z，则X→YZB.若XY→Z，则Y→Z，X→ZC.若X→Y，Y→Z，则X→ZD.若X→Y，Y包含Z，则X→Z5．设关系R和S的元组个数分别为100和200，关系T是R与S的笛卡尔积，则T的元组个数是（）。A.400B.10000C.20000D.300006．在关系数据库系统中，为了简化用户的查询操作，而又不增加数据的存储空间，常用的方法是创建（）。A.另一个表B.游标C.视图D.索引7．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8．SQL语言具有两种使用方式，分别称为交互式SQL和（）。A.提示式SQLB.多用户SQLC.嵌入式SQLD.解释式SQL9．日志文件用于记录（）。A.程序运行过程B.数据操作C.对数据的所有更新操作D.程序执行的结果10．SQL语言中，修改表结构的是（）。A.ALTERB.CREATEC.UPDATED.INSERT院系年级专业姓名学号考试课程装订线黑龙江大学2005—2006学年第2学期《数据库系统原理》试卷－3－－4－装订线得分评卷人三、简答题（每题4分，共16分）1．可以表示任何关系代数操作的5种基本代数操作是什么？2．关系数据库中常用的连接操作的实现算法有哪些？3．简述B树和B+树的区别。4．什么是数据库事务？什么是数据库事务的原子性？得分评卷人四、综合题（每题12分，共60分）（一）（每题4分,共12分）已知关系S，P，J，SPJ的关系模式为：S（SNO，SN，CITY）P（PNO，PN，COLOR）J（JNO，JN，CITY）SPJ（SNO，JNO，PNO，QTY）其中：SNO为供应商号，SN为供应商姓名，CITY为所在城市；PNO为零件号，PN为零件名称，COLOR为颜色；JNO为工程项目号，JN为工程项目名称；QTY为数量。1、试用关系代数语言完成下列查询：求出使用全部零件的工程项目名称。2、试用SQL语言完成下列查询：把零件号为P2的零件重量增加5，颜色改为黄色。3、试用SQL语言完成下列查询：取出1个以上供应商提供的零件号。院系年级专业姓名学号考试课程装订线黑龙江大学2005—2006学年第2学期《数据库系统原理》试卷－5－－6－装订线（二）（每题6分,共12分）设某商业集团数据库有三个实体集。一是“商店”实体集，属性有商店编号、商店名、地址等；二是“商品”实体集，属性有商品编号、商品名、规格、单价等；三是“供应商”实体集，属性有供应商编号、供应商名、地址等。商店与商品间存在“销售”联系，每个商店可销售多种商品，每个商品也可放在多个商店销售，每个商店销售一种商品，有月销售量；供应商与商品间存在着“供应”联系，每个供应商供应多种商品，每种商品可以向多个供应商订购。供应商供应商品给每个商店有月供应量。（1）试画出E-R图，并在图上注明属性。（2）将E--R图转换成关系模型，并指明主键和外键。（三）（每题6分,共12分）1．设关系模式RU,F其中：U={A,B,C,D,E,P}，F={A→B,C→P,E→A,CE→D}求出R的所有候选关键字。2．判断下面的关系模式最高属于第几范式，并说明理由。R({A,B,C},{AC→B,AB→C,B→C})3．设关系R具有属性集合{O,I,S,A,B}，函数依赖集合{I-B,IS-A,A-O}。把R分解成3NF，并使其具有无损连接性和函数依赖保持性。院系年级专业姓名学号考试课程装订线黑龙江大学2005—2006学年第2学期《数据库系统原理》试卷－7－－8－装订线（四）（每题6分,共12分）设文件F具有10000个记录，每个记录50字节，其中10字节用来表示文件的键值。每个磁盘块大小1000字节，指向磁盘块的指针占5字节，不允许记录跨两个块。1．如果为文件F建立简单hash索引，使用100个hash桶，则桶目录需要多少磁盘块？平均每个桶需要多少磁盘块？2．如果为文件F建立B+树索引，各磁盘块尽量装满，需要多少磁盘块存储索引？（五）（每题6分,共12分）对于教学数据库S(S#，SNAME，AGE，SEX)，SC(S#，C#，GRADE)，C(C#，CNAME，TEACHER)。现有一个查询：检索至少学习WANG老师所授一门课程的男学生学号和姓名。1.给出该查询的关系代数表达式，并画出该表达式构成的语法树。2.使用启发式优化算法对语法树进行优化，得到优化的语法树。院系年级专业姓名学号考试课程装订线黑龙江大学2005—2006学年第2学期《数据库系统原理》试卷－9－－10－装订线院系年级专业姓名学号考试课程装订线黑龙江大学2005—2006学年第2学期《数据库系统原理》试卷－11－－12－2005-2006（2）数据库系统原理试题(A)参考答案及评分标准一、填空题（每空1分，共14分）1、数据结构2、元组3、实体完整性参照完整性4、1NF5、数据字典6、BR+BRBSBS+BRBS7、可串行的8、RAID9、动态Hash方法可扩展Hash方法10、并发控制技术数据库恢复技术二、选择题（每题1分，共10分）1、D2、A3、A4、B5、C6、C7、C8、C9、C10、A三、简答题（每题4分，共16分）5．可以表示任何关系代数操作的5种基本代数操作是什么？答:,,,,注：1个1分，写对4个即可得4分6．关系数据库中常用的连接操作的实现算法有哪些？答：循环嵌套连接算法（1分）、排序合并连接算法（1分）、hash连接算法（1分）、索引连接算法（1分）。7．简述B树和B+树的区别。答：（1）B+树的叶子节点链在一起（2分）。（2）B+树的内节点不存放数据指针（2分）。8．什么是数据库事务？什么是数据库事务的原子性？答：一个存取或更改数据库的程序的运行称为数据库事务（2分）。事务中的所有操作要么全部被成功的完成且这些操作的结果被永久地存储到数据库中，要么这个事务对数据库和其它事务没有任何影响。这种性质称为事务的原子性（2分）。四、综合题（每题12分，共60分）（一）已知关系S，P，J，SPJ的关系模式为：S（SNO，SN，CITY）P（PNO，PN，COLOR）J（JNO，JN，CITY）SPJ（SNO，JNO，PNO，QTY）其中：SNO为供应商号，SN为供应商姓名，CITY为所在城市；PNO为零件号，PN为零件名称，COLOR为颜色；JNO为工程项目号，JN为工程项目名称；QTY为数量。1、试用关系代数语言完成下列查询：求出使用全部零件的工程项目名称。JN（（JNO，PNO（SPJ）÷PNO（P）JNO，JN（J））（4分）2、试用SQL语言完成下列查询：把零件号为P2的零件重量增加5，颜色改为黄色。UPDATEPSETWEIGHT=WEIGHT+5,COLOR=’黄色’WHEREPNO=’P2’;（4分）3、试用SQL语言完成下列查询：取出1个以上供应商提供的零件号。SELECTPNOFROMSPJGROUPBYPNOHAVINGCOUNT（SNO）≥1（4分）(二)设某商业集团数据库有三个实体集。一是“商店”实体集，属性有商店编号、商店名、地址等；二是“商品”实体集，属性有商品编号、商品名、规格、单价等；三是“供应商”实体集，属性有供应商编号、供应商名、地址等。商店与商品间存在“销售”联系，每个商店可销售多种商品，每个商品也可放在多个商店销售，每个商店销售一种商品，有月销售量；供应商与商品间存在着“供应”联系，每个供应商供应多种商品，每种商品可以向多个供应商订购。黑龙江大学2005—2006学年第2学期《数据库系统原理》试卷－13－－14－供应商供应商品给每个商店有月供应量。（1）试画出E-R图，并在图上注明属性。（2）将E--R图转换成关系模型，并指明主键和外键。（1）E-R图如图所示。MNNMP（6分，其中实体2分、联系2分、属性2分）（2）此E--R图转换成的关系模型如下商店（商店编号，商店名，地址）主码为商店编号供应商（供应商编号，供应商名，地址）主码为供应商编号商品（商品编号，商品名，规格，单价）销售（商店编号，商品号，月销售量）主码为（商店编号，商品号），外码为商店编号和商品号供应（供应商编号，商店编号，月供应量）主码为（供应商编号，商店编号），外码为供应商编号，商店编号共6分，由于学生的写法多样，教师根据具体情况给分。(三)1．设关系模式RU,F其中：U={A,B,C,D,E,P}F={A→B,C→P,E→A,CE→D}求出R的所有候选关键字。解：由计算可知：(CE)的闭包={ABCDEP}而C的闭包={CP}E的闭包={ABE}（2分）所以：R的候选键为：CE。（2分）2．判断下面的关系模式最高属于第几范式)，并说明理由。R({A,B,C},{AC→B,AB→C,B→C})答：是1NF,（2分）因为该关系的候选键之一为AB,又因为有B→C,存在部分函数依赖（2分）,所以,该关系为1NF.4．设关系R具有属性集合{O,I,S,A,B}，函数依赖集合{I-B,IS-A,A-O}。把R分解成3NF，并使其具有无损连接性和函数依赖保持性。答：{IB,ISA,AO}（4分）(四)设文件F具有10000个记录，每个记录50字节，其中10字节用来表示文件的键值。每个磁盘块大小1000字节，指向磁盘块的指针占5字节，不允许记录跨两个块。（1）如果为文件F建立简单hash索引，使用100个hash桶，则桶目录需要多少磁盘块？平均每个桶需要多少磁盘块？答：（1）1（2）10000个记录/100个桶＝100个记录每桶，（2分）100个记录×50字节每记录/1000字节每块＝5块（2分）（2）如果为文件F建立B+树索引，各磁盘块尽量装满，需要多少磁盘块存储索引？商品号商店商品销售规格商品名单价月销售量商店名商店编号地址供应商供应供应商名地址月供应量GGONGYING供应商编号编号黑