华中农业大学专业
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2023年2月12日发(作者：)2022年华中农业大学数据科学与大数据技术专业《数据库系统原理》科目
期末试卷B（有答案）
一、填空题
1、关系系统的查询优化既是关系数据库管理系统实现的关键技术，又是关系系统的优点。因为，
用户只要提出______，不必指出______。
2、DBMS的完整性控制机制应具备三个功能：定义功能，即______；检查功能，即______；最后
若发现用户的操作请求使数据违背了完整性约束条件，则采取一定的动作来保证数据的完整性。
3、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______。
4、从外部视图到子模式的数据结构的转换是由______________实现；模式与子模式之间的映象是
由______________实现；存储模式与数据物理组织之间的映象是由______________实现。
5、已知系（系编号，系名称，系主任，电话，地点）和学生（学号，姓名，性别，入学日期，
专业，系编号）两个关系，系关系的主码是______________，系关系的外码是______________，学
生关系的主码是______________，外码是______________。
6、在VB6.0中，已经用Adobel连接到数据库，并已绑定到数据库中的某个关系表，现要通过
此控件向表中插入数据，需要用到set的_____方法和Update方法，使用
set的_____方法可以使当前行指针在结果集中向前移动一行。
7、在关系数据库的规范化理论中，在执行“分解”时，必须遵守规范化原则：保持原有的依赖
关系和______。
8、关系代数运算中，基本的运算是______________、______________、______________、
______________和______________。
9、若事务T对数据对象A加了S锁，则其他事务只能对数据A再加______，不能加______，直到
事务T释放A上的锁。
10、在SQLServer2000中，某数据库用户User在此数据库中具有对T表数据的查询和更改权
限。现要收回User对T表的数据更改权，下述是实现该功能的语句，请补全语句。
_____UPDATEONTFROMUser；
二、判断题
11、投影操作是对关系表进行水平方向的分割。（）
12、在CREATEINDEX语句中，使CLUSTERED来建立簇索引。（）
13、标准SQL语言能用于所有类型的关系数据库系统。（）
14、在关系数据表中，属性的顺序是一定的，不能交换。（）
15、有了外模式/模式映象，可以保证数据和应用程序之间的物理独立性。（）
16、一个数据表只能有一个唯一索引。（）
17、可串行化的调度一定遵守两段锁协议。（）
18、二级封锁协议能解决不可重复读问题，不能解决读\"脏\"数据。（）
19、视图就是一个虚表，保存视图时，保存的是视图的定义。（）
20、数据库模式和实例是一回事。（）
21、SQLServer有两种安全性认证模式：WindowsNT和SQLServer。（）
22、在关系运算中，投影是最耗时的操作。（）
23、在综合分E-R图时，会出现属性冲突，结构冲突，命名冲突。（）
24、视图是观察数据的一种方法，只能基于基本表建立。（）
25、数据库的数据项之间无联系，记录之间存在联系。（）
三、选择题
26、设关系R（A，B，C）和S（B，C，D），下列各关系代数表达式不成立的是（）。
A．R÷S
B．πB（R）∪πB（S）
C．R∩S
D．R⋈S
27、下列不是数据库恢复采用的方法是（）。
A．建立检查点
B．建立副本
C．建立日志文件
D．建立索引
28、设计性能较优的关系模式称为规范化，规范化主要的理论依据是（）。
A．关系规范化理论B．关系运算理论
C．关系代数理论D．数理逻辑
29、在执行查询语句时，DBMS从数据字典中调出相应的内模式描述，并从模式映象到内模式，
从而确定应读入的（）。
A．逻辑数据B．物理数据C．操作序列D．优化策略
30、在关系代数表达式的等价优化中，不正确的叙述是（）。
A．尽可能早地执行连接
B．尽可能早地执行选择
C．尽可能早地执行投影
D．把笛卡尔积和随后的选择合并成连接运算
31、下列说法正确的是（）。
A．可以利用存储过程在当前数据库中创建固定数据库角色
B．当前数据库中的用户自定义角色可以用存储过程删除
C．不能将数据库用户账户添加为当前数据库中角色的成员
D．Public角色可以被删除
32、查询Student表中的所有非空Email信息，以下语句正确的是（）。
A．SELECTEmailFROMStudentWHEREEmail!＝NULL
B．SELECTEmailFROMStudentWHEREEmailNOTISNULL
C．SELECTEmailFROMStudentWHEREEmail＜＞NULL
D．SELECTEmailFROMStudentWHEREEmailISNOTNULL
33、有一个关系：职工（职工号，姓名，籍贯），规定职工号的值域是8个数字字符组成的字符
串，这一规则属于（）。
A．参照完整性
B．用户定义的完整性
C．实体完整性
D．关键字完整性约束
34、关于E-R实体-联系模型的叙述，不正确的是（）。
A．实体型用矩形表示、属性用椭圆形表示、联系用无向边表示
B．实体之间的联系通常有：1：@@1、1：n和m：n三类
C．实体型用矩形表示、属性用椭圆形表示、联系用菱形表示
D．联系不仅局限在实体之间，也存在于实体内部
35、关于数据库视图，下列说法正确的是（）。
A．视图可以提高数据的操作性能
B．定义视图的语句可以是任何数据操作语句
C．视图可以提供一定程度的数据独立性
D．视图的数据一般是物理存储的
36、在支撑繁忙业务的并行数据库系统中，有一个数据量很大的表T（a1，a2，…，an），对该
表的查询多数为针对主码a1的范围查询和点查询，为了改善查询性能，需要对该表进行划分。
关于该表的划分和应用策略，下列说法错误的是（）。
A．采用轮转法对T中的元组进行划分，这样数据分布均匀，适合于点查询和范围查询
B．以a1为划分属性，对T采用散列划分是一种可行的划分方法，有利于对该表的点查询
C．以a1为划分属性，对T采用范围划分并建立主索引，是一种有效的划分方法
D．以a1为划分属性，对T采用散列划分和范围划分都有可能带来T的各个数据分区的数据分
布不均匀的问题
37、在并发控制技术中最常用的是封锁，对于共享锁（S）和排他锁（X）来说，下面列出的相容
关系中，哪一个是正确的（）。
A．X-X：相容
B．S-S：相容C．S-X：相容
D．X-S：相容
38、关于SQLServer的数据库权限叙述不正确的是（）。
A．SQLServer数据库的对象权限可以用GRANT分配，而语句权限不可以用GRANT分配
B．服务器权限能通过固定服务器角色进行分配，不能单独分配给用户
C．系统管理员能使用SQLServer执行任何任务
D．每个用户可以被分配若干权限，并且有可能把权限赋予其他用户
39、将错误的、不一致的数据在进入数据仓库之前予以更正或删除，以免影响决策支持系统决策
的正确性，这一过程称为（）。
A．数据提取B．数据转换C．数据清洗D．数据加载
40、关于OLAP和OLTP的叙述中错误的是（）。
A．OLTP事务量大，但事务内容比较简单且重复率高
B．OLAP的最终数据来源与OLTP不一样
C．OLAP面对决策人员和高层管理人员
D．OLTP以应用为核心，是应用驱动的
四、简答题
41、什么是数据库镜像？它有什么用途？
42、试述视图的优点。
43、什么叫数据与程序的物理独立性？什么叫数据与程序的逻辑独立性？为什么数据库系统具有
数据与程序的独立性？
44、简述大数据的应用。
45、什么是封锁？基本的封锁类型有几种？试述它们的含义。
五、综合题
46、请写出对一个文件按某个属性的排序算法（设该文件的记录是定长的），并上机实现。若要
按多个属性排序，能否写出改进的算法？
47、使用嵌入式SQL对学生-课程数据库中的表完成下述功能：
（1）查询某一门课程的信息。要查询的课程由用户在程序运行过程中指定，放在主变量
中。
（2）查询选修某一门课程的选课信息，要查询的课程号由用户在程序运行过程中指定，
放在主变量中，然后根据用户的要求修改其中某些记录的成绩字段。
48、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）。
参考答案
一、填空题
1、【答案】干什么；怎么干
2、【答案】提供定义完整性约束条件机制；检查用户发出的操作请求是否违背完整性约束条件
3、【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
4、【答案】应用程序；DBMS；操作系统的存取方法
5、【答案】系编号；无；学号；系编号
6、【答案】AddNew；MovePrevious
【解析】Recordset对象中的AddNew方法可以用来在结果集里添加一个新记录。
MovePrevious方法用来将当前行记录指针向前移动一行。
7、【答案】无损连接
8、【答案】并；差；笛卡尔积；投影；选择
9、【答案】S锁；X锁
10、【答案】REVOKE
【解析】在SQLServer中，收回权限用REVOKE来实现。
二、判断题
11、【答案】错
12、【答案】对
13、【答案】对
14、【答案】错
15、【答案】错
16、【答案】错
17、【答案】错
18、【答案】错
19、【答案】对
20、【答案】错
21、【答案】错
22、【答案】错
23、【答案】对
24、【答案】错
25、【答案】错
三、选择题
26、【答案】C
【解析】R∩S运算也要求R和S具有相同的属性。
27、【答案】D
【解析】建立检查点、建立副本、建立日志文件都是数据库恢复通常采用的方法；建立索引是进
行数据库物理设计时，为提高数据查询的速度而采取的方法。
28、【答案】A
【解析】关系数据理论，即关系规范化理论是进行数据库逻辑结构设计的有力工具，通过它，可
以判断数据库的逻辑结构设计是否优良，并可以对一个不好的逻辑设计进行改造以使它变得好起
来。
29、【答案】B
【解析】内模式也称为物理模式，在DBMS中内模式描述信息通常保存在数据字典中。
30、【答案】A
【解析】在关系代数表达式中，连接运算的结果常常是一个较大的关系。如果尽可能早地执行连
接，则运算得到的中间结果就
31、【答案】B
【解析】在T-SQL中，通过sp-helpdbfixedrole存储过程，查看SQL
Server固定数据库角色列表；利用sp-addrolemember存储过程将数据库用户的账户，添加为
当前数据库中数据库角色的成员；利用sp-
droprolemember存储过程从当前数据库的数据库角色中，删除数据库安全账户。但不能利用存
储过程在当前数据库中创建固定数据库角色，排除A项。此外，SQLServer包括两类具有隐含
权限的预定义角色，固定服务器角色和固定数据库角色。这些隐含权限不能授予其他用户账户。
如果有用户需要这些权限，则必须将其账户添加到这些预定义角色中，排除C项；Public角色是
SQLServer数据库管理系统中每个数据库都存在的特殊角色。它提供数据库中用户默认权限，每
个数据库用户都自动是此角色的成员。所以Public角色不能被删除，排除D项；在T-SQL中，
通过sp-helprole存储过程，查看角色；利用sp-addrole存储过程在当前数据库创建新的数据
库角色；利用sp-droprole存储过程从当前数据库删除角色。B项是正确的。
32、【答案】D
【解析】在数据库T-SQL语句中，WHERE子句表示条件，用ISNULL来表示空的记录，IS
NOTNULL表示非空信息。
33、【答案】B
【解析】用户定义的完整性是针对某一具体数据库的约束条件，它反映某一具体应用涉及的数据
必须满足语义要求；而规定学号的值域是8个数字字符组成的字符串显然属于这一类型。
34、【答案】A
【解析】E-R图为实体-联系图，提供了表示实体型、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概
念模型。构成E-R图的基本要素是实体型、属性和联系，其表示方法为：实体型：用矩形表示，
矩形框内写明实体名。
属性：用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来。联系：用菱形表示，菱形框内写
明联系名，并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联系的类型（1：1、1：n
或m：n）。
实体型之间的联系不仅存在于两个实体型之间，也存在于两个以上的实体型之间。同一个实体集
内的各实体之间也可以存在联系。
35、【答案】A
【解析】视图能够①简化数据查询语句；②使用户能从多角度看待同一数据；③提高数据的安全
性；④提供了一定程度的逻辑独立性，是原始数据库数据的一种变换形式，是查看表中数据的另
外一种方式。
36、【答案】A
【解析】轮转法策略由于不知道所要查找的元组的具体位置，所以需要在整个磁盘上进行查找，
查询效率较低，不适合于点查询和范围查询。
37、【答案】B
【解析】为了避免发生并发操作引起的数据不一致性问题，则采用数据封锁技术实现并发控制。
封锁是防止存取同一资源的用户之间相互干扰的机制，即当一个用户对数据库某个数据对象执行
修改操作时，对该部分数据加锁，拒绝其他用户对该部分的并发访问要求，直至该事务执行完毕
才释放数据对象；所以只有当两事务都是读取数据且都加S锁时才相容。
38、【答案】A
【解析】服务器级的角色建立在SQL服务器上，是系统预定义的，用户不能创建服务器角色，只
能选择合适的服务器角色，SQLServer的数据库权限可以分为数据库对象权限和语句权限，对象
权限和语句权限都可以通过GRANT和REVOKE来分配和收回，系统管理员具有最高的权限。
39、【答案】C
40、【答案】C
【解析】OLAP与OLTP一样，最终数据来源都是来自底层的数据库系统，但是由于两者的使用
用户不同。
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：视图有以下五个优点：
视图能够简化用户的操作：视图机制使用户可以将注意力集中在所关心的数据上，如果这些数据
不是直接来自基本表，则可以通过定义视图，使数据库看起来结构简单、清晰，并且可以简化用
户的数据查询操作；
视图使用户能以多种角度看待同一数据：视图机制能使不同的用户以不同的方式看待同一数据，
当许多不同种类的用户共享一个数据库时，这种灵活性是非常重要的；
视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性：数据的逻辑独立性是指当数据库重构时，用户
的应用程序不会受影响；（4）视图能够对机密数据提供安全保护：有了视图机制，就可以在设
计数据库应用系统时，对不同的用户定义不同的视图，使机密数据不出现在不应看到这些数据的
用户视图上。这样视图机制就自动提供了对机密数据的安全保护功能。
（5）使用视图可以更清晰的表达查询。
43、答：（1）数据与程序的物理独立性：当数据库的存储结构改变，由数据库管理员对模式/内
模式映像做相应改变，可以使模式保持不变，从而应用程序也不必改变，保证了数据与程序的物
理独立性，简称数据的物理独立性。
（2）数据与程序的逻辑独立性：当模式改变时（例如增加新的关系、新的属性、改变属性的数
据类型等），由数据库管理员对各个外模式/模式的映像做相应改变，可以使外模式保持不变。应
用程序是依据数据的外模式编写的，从而应用程序不必修改，保证了数据与程序的逻辑独立性，
简称数据的逻辑独立性。
（3）数据库管理系统在三级模式之间提供的两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有较高
的逻辑独立性和物理独立性。
16、试述数据库系统的组成。
答：数据库系统一般由数据库、数据库管理系统（及其开发工具）、应用系统、数据库管理员和
用户构成。
（1）硬件平台及数据库。由于数据库系统数据量都很大，加之
DBMS丰富的功能使得自身的规模也很大，因此整个数据库系统对硬件资源提出了较高的要求：
①要有足够大的内存，存放操作系统、DBMS的核心模块、数据缓冲区和应用程序；②有足够的
大的磁盘或磁盘阵列等设备存放数据库，有足够的磁带（或光盘）作数据备份；③要求系统有较
高的通道能力，以提高数据传送率。
（2）软件。①DBMS；②支持DBMS运行的操作系统；③具有与数据库接口的高级语言及其编
译系统；④以DBMS为核心的应用开发工具；⑤为特定应用环境开发的数据库应用系统。
（3）人员。开发、管理和使用数据库系统的人员主要是：数据库管理员、系统分析员和数据库
设计人员、应用程序员和最终用户。
17、试述数据库管理员、系统分析员、数据库设计人员、应用程序员的职责。
答：（1）数据库管理员：负责全面地管理和控制数据库系统。具体职责包括：
①决定数据库的信息内容和结构。
②决定数据库的存储结构和存取策略。
③定义数据的安全性要求和完整性约束条件。
④监督和控制数据库的使用和运行。
⑤数据库的改进和重组重构。
（2）系统分析员：系统分析员负责应用系统的需求分析和规范说明，要和用户及DBA相结合，
确定系统的硬件软件配置，并参与数据库系统的概要设计。
（3）数据库设计人员：数据库设计人员负责数据库中数据的确定、数据库各级模式的设计。数
据库设计人员必须参加用户需求调查和系统分析，然后进行数据库设计。在很多情况下，数据库
设计人员就由数据库管理员担任。
（4）应用程序员：应用程序员负责设计和编写应用系统的程序模块，并进行调试和安装。
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：（1）封锁是指事务T在对某个数据对象（例如表、记录等）进行操作之前，先向系统
发出请求，对其加锁。加锁后，事务T就对该数据对象有控制权，在事务T释放锁之前，其他事
务不能更新此数据对象。
（2）基本的封锁类型有两种：排它锁（简称X锁）和共享锁（简称S锁）。
①排它锁又称为写锁。若事务T对数据对象A加上X锁，则只允许T来读取和修改A，其他任何
事务都不能再对A加任何类型的锁，直到T释放A上的锁。这就保证了其他事务在T释放A上
的锁之前不能再读取和修改A。
②共享锁又称为读锁。若事务T对数据对象A加上S锁，则事务T可以读A但不能修改A，其
他事务只能再对A加S锁，而不能加X锁，直到事务T释放A上的S锁。这就保证了其他事务
可以读A，但在事务T释放A上的S锁之前不能对A做任何修改。
五、综合题
46、答：（1）使用败者树实现多路归并的外部排序算法，对文件按某个属性进行排序。
（2）若要按多个属性排序，可以采用基数排序算法。
实现方法有：①最高位优先（MostSignificantDigitfirst）法，简称MSD法。先
按k1排序分组，同一组中记录，关键码k1相等，再对各组按k2排序分成子组，之后，
对后面的关键码继续这样的排序分组，直到按最次位关键码kd对各子组排序后。再将各
组连接起来，便得到一个有序序列。②最低位优先（LeastSignificantDigitfirst）法，
简称LSD法：先从kd开始排序，再对kd－1进行排序，依次重复，直到对k1排序后便
得到一个有序序列。
47、答：（1）
（2）
48、