11-12學年第二學期<<數據庫原理>>期中試卷（閉卷120分鐘）總分五核分人復查人得分得分一、簡答題（每小題6分，共30分）得分評卷人1．數據庫管理系統的主要功能有哪些？功能。2.圖1與數據獨立性的關系。ABCDE13/2/圖1數據庫系統的三級模式結構模式-全局數據結構；外模式-局部數據結構，同一個模式可以有多個外模式。對于每一個外模式，系統都有一個外模式模式映像，定義了外模式與模式之間的對應關系。模式改變時（增加新的關系，新的屬性，改變屬性的數據--邏輯獨立性。模式內模式映象模式內模式的映像是唯一的。定義了全局邏輯結構與存儲結構之間的對更改模式內模式的映像，模式保持不變，從而應用程序不變。--物理獨立性。3.關系數據模型中的基本關系都包含哪些性質？（1）列是同質的，每一列的分量為同一數據類型，來自同一個域第1頁共6頁（2）不同的列可以出自同一個域，稱其中的每列為一個屬性，不同的屬性要給予不同的屬性名。（3）列的順序是無所謂的，即列的次序可以任意交換（4）任意兩個元組不能完全相同（5）行的順序無所謂，即行的次序可以任意交換（6）分量必須不可再分。4．簡述數據模型的組成要素？數據模型通常由數據結構、數據操作和完整性約束三部分組成。（1）數據結構：是所研究的對象類型的集合，是對系統靜態特性的描述。（2）數據操作：是指對數據庫中各種對象（型）的實例（值）允許進行的操作的集合，包括操作及有關的操作規則，是對系統動態特性的描述。（3）數據的約束條件：是一組完整性規則的集合。完整性規則是給定的數數據庫狀態以及狀態的變化，以保證數據的正確、有效、相容。解析數據模型是數據庫系統中最重要的概念之一。5．數據庫安全性控制的常用方法？（1）用戶標識和鑒別：該方法由系統提供一定的方式讓用戶標識自己的系統的使用權。（2）存取控制：通過用戶權限定義和合法權檢查確保只有合法權限的用戶訪問數據庫，所有未被授權的人員無法存取數據。（3）視圖機制：為不同的用戶定義視圖，通過視圖機制把要保密的數據對無權存取的用戶隱藏起來，從而自動地對數據提供一定程度的安全保護。（4）審計：建立審計日志，把用戶對數據庫的所有操作自動記錄下來放入審計日志中，DBA可以利用審計跟蹤的信息，重現導致數據庫現有狀況的一系列事件，找出非法存取數據的人、時間和內容等。（5）數據加密：對存儲和傳輸的數據進行加密處理，從而使得不知道解密算法的人無法獲知數據的內容。得分評卷人二、關系代數（10分，每小題各5分）有三個關系模式如下：水手Sailor(sid:integer,sname:string,rating:integer,age:real)船Boats(bid:integer,bname:string,color:string)各個字段的含義是，sid:水手編號，水手姓名，水手的年齡，bid:船的編號，bname:船的名字，船的顏色，day:預定船的日期。以下操作。1．找出等級為3的水手預定的船只的顏色。第2頁共6頁首先三個表進行自然連接，然后利用rating='3'條件進行選擇，最后在學號和顏色上投影2．找出同一天至少預定了兩艘船只的水手的名字。建立一個臨時表，其內容與boats的內容相同，然后將R表與boats表進行連接（條件是在sid和day上相等，并且在bidsailor表自然連接，最后在sname上投影評卷人三、用SQL語句完成（10分，每小題各5分）whereboats.sid=reservers.sidand綠色'；)2318找出每個等級中具有投票權的最小年齡，最大年齡，平均年齡。selectrating,min(age),max(age),avg(age)whereage>=18groupbyrating;評卷人四、簡答題（10分）也可以為空，什么情況下才可以為空？實體完整性規則是指若屬性是基本關系R的主屬性，則屬性不能取空值。或屬性組是基本關系S的主碼Ks相對應基本關系和S不一定是不同的關系，則對于中每個元組在F上的值必須為：或者取空值的每個屬性值均為空值；或者等于S中某個元組的主碼值。即屬性F本身不是主屬性，則可以取空值，否則不能取空值。的機制。評卷人五、關系數據理論（20分）關系模式（S#,SN,SB,DN,C#,SAS#為學號，SN為姓名，SB為出生年月，DN為系名，C#為班號，SA為宿舍區。函數依賴有：第3頁共6頁S#->SN,S#->SB,S#->C#,C#->DN,DN->SA1.關系模式R屬于2NF？為什么？（7分）關系模式R的碼為S#。因為不存在非主屬性對碼的部分函數依賴，因此R屬于2NF.2.關系模式R屬于3NF？為什么？（8分）根據函數依賴S#->C#,C#->DN,得出遞函數依賴，從而R不屬于3NF。3.關系模式R是否存在插入異常，刪除異常？為什么？（5分）關系模式R是存在插入異常，刪除異常。插入異常：若某系沒有招收學生，系的信息不能插入到R中。刪除異常：若某系學生都畢業，則系和宿舍區的信息也被刪除。得分評卷人六、設計題（20分）某高校評定勵學獎學金，入圍25名同學，評出10名獲獎者。學校共有18個學院，每個學院1名教授代表作為評委，另有文科、理科、藝術生、體育生、國防生共5名學生評委。每個評委可以投票支持不超過10個選手。所有評委投票等效。最終得票最高的1名選手為一等獎，得票為2-4名選手為二等獎，得票5-10名選手為三等獎。1．畫出數據關系的E-R5第4頁共6頁學校地址學校名學校入圍學院名電話1包含挑選n學院nn1教師職稱擁有nn評委教師學生學院1學號姓名n投票名次得票1學號得票數獲獎獎級別學號2．8分）（7）挑選（學生學號，學生類別1，學生類別2）（8）評委（評委編號）說明：黑色帶下劃線的屬性名為表的碼3．7分）函數依賴：在以上各表中（除（10因為每一個決定因素都包含碼，