數(shù)據(jù)庫課程期末復習題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上復習1. 查詢優(yōu)化實例:n對于關(guān)系模式：S（供應(yīng)商）（SNUM，SNAME，CITY）P（零件），（PNUM，PNAME，WEIGHT，SIZE）SP（供應(yīng)關(guān)系）（SNUM，PNUM，DEPT，QUAN）供應(yīng)一個部門10000個螺栓以上，且供應(yīng)商位于南京的供應(yīng)商名字。步驟:語法分析原始查詢樹（一種查詢語句的內(nèi)部表示法）優(yōu)化的查詢樹執(zhí)行計劃代數(shù)表達式:sname（s.city=nanjingand p.pname=boltand sp.quan>10000（SPSP）)sname（s.city=nanjing(S)）(p.pname=bolt(P)(sp.quan

2、>10000(SP）)SQL語句:Select sname from s,p,spwhere s.snum=sp.snumand sp.pnum=p.pnumand s.city=nanjingand p.pname=boltand sp.quan>100002. 回答以下問題：a) 什么是數(shù)據(jù)定義語言，數(shù)據(jù)操縱語言？b) 什么是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的ACID特性？c) 集中式數(shù)據(jù)庫和分布式數(shù)據(jù)庫各有什么優(yōu)缺點？d) 什么是E-R圖？e) 什么是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計的參照完整性約束？f) 什么是事務(wù)的并發(fā)控制？g) 分布式系統(tǒng)事務(wù)并發(fā)控制的2PC協(xié)議?h) 簡述數(shù)據(jù)庫規(guī)范化設(shè)計的基礎(chǔ)。i) 簡述并

3、發(fā)控制有幾種常用的協(xié)議，加鎖協(xié)議與基于時間的控制有什么特點？j) 簡述數(shù)據(jù)倉庫的組成與基本特點。k) 什么是OLAP(聯(lián)機分析處理)技術(shù) ？l)3. 一個具有繼承性的銀行系統(tǒng)例子如圖所示： Person Employee customerOfficer teller secretary其中：officer_schema=(name, address, officer-number, expense-account-number, start-date, salary);teller_schema=(name, address, hour-per-week, station-number, st

4、art-date, salary);secretary_schema=(name, address, hour-per-week, manager, start-date, salary);customer_schema=(name, address, credt-rating);要求：(1) 用C+偽碼寫出圖示類的層次定義。(2) 如果teller和 secretary可分為 full-time- teller和part-time- secretary，用多重繼承關(guān)系統(tǒng)來定義以上例子，并畫出它的類的樹形結(jié)構(gòu)圖。(3) 試用面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的觀點解釋例子中的實體、關(guān)系、模式、屬性。4. 有關(guān)系r

5、和s，計算rsr: 專心-專注-專業(yè)CDE121562356132789267EFG3453682321421235一個汽車公司為其當前車隊中的所有車輛建立一個數(shù)據(jù)庫。對于所有的車輛，數(shù)據(jù)庫中包括的信息有車輛編號、牌照號、制造商、型號、購買日期、顏色，對于某些類型的車輛還包括特殊的數(shù)據(jù)：?？ㄜ嚕狠d貨噸位。跑車：馬力、對司機的年齡限。廂式車：乘客數(shù)目。(1)為這個數(shù)據(jù)庫構(gòu)造一個面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫模式定義，適當?shù)臅r侯使用繼承。(2) 試用面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫的觀點解釋例子中的實體、關(guān)系、模式、屬性。6設(shè)關(guān)系模式fdctds_schema(Department_name,Customer_name,Tax)，

6、其關(guān)系fdctds如表所示：Department_nameCustomer_nameTax青山A115.08江岸A224.00青山A317.56青山A425.00江岸A546.00 如果對數(shù)據(jù)水平分片，產(chǎn)生二個片斷： fdctds1=Department_name=” 青山”(fdctds) fdctds2=Department_name=” 江岸”(fdctds) 試寫出對“青山”和“江岸”的查詢轉(zhuǎn)換表達式并說明其意義。7 查詢轉(zhuǎn)換 考慮查詢 關(guān)系中的所有元組，由于分片，所以復雜，看窮舉方法： 對H：分片透明，則account1=branchname=“Hillside”（account）a

7、ccount= account1 account2由名字翻譯器：branchname=“Hillside”（account1 account2）查詢優(yōu)化：branchname=“Hillside”（account1）branchname=“Hillside”（account2）只涉及 只涉及只在H 節(jié)點求值 只在V節(jié)點求值?？紤]到 由定義得出 這是一個空集，因在“H”節(jié)點上，沒有“V”優(yōu)化結(jié)果為只查詢branchname=“Hillside”（account1） 對V查詢證明類似，只查詢branchname=“Vallegview”（account2）8 一個系統(tǒng)的E-R圖如圖5-1所示，其中

8、某個實體的E-R圖如圖5-2所示。土地等級稅設(shè)置其它稅費率設(shè)置賣方買方房屋交易計算證件介紹交易交易交易交易交易交易交易交易交易交易交易交易房地產(chǎn)交易系統(tǒng)基本ER圖51表示M：1的關(guān)系表示M：M的關(guān)系表示1：1的關(guān)系表示實體表示實體間的聯(lián)系表示實體的屬性下面的ER圖與上述說明相同。注：下圖只列出了賣方表的ER圖，其它表的ER類似。賣方單位性質(zhì)住址代理人工作單位聯(lián)系電話身份證姓名或名稱備注傳真其它聯(lián)系電子郵件交易編號圖5-2要求：將它設(shè)計成為一個多層分布式結(jié)構(gòu)的房地產(chǎn)交易應(yīng)用系統(tǒng)，請按你自已的理解為其寫一個總體設(shè)計方案（主要包括：數(shù)據(jù)庫設(shè)計（概念設(shè)計與邏輯設(shè)計）及設(shè)計依據(jù)；應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計，主要企

9、業(yè)對象和程序模塊設(shè)計等）。9 一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，如果要保證原子性，執(zhí)行事務(wù)T的所有節(jié)點都必須在T執(zhí)行的最終結(jié)果上取得一致，T要么在所有節(jié)點上都提交，要么在所有節(jié)點上都中止。為了保證這一特性，可采用一個2PC提交協(xié)議。試詳細說明2PC提交協(xié)議的處理過程以及故障處理過程。12設(shè)有關(guān)系R（ABCDEG），其函數(shù)依賴集為：F=ED,CB,CEG,BA請回答下列問題：（1）R最高屬于第幾范式？（2）分解R為3NF，（3）分解R為BCNF，（4）請驗證=R1(DE),R2(BC),R3(CEG),R4(AB)是否是R的一個無損分解。（1）找鍵：從函數(shù)依賴集F中看，候選關(guān)鍵字至少包含CE，因為CE不依賴

10、于任何屬性，以下根據(jù)算法10.2-1求CE+:1.設(shè)X(0)=CE；2找左部為CE的子集的函數(shù)依賴，有ED，CB，CEGX(1)=CEBDG=BCDEG3. 找左部為BCDEG的子集的函數(shù)依賴，有ED,CB,CEG,BAX(2)= BCDEGDBGA=ABCDEG=UCE是R的鍵，A、B、D、G是R的非主屬性。確定R的最高范式：非主屬性中A、B、D都部分函數(shù)依賴于鍵R1NF（2）分解R為3NF，使其既具有無損連接又保持函數(shù)依賴。首先利用算法10.6-2將R分解為3NF，并保持函數(shù)依賴。1對F進行最小化處理，可知F已經(jīng)為最小覆蓋；2R的屬性ABCDEG均在F中出現(xiàn)；3對F按具有相同左部的原則分為

11、R1=DE、R2=BC、R3=CEG、R4=ABR保持函數(shù)依賴的3NF分解3NF1為：3NF1=R1(DE),R2(BC),R3(CEG),R4(AB)然后利用算法10.6-3將R分解為3NF，使其既具有無損連接又保持函數(shù)依賴1判斷3NF1是否具有無損連接；根據(jù)算法10.5-1構(gòu)造一個二維矩陣ABCDEGR1(DE)b11b12b13a4a5b16R2(BC)b21a2a3b24b25b26R3(CEG)b31b32a3b34a5a6R4(AB)a1a2b43b44b45b46由ED，b34改為a4ABCDEGR1(DE)b11b12b13a4a5b16R2(BC)b21a2a3b24b25b

12、26R3(CEG)b31b32a3a4a5a6R4(AB)a1a2b43b44b45b46由CB，b32改為a2ABCDEGR1(DE)b11b12b13a4a5b16R2(BC)b21a2a3b24b25b26R3(CEG)b31a2a3a4a5a6R4(AB)a1a2b43b44b45b46由CEG，無改動由BA，b21,b31改為a1ABCDEGR1(DE)b11b12b13a4a5b16R2(BC)a1a2a3b24b25b26R3(CEG)a1a2a3a4a5a6R4(AB)a1a2b43b44b45b46經(jīng)過這些改動后的最終的矩陣為：ABCDEGR1(DE)b11b12b13a4a5b16R2(BC)a1a2a3b24b25b26R3(CEG)a1a2a3a4a5a6R4(AB)a1a2b43b44b45b463NF1=R1(DE),R2(BC),R3(CEG),R4(AB)為R的無損連接3NF1=R1(DE),R2(BC),R3(CEG),R4(AB)為使R既具有無損連接又保持函數(shù)依賴的3NF分解。（3）分解R為BCNF，使其具有無損連接?？紤]BA，因為AB不包含R的鍵，所以AB不是BCNF，將ABCDEG分解為兩個子模式R1(AB),R2(BCDEG),此時R1BCNF。繼續(xù)考慮R2。考慮ED，同樣道理，將R2分解為