数据库2012-2013期末试卷A卷答案

上海应用技术学院2012—2013学年第1学期《信息系统与数据库技术》期末（A）试卷答案一、简答题（40分，每小题4分）1．简述信息系统的概念及对组织的影响。信息系统是一个以人为主导，利用计算机硬件、软件、网络通信设备以及其他办公设备，进行信息的收集、传输、加工、存储、检索、更新和应用，以实现特定目标的人机系统。信息系统对组织的影响：1）获取竞争优势，提高经济效益2）提高企业的管理水平，增强文化氛围3）信息资源共享，提高决策的科学性2．简述数据、数据库、数据库管理系统、数据库应用系统的概念。数据是描述事物的符号记录，是信息的载体，是信息的具体表现形式。数据库就是存放数据的仓库，是将数据按一定的数据模型组织、描述和存储。能够自动进行查询和修改的数据集合。数据库管理系统是数据库系统的核心，是为数据库的建立、使用和维护而配置的软件。它建立在操作系统的基础上,位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。它为用户或应用程序提供访问数据库的方法，包括数据库的创建、查询、更新及各种数据控制等。凡使用数据库技术管理其数据的系统都称为数据库应用系统。3．数据库系统常用的基本数据模型有哪四种？各有什么特点？数据库系统常用的基本数据模型有层次，网状，关系和面向对象数据模型。层次模型：又称树状模型。实体之间的联系通过指针实现，因而查询较方便；简单直观易于理解，特别适合现实世界中的行政机构，家属关系等应用领域。缺点是表示多对多的联系不方便，查找时必须通过双亲结点，操作趋于规程化，效率不高。网状模型：通过指针实现实体之间的联系，多对多的联系较易实现，查询效率较高。缺点是在概念上，数据结构上臂层析模型更复杂，编程较复杂，操作上也有些不便。关系模型：以关系代数和数理逻辑为数学基础，经过多年的发展，形成了严密的富安西数据库理论；数据结构简单，清晰，概念单一，无论实体还是实体之间的联系都用关系（即表）来表示，对关系数据的检索结果也是关系；存取路径对用户透明。面向对象模型：用面向对象观点来描述现实世界中的事物（对象）的逻辑结构和对象间的联系等。4．简述数据库的3级模式结构及其各自对应的视图。3级模式结构为：外模式、逻辑模式和内模式。1）外模式又称子模式或用户模式，是从模式导出的子模式，用户可以通过外模式描述语言来描述用户级数据库的记录，其对应外视图；2）逻辑模式又称为模式，是由数据库设计者综合所有用户的数据，按照统一的观点构造的全局逻辑结构，其对应逻辑视图；内模式又称为存储模式，是全体数据库数据的机器内部表示或存储结构描述，是真正存放在外存储器上的数据库，其对应内视图。5．笛卡尔积、等值联接、自然联接三者之间有什么区别?广义笛卡尔积是双目运算，获得两个关系中记录连接。一个n列的关系R和一个m列的关系U的广义笛卡儿积是一个(n+m)列元组的集合，元组的前n列是关系R的一个元组，后m列是关系U的一个元组。若R有k1个元组，U有k2个元组，则关系R和关系U的广义笛卡儿积有k1×k2个元组。连接操作是二元运算，从两个关系的笛卡儿积中选取满足一定条件的元组。当连接条件中的运算符为“=”时，称为等值连接。如果等值连接中连接属性为相同属性（或属性组），而且在结果关系中去掉重复属性，则等值连接称为自然连接。6．简述索引的概念以及建立索引的一般原则。索引是由一个表中的一列或者若干列的值与其对应的记录在数据表中地址所组成。一般来说，需要在以下地方建立索引：1）在主键和外键上创建索引；2）在检索频繁的字段上建立索引；3）在经常需要排序的字段上建立索引。7．数据库系统为什么要采用并发控制？采用什么机制进行并发控制？。数据库管理系统都支持并发控制，允许数据库中的相同数据同时被多个事务访问。必须采取必要的隔离措施，以避免丢失修改，数据获取错误和不可重读等并发问题。数据库通过锁定机制解决并发访问的问题。锁定管理包括加锁，锁定和解锁。事务在访问某数据对象之前，向系统申请加锁，加锁的数据对象在被其他事物访问时受到限制，在事务完成后锁被释放。8．描述设计一个数据库系统的基本过程。1）需求分析：了解和分析用户的应用需求（包括信息需求和处理需求），进行需求收集和分析，并以数据流图、数据字典等形式加以描述。2）概念设计：把需求分析阶段得到的用户需求进行综合、归纳和抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念数据模型。3）逻辑设计：按照一组转换规则，将概念设计阶段产生的概念模型转换为某个DBMS支持的逻辑数据模型。4）物理设计：是为逻辑模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存取结构和存取方法）。5）数据库实施：设计人员运用DBMS提供的数据库语言及其宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行。6）数据库运行与维护：数据库试运行后，即可投入正式运行。数据库在运行期间应不断地对其进行评价、调整与修改。9．ADO.NET对象模型为用户提供了哪些数据库访问方法？ADO.NET对象模型为用户提供了三种数据库访问方法。1）通过SqlCommand直接访问数据库进行查询或更新。2）通过数据绑定方法对数据库进行查询或更新操作。3）通过DataAdapter和DataSet对象进行数据库的数据查询或数据更新操作。10．SqlCommand对象有多种使用方法，请分别描述之。应用方法执行结果适用场合DimmyadapterAsNewSqlDataAdapter(SqlCommand)SqlCommand.Connection=SqlConnectionSqlCommand.CommandText=T-SQL语句为提供命令，以便生成一个查询数据集，与直接使用SqlDataAdapter生成数据集结果相同可反复读写的多行结果集合的查询SqlCommand.ExecuteReader返回结果为一个只向前读的数据流，即对象，存放着一个当前的结果行只需要前向读的结果集合的查询或只含一个返回行的查询SqlCommand.ExecuteScalar执行查询，并返回查询的结果对一个字段值（尤其是一个汇集中第一行的第一列，即只返回一个单值总结果）的查询SqlCommand.ExecuteNonQuery更新数据库中的数据更新（插入，修改，删除）的数据库操作二、关系代数（12分，每小题4分）有一个名为“销售管理”的数据库，该库含有商品，商店和销售三个基本表，其表结构及数据情况如下：商品P商店S商品编号商品名称颜色单价商店编号商店名称城市1001运动鞋红130S1华联上海1002运动服红280S2京客隆北京1003洗衣粉白32S3家乐福济南1004洗衣液紫69S4乐购上海1005饼干黑白6S5好德上海1006铅笔黄11007尺子兰1.51008养乐多橙10销售SP商品编号商店编号数量1001S11001002S1901003S15001004S26001005S210001006S250001007S360001008S32001004S45601002S4881004S46001006S549101004S56211005S51300请用关系代数表达式在这些表上进行查询，并写出查询结果：1．查询所在城市为上海的商店编号和名称。л商店编号，商店名称（σ城市=‘上海’（S））商店编号商店名称S1华联S4乐购S5好德2．查询单价在100元（含）以上的商品编号和名称。л商品编号,商品名称（σ单价=100（P））商品编号商品名称1001运动鞋1002运动服3．查询北京销售的商品的编号及数量情况。л商品编号,数量（σ城市=’北京’（SSP））商品编号数量10046001005100010065000三、SQL语句（24分，每小题4分）在School数据库中有四个表，表的数据库模式如下：Student（SNO,SNAME,SEX,AGE,CLASS）其中SNO表示学号，SNAME表示姓名，SEX表示性别，AGE表示年龄，CLASS表示所在班级，主键为SNO。SC(SNO,CNO,GRADE)其中SNO表示学号，CNO表示课程号，GRADE表示成绩，主键为SNO和CNO。Teacher（TNO,TNAME,SEX,AGE,PROF,DEPT）其中TNO表示教师工号，TNAME表示教师姓名，SEX表示性别，AGE表示年龄，PROF表示职称，DEPT表示所属系名称，主键为TNO。C(CNO,CNAME,TNO)其中CNO表示课程号，CNAME表示课程名，TNO表示授课教师工号，主键为CNO。请在School数据库中完成可实现以下功能的SQL语句。1．查询选修课程8105且成绩在80到90之间的所有记录。Select*fromSCWhereCNO=’8105’andGRADEBETWEEN80and902．查询所有男同学的学号和姓名并按照学号降序排列。SelectSNO,SNAMEFromStudentWheresex=’男’OrderbySNOdesc3．查询98031班的学生人数。Selectcount(SNO)as学生人数FROMStudentWhereclass=’98031’Groupbyclass4．查询女教师及其所上的课程。SELECTCNO,CNAME,C.TNO,SEXFROMTeacher,CWHERETeacher.TNO=C.TNOandTeacher.SEX=’女’5．查询98033班学生所选各课程的课程号及其平均成绩。SelectCNO,AVG(GRADE)AS平均成绩FROMStudent,SCWHEREStudent.SNO=SC.SNOandCLASS=’98033GROUPBYCLASS6．将所有选修课程8244的学生的成绩提高5分。UpdateSCSetGRADE=GRADE+5WhereCNO=’8244’四、数据库设计（24分）某数据库Library需要如下信息：出版社：出版社代码，出版社名称，联系电话图书：图书编号，图书名称，作者，出版社代码，出版时间，定价借阅：图书编号，读者编号，借出日期读者：读者编号，读者姓名，性别其中：每个出版社有唯一代码，每个出版社可以出版多本书，所有出版社出版的每本书的编号唯一，每个读者有唯一编号，每个编号的图书可有多本，每本书只能借给一位读者，每位读者可以同时借阅不同编号的多本图书。根据以上需求，设计数据库中的数据表。每个表设计说明用如下表格形式描述。出版社字段名称类型定义属性限定索引关系(外键)出版社代码Char(10)PrimaryKey主索引出版社名称Varchar(50)NotNull索引联系电话Varhar(20)图书字段名称类型定义属性限定索引关系(外键)图书编号Char(8)PrimaryKey主索引图书名称Varchar(50)NotNull索引作者Varchar(20)NotNull索引出版社代码Char(10)NotNull出版社（出版社代码）出版时间Datetime定价Money=0NotNull借阅字段名称类型定义属性限定索引关系(外键)图书编号Char(8)PrimaryKey主索引图书（图书编号）读者编号Char(10)PrimaryKey主索引读者（读者编号）借出时间DatetimeNotNull读者字段名称类型定义属性限定索引关系(外键)读者编号Char(10)PrimaryKey主索引读者名称Varchar(50)NotNull索引性别Char(2)NotNull“男”或“女”