数据库期末考试习题及答案.pdf

数据库是计算机科学与技术（CS）领域中的核心概念，它是一种用于存储、管理和检索数据的系统。本习题集主要涵盖了数据库原理与应用的相关知识，包括选择题、填空题、判断题和简答题，涉及数据库的设计、操作、并发控制、故障恢复以及数据抽象等重要概念。 1. 数据不一致的根本原因是数据冗余和缺乏完整性控制。当数据在多个位置重复存储时，如果没有适当的约束条件，更新数据可能导致不同副本间的不一致。 2. 数据库系统相较于其他数据管理技术，具有数据构造化、减少数据冗余、保持数据一致性、以及数据共享的特点。数据构造化指的是数据以结构化的方式组织，便于管理和查询；数据冗余减少可以降低存储空间需求并减少更新异常；数据一致性确保了数据的准确性和完整性；数据共享则允许多个用户或应用程序同时访问数据库资源。 3. 在关系运算中，笛卡尔积通常会导致运算量最大，因为它将两个关系的每一行进行组合，生成的结果集可能非常庞大。 4. 关系数据库用二维表格表示实体之间的联系，这种表格形式的数据结构称为关系，其数学定义是假设干域的笛卡尔乘积的子集，每个元组代表表格中的一行。 5. 集合R与S的连接可以通过关系代数的运算表示，如选择σ和笛卡尔积×，表达式为σF(R×S)，其中F是连接条件。 6. 投影操作会从关系中选择某些列，新关系的元组个数可能小于或等于原关系的元组个数，因为可能有列被删除。 7. 在SQL中，CREATE语句用于创建新的关系表。 8. 数据库设计中的陷阱通常指的是信息冗余和不能表示特定信息的问题，这可能导致数据不一致。 9. 数据库的完整性是为了保证授权用户的修改不会破坏数据一致性，确保数据的正确性。 10. 事务是一次基本操作，如果事务成功，所有更改提交；如果失败，所有更改回滚，保持数据库的一致性状态。 11. 图1所示的并发操作中，事务T1和T2存在并发问题，因为它们读取并修改了相同的数据，这可能导致一致性问题。 12. 查询处理的基本步骤包括解析与翻译（parsing and translation）、评估（evaluation）和优化（optimization），排序(sorting)不是其中的基本步骤。 填空题和判断题部分涉及了关系代数运算（如选择、投影、并、差、笛卡尔积）、对象模型、事务并发控制机制、关系操作的等价性以及关系规范化理论等知识点。 简答题部分主要探讨了数据库系统中的数据抽象的三级构造（外模式、模式、内模式），关系数据库管理系统广泛使用的原因（如简单易用、标准化、数据独立性等），以及数据库系统的故障类型（如系统故障、介质故障、事务故障）和恢复系统的主要功能（如备份、日志、前滚/回滚操作）。 综合题通常要求考生设计数据库模式，解决实际场景下的数据存储和查询需求，涉及实体（如学生、教师、课程）之间的关系定义，以及相关属性的设定。 这份习题集全面覆盖了数据库系统的基础知识，对于理解数据库的工作原理和实际应用具有重要意义。