2006年上半年数据库系统工程师下午试题

试题中通用的表示规则

　　关于概念数据模型、关系模式、关系数据库的表结构标记，试题中若无特殊声明，将使用如下的通用标记规则。
1．概念数据模型的标记规则分别如图1、图2和图3所示。其中：
　　(1)实体类型用长方形表示。长方形内为实体类型名称。
　　(2)实体类型间的联系用菱形表示。在联系与实体间的连线上注明联系的类型。

图1实体类型和联系的标记规则

　　(3)超类型和子类型之间的联系，从超类型到子类型之间画连线，连线上加注小圆圈，子类型加双线竖框。

图2超类型和子类型的标记规则

　　(4)实体和联系的属性用椭圆表示，并用直线将属性与其所属的实体或联系连接起来。

图3实体类型及联系与其属性的标记规则

2．关系模式的标记规则如下：
　　关系名(属性名1，属性名2，…，属性名n)
　　其中，
　　(1)若该属性仅为主键属性时，则该属性名下画实下划线；
　　(2)若该属性仅是外键属性时，则该属性名下画虚下划线：
　　(3)若该属性既是主键属性，又是外键属性时，则在该属性名下面画实下划线和虚下划线；
　　(4)若该属性既不是主键属性，又不是外键属性时，则在该属性名下不做标记。
3．关系数据库的表结构标记规则如下：
　　　　表名

其中；
　　(1)若该列名仅为主键的列名时，则该列名下画实下划线：
　　(2)若该列名仅是外键的列名时，则该列名下画虚下划线；
　　(3)若该列名既是主键的列名，又是外键的列名时，则在该列名下面画实下划线和虚下划线；
　　(4)若该列名既不是主键的列名，又不是外键的列名时，则在该列名下不做标记。

试题一(15分)
　　阅读下列说明以及数据流图，回答问题1、问题2和问题3，将解答填入答题纸的对应栏内。 
[说明]
　　某学校建立了一个网上作业提交与管理系统，基本功能描述如下：
　　(1)帐号和密码。任课老师用帐号和密码登录系统后，提交所有选课学生的名单。系统自动为每个选课学生创建登录系统的帐号和密码。
　　(2)作业提交。学生使用帐号和密码登录系统后，可以向系统申请所选课程的作业。
系统首先检查学生的当前状态，如果该学生还没有做过作业，则从数据库服务器申请一份作业。若申请成功，则显示需要完成的作业。学生需在线完成作业，单击“提交”按钮上交作业。
　　(3)在线批阅。系统自动在线批改作业，显示作业成绩，并将该成绩记录在作业成绩统计文件中。
[问题1](3分)
　　如果将数据库服务器(记为DB)作为一个外部实体，那么在绘制该系统的数据流图时，还应有哪些外部实体和数据存储?
[问题2](7分)
　　根据说明结合问题1的解答，指出在该系统的顶层数据流图中应有哪些数据流．请采用说明中的词汇给出这些数据流的起点、终点以及数据流名称，下表给出了数据流的部分信息，请填充空缺处。

[问题3](5分)
　　根据数据流图的设计原则，阅读下图所示的数据流图，找出其中的错误之处。

试题二(15分)
　　阅读下列说明，回答问题1至问题5，将解答填入答题纸的对应栏内。 
[说明]
　　某企业网上销售管理系统的数据库部分关系模式如下所示：
　　客户(客户号，姓名，性别，地址，邮编)
　　产品(产品号，名称，库存，单价)
　　订单(订单号，时间，金额，客户号)
　　订单明细(订单号，产品号，数量)
　　关系模式的主要属性及约束如表2-1所示。

表2-1关系模式的主要属性及约束

　　客户、产品、订单和订单明细关系及部分数据分别如表2-2、2-3、2-4、2-5所示。

表2-2客户关系

表2-3产品关系

[问题1](3分)
　　以下是创建部分关系表的SQL语句，请将空缺部分补充完整。
　　CREATE TABLE 客户(
　　　客户号CHAR(5)___(a)___
　　　姓名CHAR(30)，
　　　性别CHAR(2)___(b)___
　　　地址CHAR(30)，
　　　邮编CHAR(6));
　　CREATE TABLE 订单(
　　　订单号CHAR(4)，
　　　时间 CHAR(10)，
　　　金额 NUMBER(6,2)，
　　　客户号 CHAR(5) NOT NULL，
　　　PRIMARY KEY(订单号)，
　　　___(c)___;
[问题2](4分)
　　请根据如下查询语句，回答问题(d)，(e)和(f)
　　SELECT 客户号
　　FROM 订单，订单明细
　　WHERE 订单明细.订单号 = 订单.订单号 AND
　　　　　产品号 = '02’AND
　　　　　数量>10；
　　(d)上述查询语句的功能是什么?请简要回答。(30个字以内)
　　(e)将上述查询语句转换成对应的关系代数表达式。
　　(f)上述SQL查询语句是否可以进一步优化?如可以，给出优化后的SQL查询语句。
[问题3](3分)
　　请按题意将下述SQL查询语句的空缺部分补充完整。
　　按客户购买总额的降序，输出每个客户的客户名和购买总额。
　　SELECT 客户.客户名，___(g)___
　　FROM 客户，订单
　　WHERE 客户.客户号 = 订单.客户号
　　　___(h)___
　　　___(i)___；
[问题4](3分)
　　用SQL语句完成下述要求。
　　(1)定义一个描述订单的客户号和对应订单明细中产品号关系的视图，客户产品(客户号，产品号)。
　　(2)借助(1)所定义的视图，查询至少购买了01号客户购买的所有产品的客户号。
　　SELECT 客户号
　　FROM 客户产品 客户产品1
　　WHERE___(j)___
　　　(SELECT*
　　　　FROM客户产品 客户产品2
　　　　WHERE___(k)___
　　　　(SELECT*
　　　　　FROM客户产品 客户产品3
　　　　　WHERE___(l)___))；
[问题5](2分)
　　当—个订单和对应的订单明细数据入库时，应该减少产晶关系中相应的产品库存，为此应该利用数据库管理系统的什么机制实现此功能?请用100字以内的文字简要说明。

试题三(15分)
　　阅读下列说明，回答问题1、问题2和问题3，将解答填入答题纸的对应栏内。
[说明] 
　　某单位资料室需要建立一个图书管理系统，初步的需求分析结果如下：
　　(1)资料室有图书管理员若干名，他们负责已购入图书的编目和借还工作，每名图书管理员的信息包括工号和姓名；
　　(2)读者可在阅览室读书，也可通过图书流通室借述图书，读者信息包括读者ID、姓名、电话和Email，系统为不同读者生成不同的读者ID；
　　(3)每部书在系统中对应惟一的一条图书在版编目数据(CIP，以下简称书目)，书目的基本信息包括ISBN号、书名、作者、出版商、出版年月，以及本资料室拥有该书的册数(以下简称册数)，不同书目的ISBN号不相同；
　　(4)资料室对于同一书目的图书可拥有多册(本)，图书信息包括图书ID、ISBN号、存放位置、当前状态，每一本书在系统中被赋予惟一的图书ID；
　　(5)一名读者最多只能借阅十本图书，且每本图书最多只能借两个月，读者借书时需由图书管理员登记读者ID、所借图书ID、借阅时间和应还时间，读者还书时图书管理员在对应的借书信息中记录归还时间；
　　(6)当某书目的可借出图书的数量为零时，读者可以对其进行预约登记，即记录读者ID、需要借阅的图书的ISBN号、预约时间。
　　某书目的信息如表3-1所示，与该书目对应的图书信息如表3-2所示。

表3-1 书目信息

表3-2 图书信息

　　系统的主要业务处理如下：
　　(1)入库管理；图书购进入库时，管理员查询本资料室的书目信息，若该书的：书目尚未建立，则由管理员编写该书的书目信息并录入系统，然后编写并录入图书信息：否则，修改该书目的册数，然后编写并录入图书信息，对于进入流通室的书，其初始状态为“未借出”，而送入阅览室的书的状态始终为“不外借”。
　　(2)借书管理：读者借书时，若有，则由管理员为该读者办理借书手续，并记录该读者的借书信息，同时将借出图书的状态修改为“已借出”。 
　　(3)预约管理；若图书流通室没有读者要借的书，则可为该读者建立预约登记，需要记录读者ID、书的ISBN号、预约时间和预约期限(最长为10天)。一旦其他读者归还这种书，就自动通知该预约读者。系统将自动清除超出预约期限的预约记录并修改相关信息。
　　(4)还书管理：读者还书时，则记录相应借还信息中的“归还时间”，对于超期归还者，系统自动计算罚金(具体的计算过程此处省略)。系统同时自动查询预约登记表，若存在其他读者预约该书的记录，则将该图书的状态修改为“已预约”，并将该图书ID写入相应的预约记录中(系统在清除超出预约期限的记录时解除该图书的“已预约”状态)；否则，将该图书的状态修改为“未借出”。
　　(5)通知处理：对于已到期且未归还的图书，系统通过Email自动通知读者；若读者预约的书已到，系统则自动通过Email通知该读者来办理借书手续。
[问题1](2分) 
　　根据以上说明设计的实体联系图如图3-1所示，请指出读者与图书、书目与读者、书目与图书之间的联系类型。

 
图3-1 图书管理系统的实体联系图

[问题2](2分) 
　　该图书管理系统的主要关系模式如下，请补充“借还记录”和“预约登记”关系中的空缺。
　　管理员(工号，姓名)
　　读者(读者ID，姓名，电话，Email)
　　书目(1SBN号，书名，作者，出版商，出版年月，册数，经办人)
　　图书(图书ID，ISBN号，存放位置，状态，经办人)
　　借还记录(__(a)__，借出时间，应还时间，归还时间)
　　预约登记(__(b)__，预约时间，预约期限，图书ID)
　　注：时间格式为“年.月.日 时:分:秒”
[问题3](4分)
　　请指出问题2中给出的读者、书目关系模式的主键，以及图书、借还记录和预约登记关系模式的主键和外键。
[问题4](7分)
　　若系统增加新的预约需求，其业务处理描述如下：
　　若图书流通室没有读者要借的书，则可为该读者建立预约登记，需要记录读者ID、书的ISBN号、预约时间和预约期限(最长为10天)。一旦其他读者归还这种书，系统将自动查询预约登记表，若存在有读者预约该书的记录，则将该图书的状态修改为“已预约”，并将该图书ID写入相应的预约记录中(系统在清除超出预约期限的记录时解除该图书的“已预约”状态)，同时通过Email通知该预约读者办理借阅手续。对于超出预约期限的预约记录，系统将自动清除。
　　为满足上述需要，应对图3-1所示的实体联系图如何修改或补充，请给出修改后的实体联系图，并对关系模式做相应的修改或补充，指出新增关系模式的主键和外键。

试题四(15分)
　　阅读下列说明，回答问题l至问题4，将解答填入答题纸的对应栏内。
[说明]
　　某保险公司需要管理用户投保的相关信息，拟建立针对投保数据、险种数据、缴费数据的管理系统。系统需求分析情况如下：
　　1．投保单是缔结保险合同的重要依据，需填写投保人、被保险人、受益人资料等信息。投保单格式如下所示：

投保书号：zO00001 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　年 月 日

　　2．该公司需要管理险种信息以供查询。险种信息包括：险种名称、承保年龄、保险
利益、缴费方式、保险费、保险特点等信息。示例如下：

　　3．业务处理过程。用户可通过网络查询险种，并选择投保的险种。用户直接填写投保书，经过业务员审核通过后，请投保人签字，并由业务员确认投保书。业务员按月查询用户的缴费记录，以便生成相应的缴费通知单。
　　初步设计的关系模式如下所示：
　　投保单(投保书号，投保人客户号，被保人客户号，险种名称，身故受益人姓名，受益顺序，受益人身份证号码，业务员姓名，业务员联系方式，投保日期)
　　客户信息(客户号，姓名，性别，出生日期，身份证号码，联系地址，邮政编码)
　　缴费记录(投保书号，缴费月份，缴费金额，欠款，节余，滞纳金)
　　险种信息(险种名称，承保年龄，保险利益，缴费方式，保险费，保险特点)
　　注：投保单关系中，投保人客户号和被保人客户号是外键，依赖于客户信息关系的主键“客户号”。
[问题1](4分)
　　给出上述各关系模式的主键，以及投保单关系模式的函数依赖。
[问题2](4分)
　　列出投保单关系模式可能存在的更新异常和多值依赖，并简要说明。
[问题3](4分)
　　分析投保单关系模式属于第几范式，并简单说明原因。修改上述关系模式，以达到4NF。
[问题4](3分)
　　公司需要查询每个业务员每月完成的保单总金额，根据业务员月保单总金额分档，设定不同的提成比例，以便计算业务员月奖金。对上述的数据库模式如何修改或补充，以满足需求。

试题五(15分) 
　　阅读下列说明，回答问题1至问题4，将解答填入答题纸的对应栏内。
[说明] 
　　现有一个事务集{T1，T2，T3，T4}，其中这四个事务在运行过程中需要读写表X、Y和Z。设T₁对X的读操作记作T_iR(X)，t_i对K的写操作记作T_iw(X)。
　　事务对XYZ的访问情况如下：
　　T₁：T_1R(X)
　　T₂：T_2R(Y)，T_2w(X)
　　T₃；T_3w(Y)，T_3w(X)，T_3w(Z)
　　T₄：T_4R(Z)，T_4w<X)
[问题1]
　　试述事务并发调度的正确性准则及其内容。(4分)
[问题2]
　　请判断如下调度是否正确。(4分)
　　T_3w(Y)，T_1R(X)，T₂R(Y)，T₃w(X)，T_2w(X)，T_3w(Z)，T_4R(Z)，T_4w(X)
　　按这种调度产生的事务依赖关系图如下：

[问题3]
　　给出与[问题2]中调度等价的一个串行调度序列。(3分)
[问题4]
　　采用何种加锁策略能够保证事务调度的正确性，简述其内容。(4分)

回目录     老顽童整理校对 2006年8月