【正文】 E2—入會年份 　　每個關系模式的極小函數依賴集： S：S→SN，S→SB，S→C，C→DN，DN→SA C：C→CS，C→CNUM，C→CDATE，CS→DN，(CS,CDATE)→C D：D→DN，DN→D，D→DA，D→DNUM P：PN→DATE1，PN→PA，PN→PNUM SP：（S，PN）→DATE2 S中存在傳遞函數依賴： S→DN, S→SA, C→SA C中存在傳遞函數依賴：C→DN 　　（ S，PN）→DATE2 和（CS，CDATE）→C 均為SP中的函數依賴，是完全函數依賴 　　關系 候選碼 外部碼 全碼 S S C，DN 無 C C，(CS,CDATE) DN 無 D D和DN 無 無 P PN 無 無 SP （S，PN） S，PN 無 4. 試舉出三個多值依賴的實例。按照語義對于M的每一個值M i，S有一個完整的集合與之對應而不問C取何值，所以M→→S。每個學生必須參加所 　　 在興趣小組的所有活動項目，每個活動項目要求該興趣小組的所有學生參加。按照語義有R→→D，R→→P成立。 　　設計一個完善的數據庫應用系統(tǒng)往往是上述六個階段的不斷反復。 3) 邏輯結構設計：將概念結構轉換為某個DBMS所支持的數據模型，并對其進行優(yōu)化。 3. 試述數據庫設計過程中結構設計部分形成的數據庫模式。 4. 試述數據庫設計的特點。 5. 需求分析階段的設計目標是什么？調查的內容是什么？ 　　答：需求分析階段的設計目標是通過詳細調查現實世界要處理的對象（組織、部門、企業(yè)等），充分了解原系統(tǒng)（手工系統(tǒng)或計算機系統(tǒng)）工作概況，明確用戶的各種需求，然后在此基礎上確定新系統(tǒng)的功能。 　　（ 2）處理要求。數據字典的內容通常包括：數據項、數據結構、數據流、數據存儲、處理過程五個部分 　　其中數據項是數據的最小組成單位，若干個數據項可以組成一個數據結構。 7. 什么是數據庫的概念結構？試述其特點和設計策略。 　?。?3）易于更改，當應用環(huán)境和應用要求改變時，容易對概念模型修改和擴充。即首先定義全局概念結構的框架，然后逐步細化； 　　首先定義最重要的核心概念結構，然后向外擴充，以滾雪球的方式逐步生成其他概念結構，直至總體概念結構； 　　 　　答： 數據抽象是對實際的人、物、事和概念進行人為處理，抽取所關心的共同特性，忽略非本質的細節(jié)，并把這些特性用各種概念精確地加以描述，這些概念組成了某種模型。在ER模型中，實體型就是這種抽象。 　　設計步驟： 　　概念結構的設計方法有多種，其中最經常采用的策略是自底向上方法，該方法的設計步驟通常分為兩步：第 1步是抽象數據并設計局部視圖，第2步是集成局部視圖，得到全局的概念結構 ？構成ER圖的基本要素是什么？ 　　答： ER圖為實體聯系圖，提供了表示實體型、屬性和聯系的方法，用來描述現實世界的概念模型。 聯系：用菱形表示，菱形框內寫明聯系名，并用無向邊分別與有關實體連接起來，同時在無向邊旁標上聯系的類型（ 1 : 1，1 : n或m : n）。由于數據庫系統(tǒng)是從整體角度看待和描述數據的，因此數據不再面向某個應用而是整個系統(tǒng)。 逐步集成，用累加的方式一次集成兩個分 ER圖。消除不必要的冗余，生成基本ER圖。 第七章 數據庫恢復技術 （教材261頁） 。 　　原子性：事務是數據庫的邏輯工作單位，事務中包括的諸操作要么都做，要么都不做。 　　持續(xù)性：持續(xù)性也稱永久性（ Permanence），指一個事務一旦提交，它對數據庫中數據的改變就應該是永久性的。如果數據庫系統(tǒng)運行中發(fā)生故障，有些事務尚未完成就被迫中斷，這些未完成事務對數據庫所做的修改有一部分已寫入物理數據庫，這時數據庫就處于一種不正確的狀態(tài)，或者說是不一致的狀態(tài)。 ？它的功能是什么？ 　　答：因為計算機系統(tǒng)中硬件的故障、軟件的錯誤、操作員的失誤以及惡意的破壞是不可避免的，這些故障輕則造成運行事務非正常中斷，影響數據庫中數據的正確性，重則破壞數據庫，使數據庫中全部或部分數據丟失，因此必須要有恢復子系統(tǒng)。 5．據庫恢復的基本技術有哪些？ 　　答：數據轉儲和登錄日志文件是數據庫恢復的基本技術。所謂轉儲即 DBA定期地將數據庫復制到磁帶或另一個磁盤上保存起來的過程。同樣，新的事務必須等待轉儲結束才能執(zhí)行。但是，轉儲結束時后援副本上的數據并不能保證正確有效。 　　轉儲還可以分為海量轉儲和增量轉儲兩種方式。但如果數據庫很大，事務處理又十分頻繁，則增量轉儲方式更實用更有效。有可能在這兩個操作之間發(fā)生故障，即這兩個寫操作只完成了一個。 9. 針對不同的故障，試給出恢復的策略和方法。即將日志記錄中“更新前的值”寫入數據庫。 　　因此恢復操作就是要撤銷 (UNDO)故障發(fā)生時未完成的事務，重做(REDO)已完成的事務。 　?。?3）對重做隊列中的各個事務進行REDO處理。 　　恢復方法是重裝數據庫，然后重做已完成的事務。一般來說，需要檢查所有日志記錄。 11. 試述使用檢查點方法進行恢復的步驟。 UNDOLIST: 需要執(zhí)行undo操作的事務集合； 　　 如有提交的事務 Tj，把Tj從UNDOLIST隊列移到REDOLIST隊列，直到日志文件結束； 　?、?對 UNDOLIST中的每個事務執(zhí)行UNDO操作, 對REDOLIST中的每個事務執(zhí)行REDO操作。當出現介質故障時，可由鏡像磁盤繼續(xù)提供使用，同時 DBMS自動利用鏡像磁盤數據進行數據庫的恢復，不需要關閉系統(tǒng)和重裝數據庫副本。 　　當多個事務并發(fā)地存取數據庫時就會產生同時讀取和 /或修改同一數據的情況。 　?。?1）丟失修改（Lost Update） 　　兩個事務 T1和T2讀入同一數據并修改，T2提交的結果破壞了（覆蓋了）T1提交的結果，導致T1的修改被丟失。最常用的并發(fā)控制技術是封鎖技術。 　　封鎖是實現并發(fā)控制的一個非常重要的技術。若事務 T對數據對象A加上X鎖，則只允許T讀取和修改A，其他任何事務都不能再對A加任何類型的鎖，直到T釋放A上的鎖。這就保證了其他事務可以讀A，但在T釋放A上的S鎖之前不能對A做任何修改。對封鎖方式約定不同的規(guī)則，就形成了各種不同的封鎖協(xié)議。 　　 三級封鎖協(xié)議：一級封鎖協(xié)議加上事務 T在讀取數據R之前必須先對其加S鎖，直到事務結束才釋放。 　　 二級封鎖協(xié)議除防止了丟失修改，還可進一步防止讀 “臟”數據。 7. 試述活鎖的產生原因和解決方法。 8. 請給出預防死鎖的若干方法。 　?。?2）順序封鎖法 　　預先對數據對象規(guī)定一個封鎖順序，所有事務都按這個順序實行封鎖。 　　超時法是：如果一個事務的等待時間超過了規(guī)定的時限，就認為發(fā)生了死鎖。通常采用的方法是選擇一個處理死鎖代價最小的事務，將其撤消，釋放此事務持有的所有鎖，使其他事務得以繼續(xù)運行下去。 11. 試述兩段鎖協(xié)議的概念。 在釋放一個封鎖之后，事務不再申請和獲得任何其他封鎖。在這階段，事務釋放已經獲得的鎖，但是不能再申請任何鎖。因此系統(tǒng)在對某一數據對象加鎖時不僅要檢查該數據對象上有無（顯式和隱式）封鎖與之沖突；還要檢查其所有上級結點和所有下級結點，看申請的封鎖是否與這些結點上的（顯式和隱式）封鎖沖突；顯然，這樣的檢查方法效率很低。換言之，對關系和數據庫加IX鎖，表示它的后裔結點—某個元組擬（意向）加X鎖。 　　答： IS鎖 　　如果對一個數據對象加 IS鎖，表示它的后裔結點擬（意向）加S鎖。 　　相容矩陣（略） 第九章 數據庫安全性 （教材300頁） 1. 什么是數據庫的安全性？ 　　答：數據庫的安全性是指保護數據庫以防止不合法的使用所造成的數據泄露、更改或破壞。 　　數據庫的安全性和計算機系統(tǒng)的安全性，包括操作系統(tǒng)、網絡系統(tǒng)的安全性是緊密聯系、相互支持的， 。例如C2級中的自主存取控制（DAC），B1級中的強制存取控制（MAC）； 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。當用戶對數據庫訪問時首先檢查用戶的存取權限。 （自主存取控制）的語句？請試舉幾例說明它們的使用方法。 ： 　　 職工（職工號，姓名，年齡，職務，工資，部門號） 　　 部門（部門號，名稱，經理名，地址，電話號） 　　請用 SQL的GRANT和REVOKE語句（加上視圖機制）完成以下授權定義或存取控制功能： (a) 用戶王明對兩個表有SELECT權力； GRANT SELECT ON 職工，部門 TO 王明； (b) 用戶李勇對兩個表有INSERT和DELETE權力； GRANT INSERT，DELETE ON 職工，部門 TO 李勇； (c) *每個職工只對自己的記錄有SELECT權力； GRANT SELECT ON 職工 WHEN USER（）= NAME TO ALL； 　　這里假定系統(tǒng)的 GRANT語句支持WHEN子句和USER（）的使用。 (d) 用戶劉星對職工表有SELECT權力，對工資字段具有更新權力； GRANT SELECT，UPDATE（工資） ON 職工 TO 劉星； (e) 用戶張新具有修改這兩個表的結構的權力； GRANT ALTER TABLE ON 職工，部門 TO 張新； (f) 用戶周平具有對兩個表所有權力(讀，插，改，刪數據)，并具有給其他用戶授權的權力； GRANT ALL PRIVILIGES ON 職工，部門 TO 周平 WITH GRANT OPTION； (g) 用戶楊蘭具有從每個部門職工中SELECT最高工資，最低工資，平均工資的權力，他不能查看每個人的工資。 　　答： (a) REVOKE SELECT ON 職工，部門 FROM 王明； (b) REVOKE INSERT，DELETE ON 職工，部門 FROM 李勇； (c) REOVKE SELECT ON 職工 WHEN USER（）= NAME FROM ALL； 　　這里假定用戶將自己的名字作為 ID，且系統(tǒng)的REOVKE語句支持WHEN子句，系統(tǒng)也支持USER（）的使用。利用數據庫的審計功能， DBA可以根據審計跟蹤的信息，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。 　　后者是保護數據庫防止惡意的破壞和非法的存取。 ？ 　　答： DBMS的完整性控制機制應具有三個方面的功能： 1）. 定義功能，即提供定義完整性約束條件的機制。如果需要修改主碼值，只能先刪除該元組，然后再把具有新主碼值的元組插入到關系中。 　　答 CREATE TABLE DEPT (Deptno NUMBER(2), Deptname VARCHAR(10), Manager VARCHAR(10), PhoneNumber Char(12) CONSTRAINT PK_SC PRIMARY KEY (Deptno))。 第十一章 數據庫管理系統(tǒng) （教材 347頁） 1．試述DBMS的基本功能？ 　　答： DBMS主要是實現對共享數據有效的組織、管理和存取。數據庫系統(tǒng)中共有N個進程。 3．理解并解釋下列術語的含義： 進程、任務、“輕權”進程、線程、線索。隨著多處理器系統(tǒng)以及并行計算技術的發(fā)展，進程概念被進一步細劃為任務（ Task）與線程（Thread）的概念。一般地講，DBMS中的線索是DBMS的一個執(zhí)行流。 　　與進程相比，線索具有以下優(yōu)點： 1）線索比進程占用較少的系統(tǒng)資源，如內存 2）線索調度比較靈活，可控制性強 3）線索切換開銷較小 4）線索間通信簡便 5．DBMS由哪些主要的程序模塊組成？ 　　答： DBMS主要的程序模塊有： 1）． 數據定義模塊 2）． 數據操縱模塊 3）． 數據庫運行管理方面的程序模塊 4）． 數據庫組織、存儲和管理方面的程序模塊 5）． 數據庫建立、維護和其他方面的程序模塊 9. 在操作系統(tǒng)中也有并發(fā)控制問題，為什么DBMS還要并發(fā)控制機制？ 　　答：操作系統(tǒng)提供的封鎖機制和 DBMS的封鎖機制在封鎖對象，封鎖對象的狀態(tài)，封鎖的粒度，及封鎖的類型上存在很大的差別，操作系統(tǒng)的封鎖機制不能直接應用在DBMS中，DBMS必須重新設計，來滿足復雜的封鎖需求。當需要讀取數據時系統(tǒng)首先到緩沖區(qū)中查找。這樣可以減少I/O次數，提高系統(tǒng)效率。 　　答案要點： 1）數據模型是數據庫系統(tǒng)的核心和基礎。 3）同學們可以從每一代數據庫系統(tǒng)的主要特征、代表性系統(tǒng)、主要成就、優(yōu)點和不足來了解數據庫技術的發(fā)展過程。 　　關系數據庫系統(tǒng)支持關系模型。 　　第三代的數據庫系統(tǒng)將是以更加豐富的數據模型和更強大的數據管理功能為特征，從而滿足傳統(tǒng)數據庫系統(tǒng)難以支持的新的應用要求。傳統(tǒng)的數據庫技術和其他計算機技術如，網絡通信技術、人工智能技術、面向對象程序設計技術、并行計算技術移動計算技術等的互相結合、互相滲透，使數據庫中新的技術內容層出不窮。由此可以導出第三代數據庫系統(tǒng)必須支持OO數據模型。 (3)第三代數據庫系統(tǒng)必須對其他系統(tǒng)開放數據庫系統(tǒng)的開放性表現在：支持數據庫語言標準；在網絡上支持標準網絡協(xié)議；系統(tǒng)具有良好的可移植性、可連接性、可擴展性和可互操作性等。 7. 請闡述以下數據庫系統(tǒng)的主要概念、研究的主要問題及其發(fā)展過程： 　　分布式數據庫系統(tǒng)、并行數據庫系統(tǒng)、主動數據庫系統(tǒng)、多媒體數據庫系統(tǒng)、模糊數據庫系統(tǒng)。并行數據庫系統(tǒng)是數據庫技術與并行計算技術相結合的產物。 　　多媒體數據庫系統(tǒng) :可實現對格式化和非格式化的多媒體數據的存儲、管理和查詢的數據庫系統(tǒng)。 3）數據庫系統(tǒng)作為數據管理的先進技術已經成功用于事務處理。 (4)系統(tǒng)缺乏對歷史數據的有效組織和存儲能力，而分析方法必須以大量的歷史數據為依托。在事務型環(huán)境中直接構建分析型應用是一種失敗的嘗試。 數據倉庫的數據是面向主題的 　　1