2016數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論(簡答)

1、第 1 章 緒論1 試述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的概念。答： （ 1）數(shù)據(jù)：描述事物的符號記錄稱為數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的種類有數(shù)字、文字、圖形、圖像、聲音、正文等。數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。（ 2）數(shù)據(jù)庫：數(shù)據(jù)庫是長期儲存在計算機內(nèi)的、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲存，具有較小的冗余度、較高的數(shù)據(jù)獨立性和易擴展性，并可為各種用戶共享。（ 3）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指在計算機系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成，一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員構(gòu)成。（ 4） 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（簡稱 DBMs ） ： 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是位于用

2、戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件，用于科學地組織和存儲數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護數(shù)據(jù)。DBMS 的主要功能包括數(shù)據(jù)定義功能、數(shù)據(jù)操縱功能、數(shù)據(jù)庫的運行管理功能、數(shù)據(jù)庫的建立和維護功能。2 使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有什么好處？答：使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的好處是由特點或優(yōu)點決定的?？梢源蟠筇岣邞?yīng)用開發(fā)的效率，方便用戶的使用，減輕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理人員維護的負擔，等等。還有，當應(yīng)用邏輯改變，數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)也需要改變時，由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)與程序之間的獨立性，數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的改變是DBA 的責任，開發(fā)人員不必修改應(yīng)用程序，或者只需要修改很少的應(yīng)用程序，從而既簡化了應(yīng)用程序的編制，又大大減少了應(yīng)用程序的維護和修改。使用數(shù)據(jù)庫

3、系統(tǒng)可以減輕數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理人員維護系統(tǒng)的負擔。3 試述文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別和聯(lián)系。答：文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的區(qū)別是：文件系統(tǒng)面向某一應(yīng)用程序，共享性差，冗余度大，數(shù)據(jù)獨立性差，記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)，整體無結(jié)構(gòu)，由應(yīng)用程序自己控制。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)面向現(xiàn)實世界，共享性高，冗余度小，具有較高的物理獨立性和一定的邏輯獨立性，整體結(jié)構(gòu)化，用數(shù)據(jù)模型描述，由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的安全性、完整性、并發(fā)控制和恢復能力。文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的聯(lián)系是：文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都是計算機系統(tǒng)中管理數(shù)據(jù)的軟件。 解析文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)的重要組成部分；而 DBMS 是獨立于操作系統(tǒng)的軟件。但是DBMS 是在操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)

4、的；數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的組織和存儲是通過操作系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)來實現(xiàn)的。4 舉出適合用文件系統(tǒng)而不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的例子；再舉出適合用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用例子。答：（ 1） 適用于數(shù)據(jù)的備份、臨時數(shù)據(jù)存儲。早期功能比較簡單的應(yīng)用系統(tǒng)也適合用文件系統(tǒng)。（ 2）適用于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)而非文件系統(tǒng)的應(yīng)用例子：目前，幾乎所有企業(yè)或部門的信息系統(tǒng)都以數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為基礎(chǔ)，都使用數(shù)據(jù)庫。例如，一個工廠的管理信息系統(tǒng)5 試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點。答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要特點有：（ 1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化，這是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一，也是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別。（ 2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴充數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不

5、再面向某個應(yīng)用而是面向整個系統(tǒng)，因此可以被多個用戶、多個應(yīng)用以多種不同的語言共享使用。（ 3）數(shù)據(jù)獨立性高數(shù)據(jù)獨立性包括數(shù)據(jù)的物理獨立性和數(shù)據(jù)的邏輯獨立性。（ 4）數(shù)據(jù)由DBMS 統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)庫的共享是并發(fā)的共享，即多個用戶可以同時存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)甚至可以同時存取數(shù)據(jù)庫中同一個數(shù)據(jù)。6 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能有哪些？答： （ 1 ）數(shù)據(jù)庫定義功能；（ 2）數(shù)據(jù)存取功能；（ 3）數(shù)據(jù)庫運行管理；（ 4）數(shù)據(jù)庫的建立和維護功能。7 試述數(shù)據(jù)模型的概念、數(shù)據(jù)模型的作用和數(shù)據(jù)模型的三個要素。答：數(shù)據(jù)模型是嚴格定義的概念的集合。通常由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束三部分組成。（ 1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

6、是所研究的對象類型的集合，是對系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述。（ 2）數(shù)據(jù)操作：是指對數(shù)據(jù)庫中各種對象（型）的實例（值）允許進行的操作的集合，包括操作及有關(guān)的操作規(guī)則，是對系統(tǒng)動態(tài)特性的描述。（ 3）數(shù)據(jù)的約束條件：是一組完整性規(guī)則的集合。數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)。根據(jù)模型應(yīng)用的不同目的，可以將模型分成兩類或者說兩個層次：一類是概念模型，用于信息世界的建模，概念簡單清晰；另一類是數(shù)據(jù)模型，用于機器世界，一般需要有嚴格的形式化定義和一組嚴格定義了語法和語義的語言。8 試述概念模型的作用。答：概念模型用于信息世界的建模，是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計的有力工具，也是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員和用戶之間進行交流的語言。9

7、 .試述網(wǎng)狀、層次數(shù)據(jù)庫的優(yōu)缺點。答：層次模型的優(yōu)點主要有：（ 1）模型簡單（2）用層次模型的應(yīng)用系統(tǒng)性能好（3）層次數(shù)據(jù)模型提供了良好的完整性支持。層次模型的缺點主要有：（ 1）現(xiàn)實世界中很多聯(lián)系是非層次性的，層次模型不能自然地表示這類聯(lián)系；（ 2）對插入和刪除操作的限制比較多；（ 3）查詢子女結(jié)點必須通過雙親結(jié)點。網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的優(yōu)點主要有：（ 1）能夠更為直接地描述現(xiàn)實世界（ 2）存取效率較高。網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的缺點主要有：（ 1）結(jié)構(gòu)比較復雜；（ 2）語言復雜，用戶不容易使用。10 .試述關(guān)系模型的概念，定義并解釋以下術(shù)語：關(guān)系屬性域元組主碼分量關(guān)系模式答：關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集

8、合和關(guān)系完整性約束三部分組成。在用戶觀點下，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和列組成。關(guān)系：一個關(guān)系對應(yīng)通常說的一張表；屬性：表中的一列即為一個屬性；域：屬性的取值范圍；元組：表中的一行即為一個元組；主碼：表中的某個屬性組，它可以惟一確定一個元組；分量：元組中的一個屬性值；關(guān)系模式：對關(guān)系的描述，一般表示為關(guān)系名（屬性1 ,屬性2 ,，屬性n ）11 .試述關(guān)系數(shù)據(jù)庫的特點。答：關(guān)系數(shù)據(jù)模型具有下列優(yōu)點：（ 1 ）是建立在嚴格的數(shù)學概念的基礎(chǔ)上的。（ 2）關(guān)系模型的概念單一。（ 3）用戶透明，具有更高的數(shù)據(jù)獨立性、更好的安全保密性，也簡化工作。查詢效率往往不如非關(guān)系數(shù)據(jù)模型。優(yōu)化，

9、增加難度。12 .試述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三級模式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是什么？答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)由外模式、模式和內(nèi)模式組成。外模式，是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，模式，亦稱邏輯模式，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖。模式描述的是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)。外模式涉及的是數(shù)據(jù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)，通常是模式的子集。內(nèi)模式，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的表示，即對數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式使用戶能邏輯抽象地處理數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在這三級模式之間提供了兩層映像：外模式模式映像和模式內(nèi)模式映像。正是這兩層映像保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)能夠具有較高的邏輯獨立性和物理獨立性。13 .DDL ：數(shù)據(jù)定義語言，用來定義數(shù)

10、據(jù)庫模式、外模式、內(nèi)模式的語言。DML ：數(shù)據(jù)操縱語言，用來對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行查詢、插入、刪除和修改的語句。14 .什么叫數(shù)據(jù)與程序的物理獨立性？什么叫數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨立性？為什么數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)與程序的獨立性？答：數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨立性：當模式改變時，外模式保持不變，應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫的，從而應(yīng)用程序不必修改。數(shù)據(jù)與程序的物理獨立性：當數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)改變了，可以使模式保持不變，從而應(yīng)用程序也不必改變。15 .DBA 的職責是什么？答：負責全面地管理和控制數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。具體職責包括： 決定數(shù)據(jù)庫的信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)； 決定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)和存取策略； 定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性

11、約束條件； 監(jiān)督和控制數(shù)據(jù)庫的使用和運行； 改進和重組數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。16 .系統(tǒng)分析員、數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員、應(yīng)用程序員的職責是什么？答系統(tǒng)分析員負責應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析和規(guī)范說明，參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概要設(shè)計。數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員負責數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的確定、數(shù)據(jù)庫各級模式的設(shè)計。第 2 章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫17 試述關(guān)系模型的三個組成部分。答：關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合和關(guān)系完整性約束三部分組成。18 試述關(guān)系數(shù)據(jù)語言的特點和分類。答：關(guān)系數(shù)據(jù)語言可以分為三類：關(guān)系代數(shù)語言。關(guān)系演算語言：元組關(guān)系演算語言和域關(guān)系演算語言。SQL ：具有關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算雙重特點的語言。這些關(guān)系數(shù)據(jù)語言的共同特點是，語言具有完備

12、的表達能力，是非過程化的集合操作語言，功能強，能夠嵌入高級語言中使用。19 試述關(guān)系模型的完整性規(guī)則。在參照完整性中，為什么外部碼屬性的值也可以為空？什么情況下才可以為空？答：實體完整性規(guī)則是指若屬性是基本關(guān)系的主屬性，則屬性不能取空值。若屬性是基本關(guān)系的外碼，它與基本關(guān)系的主碼相對應(yīng)，則對于R 中每個元組在F 上的值必須為：或者取空值，或者等于S 中某個元組的主碼值。即屬性F 本身不是主屬性，則可以取空值，否則不能取空值。20 設(shè)有一個SPJ 數(shù)據(jù)庫，包括S， P， J， SPJ 四個關(guān)系模式：1)求供應(yīng)工程J1 零件的供應(yīng)商號碼SNO：兀 Sno(rSno= J1' (SPJ)2)

13、求供應(yīng)工程J1 零件 P1 的供應(yīng)商號碼SNO：TtSno(rSno= J1' A Pno= ' P1 (SPJ)3)求供應(yīng)工程J1 零件為紅色的供應(yīng)商號碼SNO：TtSno(rPno= P1 '(tCOLOR='紅'(P) 8 spj)4)求沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號JNO ：兀 Jno(SPJ)-兀 JNO (rcity='天津'A Color='紅'(S°oSPJoo p)5)求至少用了供應(yīng)商S1 所供應(yīng)的全部零件的工程號JNO：兀 Jno, Pno(SPJ) + 兀 Pno ( <r

14、Sno= ' S1 '(SPJ)21 試述等值連接與自然連接的區(qū)別和聯(lián)系。答：連接運算符是“=”的連接運算稱為等值連接。自然連接是一種特殊的等值連接，它要求兩個關(guān)系中進行比較的分量必須是相同的屬性組， 并且在結(jié)果中把重復的屬性列去掉。22 關(guān)系代數(shù)的基本運算有哪些？如何用這些基本運算來表示其他運算？答：并、差、笛卡爾積、投影和選擇5種運算為基本的運算。其他 3種運算，即交、連接和除，均可以用這 5種基本運算來表達。第4章數(shù)據(jù)庫安全性1 .什么是數(shù)據(jù)庫的安全性？答：數(shù)據(jù)庫的安全性是指保護數(shù)據(jù)庫以防止不合法的使用所造成的數(shù)據(jù)泄露、更改或破壞。2 .舉例說明數(shù)據(jù)安全性產(chǎn)生威脅的因素非

15、授權(quán)用戶對數(shù)據(jù)庫的惡意存取和破壞數(shù)據(jù)庫中重要或敏感的數(shù)據(jù)被泄露安全環(huán)境的脆弱性3 .數(shù)據(jù)庫安全性和計算機系統(tǒng)的安全性有什么關(guān)系？答：安全性問題不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所獨有的，用戶直接共享，從而使安全性問題更為突出。系統(tǒng)安全保護措施是否有效是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要指標之一。數(shù)據(jù)庫的安全性和計算機系統(tǒng)的安全性，包括操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性是緊密聯(lián)系、相互支持的，4 .試述實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫安全性控制的常用方法和技術(shù)。答：實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫安全性控制的常用方法和技術(shù)有：(1)用戶標識和鑒別(2)存取控制(3)視圖機制(4)審計(5)數(shù)據(jù)加密5 .什么是數(shù)據(jù)庫中的自主存取控制方法和強制存取控制方法？ 答：自主存取控制方法：當用戶

16、對數(shù)據(jù)庫訪問時首先檢查用戶的存取權(quán)限。防止不合法用戶對數(shù)據(jù)庫的存取。強制存取控制方法：系統(tǒng)規(guī)定只有具有某一許可證級別的用戶才能存取某一個密級的數(shù)據(jù) 對象。6 .為什么強制存取控制提供了更高級別的數(shù)據(jù)庫安全性？答：強制存取控制(MAC )是對數(shù)據(jù)本身進行密級標記，無論數(shù)據(jù)如何復制，標記與數(shù)據(jù) 是一個不可分的整體，只有符合密級標記要求的用戶才可以操縱數(shù)據(jù)，從而提供了更高級 別的安全性。7 .理解并解釋 MAC 機制中主體、客體、敏感度標記的含義。答：主體是系統(tǒng)中的活動實體，包括實際用戶以及用戶的各進程?？腕w是系統(tǒng)中的被動實體，是受主體操縱的，包括文件、基表、索引、視圖等。對于主體和客體，DBMS為

17、它們指派一個敏感度標記。敏感度標記被分成若干級別，例如絕密、機密、可信、公開等。主體的敏感度標記稱為許 可證級別，客體的敏感度標記稱為密級。8 .什么是數(shù)據(jù)庫的審計功能，為什么要提供審計功能？答：審計功能是指 DBMS的審計模塊在用戶對數(shù)據(jù)庫執(zhí)行操作的同時把所有操作自動記錄到系統(tǒng)的審計日志中。因為任何系統(tǒng)的安全保護措施都不是完美無缺的。利用數(shù)據(jù)庫的審計功能，DBA 可以重現(xiàn)導致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事件，找出非法存取數(shù)據(jù)的人、時間和內(nèi)容等。9 .統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫中存在何種特殊的安全性問題？答：統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫允許用戶查詢聚集類型的信息，如合計、平均值、最大值、最小值等，不允許查詢單個記錄信息。但是，人們可

18、以從合法的查詢中推導出不合法的信息，即可能存在隱蔽的信息通道，這是統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫要研究和解決的特殊的安全性問題。第 7 章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計1 試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程。答：這里只概要列出數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程的六個階段：（ 1 ）需求分析；（ 2）概念結(jié)構(gòu)設(shè)計；（ 3）邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計；（ 4）數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計；（ 5）數(shù)據(jù)庫實施；（ 6）數(shù)據(jù)庫運行和維護。這是一個完整的實際數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計過程。不僅包括設(shè)計數(shù)據(jù)庫本身，還包括數(shù)據(jù)庫的實施、運行和維護。設(shè)計一個完善的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)往往是上述六個階段的不斷反復。2 試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程各個階段上的設(shè)計描述。答：各階段的設(shè)計要點如下：（ 1 ）需求分析：準確了解與分析用

19、戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理） 。（ 1）概念結(jié)構(gòu)設(shè)計：通過對用戶需求進行綜合、歸納與抽象，形成一個獨立于具體DBMS 的概念模型。（ 3）邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計：將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個DBMS 所支持的數(shù)據(jù)模型，并對其進行優(yōu)化。（ 4）數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計：為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)（包括存儲結(jié)構(gòu)和存取方法）。 （ 5）數(shù)據(jù)庫實施：設(shè)計人員運用DBMS 提供的數(shù)據(jù)語言、工具及宿主語言，根據(jù)邏輯設(shè)計和物理設(shè)計的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫，編制與調(diào)試應(yīng)用程序，組織數(shù)據(jù)入庫，并進行試運行。（ 6）數(shù)據(jù)庫運行和維護：在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行過程中對其進行評價、調(diào)整與修改。3 試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中結(jié)構(gòu)設(shè)計部分形成的數(shù)據(jù)庫模式

20、。答： 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計的不同階段形成數(shù)據(jù)庫的各級模式，即： （ 1 ） E 一 R 圖； （ 2） 將 E 一R 圖轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)模型，如關(guān)系模型，然后再建立必要的視圖，形成數(shù)據(jù)的外模式；（ 3）根據(jù) DBMS 特點和處理的需要，進行物理存儲安排，建立索引，形成數(shù)據(jù)庫內(nèi)模式。4 試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計的特點。答：數(shù)據(jù)庫設(shè)計既是一項涉及多學科的綜合性技術(shù)又是一項龐大的工程項目。其主要特點有： （ 1 ）數(shù)據(jù)庫建設(shè)是硬件、軟件和干件的結(jié)合。（ 2）數(shù)據(jù)庫設(shè)計應(yīng)該和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計相結(jié)合5 需求分析階段的設(shè)計目標是什么？調(diào)查的內(nèi)容是什么？答：需求分析階段的設(shè)計目標是通過詳細調(diào)查對象，了解工作概況，明確用戶需求，然后

21、在此基礎(chǔ)上確定新系統(tǒng)的功能。調(diào)查的內(nèi)容是“數(shù)據(jù)和“處理”，即獲得用戶對數(shù)據(jù)庫的如下要求：（ 1）信息要求（2）處理要求（ 3）安全性與完整性要求。6 數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容和作用是什么？答：數(shù)據(jù)字典是系統(tǒng)中各類數(shù)據(jù)描述的集合。數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容通常包括：（ 1）數(shù)據(jù)項；（ 2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；（ 3）數(shù)據(jù)流；（ 4）數(shù)據(jù)存儲；（ 5）處理過程五個部分。其中數(shù)據(jù)項是數(shù)據(jù)的最小組成單位，若干個數(shù)據(jù)項可以組成一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)字典描述數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)存儲的邏輯內(nèi)容。數(shù)據(jù)字典的作用：數(shù)據(jù)字典是關(guān)于數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的描述，是下一步進行概念設(shè)計的基礎(chǔ)，并在數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中不斷修改、充實、完蓋。7 什么是數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)？試述其特點

22、和設(shè)計策略。答：概念結(jié)構(gòu)是信息世界的結(jié)構(gòu)，即概念模型，其主要特點是：（ 1 ）能真實反映現(xiàn)實世界，能滿足用戶要求（2）易于理解（3）易于更改（4）易于向關(guān)系、網(wǎng)狀、層次等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計策略通常有四種：（ 1） 自頂向下，全局到細化（ 2） 自底向上局部到全局（ 3）逐步擴張，首先定義核心概念結(jié)構(gòu)，然后向外擴充（4）混合策略，即將自頂向下和自底向上相結(jié)合8 什么叫數(shù)據(jù)抽象？試舉例說明。答：數(shù)據(jù)抽象是對實際的人、物、事和概念進行人為處理，抽取所關(guān)心的共同特性，忽略非本質(zhì)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。如“分類夕這種抽象是：定義某一類概念作為現(xiàn)

23、實世界中一組對象的類型。這些對象具有某些共同的特性和行為。它抽象了對象值和型之間的，' i 5 member of ” 的語義。在 E 一R 模型中，實體型就是這種抽象。例如在學校環(huán)境中，李英是老師，表示李英是教師類型中的一員，則教師是實體型，李英是教師實體型中的一個實體值，具有教師共同的特性和行為：在某個系某個專業(yè)教學，講授某些課程，從事某個方向的科研。9 試述數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性和設(shè)計步驟。答：重要性：數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計是整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計的關(guān)鍵，將在需求分析階段所得到的應(yīng)用需求首先抽象為概念結(jié)構(gòu)，以此作為各種數(shù)據(jù)模型的共同基礎(chǔ)，從而能更好地、更準確地用某一DBMS 實現(xiàn)這些需求。設(shè)

24、計步驟：概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法有多種，其中最經(jīng)常采用的策略是自底向上方法，該方法的設(shè)計步驟通常分為兩步：第1 步是抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計局部視圖，第2 步是集成局部視圖，得到全局的概念結(jié)構(gòu)。10 為什么要視圖集成？視圖集成的方法是什么？答：在對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行概念結(jié)構(gòu)設(shè)計時一般采用自底向上的設(shè)計方法，把繁雜的大系統(tǒng)分解子系統(tǒng)。首先設(shè)計各個子系統(tǒng)的局部視圖，然后通過視圖集成的方式將各子系統(tǒng)有機地融合起來，綜合成一個系統(tǒng)的總視圖。這樣，設(shè)計清晰，由簡到繁。由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是從整體角度看待和描述數(shù)據(jù)的，因此數(shù)據(jù)不再面向某個應(yīng)用而是整個系統(tǒng)。因此必須進行視圖集成，使得數(shù)據(jù)庫能被全系統(tǒng)的多個用戶、多個應(yīng)用共享使用。一般

25、說來，視圖集成可以有兩種方式：（ 1 ）多個分E 一 R 圖一次集成; （ 2）逐步集成，用累加的方式一次集成兩個分E 一 R 圖。無論采用哪種方式，每次集成局部E 一 R 圖時都需要分兩步走：（ 1） 合并， 解決各分E 一 R 圖之間的沖突，將各分 E 一 R 圖合并起來生成初步E 一R 圖； （ 2）修改和重構(gòu)，消除不必要的冗余，生成基本E 一 R 圖。11 什么是數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計？試述其設(shè)計步驟。答：數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計就是把E 一 R 圖轉(zhuǎn)換為與邏輯結(jié)構(gòu)。設(shè)計步驟為: （ 1）將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為一般的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型；） （ 2）將轉(zhuǎn)換來的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型向數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換；（

26、 3）對數(shù)據(jù)模型進行優(yōu)化。14 規(guī)范化理論對數(shù)據(jù)庫設(shè)計有什么指導意義？答：規(guī)范化理論為數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員判斷關(guān)系模式的優(yōu)劣提供了理論標準，可以指導關(guān)系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化，用來預(yù)測模式可能出現(xiàn)的問題，為設(shè)計人員提供了自動產(chǎn)生各種模式的算法工具，使數(shù)據(jù)庫設(shè)計工作有了嚴格的理論基礎(chǔ)。15 試述數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計的內(nèi)容和步驟。答：數(shù)據(jù)庫在物理設(shè)備上的存儲結(jié)構(gòu)與存取方法稱為數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)。為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合要求的物理結(jié)構(gòu)，就是數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計的主要內(nèi)容。數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計步驟通常分為兩步：（ 1 ）確定數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中主要指存取方法和存儲結(jié)構(gòu)； （ 2）對物理結(jié)構(gòu)進行評價，評價的重點是時間

27、效率和空間效率。16 數(shù)據(jù)輸入在實施階段的重要性是什么？如何保證輸入數(shù)據(jù)的正確性？答：數(shù)據(jù)庫是用來對數(shù)據(jù)進行存儲、管理與應(yīng)用的，數(shù)據(jù)量一般都很大，而且數(shù)據(jù)來源復雜。數(shù)據(jù)的組織方式、結(jié)構(gòu)和格式都與新設(shè)計的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有相當?shù)牟罹?，組織數(shù)據(jù)錄入就要將各類源數(shù)據(jù)分類轉(zhuǎn)換，最后綜合成符合新設(shè)計的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的形式，輸入數(shù)據(jù)庫。因此這樣的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換是相當費力費時的工作。保證輸入數(shù)據(jù)正確性的方法：為提高數(shù)據(jù)輸入工作的效率和質(zhì)量，應(yīng)該針對具體的應(yīng)用環(huán)境設(shè)計一個數(shù)據(jù)錄入子系統(tǒng)，由計算機來完成數(shù)據(jù)入庫的任務(wù)。在源數(shù)據(jù)入庫之前要采用多種方法對它們進行檢驗，以防止不正確的數(shù)據(jù)入庫。17 什么是數(shù)據(jù)庫的再組織和重構(gòu)造？為什

28、么要進行數(shù)據(jù)庫的再組織和重構(gòu)造？答：數(shù)據(jù)庫的再組織是指：按原設(shè)計要求重新安排存儲位置、回收垃圾、減少指針鏈等，以提高系統(tǒng)性能。數(shù)據(jù)庫的重構(gòu)造則是指部分修改數(shù)據(jù)庫的模式和內(nèi)模式。數(shù)據(jù)庫的再組織是不修改數(shù)據(jù)庫的模式和內(nèi)模式的。進行數(shù)據(jù)庫的再組織和重構(gòu)造的原因：數(shù)據(jù)庫運行一段時間后，數(shù)據(jù)的存取效率降低，數(shù)據(jù)庫性能下降，這時就要對數(shù)據(jù)庫進行重組織。DBMS 一般都提供用于數(shù)據(jù)重組織的實用程序。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用環(huán)境常常發(fā)生變化，使原有的數(shù)據(jù)庫設(shè)計不能滿足新的需求，需要調(diào)整數(shù)據(jù)庫的模式和內(nèi)模式。這就要進行數(shù)據(jù)庫重構(gòu)造。第 10章 數(shù)據(jù)庫恢復技術(shù)1 試述事務(wù)的概念及事務(wù)的4 個特性。答：事務(wù)是用戶定義的一個數(shù)據(jù)庫

29、操作序列，這些操作要么全做要么全不做，是一個不可分割的工作單位。事務(wù)具有4 個特性：原子性、一致性、隔離性和持續(xù)性。原子性：事務(wù)是數(shù)據(jù)庫的邏輯工作單位。一致性：事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須是使數(shù)據(jù)庫從一個一致性狀態(tài)變到另一個一致性狀態(tài)。隔離性：一個事務(wù)的執(zhí)行不能被其他事務(wù)干擾。持續(xù)性：指一個事務(wù)一旦提交，它對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的改變就應(yīng)該是永久性的。接下來的其他操作或故障無有任何影響。2 為什么事務(wù)非正常結(jié)束時會影響數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的正確性，請列舉一例說明之。答：事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須是使數(shù)據(jù)庫從一個一致性狀態(tài)變到另一個一致性狀態(tài)。如果數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行中發(fā)生故障，有些事務(wù)尚未完成就被迫中斷，這時數(shù)據(jù)庫就處于一種不一致的狀

30、態(tài)。例如某工廠的庫存管理系統(tǒng)中，要把數(shù)量為Q 的某種零件從倉庫1 移到倉庫2 存放。則可以定義一個事務(wù)T , T 包括兩個操作；Ql = Ql 一 Q , Q2= Q2 + Q 。 如果 T 非正常終止時只做了第一個操作，則數(shù)據(jù)庫就處于不一致性狀態(tài)，庫存量無緣無故少了Q 。3 數(shù)據(jù)庫中為什么要有恢復子系統(tǒng)？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，這些故障輕則影響數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性，重則破壞數(shù)據(jù)庫，使數(shù)據(jù)庫中全部或部分數(shù)據(jù)丟失，因此必須要有恢復子系統(tǒng)?；謴妥酉到y(tǒng)的功能是：把數(shù)據(jù)庫從錯誤狀態(tài)恢復到某一已知的正確狀態(tài)4 數(shù)據(jù)庫運行中可能產(chǎn)

31、生的故障有哪幾類？哪些故障影響事務(wù)的正常執(zhí)行？哪些故障破壞數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)？答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中可能發(fā)生各種各樣的故障，大致可以分以下幾類：（ 1）事務(wù)內(nèi)部的故障；（ 2）系統(tǒng)故障；（ 3）介質(zhì)故障；（ 4）計算機病毒。事務(wù)故障、系統(tǒng)故障和介質(zhì)故障影響事務(wù)的正常執(zhí)行；介質(zhì)故障和計算機病毒破壞數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)。5 數(shù)據(jù)庫恢復的基本技術(shù)有哪些？答：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲和登錄日志文件是數(shù)據(jù)庫恢復的基本技術(shù)。當系統(tǒng)運行過程中發(fā)生故障，利用轉(zhuǎn)儲的數(shù)據(jù)庫后備副本和日志文件就可以將數(shù)據(jù)庫恢復到故障前的某個一致性狀態(tài)。6 數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)儲的意義是什么？試比較各種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲方法。答：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲是數(shù)據(jù)庫恢復中采用的基本技術(shù)。所謂轉(zhuǎn)儲即定期地將數(shù)據(jù)庫復

32、制保存。當數(shù)據(jù)庫遭到破壞后可以將后備副本重新裝入，將數(shù)據(jù)庫恢復到轉(zhuǎn)儲時的狀態(tài)。靜態(tài)轉(zhuǎn)儲：在系統(tǒng)中無運行事務(wù)時進行的轉(zhuǎn)儲操作，靜態(tài)轉(zhuǎn)儲簡單，但必須等待正運行的用戶事務(wù)結(jié)束才能進行。顯然，這會降低數(shù)據(jù)庫的可用性。動態(tài)轉(zhuǎn)儲：指轉(zhuǎn)儲期間允許對數(shù)據(jù)庫進行存取或修改。動態(tài)轉(zhuǎn)儲可克服靜態(tài)轉(zhuǎn)儲的缺點，它不用等待正在運行的用戶事務(wù)結(jié)束，也不會影響新事務(wù)的運行。但是，轉(zhuǎn)儲結(jié)束時后援副本上的數(shù)據(jù)并不能保證正確有效。轉(zhuǎn)儲還可以分為海量轉(zhuǎn)儲和增量轉(zhuǎn)儲兩種方式。海量轉(zhuǎn)儲是指每次轉(zhuǎn)儲全部數(shù)據(jù)庫。增量轉(zhuǎn)儲則指每次只轉(zhuǎn)儲上一次轉(zhuǎn)儲后更新過的數(shù)據(jù)。從恢復角度看，使用海量轉(zhuǎn)儲得到的后備副本進行恢復一般說來更簡單些。但如果數(shù)據(jù)庫很大

33、，則增量轉(zhuǎn)儲方式更實用更有效。7 什么是日志文件？為什么要設(shè)立日志文件？答： （ 1 ）日志文件是用來記錄事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的更新操作的文件。（ 2）設(shè)立日志文件的目的是：進行事務(wù)故障恢復；進行系統(tǒng)故障恢復；協(xié)助后備副本進行介質(zhì)故障恢復。8 登記日志文件時為什么必須先寫日志文件，后寫數(shù)據(jù)庫？答：把對數(shù)據(jù)的修改寫到數(shù)據(jù)庫中和把日志記錄寫到日志文件中是兩個不同的操作。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。如果先寫了數(shù)據(jù)庫修改，而在運行記錄中沒有登記這個修改，則以后就無法恢復這個修改了。如果先寫日志，但沒有修改數(shù)據(jù)庫，并不會影響數(shù)據(jù)庫的正確性。所以一定要先寫日志文件，然后寫數(shù)據(jù)庫的修

34、改。9 針對不同的故障，試給出恢復的策略和方法。（即如何進行事務(wù)故障的恢復？系統(tǒng)故障的恢復？介質(zhì)故障恢復？）答：事務(wù)故障的恢復：事務(wù)故障的恢復是由DBMS 自動完成的，對用戶是透明的。執(zhí)行恢復步驟是：（ 1）反向掃描文件日志，查找更新操作；（ 2）對更新操作執(zhí)行逆操作（ 3）繼續(xù)反向掃描日志文件，做同樣處理；（ 4）如此處理下去，直至讀到此事務(wù)的開始標記，該事務(wù)故障的恢復就完成了。系統(tǒng)故障的恢復：系統(tǒng)故障可能會造成數(shù)據(jù)庫處于不一致狀態(tài)：一是未完成事務(wù)可能已寫入數(shù)據(jù)庫；二是已提交事務(wù)可能還留在緩沖區(qū)，沒來得及寫入數(shù)據(jù)庫。因此恢復操作就是要撤銷故障發(fā)生時未完成的事務(wù)，重做已完成的事務(wù)。系統(tǒng)的恢復步

35、驟是：（ 1）正向掃描日志文件，找出在故障發(fā)生前已經(jīng)提交的事務(wù)隊列和未完成的事務(wù)隊列。（ 2）對撤銷隊列中的各個事務(wù)進行UNDO 處理。進行 UNDO 處理的方法是，反向掃描日志文件，對每個UNDO 事務(wù)的更新操作執(zhí)行逆操作。（ 2）對重做隊列中的各個事務(wù)進行REDO 處理。進行 REDO 處理的方法是：正向掃描日志文件，對每個REDO 事務(wù)重新執(zhí)行日志文件登記的操作。介質(zhì)故障的恢復：介質(zhì)故障是最嚴重的一種故障?；謴头椒ㄊ侵匮b數(shù)據(jù)庫，然后重做已完成的事務(wù)。具體過程是：( 1 ) DBA 裝入最新的數(shù)據(jù)庫后備副本,( 2 ) DBA 裝入轉(zhuǎn)儲結(jié)束時刻的日志文件副本；( 3 ) DBA 啟動系統(tǒng)恢

36、復命令10 什么是檢查點記錄？檢查點記錄包括哪些內(nèi)容？答：檢查點記錄是一類新的日志記錄。它的內(nèi)容包括： 建立檢查點時刻所有正在執(zhí)行的事務(wù)清單 這些事務(wù)的最近一個日志記錄的地址。11 具有檢查點的恢復技術(shù)有什么優(yōu)點？試舉一個具體的例子加以說明。答答： 利用日志技術(shù)進行數(shù)據(jù)庫恢復時，恢復子系統(tǒng)必須搜索日志，確定哪些事務(wù)需要重做，哪些事務(wù)需要撤銷。一般來說，需要檢查所有日志記錄。這樣做有兩個問題：一是搜索整個日志將耗費大量的時間；二是很多需要重做處理的事務(wù)實際上已經(jīng)將它們的更新操作結(jié)果寫到數(shù)據(jù)庫中了，恢復子系統(tǒng)又重新執(zhí)行了這些操作，浪費了大量時間。檢查點技術(shù)就是為了解決這些問題。在采用檢查點技術(shù)之前

37、，恢復時需要從頭掃描日志文件，而利用檢查點技術(shù)只需要從T 。開始掃描日志，這就縮短了掃描日志的時間。事務(wù) Tl 的更新操作實際上已經(jīng)寫到數(shù)據(jù)庫中了，進行恢復時沒有必要再REDO 處理，采用檢查點技術(shù)做到了這一點。12 試述使用檢查點方法進行恢復的步驟。答： ( 1 )從重新開始文件中找到最后一個檢查點記錄在日志文件中的地址，由該地址在日志文件中找到最后一個檢查點記錄。( 2)由該檢查點記錄得到檢查點建立時刻所有正在執(zhí)行的事務(wù)清單ACTIVE 一 LIST 。這里建立兩個事務(wù)隊列：1 ) UNDO 一 LIST ：需要執(zhí)行undo 操作的事務(wù)集合；2 ) REDO 一 LIST ：需要執(zhí)行red

38、o 操作的事務(wù)集合。把 ACTIVE 一 LIST 暫時放入UNDO 一 LIST 隊列， REDO 隊列暫為空。3 )從檢查點開始正向掃描日志文件： 如有新開始的事務(wù)T ，把 T 暫時放入uNDO 一 LlsT 隊列； 如有提交的事務(wù)毛，把T 從 UNDO 一 LIST 隊列移到REDO 一 LIST 隊列，直到日志文件結(jié)束；4 )對 UNDO 一 LIST 中的每個事務(wù)執(zhí)行UNDO 操作，對REDO 一 LIST 中的每個事務(wù)執(zhí)行 REDO 操作。13 什么是數(shù)據(jù)庫鏡像？它有什么用途？答：數(shù)據(jù)庫鏡像自動把整個數(shù)據(jù)庫或者其中的部分關(guān)鍵數(shù)據(jù)復制到另一個磁盤上。每當主數(shù)據(jù)庫更新時，DBMS 自動

39、把更新后的數(shù)據(jù)復制過去，自動保證鏡像數(shù)據(jù)與主數(shù)據(jù)的一致性。數(shù)據(jù)庫鏡像的用途有：一是用于數(shù)據(jù)庫恢復。二是提高數(shù)據(jù)庫的可用性。在沒有出現(xiàn)故障時，當一個用戶對某個數(shù)據(jù)加排它鎖進行修改時，其他用戶可以讀鏡像數(shù)據(jù)庫上的數(shù)據(jù)，而不必等待該用戶釋放鎖。第 11 章 并發(fā)控制1 .在數(shù)據(jù)庫中為什么要并發(fā)控制？答：數(shù)據(jù)庫是共享資源，通常有許多個事務(wù)同時在運行。當多個事務(wù)并發(fā)地存取數(shù)據(jù)庫時 就會產(chǎn)生同時讀取和/或修改同一數(shù)據(jù)的情況。若對并發(fā)操作不加控制就可能會存取和存 儲不正確的數(shù)據(jù)，破壞數(shù)據(jù)庫的一致性。所以數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)必須提供并發(fā)控制機制。2 .并發(fā)操作可能會產(chǎn)生哪幾類數(shù)據(jù)不一致？用什么方法能避免各種不一致的

40、情況？ 答：并發(fā)操作帶來的數(shù)據(jù)不一致性包括三類：丟失修改、不可重復讀和讀“臟數(shù)據(jù)。(1)丟失修改(2)不可重復讀讀“臟”數(shù)據(jù)避免不一致性的方法和技術(shù)就是并發(fā)控制。最常用的技術(shù)是封鎖技術(shù)。也可以用其他技術(shù)， 例如在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中可以采用時間戳方法來進行并發(fā)控制。3 .什么是封鎖？基本的封鎖類型有幾種？試述它們的含義。答：封鎖就是事務(wù) T在對某個數(shù)據(jù)對象例如表、記錄等操作之前，先向系統(tǒng)發(fā)出請求，對 其加鎖。加鎖后事務(wù) T就對該數(shù)據(jù)對象有了一定的控制，在事務(wù) T釋放它的鎖之前，其 他的事務(wù)不能更新此數(shù)據(jù)對象。封鎖是實現(xiàn)并發(fā)控制的一個非常重要的技術(shù)?；镜姆怄i類型有兩種：排它鎖(簡稱x鎖)和共享鎖

41、(簡稱S鎖)。排它鎖又稱為寫鎖。若事務(wù) T對數(shù)據(jù)對象 A加上X鎖，則只允許 T讀取和修改 A ,其他任何事務(wù) 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(wù)在T釋放A上的鎖之前不能再讀取和修改A。共享鎖又稱為讀鎖。 若事務(wù)T對數(shù)據(jù)對象 A加上S鎖，則事務(wù)T可以讀 A但不能修改 A ,其他事務(wù)只能再對 A加S鎖，而不能加 X鎖， 直到T釋放 A上的S鎖。這就保證了其他事務(wù)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。4 .如何用封鎖機制保證數(shù)據(jù)的一致性？答：DBMS在對數(shù)據(jù)進行讀、寫操作之前首先對該數(shù)據(jù)執(zhí)行封鎖操作，例如事務(wù)Tl在對A進行修改之前先對 A加x

42、鎖。這樣，當請求對 A加x鎖時就被拒絕，只能等待Tl釋 放A上的鎖后才能獲得對 A的x鎖，這時它讀到的 A是Tl更新后的值，再按此新的 A值進行運算。這樣就不會丟失 Tl的更新。T( T2CD：秋得：Xkwli A® A -:等恂寫回A-產(chǎn)i等將Oifivnii"等將l仙M；等特*代用Xkirk Ai if 15：A- A - I ：寫A.14 * Cotnmii I liikrk ADBMS按照一定的封鎖協(xié)議，對并發(fā)操作進行控制，使得多個并發(fā)操作有序地執(zhí)行，就可 以避免丟失修改、不可重復讀和讀“臟夕數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)不一致性。5 .什么是活鎖？什么是死鎖？6 .試述活鎖的產(chǎn)生原因

43、和解決方法。答：活鎖產(chǎn)生的原因：當一系列封鎖不能按照其先后順序執(zhí)行時，就可能導致活鎖。避免活鎖的簡單方法是采用先來先服務(wù)的策略。當多個事務(wù)請求封鎖同一數(shù)據(jù)對象時，按 請求封鎖的先后次序?qū)κ聞?wù)排隊。11 .請給出檢測死鎖發(fā)生的一種方法，當發(fā)生死鎖后如何解除死鎖？答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一般采用允許死鎖發(fā)生，DBMS檢測到死鎖后加以解除的方法。 DBMS中診斷死鎖的方法與操作系統(tǒng)類似，一般使用超時法或事務(wù)等待圖法。超時法是：如果一個 事務(wù)的等待時間超過了規(guī)定的時限，就認為發(fā)生了死鎖。超時法實現(xiàn)簡單，但有可能誤判死鎖，事務(wù)因其他原因長時間等待超過時限時，系統(tǒng)會誤認為發(fā)生了死鎖。通常采用的方法是選擇一個處理死鎖

44、代價最小的事務(wù)，將其撤消，釋放此事務(wù)持有的所有鎖，使其他事務(wù)得以繼續(xù)運行下去。當然，對撤銷的事務(wù)所執(zhí)行的數(shù)據(jù)修改操作必須加以 恢復。12 .什么樣的并發(fā)調(diào)度是正確的調(diào)度？答：可串行化的調(diào)度是正確的調(diào)度?？纱谢恼{(diào)度的定義：多個事務(wù)的并發(fā)執(zhí)行是正確的，當且僅當其結(jié)果與按某一次序串行執(zhí)行它們時的結(jié)果相同，稱這種調(diào)度策略為可串行化的調(diào)度。9 .設(shè)Tl ,幾，幾是如下的 3個事務(wù)：Tl : A : = A + 2 ;T2: A : = A * 2 ;T3: A : = A *2 ; ( A <-A*A )設(shè)A的初值為0 。(l )若這3個事務(wù)允許并行執(zhí)行，則有多少可能的正確結(jié)果，請一一列舉出來

45、。答：A的最終結(jié)果可能有 2、 4、8、16。因為串行執(zhí)行次序有 Tl T2T3、TlT3T2、T2T1T3、T2T3Tl 、T3T1T2、T3T2 Tl 。對應(yīng) 的執(zhí)行結(jié)果是 16、84242。(2 )請給出一個可串行化的調(diào)度，并給出執(zhí)行結(jié)果SkH-k AY，A I ullfdu. R X -U Ii iiii. a答：dlork A 等時 等忖 等修I nl-L '寫回M -4) AUlAbnL A KM A A Y a 7 、：n 舟 I IlJari-L 4.最后結(jié)果 A為16 ,是可串行化的調(diào)度。(3 )請給出一個非串行化的調(diào)度，并給出執(zhí)行結(jié)果。答：Ti - Tj ； TjSlock AY = mUnIm* ASl'-*4h A ：Y = A = 0