2018年浙江工业大学经贸管理学院841数据库系统原理与技术之数据库系统概论考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 试述关系数据库管理系统查询优化的一般步骤。
【答案】各个关系系统的优化方法不尽相同，大致的步骤可以归纳如下：
（1）把查询转换成某种内部表示，通常用的内部表示是语法树。
（2）把语法树转换成标准（优化）形式，即利用优化算法，把原始的语法树转换成优化的形式。
（3）选择低层的存取路径。
（4）生成查询计划，选择代价最小的。
2． 有两个关系S （A , B , C , D ）和T （C , D , E , F ），写出与下列查询等价的SQL 表达式：
【答案】⑴
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
3． 试述文件系统与数据库系统的区别和联系。
【答案】（1）文件系统与数据库系统的区别：文件系统面向某一应用程序，共享性差，冗余度大，数据独立性差，记录内有结构，整体无结构，由应用程序自己控制。数据库系统面向现实世界，共享性高，冗余度小，具有较高的物理独立性和一定的逻辑独立性，整体结构化，用数据模型描述，由数据库管理系统提供数据的安全性、完整性、并发控制和恢复能力。
（2）文件系统与数据库系统的联系：文件系统与数据库系统都是计算机系统中管理数据的软件。文件系统是操作系统的重要组成部分；而DBMS 是独立于操作系统的软件。DBMS 是在操作系统的基础上实现的；数据库中数据的组织和存储是通过操作系统中的文件系统来实现的。
4． 考虑定义在事务集（Tl , T2, T3）上的调度S1和S2，S1与S2是否是冲突等价的？为什么？
【答案】不是等价冲突，因为T1的write （Q ）和T2的write （Q ）是冲突的，不可交换。
【解析】不同事务的一对中的一组操作，有些是冲突的，有些是不冲突的。不冲突操作的次序可以互相调换，不致不会影响执行的结果。冲突等价调度是指一个调度S ，通过调换S 中的不冲突操作次序所得到的新调度称为S 的冲突等价调度。不冲突操作有两类：一是对同一数据均为读操作，即Ri （x ），Rj （x ）; 二是对不同数据对象的一组操作中可以有写的操作，即Ri （x ），Wj （y ）或Wi （x ）Wj （y ）。因为T1和T2对数据对象Q 进行了相同的写操作，所以是冲突的，所以S1和S2不是冲突等价的。
5． 什么是活锁？试述活锁的产生原因和解决方法。
【答案】（1）如果事务封锁了数据R ，事务又请求封锁R ，于是的请求，的请求等待。也请求封锁R ，当释放了R 上的封锁之后系统首先批准了当释放了R 上的封锁之后系统批准了仍然等待。然后请求封锁R ,
有可能永远等待，这就是活锁，如图所示。
图
（2）活锁产生的原因：当一系列封锁不能按照其先后顺序执行时，可能导致一些事务无限期地等待某个封锁，从而导致活锁。
（3）避免活锁的解决方法是采用先来先服务的策略。当多个事务请求封锁同一数据对象时，封锁子系统按请求封锁的先后次序对事务排队，数据对象上的锁一旦释放，就批准申请队列中第一个事务获得锁。
6． 图书馆数据库中有如下关系：
其中，BOOKS 为图书表，对应的各个属性依次是书名、作者名、出版社名和图书编号；PUBLISHERS 为 出版社表，对应的各个属性依次是出版社名、出版社地址和出版社所在城市名；BORROWERS 为借书人表，对 应的各个属性依次是借书人姓名、借书人地址、借书人所在城市名和借书证号；LOANS 为借书表，对应的各个 属性依次是借书证号、图书编号和图书借出日期。若查询2003 / 10 / 1以前借出的书籍的书名和借书人姓名，请说明优化的过程。
【答案】根据题意查询表达式为：
该查询表达式对应的语法树如图1所示。对语法树进行优化，其具体步骤如下：
①将选择运算：
分解为两个选择运算：
②将上述的3个选择运算尽可能移到树的叶端，将与投影交换，同时，
由于
的属性Date 只涉及关系LOANS , 将其移到分出的两个选择下边，故有：
通过上述分析，可得到如图2所示的语法树。
图1初始语法树
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