数据库系统概论第11章并发控制
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数据库系统概论复习资料:第一章:一选择题:1.在数据管理技术的发展过程中,经历了人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。
在这几个阶段中,数据独立性最高的是阶段。
A.数据库系统 B.文件系统 C.人工管理 D.数据项管理答案:A2.数据库的概念模型独立于。
A.具体的机器和DBMS B.E-R图 C.信息世界 D.现实世界答案:A3.数据库的基本特点是。
A.(1)数据可以共享(或数据结构化) (2)数据独立性 (3)数据冗余大,易移植 (4)统一管理和控制B.(1)数据可以共享(或数据结构化) (2)数据独立性 (3)数据冗余小,易扩充 (4)统一管理和控制C.(1)数据可以共享(或数据结构化) (2)数据互换性 (3)数据冗余小,易扩充 (4)统一管理和控制D.(1)数据非结构化 (2)数据独立性 (3)数据冗余小,易扩充 (4)统一管理和控制答案:B4. 是存储在计算机内有结构的数据的集合。
A.数据库系统 B.数据库 C.数据库管理系统 D.数据结构答案:B5.数据库中存储的是。
A.数据 B.数据模型 C.数据以及数据之间的联系 D.信息答案:C6. 数据库中,数据的物理独立性是指。
A.数据库与数据库管理系统的相互独立 B.用户程序与DBMS的相互独立C.用户的应用程序与存储在磁盘上数据库中的数据是相互独立的 D.应用程序与数据库中数据的逻辑结构相互独立答案:C7. .数据库的特点之一是数据的共享,严格地讲,这里的数据共享是指。
A.同一个应用中的多个程序共享一个数据集合 B.多个用户、同一种语言共享数据C.多个用户共享一个数据文件D.多种应用、多种语言、多个用户相互覆盖地使用数据集合答案:D8.数据库系统的核心是。
A.数据库B.数据库管理系统C.数据模型D.软件工具答案:B9. 下述关于数据库系统的正确叙述是。
A.数据库系统减少了数据冗余 B.数据库系统避免了一切冗余 C.数据库系统中数据的一致性是指数据类型一致D.数据库系统比文件系统能管理更多的数据答案:A10.将数据库的结构划分成多个层次,是为了提高数据库的①和②。
46.事务的所有操作在数据库中要么全部正确反映出来,要么全部不反映,这是事务的(B )。
2007.9 A.持久性 B. 原子性 C. 隔离性 D. 一致性事务的四个性质是:原子性、一致性、隔离性和持久性。
原子性:是保证数据库系统DBS完整性的基础。
一个事务中所有对数据库的操作是一个不可分割的操作序列。
一致性:一个事务独立执行的结果将保证数据库的一致性,即数据不会因事务的执行而遭受破坏。
隔离性:隔离性要求在并发事务被执行时,系统应保证与这些事务先后单独执行时结果一样,使事务如同在单用户环境下执行一样。
持久性:要求对数据库的全部操作完成后,事务对数据库的所有更新应永久地反映在数据库中。
46.确保事务的原子性是由数据库管理系统中的(B )负责的。
2008.4A.恢复管理 B. 并发控制 C. 完整性约束 D. 存储管理DBMS的存储管理子系统提供了数据库中数据和应用程序的一个界面,其职责是把各种DML语句转换成低层的文件系统命令,起到数据存储、检索和更新的作用。
48.对未提交更新的依赖(“脏”数据的读出)是事务的(C )遭到了破坏。
2008.4 A.原子性 B. 一致性 C. 隔离性 D. 持久性隔离性级别是指为保证数据库数据的完整性和一致性,而使多用户事务隔离的程度。
SQL92定义了4种隔离性级别:未提交读、提交读、可重复读和可串行。
如果选择过高的隔离性级别,如可串行,虽然系统可以因实现更好隔离性而更大程度上保证数据的完整性和一致性,但各事务间冲突而死锁的机会大大增加,大大影响了系统性能。
46.事务特性可表示为ACID特性,其中字母I表示的是事务的(B )。
2008.9A.原子性 B. 隔离性 C. 一致性 D. 持久性事务的4个特性是:原子性A、一致性C、隔离性I、持久性D。
47.在事务处理过程中,如果由于某些内部条件而使事务无法继续正常执行,则表示出现了(B )。
2008.9A.由逻辑错误引起的事务故障 B. 由系统错误引起的事务故障C.系统故障 D. 磁盘故障系统故障包括:特定类型的硬件错误、操作系统故障、DBMS代码错误等。
第11章并发控制一、选择题1.实现数据库并发控制的主要方法是()。
A.授权B.索引C.日志D.封锁【答案】D【解析】数据库管理系统对事务的并发执行进行控制,以保证数据库一致性,最常用的方法是封锁的方法,即当一个事务访问某个数据项时,以一定的方式锁住该数据项,从而限制其他事务对该数据项的访问。
2.在并发控制技术中最常用的是封锁,对于共享锁(S)和排他锁(X)来说,下面列出的相容关系中,哪一个是正确的()。
A.X-X:相容B.S-S:相容C.S-X:相容D.X-S:相容【答案】B【解析】为了避免发生并发操作引起的数据不一致性问题,则采用数据封锁技术实现并发控制。
封锁是防止存取同一资源的用户之间相互干扰的机制,即当一个用户对数据库某个数据对象执行修改操作时,对该部分数据加锁,拒绝其他用户对该部分的并发访问要求,直至该事务执行完毕才释放数据对象;所以只有当两事务都是读取数据且都加S锁时才相容。
3.如果系统发生死锁,参与死锁的进程的个数至少是()个。
A.3B.1C.2D.4【答案】C【解析】由于各进程互相独立地活动,不断申请和释放软硬件资源,可能会出现这样一种状态:两个或两个以上的进程彼此等待对方拥有的而又不会释放的资源,则所有进程都不能进一步向前运行,这种状态就称为死锁。
因此,参与死锁的进程至少是两个。
4.对数据对象施加封锁可能会引起活锁和死锁问题,避免活锁的简单方法是采用()的策略。
A.顺序封锁法B.依次封锁法C.优先级高先服务D.先来先服务【答案】D【解析】活锁:某个事务永远得不到对某个数据资源的封锁,从而永远处于等待状态的现象;采用先来先服务的策略可以有效地避免活锁。
5.二级封锁协议可防止()。
A.不可重复读、丢失修改B.读“脏”数据C.读“脏”数据、丢失修改D.不可重复读、读“脏”数据【答案】C【解析】一级封锁协议可防止丢失修改;二级封锁协议可以防止丢失修改和读“脏”数据;三级封锁协议可防止丢失修改、读“脏”数据和不可重复读。
数据库原理并发控制数据库原理并发控制是数据库管理系统中非常重要的一部分,它涉及到多个用户对数据库进行并发访问时的数据一致性和并发性问题。
并发控制的目标是确保数据库中数据的正确性和完整性,并且尽可能地提高系统的并发性能。
并发访问数据库可能会导致以下问题:丢失更新、读脏数据、不可重复读和幻影问题。
为了解决这些问题,数据库管理系统采用了各种并发控制技术。
一种常见的并发控制技术是基于锁的并发控制。
锁是一种用来保护共享资源的机制,数据库管理系统会在读或写操作开始时给资源(如数据页或数据行)加锁,其他并发事务在请求访问该资源时需要等待锁的释放。
加锁可以分为两个层次,共享锁和排他锁。
共享锁允许多个事务同时读取资源,而排他锁只允许一个事务对资源进行读/写操作。
锁的使用可以解决并发访问可能遇到的各种问题。
例如,加锁可以防止丢失更新问题,因为只有一个事务能够同时获得写锁,其他事务需要等待该锁释放才能进行写操作。
此外,读操作通常不需要加锁,因此可以并发执行。
除了锁之外,数据库管理系统还使用了其他一些并发控制技术,如多版本并发控制(MVCC)。
MVCC通过为每个事务创建时间戳来实现并发控制。
每个事务在读取数据时可以看到先前已提交的版本,并在写入时创建一个新版本。
这种方式避免了不可重复读和幻影问题。
并发控制还涉及到事务的隔离级别。
数据库管理系统定义了四个隔离级别:读未提交、读已提交、可重复读和串行化。
这些隔离级别决定了事务在并发访问中能够看到其他事务的哪些修改。
较低的隔离级别可以提高并发性能,但可能会导致一些数据一致性问题。
并发控制还必须解决死锁问题。
死锁是指两个或多个事务相互等待对方释放资源的情况,导致系统无法继续执行。
为了避免死锁,数据库管理系统使用了死锁检测和死锁解决技术。
死锁检测可以周期性地检查系统是否存在死锁,而死锁解决技术可以主动解除死锁。
在实际应用中,数据库管理系统还可以根据应用程序的特点和性能需求选择不同的并发控制策略。
第1章绪论1 .试述数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统的概念。
答:( l )数据(Data ) :描述事物的符号记录称为数据。
数据是数据库中存储的基本对象。
( 2 )数据库(DataBase ,简称DB ) :数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。
数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存,具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性,并可为各种用户共享。
( 3 )数据库系统(DataBas 。
Sytem ,简称DBS ) :数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成,一般由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、应用系统、数据库管理员构成。
( 4 )数据库管理系统(DataBase Management sytem ,简称DBMs ) :数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件,用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据。
5 .试述数据库系统的特点。
答:数据库系统的主要特点有:( l)数据结构化数据库系统实现整体数据的结构化,这是数据库的主要特征之一,也是数据库系统与文件系统的本质区别。
( 2)数据的共享性高,冗余度低,易扩充( 3 )数据独立性高数据独立性包括数据的物理独立性和数据的逻辑独立性。
数据库管理系统的模式结构和二级映像功能保证了数据库中的数据具有很高的物理独立性和逻辑独立性。
( 4 )数据由DBMS 统一管理和控制DBMS 必须提供统一的数据控制功能,包括数据的安全性保护、数据的完整性检查、并发控制和数据库恢复。
6 .数据库管理系统的主要功能有哪些?答:DBMS 的主要功能包括数据定义功能、数据组织、存储和管理、数据操纵功能、数据库的事务管理和运行管理、数据库的建立和维护功能。
9 .定义并解释概念模型中以下术语:实体,实体型,实体集,属性,码,实体联系图(E 一R 图)答:实体:客观存在并可以相互区分的事物。
实体型:具有相同属性的实体具有相同的特征和性质,用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体实体集:同型实体的集合称为实体集。
数据库管理系统中的并发控制随着计算机科学和信息技术的发展,数据库技术也不断进步。
数据库系统不仅可以帮助我们存储数据,还可以提供数据的检索、更新、删除等功能,大大提高了我们对数据的利用效率。
在使用数据库系统时,一个重要的问题就是如何处理并发操作。
并发指多个用户或进程同时访问数据库系统的情况。
如果不加控制,这些并发操作可能会引起一些问题,如数据不一致、丢失更新、死锁等。
因此,数据库管理系统中必须有有效的并发控制机制来保证数据的一致性和完整性。
一、并发控制的基本概念并发控制是指在一个数据库系统中,多个用户或进程同时访问某个数据对象时所采用的一系列技术手段。
其目的在于保障并发操作对数据的完整性和一致性。
常用的并发控制技术主要有锁、事务和多版本并发控制等。
1. 锁锁是最常用的并发控制技术之一。
通过加锁,可以使得某个数据对象同时只能被一个用户或进程访问,从而保证数据的一致性和完整性。
常见的锁包括读锁(共享锁)和写锁(排它锁)两种类型。
在读锁的情况下,多个用户可以同时读取同一数据对象,但不能进行修改。
在写锁的情况下,只有一个用户可以修改数据对象,其他用户必须等待该用户释放锁之后才能进行修改。
锁的应用范围包括表锁、行锁、页锁等。
2. 事务事务是一组数据库操作,它们被看作是一个不可分割的单元,要么全部执行,要么全部放弃。
数据库管理系统通常采用ACID (原子性、一致性、隔离性、持久性)模型来保障事务的正确执行。
在ACID模型中,原子性要求事务是不可分割的,即要么全部执行,要么全部撤回;一致性要求事务操作结果必须是合法的;隔离性要求多个事务互相独立运行,互不影响;持久性要求事务一旦提交,其操作结果就会被永久保存。
3. 多版本并发控制多版本并发控制(MVCC)是数据库管理系统中常用的一种并发控制技术。
其采用了多版本数据模型,即对于每个数据对象,维护不同版本的数据,而不是像传统的数据模型中只维护一份数据。
不同版本的数据对象被标识为不同的时间戳,用户可以根据时间戳访问对应版本的数据。