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2013上半年数据库系统工程师考试真题及答案解析

下午卷

  试题五
阅读以下说明，根据要求回答下列问题。
  [说明]
某连锁酒店提供网上预订房间业务，流程如下：
13、客户查询指定日期内所有类别的空余房间数，系统显示空房表(日期，房间类别，数量)中的信息。
  14、客户输入预订的起始日期、结束日期、房间类别和数量，并提交。
15、系统将用户提交的信息写入预订表(身份证号，起始日期，结束日期，房间类别，数量)，并修改空房表的相关数据。
针对上述业务流程，回答下列问题。
  13、如果两个用户同时查询相同日期和房间类别的空房数量，得到的空房数量为1，并且这两个用户又同时要求预订，可能会产生什么结果，请用100字以内的文字简要叙述。
  14、引入如下伪指令：将预订过程作为一个事务，将查询和修改空房表的操作分别记为RA.和W(A，x)，插入预订表的操作记为W(B，a)，其中x代表空余房间数，a代表预订房间数，则事务的伪指令序列为：x=RA.，W(A，x-a)，W(B，a)。
      在并发操作的情况下，若客户1、客户2同时预订相同类别的房间时，可能出现的执行序列为：x1=RA.，x2=RA.，W(A，x1-a1)，W(B1，a1)，W(A，x2-a2)，W(B2，a2)。
      (1)此时会出现什么问题，请用100字以内的文字简要叙述。
  (2)为了解决上述问题，引入共享锁指令SLock(X)和独占锁指令XLock(X)对数据X进行加锁，解锁指令Unlock(X)对数据X进行解锁，请补充上述执行序列，使其满足2PL协议，不产生死锁且持有锁的时间最短。 15、下面是实现预订业务的程序，请补全空缺处的代码。其中主变量“:Cid”、“:Bdate”、“:Edate”、“:Rtype”、“:Num”分别代表身份证号、起始日期、结束日期、房间类别和订房数量。
      SET TRANSACTION  ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;
  UPDATE 空房表
      SET 数量=数量-:Num
WHERE ______;
      if error  then  {ROLLBACK; return -1;  }
INSERT INTO 预订表
      VALUES (:cid, :Bdate, :Edate, :Rtype, :Num);
      if error then  {ROLLBACK; return -2;  }
      ______;
 

  参考答案及解析
      13、同时预订时，可能会产生一个客户订不到或者把同一房订给两个客户
  依题意，如果两个用户同时要求预订相同日期和相同类别的同一个房间，则可能会产生一个客户订不到房间或者把同一房间预订给两个客户的冲突现象。
  14、(1)出现问题：丢失修改，客户1预订a1数量房间后，对空房数量的修改被T2的修改覆盖，造成数据不一致。
(2)XLOCK(A),x1=R(A),W(A,x1-a1),XLOCK(B),UNLOCK(A),W(B1,a1),
UNLOCK(B),XLOCK(A),x2=R(A),W(A,x2-a2),XLOCK(B),UNLOCK(A),

  W(B2,a2),UNLOCK(B)
      若对并发事务的指令交叉执行不加以控制，则会使每个事务的执行结果相互干扰，破坏事务的隔离性，从而造成数据库的不一致。本试题中，客户1预订a1数量房间后，对空房数量的修改可能被客户2的修改所覆盖，造成不能体现出客户1已预订的房间数量。该现象属于丢失修改造成的数据库不一致性。

  在并发状态下，可能会相互干扰破坏事务的ACID属性，加锁机制是保障事务正确执行的一种机制。2PL协议能够保证事务在并发状态下调度的正确性，即可串行化的调度。针对题干所给出的客户f的房间预订伪指令序列：x=R(A)，W(A，x-a)，W(B，a)，需要在修改房间数量之前加XLock()指令，并保证读/写锁不交叉，即确保客户1释放A上的锁之后客户2才能执行加锁操作。重写后的房间预订伪指令序列如下。
XLOCK(A),x1=R(A),W(A,x1-a1),XLOCK(B),UNLOCK(A),W(B1,a1),UNLOCK(B),XLOCK(A),
      x2=R(A),W(A,x2-a2),XLOCK(B),UNLOCK(A),W(B2,a2),UNLOCK(B)
      15、房间类别=:Rtype AND 日期 BETWEEN :Bdate AND :Edate
      COMMIT :retum 0;
  SQL语句“SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;”是SQL提供的事务隔离级别之一。它表示只允许事务读已提交的数据，并且在两次读同一数据时不允许其他事务修改此数据。依题意，结合题干给出的关键信息“(1)客户查询指定日期内所有类别的空余房间数，系统显示空房表(日期，房间类别，数量)中的信息”可得，空缺处应填入“房间类别=:Rtype AND 日期 BETWEEN :Bdate AND :Edate”。
在程序中，事务是以COMMIT语句或ROLLBACK语句结束。结合该程序中已给出的代码“if error then {ROLLBACK; return -1;)”和“if error then {ROLLBACK; return -2;}”可得，空缺处应填入“COMMIT; return 0;”。

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