Complementares - Sandra de Amo

Bacharelado em Ciência da Computação – UFU
Disciplina GBC053 – Gerência de Banco de Dados
Profa. Sandra de Amo
Lista dos exercícios complementares – Preparação Prova 1
Exercício 1 Responda às seguintes perguntas:
A. (*) (9.7) O que o gerenciador de buffer deve fazer para processar uma
solicitação de leitura de uma página no disco ? O que acontece se a página
solicitada estiver no buffer pool mas não tem pin_count igual a zero ?
B. Quando um gerenciador de buffer grava uma página no disco ?
C. (*) (9.9) O que significa que uma página está com pin_count maior do que zero
no buffer pool ? Quem é responsável por incrementar o pin_count das páginas ?
D. (*) (9.11) O que acontece se uma página for solicitada quando todas as páginas
do buffer pool estiverem com seu dirty bit = 1 ?
E. Descreva dois formatos de organização de registros de tamanho variável
possíveis. Quais os prós e contras entre eles ?
F. (*) (9.17) Descreva dois formatos de organização de páginas possíveis. Quais
os prós e contras entre eles ?
G. (*) (9.19) Considere as duas organizações internas de arquivos heap
discutidas em sala de aula (usando listas de páginas e um diretório de páginas).
a. Descreva-as brevemente e explique os prós e contras. Qual organização
você escolheria se os registros fossem de tamanho variável ?
b. Você pode sugerir um único formato de página para implementar ambas
as organizações internas de arquivos ?
H. Considere uma organização baseada em listas de páginas de um arquivo heap
no qual duas listas são mantidas: uma lista de TODAS as páginas do arquivo e
uma lista de TODAS as páginas com espaço livre. Em comparação, a
organização baseada em listas discutidas em sala de aula considera uma lista
de PÁGINAS CHEIAS e uma lista de páginas com espaço livre.
a. Quais os prós e contras, se houver algum ?
b. Alguma destas duas organizações é claramente superior ?
Exercício 2. Responda às seguintes questões sobre arquivos e índices:
A. O que é um indice em um arquivo de registros ? O que é uma chave de pesquisa
para um índice ? Por que precisamos de índices ?
B. Quais as alternativas estão disponíveis para as entradas de dados em um índice
?
C. Qual a diferença entre um índice primário e um secundário ? O que é uma
entrada de dados duplicada em um índice ? Um índice primário pode conter
duplicatas ?
D. Qual a diferença entre um índice agrupado e um não-agrupado ? Se um índice
contiver registros de dados (completos, exatamente igual aos registros dos
dados originais) como suas entradas de dados, ele pode ser agrupado ?
E. Quantos índices agrupados você pode criar em um arquivo ?
Exercicio 3. (*) (8.3) Considere uma relação armazenada como um arquivo com
ordem aleatória de registros para o qual o único índice é um não-agrupado sobre um
campo chamado Salario. Se você recuperar todos os registros com Salario > 20, usar o
índice é sempre a melhor alternativa ? Explique.
Exercicio 4. Considere a instância da relação Alunos mostrada na figura abaixo,
ordenada pelo atributo Idade. Suponha que as tuplas estejam armazenadas em um
arquivo ordenado na ordem mostrada; a primeira tupla está na página 1, a segunda
também está na página 1 e assim por diante. Cada página pode armazenar até 3
registros de dados, de forma que a quarta tupla está na página 2. Explique o que as
entradas de dados em cada um dos seguintes índices contém. Se a ordem das entradas
for significativa, diga e explique o porquê. Se tal índice não puder ser criado, diga e
explique o porquê.
A.
B.
C.
D.
E.
F.
G.
H.
I.
J.
K.
L.
Um índice não agrupado sobre idade usando a Alternativa (1).
Um índice não ão agrupado sobre idade usando a Alternativa (2).
Um índice não agrupado sobre idade usando a Alternativa (3).
Um índice agrupado sobre idade usando a Alternativa (1).
Um índice agrupado sobre idade usando a Alternativa (2).
Um índice agrupado sobre idade usando a Alternativa (3).
Um índice não agrupado sobre média usando a Alternativa (1).
Um índice não agrupado sobre média usando a Alternativa (2).
Um índice não agrupado sobre média usando a Alternativa (3).
Um índice agrupado sobre média usando a Alternativa (1).
Um índice agrupado sobre média usando a Alternativa (2).
Um índice agrupado sobre média usando a Alternativa (3).
Exercício 5. Considere o índice ISAM da figura abaixo que usa a alternativa (2) para a
entrada de dados.
A. Cite todos os nós da árvore ISAM que devem ser trazidos para a memória
(buffer pool) para responder à consulta: Obter todos os registros de DADOS
com chave de busca maior do que 38. Qual o custo de I/O desta operação ?
B. Insira um registro com chave de busca 109 no arquivo de dados, usando o
indice ISAM. Descreva como é feita esta operação. Cite todos os nós da árvore
ISAM que devem ser trazidos para a memória para realizar esta operação. Qual
o custo de I/O desta operação ?
C. Exclua o registro com chave de busca 81 no arquivo de dados (original, antes
de ter sido realizada a operação do item B.) , usando o indice ISAM. Descreva
como é feita esta operação. Cite todos os nós da árvore ISAM que devem ser
trazidos para a memória para realizar esta operação. Qual o custo de I/O desta
operação ?
D. Qual o número mínimo de inserções necessárias para criar uma cadeia de 3
páginas de overflow ?
Exercicio 6. (*) (10.3) Responda às seguintes questões:
A. Qual a utilização mínima de espaço em um índice ISAM ?
B. Se o seu sistema de banco de dados suportasse tanto um índice de árvore
estático (ISAM) quanto um dinâmico (B-Tree), você consideraria o uso do
índice estático preferencialmente em relação ao dinâmico ?