自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共2頁沈陽工業(yè)大學(xué)《高級算法設(shè)計》2024-2025學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、數(shù)據(jù)庫的索引結(jié)構(gòu)有多種類型，例如B樹和B+樹。以下關(guān)于B+樹索引的描述，哪一項是不正確的？（）A.所有數(shù)據(jù)都存儲在葉子節(jié)點B.非葉子節(jié)點只存儲索引鍵和指針C.適合范圍查詢和順序訪問D.插入和刪除操作的效率比B樹高2、對于數(shù)據(jù)庫的字符集和編碼，考慮一個多語言支持的應(yīng)用系統(tǒng)，需要存儲不同語言的文本數(shù)據(jù)。以下哪種字符集和編碼組合能夠滿足廣泛的語言需求，同時節(jié)省存儲空間？（）A.UTF-8B.UTF-16C.GBKD.ASCII3、在一個數(shù)據(jù)庫中，存在大量的歷史數(shù)據(jù)，很少被訪問，但需要保留以備查詢。為了節(jié)省存儲空間，以下哪種方法可能是最可行的？（）A.將歷史數(shù)據(jù)遷移到離線存儲介質(zhì)，如磁帶B.對歷史數(shù)據(jù)進行壓縮存儲C.刪除歷史數(shù)據(jù)，只保留最近一段時間的數(shù)據(jù)D.建立歷史數(shù)據(jù)表，與當(dāng)前數(shù)據(jù)表分離存儲4、在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，實體關(guān)系模型（ER模型）是一種重要的工具。假設(shè)一個學(xué)校系統(tǒng)，包含學(xué)生、課程和教師實體，學(xué)生選修課程，教師教授課程。如果要準(zhǔn)確表示這種關(guān)系，以下哪種ER模型的表示方法是最合適的（）A.為學(xué)生和課程建立多對多聯(lián)系，為教師和課程建立一對多聯(lián)系B.為學(xué)生和課程建立一對多聯(lián)系，為教師和課程建立多對多聯(lián)系C.為學(xué)生、教師和課程都建立多對多聯(lián)系D.為學(xué)生、教師和課程都建立一對多聯(lián)系5、在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，關(guān)系模式的分解是為了優(yōu)化數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。以下關(guān)于關(guān)系模式分解的描述，錯誤的是：（）A.無損連接分解是指分解后的關(guān)系通過自然連接能夠恢復(fù)到原關(guān)系B.保持函數(shù)依賴分解是指分解后的關(guān)系能夠保持原關(guān)系中的函數(shù)依賴C.關(guān)系模式的分解一定能夠提高數(shù)據(jù)庫的查詢性能D.關(guān)系模式的分解需要綜合考慮數(shù)據(jù)冗余、查詢性能和更新異常等因素6、數(shù)據(jù)庫的安全性是至關(guān)重要的。假設(shè)一個企業(yè)的財務(wù)數(shù)據(jù)庫包含敏感的財務(wù)信息，需要嚴(yán)格限制訪問權(quán)限。以下哪種安全措施能夠最有效地防止未經(jīng)授權(quán)的訪問？（）A.用戶認證和授權(quán)B.數(shù)據(jù)加密C.網(wǎng)絡(luò)防火墻D.定期安全審計7、考慮到一個數(shù)據(jù)庫中的事務(wù)隔離級別，不同的隔離級別對并發(fā)性能和數(shù)據(jù)一致性有不同的影響。以下哪個隔離級別通?？梢蕴峁┳罡叩牟l(fā)性能，但可能導(dǎo)致臟讀、不可重復(fù)讀和幻讀等問題？（）A.讀未提交B.讀已提交C.可重復(fù)讀D.串行化8、在數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)過程中，日志起著重要的作用。假設(shè)一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在運行過程中突然發(fā)生故障。以下關(guān)于日志在恢復(fù)中的描述，哪一項是不正確的？（）A.日志記錄了數(shù)據(jù)庫的操作，包括插入、更新和刪除等，可以用于恢復(fù)數(shù)據(jù)B.先寫日志（Write-AheadLogging）原則保證了在數(shù)據(jù)修改之前先將相關(guān)的日志記錄寫入磁盤C.通過分析日志，可以確定哪些事務(wù)已經(jīng)完成，哪些事務(wù)需要回滾D.日志只在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)生故障時才有用，正常運行時不需要記錄日志9、假設(shè)正在設(shè)計一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，用于存儲金融交易數(shù)據(jù)，要求數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性極高。以下哪種數(shù)據(jù)庫事務(wù)隔離級別是最適合的？（）A.讀未提交（ReadUncommitted）B.讀已提交（ReadCommitted）C.可重復(fù)讀（RepeatableRead）D.串行化（Serializable）10、考慮一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其中一個表的數(shù)據(jù)量增長非常迅速，已經(jīng)達到了數(shù)十億條記錄。為了提高對這個表的查詢性能，除了優(yōu)化索引外，還可以考慮以下哪種方法？（）A.對表進行分區(qū)，將數(shù)據(jù)分散到不同的物理存儲區(qū)域B.對表進行壓縮存儲，減少存儲空間占用C.定期對表進行重建，重新組織數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)D.以上方法都可以考慮11、假設(shè)一個數(shù)據(jù)庫應(yīng)用需要處理大量的并發(fā)讀操作，但寫操作相對較少。為了提高讀操作的性能，以下哪種數(shù)據(jù)庫緩存策略可能是最合適的？（）A.只讀緩存B.讀寫緩存C.分布式緩存D.本地緩存12、數(shù)據(jù)庫的查詢優(yōu)化是提高系統(tǒng)性能的重要手段。以下關(guān)于查詢優(yōu)化器的描述，錯誤的是：（）A.查詢優(yōu)化器會根據(jù)數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計信息和查詢語句的結(jié)構(gòu)，選擇最優(yōu)的執(zhí)行計劃B.用戶可以通過提供查詢提示來指導(dǎo)查詢優(yōu)化器生成更好的執(zhí)行計劃C.查詢優(yōu)化器總是能夠選擇最優(yōu)的執(zhí)行計劃，無需用戶干預(yù)D.數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)變化和數(shù)據(jù)量的增減可能會影響查詢優(yōu)化器的選擇13、在一個大型電商企業(yè)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，需要存儲大量的商品信息、用戶訂單、用戶評價等數(shù)據(jù)。隨著業(yè)務(wù)的增長，數(shù)據(jù)量不斷增加，對數(shù)據(jù)庫的性能和擴展性提出了很高的要求。假設(shè)現(xiàn)在要對商品表進行優(yōu)化，該表包含商品ID、商品名稱、價格、庫存數(shù)量、所屬類別等字段，并且經(jīng)常進行按照價格和庫存數(shù)量的查詢操作。以下哪種優(yōu)化策略是最合適的？（）A.在價格和庫存數(shù)量字段上創(chuàng)建索引B.對商品表進行分區(qū)，按照所屬類別進行劃分C.定期刪除歷史數(shù)據(jù)，減少表的大小D.將商品表拆分成多個小表，分別存儲不同的字段14、在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，關(guān)系模式的規(guī)范化是非常重要的。假設(shè)我們有一個關(guān)系模式R(A,B,C,D)，其中A是主鍵，B到D是非主屬性，并且存在函數(shù)依賴B->C，C->D。以下關(guān)于該關(guān)系模式規(guī)范化程度的判斷，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.該關(guān)系模式屬于1NF，因為每個屬性都是不可再分的原子值B.該關(guān)系模式屬于2NF，因為不存在非主屬性對主鍵的部分函數(shù)依賴C.該關(guān)系模式不屬于3NF，因為存在非主屬性對主鍵的傳遞函數(shù)依賴D.為了將其規(guī)范化到3NF，需要進行模式分解15、在一個數(shù)據(jù)庫中，有一個經(jīng)常被更新的表，同時還有許多基于這個表的查詢操作。為了減少更新操作對查詢性能的影響，可以采用以下哪種方法？（）A.將更新操作放在夜間等低訪問時段進行B.使用事務(wù)來保證更新操作的原子性和一致性C.為查詢操作創(chuàng)建單獨的索引，與更新操作使用的索引分開D.以上方法都可以采用16、數(shù)據(jù)庫的存儲管理涉及到數(shù)據(jù)在磁盤上的存儲方式和組織。以下關(guān)于數(shù)據(jù)庫存儲管理的描述，錯誤的是：（）A.數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)通常以文件的形式存儲在磁盤上，文件可以分為數(shù)據(jù)文件和日志文件等B.磁盤塊是磁盤存儲的基本單位，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通過對磁盤塊的管理來提高數(shù)據(jù)的讀寫效率C.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以采用順序存儲、索引存儲和哈希存儲等多種存儲方式D.存儲管理只需要考慮數(shù)據(jù)的存儲效率，不需要考慮數(shù)據(jù)的安全性和完整性17、考慮數(shù)據(jù)庫中的序列（Sequence），它常用于為表中的主鍵生成唯一的值。假設(shè)一個序列的步長為1，當(dāng)前值為100。執(zhí)行了兩次NEXTVAL操作后，序列的值是多少（）A.101B.102C.100D.無法確定18、在數(shù)據(jù)庫的體系結(jié)構(gòu)中，三級模式和兩級映射起到了重要的作用。以下關(guān)于三級模式和兩級映射的描述，錯誤的是：（）A.外模式對應(yīng)于用戶視圖，是用戶看到和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述B.模式是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖C.內(nèi)模式是數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的表示方式D.兩級映射保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的獨立性，但是會增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和開銷19、在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)倉庫（DataWarehouse）用于支持決策分析。以下關(guān)于數(shù)據(jù)倉庫的描述，哪一項是不正確的？（）A.數(shù)據(jù)通常來自多個數(shù)據(jù)源B.數(shù)據(jù)經(jīng)過清洗、轉(zhuǎn)換和加載的過程C.數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)是實時更新的D.數(shù)據(jù)倉庫的設(shè)計與操作型數(shù)據(jù)庫不同20、數(shù)據(jù)庫的索引結(jié)構(gòu)有多種類型，如B樹、B+樹等。以下關(guān)于索引結(jié)構(gòu)的描述，不正確的是：（）A.B樹和B+樹都能夠有效地支持范圍查詢B.B+樹的葉子節(jié)點包含了所有的數(shù)據(jù)，更適合范圍查詢和排序操作C.B樹的非葉子節(jié)點也存儲數(shù)據(jù)，因此占用的存儲空間比B+樹大D.對于數(shù)據(jù)量較小的表，使用索引結(jié)構(gòu)并不能顯著提高查詢性能二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）如何進行數(shù)據(jù)庫的存儲性能優(yōu)化的行業(yè)最佳實踐借鑒？2、（本題5分）什么是數(shù)據(jù)庫的索引優(yōu)化的回退計劃？3、（本題5分）什么是數(shù)據(jù)庫的日志文件？它的作用是什么？三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）為一個茶葉銷售平臺設(shè)計數(shù)據(jù)庫，涵蓋茶葉的信息（茶葉品種、產(chǎn)地、價格等）、客戶的信息（客戶姓名、購買偏好等）以及銷售訂單和客戶反饋。設(shè)計合理的表結(jié)構(gòu)，滿足茶葉銷售和客戶關(guān)系維護的需求。2、（本題5分）設(shè)計一個學(xué)校成績管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，要涵蓋學(xué)生的個人信息（學(xué)號、姓名、班級等）、課程信息（課程編號、課程名稱、授課教師等）、考試成績（學(xué)生學(xué)號、課程編號、成績等）。考慮如何優(yōu)化表結(jié)構(gòu)，以支持快速查詢學(xué)生的成績和課程的平均成績等統(tǒng)計信息。3、（本題5分）為一個二手車交易平臺設(shè)計數(shù)據(jù)庫。平臺上有多種車型的二手車，車輛有車輛VIN碼、車型、車齡、行駛里程和售價。賣家有賣家編號、姓名、聯(lián)系方式和信譽評級。交易記錄包括交易編號、賣家編號、車輛VIN碼、買家編號和交易時間。買家信息包含買家編號、姓名、身份證號和聯(lián)系電話。設(shè)計數(shù)據(jù)庫表，分析表間關(guān)聯(lián)。4、（本題5分）為一個眼鏡生產(chǎn)廠家設(shè)計數(shù)據(jù)庫。廠家生產(chǎn)多種眼鏡，記錄生產(chǎn)流程、原材料庫存、產(chǎn)品質(zhì)量檢測和銷售渠道。還要管理員工績效和設(shè)備維護。請詳細給出數(shù)據(jù)庫設(shè)計方案。5、（本題5分）假設(shè)要為一個駕校管理系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)庫，駕校有不同的教練、學(xué)員和課程