2025年春季學(xué)期本科數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)期末考試練習(xí)題及解析附答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.已知關(guān)系R(A,B,C)和S(C,D,E)，若對(duì)R和S執(zhí)行自然連接，則結(jié)果關(guān)系中包含的屬性列是（）。A.A,B,C,D,EB.A,B,C,C,D,EC.A,B,D,ED.C,D,E,A,B2.以下關(guān)于數(shù)據(jù)庫完整性約束的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.實(shí)體完整性通過主鍵約束實(shí)現(xiàn)B.參照完整性通過外鍵約束實(shí)現(xiàn)C.用戶定義完整性可通過CHECK約束實(shí)現(xiàn)D.觸發(fā)器不能用于實(shí)現(xiàn)完整性約束3.某關(guān)系模式R(U,F)中，U={A,B,C,D}，F(xiàn)={AB→C,C→D,D→A}，則R的候選碼是（）。A.ABB.BCC.CDD.BD4.以下關(guān)于B+樹索引的描述中，正確的是（）。A.所有葉子節(jié)點(diǎn)通過指針鏈接，便于范圍查詢B.非葉子節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)具體數(shù)據(jù)記錄C.適合存儲(chǔ)離散度低的列（如性別）D.插入操作不會(huì)導(dǎo)致索引結(jié)構(gòu)重構(gòu)5.事務(wù)T1讀取數(shù)據(jù)X后，事務(wù)T2對(duì)X執(zhí)行更新操作并提交，此時(shí)T1再次讀取X得到不同值，這種現(xiàn)象屬于（）。A.臟讀B.不可重復(fù)讀C.幻讀D.丟失修改6.以下SQL語句中，能夠正確創(chuàng)建唯一索引的是（）。A.CREATEINDEXidx_nameONstudent(name)UNIQUE;B.CREATEUNIQUEINDEXidx_nameONstudent(name);C.CREATEINDEXUNIQUEidx_nameONstudent(name);D.CREATEINDEXidx_nameUNIQUEONstudent(name);7.在ER模型中，若兩個(gè)實(shí)體集之間存在1:M的聯(lián)系，且該聯(lián)系無額外屬性，則轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式時(shí)（）。A.需為聯(lián)系單獨(dú)創(chuàng)建關(guān)系模式B.將1端實(shí)體的主碼加入M端實(shí)體的關(guān)系模式C.將M端實(shí)體的主碼加入1端實(shí)體的關(guān)系模式D.無需處理，直接保留兩個(gè)實(shí)體的關(guān)系模式8.以下關(guān)于視圖的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.視圖是虛表，不存儲(chǔ)實(shí)際數(shù)據(jù)B.可通過視圖對(duì)基表進(jìn)行數(shù)據(jù)更新（部分情況）C.視圖可以簡化復(fù)雜查詢D.所有視圖都支持基于GROUPBY的更新操作9.某數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，事務(wù)隔離級(jí)別設(shè)置為“可串行化”，則以下場景中可能發(fā)生的是（）。A.事務(wù)T1讀取X后，T2更新X并提交，T1再次讀取X得到新值B.事務(wù)T1讀取X=10，T2插入一條X=20的記錄并提交，T1再次查詢X的總和為30C.事務(wù)T1和T2同時(shí)更新X，最終只有一個(gè)事務(wù)的結(jié)果保留D.事務(wù)T1和T2的操作序列在并發(fā)執(zhí)行時(shí)，等價(jià)于某一順序執(zhí)行的結(jié)果10.關(guān)系代數(shù)中，σ條件(R?S)與以下哪項(xiàng)等價(jià)（）。A.σ條件(R)?σ條件(S)B.R?σ條件(S)C.σ條件(R)?SD.無法直接等價(jià)，需具體分析條件涉及的屬性二、填空題（每空2分，共20分）1.SQL中，用于撤銷上一步事務(wù)操作的語句是______。2.關(guān)系數(shù)據(jù)庫的三要素包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和______。3.若關(guān)系模式R屬于3NF，則其不存在非主屬性對(duì)候選碼的______函數(shù)依賴和傳遞函數(shù)依賴。4.數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的基礎(chǔ)是______，其記錄了事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫的所有更新操作。5.分布式數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)分片的方式包括水平分片、垂直分片、混合分片和______。6.數(shù)據(jù)倉庫的主要特點(diǎn)包括面向主題、______、集成性和時(shí)變性。7.在SQLServer中，用于查看執(zhí)行計(jì)劃的語句是______。8.若事務(wù)的并發(fā)執(zhí)行導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫狀態(tài)不一致，則稱該調(diào)度是______的。9.數(shù)據(jù)模型中，E-R模型屬于______模型。10.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的六個(gè)階段包括需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、______、數(shù)據(jù)庫實(shí)施和數(shù)據(jù)庫運(yùn)行維護(hù)。三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述關(guān)系模型中候選碼、主碼、外碼的區(qū)別與聯(lián)系。2.說明事務(wù)的ACID特性，并解釋“隔離性”的具體含義。3.比較視圖與基本表的異同，并舉例說明視圖的作用。4.簡述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中“邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”階段的主要任務(wù)。5.說明B樹與B+樹的主要區(qū)別，以及B+樹更適合作為數(shù)據(jù)庫索引的原因。四、設(shè)計(jì)題（15分）某高校擬開發(fā)“智能教室管理系統(tǒng)”，需求如下：-實(shí)體“教室”（教室編號(hào)、座位數(shù)、設(shè)備列表、狀態(tài)），其中“狀態(tài)”可取“可用”“維修中”；-實(shí)體“課程”（課程號(hào)、課程名、學(xué)分、周課時(shí)）；-實(shí)體“教師”（工號(hào)、姓名、職稱）；-教師可講授多門課程，每門課程可被多名教師講授（即“講授”聯(lián)系）；-課程需安排到教室進(jìn)行授課，同一教室同一時(shí)間只能安排一門課程（即“安排”聯(lián)系，包含屬性“上課時(shí)間”）；-教室狀態(tài)為“可用”時(shí)方可被安排課程。要求：（1）繪制該系統(tǒng)的E-R圖（需標(biāo)注實(shí)體屬性、聯(lián)系類型及聯(lián)系屬性）；（2）將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式（主碼用下劃線標(biāo)注，外碼用波浪線標(biāo)注）。五、編程題（15分）使用SQL完成以下操作（假設(shè)數(shù)據(jù)庫已存在，表結(jié)構(gòu)如下）：學(xué)生表（S，Sno主鍵，Sname，Ssex，Sage，Sdept）課程表（C，Cno主鍵，Cname，Ccredit）選課表（SC，Sno外碼引用S.Sno，Cno外碼引用C.Cno，Grade，主鍵(Sno,Cno)）（1）創(chuàng)建“信息學(xué)院”（Sdept='信息學(xué)院'）學(xué)生的視圖V_InfoStu，包含Sno、Sname、Sage；（2）查詢每門課程的平均分，結(jié)果按平均分降序排列，顯示課程名和平均分（保留2位小數(shù)）；（3）將“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”（Cname='數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)'）課程的所有學(xué)提供績提高5分（不超過100分）；（4）查詢選修了“數(shù)據(jù)庫原理”（Cname='數(shù)據(jù)庫原理'）課程且成績高于該課程平均分的學(xué)生姓名；（5）統(tǒng)計(jì)各學(xué)院（Sdept）學(xué)生的選課總數(shù)（未選課的學(xué)生不計(jì)入），顯示學(xué)院名稱和選課總數(shù)。參考答案及解析一、單項(xiàng)選擇題1.A解析：自然連接會(huì)自動(dòng)匹配相同屬性名（此處為C），結(jié)果包含所有不重復(fù)的屬性，即A,B,C,D,E。2.D解析：觸發(fā)器可通過自定義邏輯實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的完整性約束（如跨表約束）。3.A解析：AB能決定C（AB→C），C決定D（C→D），D決定A（D→A），因此AB能決定所有屬性，是候選碼。4.A解析：B+樹葉子節(jié)點(diǎn)通過指針鏈接，支持高效范圍查詢；非葉子節(jié)點(diǎn)僅存儲(chǔ)索引鍵；離散度低的列適合哈希索引；插入可能引發(fā)分裂重構(gòu)。5.B解析：不可重復(fù)讀指同一事務(wù)兩次讀取同一數(shù)據(jù)得到不同結(jié)果（因其他事務(wù)提交了更新）。6.B解析：唯一索引的正確語法是“CREATEUNIQUEINDEX索引名ON表名(列名)”。7.B解析：1:M聯(lián)系轉(zhuǎn)換時(shí)，將1端主碼加入M端關(guān)系模式作為外碼，無需單獨(dú)創(chuàng)建關(guān)系模式（無額外屬性時(shí)）。8.D解析：基于GROUPBY的視圖通常不支持更新，因無法確定具體更新哪條基表記錄。9.D解析：可串行化隔離級(jí)別保證并發(fā)調(diào)度等價(jià)于某一順序執(zhí)行的結(jié)果，避免臟讀、不可重復(fù)讀、幻讀。10.D解析：σ條件可能涉及R和S的屬性，需具體分析條件是否可拆分到連接前的關(guān)系。二、填空題1.ROLLBACK2.完整性約束3.部分4.日志文件（或日志）5.導(dǎo)出分片6.非易失性（或穩(wěn)定性）7.SETSHOWPLAN_TEXTON（或圖形化工具中的執(zhí)行計(jì)劃查看功能）8.不可串行化9.概念（或概念數(shù)據(jù)）10.物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)三、簡答題1.候選碼是能唯一標(biāo)識(shí)元組的最小屬性集；主碼是從候選碼中選定的一個(gè)；外碼是另一關(guān)系的主碼，用于表示實(shí)體間聯(lián)系。聯(lián)系：主碼屬于候選碼，外碼的取值需參照主碼。2.ACID特性：原子性（事務(wù)不可分割）、一致性（狀態(tài)一致）、隔離性（事務(wù)間互不干擾）、持久性（提交后永久保存）。隔離性指并發(fā)事務(wù)的執(zhí)行互不干擾，每個(gè)事務(wù)感覺不到其他事務(wù)的存在。3.相同點(diǎn)：都可通過SQL查詢；不同點(diǎn)：視圖是虛表（不存儲(chǔ)數(shù)據(jù)），基本表存儲(chǔ)實(shí)際數(shù)據(jù)。作用：簡化查詢（如復(fù)雜多表連接的視圖）、限制數(shù)據(jù)訪問（如只暴露部分列的視圖）。4.任務(wù)：將概念模型（E-R圖）轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型；確定關(guān)系模式的主碼、外碼；進(jìn)行模式優(yōu)化（如消除冗余、滿足范式要求）；定義視圖和完整性約束。5.區(qū)別：B樹所有節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，B+樹僅葉子節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)且有指針鏈接。B+樹更適合索引的原因：葉子節(jié)點(diǎn)有序且鏈接，支持范圍查詢；非葉子節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)索引鍵，減少I/O次數(shù)；樹高更低，查詢效率更穩(wěn)定。四、設(shè)計(jì)題（1）E-R圖要點(diǎn)：-三個(gè)實(shí)體：教室（矩形，屬性：教室編號(hào)、座位數(shù)、設(shè)備列表、狀態(tài)）；課程（矩形，屬性：課程號(hào)、課程名、學(xué)分、周課時(shí)）；教師（矩形，屬性：工號(hào)、姓名、職稱）。-聯(lián)系“講授”（菱形，M:N，無額外屬性）連接教師和課程；聯(lián)系“安排”（菱形，M:1，屬性：上課時(shí)間）連接課程和教室（因同一教室同一時(shí)間只能安排一門課，故課程到教室是M:1）。-標(biāo)注聯(lián)系類型：教師-講授-M:N-課程；課程-安排-M:1-教室。（2）關(guān)系模式：教師（_工號(hào)_,姓名，職稱）課程（_課程號(hào)_,課程名，學(xué)分，周課時(shí)，~教室編號(hào)~，上課時(shí)間）【注：“安排”聯(lián)系的屬性“上課時(shí)間”和外碼“教室編號(hào)”加入課程表】教室（_教室編號(hào)_,座位數(shù)，設(shè)備列表，狀態(tài)）講授（_工號(hào)_,_課程號(hào)_）【M:N聯(lián)系轉(zhuǎn)換為獨(dú)立關(guān)系模式，主碼為工號(hào)+課程號(hào)】五、編程題（1）CREATEVIEWV_InfoStuASSELECTSno,Sname,SageFROMSWHERESdept='信息學(xué)院';（2）SELECTC.Cname,ROUND(AVG(SC.Grade),2)AS平均分FROMCLEFTJOINSCONC.Cno=SC.CnoGROUPBYC.CnameORDERBY平均分DESC;（3）UPDATESCSETGrade=CASEWHENGrade+5>100THEN100ELSEGrade+5ENDWHERECno=(SELECTCnoFROMCWHERECname='數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)');（4）WITHDB_AvgAS(SELECTAVG(Grade)ASavg_gradeFROMSCWHERECno=(SELECTCnoFROMCWHERECname='數(shù)據(jù)庫原理'))SELE