2025計(jì)算機(jī)考研《數(shù)據(jù)庫(kù)》真題解析考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、1.在關(guān)系模型中，用來唯一標(biāo)識(shí)關(guān)系中元組的屬性或?qū)傩越M稱為__________。2.設(shè)關(guān)系R(A,B,C)和關(guān)系S(B,D)，其中A、B、C、D均為屬性。關(guān)系代數(shù)表達(dá)式π_A,B(C∪D)(R×S)表示的是__________。3.SQL語句中，用于刪除表中數(shù)據(jù)的命令是__________。4.數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性約束主要包括實(shí)體完整性、參照完整性和__________。5.事務(wù)的四個(gè)基本特性（ACID）中的I代表__________。6.在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，解決并發(fā)控制問題的常用方法是采用__________和__________。7.能夠保證數(shù)據(jù)庫(kù)從故障中恢復(fù)到一致性狀態(tài)的重要依據(jù)是__________。8.索引是一種幫助加速數(shù)據(jù)庫(kù)表查詢的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象，最常見的索引結(jié)構(gòu)是__________。9.在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，滿足BCNF規(guī)范化的關(guān)系一定滿足__________規(guī)范化。10.數(shù)據(jù)庫(kù)安全性控制的兩個(gè)主要方面是用戶認(rèn)證和__________。二、簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過程中概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)E-R圖）的主要步驟。三、簡(jiǎn)要解釋什么是事務(wù)的原子性，并說明其在數(shù)據(jù)庫(kù)操作中為何重要。四、設(shè)有一個(gè)學(xué)生選課關(guān)系SC(Sno,Cno,Grade)，其中Sno表示學(xué)生號(hào)，Cno表示課程號(hào)，Grade表示成績(jī)。請(qǐng)寫出SQL語句，查詢選了課程號(hào)為“CS101”的學(xué)生號(hào)（Sno）。五、比較數(shù)據(jù)庫(kù)鎖機(jī)制（共享鎖和排他鎖）與時(shí)間戳機(jī)制在處理并發(fā)控制方面的主要區(qū)別。六、說明數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)中的日志（Log）在事務(wù)故障恢復(fù)中的作用。試卷答案1.主鍵解析：主鍵是關(guān)系模型中用于唯一標(biāo)識(shí)元組的屬性或?qū)傩越M，具有非空、唯一性約束。2.R中所有元組在S上的像的并集解析：R×S表示笛卡爾積，π_A,B(C∪D)表示對(duì)結(jié)果進(jìn)行投影，選取屬性A和B。C∪D表示C和D的并集。因此，表達(dá)式表示關(guān)系R中所有元組在關(guān)系S上的像的并集，但只選取像中的屬性A和B。3.DELETE解析：SQL中刪除表中數(shù)據(jù)的命令是DELETE。4.用戶定義完整性解析：數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性約束分為實(shí)體完整性（保證元組唯一性）、參照完整性（保證關(guān)系間引用一致性）和用戶定義完整性（根據(jù)具體應(yīng)用規(guī)則定義的約束，如檢查約束）。5.原子性解析：ACID是事務(wù)的特性，A代表Atomicity（原子性），指事務(wù)是不可分割的最小工作單元。6.鎖機(jī)制；時(shí)間戳機(jī)制解析：解決并發(fā)控制問題的常用方法有鎖機(jī)制（通過共享鎖、排他鎖等控制資源訪問）和時(shí)間戳機(jī)制（通過比較事務(wù)時(shí)間戳決定執(zhí)行順序）。7.日志解析：數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)依賴于事務(wù)日志記錄的操作信息，是故障后進(jìn)行前滾和后滾恢復(fù)的基礎(chǔ)。8.B+樹解析：B+樹是數(shù)據(jù)庫(kù)中最常用的索引結(jié)構(gòu)，它是一種多路平衡搜索樹，具有有序性，適合磁盤存儲(chǔ)和范圍查詢。9.3NF解析：BCNF是比3NF更強(qiáng)的范式。根據(jù)范式關(guān)系，滿足BCNF的關(guān)系必然也滿足3NF。10.授權(quán)解析：數(shù)據(jù)庫(kù)安全性控制包括用戶認(rèn)證（驗(yàn)證用戶身份）和授權(quán)（確定用戶權(quán)限）兩個(gè)方面。---1.解析：概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)E-R圖）的主要步驟通常包括：①需求分析：收集用戶需求，了解實(shí)體及其屬性和聯(lián)系；②模型設(shè)計(jì)：識(shí)別實(shí)體，確定實(shí)體的屬性，分析實(shí)體間的聯(lián)系（一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)多），并繪制E-R圖；③模型優(yōu)化：檢查E-R圖是否滿足需求，進(jìn)行必要的修改和優(yōu)化，如消除冗余、合并實(shí)體等；④文檔化：整理需求和分析結(jié)果，形成概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文檔。2.解析：事務(wù)的原子性是指一個(gè)事務(wù)是由一系列操作組成的邏輯工作單元，這些操作要么全部執(zhí)行成功并提交，要么全部不執(zhí)行回滾，系統(tǒng)保證事務(wù)不可分割。原子性重要是因?yàn)樗ＷC了數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)的一致性，防止了由于部分操作成功、部分操作失敗而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)庫(kù)處于不一致或錯(cuò)誤的狀態(tài)。例如，在銀行轉(zhuǎn)賬場(chǎng)景中，轉(zhuǎn)出賬戶減款和轉(zhuǎn)入賬戶加款必須同時(shí)成功或同時(shí)失敗，原子性保證了資金不會(huì)無故消失或重復(fù)。3.解析：SQL查詢語句正確地使用了SELECT、FROM和WHERE子句。π_A,B表示選擇屬性A和B，(R×S)表示計(jì)算關(guān)系R和關(guān)系S的笛卡爾積，(C∪D)表示對(duì)笛卡爾積的結(jié)果中C和D屬性進(jìn)行并集運(yùn)算，π_A,B(C∪D)表示從上述并集結(jié)果中選擇屬性A和B。最終結(jié)果是從R和S的笛卡爾積中，選取R部分的所有元組以及與之配對(duì)的S部分中屬性C或D的元組，然后只保留結(jié)果中的屬性A和B。4.解析：鎖機(jī)制和時(shí)間戳機(jī)制是兩種主要的并發(fā)控制方法。鎖機(jī)制通過在數(shù)據(jù)項(xiàng)上設(shè)置鎖（共享鎖或排他鎖）來控制并發(fā)訪問，遵循“先獲取鎖，后訪問數(shù)據(jù)，后釋放鎖”的原則。時(shí)間戳機(jī)制通過為每個(gè)事務(wù)分配一個(gè)唯一的時(shí)間戳，并規(guī)定事務(wù)執(zhí)行的順序（如按時(shí)間戳升序或降序），來保證并發(fā)執(zhí)行的串行化一致性。兩者都旨在解決多個(gè)事務(wù)同時(shí)訪問共享數(shù)據(jù)時(shí)可能出現(xiàn)的問題，如不一致性、丟失更新等。5.解析：事務(wù)日志是記錄數(shù)據(jù)庫(kù)所有更改（包括數(shù)據(jù)操作和事務(wù)控制命令）的序列文件。在事務(wù)故障（如系統(tǒng)崩潰）發(fā)生時(shí)，恢復(fù)系統(tǒng)需要利用日志信息。通過重做（Redo）日志記錄，可以將已提交但尚未寫入磁盤的事務(wù)操作再次執(zhí)行，確保數(shù)據(jù)恢復(fù)到一致性狀態(tài)。通過撤銷（Undo）日志記錄，可以回滾那些在故障發(fā)生時(shí)尚未提交的事務(wù)，釋放它們占用的資源，同樣保證數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到一致性狀態(tài)。因此，日志是保證數(shù)據(jù)庫(kù)故障恢復(fù)的關(guān)鍵。6.解析：B+樹索引結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)庫(kù)中最常用的索引結(jié)構(gòu)。它是一種多路平衡搜索樹，其特點(diǎn)包括：①數(shù)據(jù)記錄通常存儲(chǔ)在葉子節(jié)點(diǎn)中，且葉子節(jié)點(diǎn)之間通過指針相連，形成有序鏈表，便于進(jìn)行范圍查詢；②樹中非葉子節(jié)點(diǎn)僅存儲(chǔ)鍵值信息，作為指向子節(jié)點(diǎn)的指針；③B+樹的所有數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在葉子節(jié)點(diǎn)，非葉子節(jié)點(diǎn)只負(fù)責(zé)索引，這使得樹的搜索效率較高（通常為O(logn)）；④樹的分支因子較大，節(jié)點(diǎn)包含較多鍵值，更適合磁盤I/O操作，因?yàn)橐淮蜪/O可以讀取更多數(shù)據(jù)。這些特點(diǎn)使得B+樹索引在提高數(shù)據(jù)庫(kù)查詢效率方面表現(xiàn)優(yōu)異。7.解析：滿足BCNF規(guī)范化的關(guān)系R中，對(duì)于每一個(gè)非主屬性A，其所有決定因素（F+