(2025年)電大《數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用》期末綜合練習(xí)題及答案一、選擇題1.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心是（）。A.數(shù)據(jù)庫(kù)B.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)C.數(shù)據(jù)模型D.軟件工具答案：B。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心，它負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理和維護(hù)，提供數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)控制等功能。2.下列關(guān)于關(guān)系模型的敘述中，錯(cuò)誤的是（）。A.關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是二維表B.關(guān)系模型能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)體之間的聯(lián)系C.關(guān)系模型中，表的“行”稱為屬性D.關(guān)系模型具有嚴(yán)格的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)答案：C。在關(guān)系模型中，表的“行”稱為元組，“列”稱為屬性。3.若要在學(xué)生表中查詢年齡大于20歲的學(xué)生信息，應(yīng)該使用的語(yǔ)句是（）。A.SELECTFROM學(xué)生表WHERE年齡>20B.SELECT學(xué)生表WHERE年齡>20C.SELECT學(xué)生表WHERE年齡>20D.SELECTFROM學(xué)生表WHERE年齡>20答案：A。在SQL中，使用SELECT語(yǔ)句查詢數(shù)據(jù)，表示查詢所有列，F(xiàn)ROM指定數(shù)據(jù)表，WHERE用于篩選條件。4.在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式的過程屬于（）。A.需求分析階段B.邏輯設(shè)計(jì)階段C.概念設(shè)計(jì)階段D.物理設(shè)計(jì)階段答案：B。邏輯設(shè)計(jì)階段的主要任務(wù)是將概念結(jié)構(gòu)（如E-R圖）轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)支持的關(guān)系模式。5.以下哪種數(shù)據(jù)完整性約束可以確保表中某列的值唯一（）。A.主鍵約束B.外鍵約束C.檢查約束D.唯一約束答案：D。唯一約束用于確保表中某列或列組合的值是唯一的，但可以有一個(gè)空值；主鍵約束也要求值唯一且不能為NULL。6.已知關(guān)系R(A,B,C)和S(B,D)，則R與S進(jìn)行自然連接操作后結(jié)果關(guān)系的屬性個(gè)數(shù)為（）。A.3B.4C.5D.6答案：B。自然連接是在等值連接的基礎(chǔ)上，去掉重復(fù)的屬性列。R和S進(jìn)行自然連接時(shí)，公共屬性B只保留一個(gè)，結(jié)果關(guān)系的屬性為A、B、C、D，共4個(gè)。7.在SQL中，用于修改表結(jié)構(gòu)的語(yǔ)句是（）。A.ALTERTABLEB.UPDATETABLEC.CREATETABLED.DROPTABLE答案：A。ALTERTABLE語(yǔ)句用于修改表的結(jié)構(gòu)，如添加列、刪除列、修改列的數(shù)據(jù)類型等；UPDATE用于更新表中的數(shù)據(jù)；CREATETABLE用于創(chuàng)建表；DROPTABLE用于刪除表。8.若事務(wù)T對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象A加上排它鎖，則其他事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象A（）。A.可以加共享鎖但不能加排它鎖B.可以加排它鎖但不能加共享鎖C.既可以加共享鎖也可以加排它鎖D.不能加任何類型的鎖答案：D。排它鎖（X鎖）一旦被事務(wù)T加上，其他事務(wù)不能再對(duì)該數(shù)據(jù)對(duì)象加任何類型的鎖，直到事務(wù)T釋放該鎖。9.下列關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)的敘述中，錯(cuò)誤的是（）。A.數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)的基本原理是利用存儲(chǔ)在后備副本、日志文件中的冗余數(shù)據(jù)來(lái)重建數(shù)據(jù)庫(kù)B.介質(zhì)故障的恢復(fù)需要DBA介入C.事務(wù)故障的恢復(fù)是由系統(tǒng)自動(dòng)完成的D.數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)只需要后備副本就可以完成答案：D。數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)僅靠后備副本是不夠的，還需要日志文件。后備副本用于恢復(fù)到某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)，日志文件用于記錄事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的更新操作，以便在恢復(fù)時(shí)進(jìn)行重做或撤銷操作。10.以下哪種索引類型可以提高范圍查詢的效率（）。A.哈希索引B.B-樹索引C.位圖索引D.唯一索引答案：B。B-樹索引是一種平衡的多路搜索樹，非常適合范圍查詢，因?yàn)樗梢钥焖俣ㄎ坏綕M足范圍條件的記錄；哈希索引主要用于等值查詢；位圖索引適用于低基數(shù)列；唯一索引主要用于保證數(shù)據(jù)的唯一性。二、填空題1.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)包括外模式、______和內(nèi)模式。答案：模式。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)分別是外模式（用戶模式）、模式（概念模式）和內(nèi)模式（存儲(chǔ)模式），它們之間通過兩級(jí)映射（外模式-模式映射、模式-內(nèi)模式映射）保證了數(shù)據(jù)的獨(dú)立性。2.關(guān)系代數(shù)的基本運(yùn)算包括并、差、______、投影和選擇。答案：笛卡爾積。關(guān)系代數(shù)的五種基本運(yùn)算為并、差、笛卡爾積、投影和選擇，其他運(yùn)算可以由這五種基本運(yùn)算推導(dǎo)出來(lái)。3.SQL中，用于向表中插入數(shù)據(jù)的語(yǔ)句是______。答案：INSERTINTO。INSERTINTO語(yǔ)句的基本語(yǔ)法為INSERTINTO表名(列名1,列名2,…)VALUES(值1,值2,…)，用于向指定表中插入新的數(shù)據(jù)記錄。4.數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性控制主要包括用戶身份鑒別、______和視圖機(jī)制等。答案：存取控制。數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性控制是為了保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)不被非法訪問和修改，主要手段包括用戶身份鑒別、存取控制（規(guī)定用戶對(duì)數(shù)據(jù)的操作權(quán)限）和視圖機(jī)制（通過視圖限制用戶對(duì)數(shù)據(jù)的訪問范圍）等。5.事務(wù)具有四個(gè)特性，分別是原子性、一致性、______和持久性。答案：隔離性。事務(wù)的ACID特性中，原子性保證事務(wù)的所有操作要么全部執(zhí)行，要么全部不執(zhí)行；一致性保證事務(wù)執(zhí)行前后數(shù)據(jù)庫(kù)的狀態(tài)保持一致；隔離性保證多個(gè)事務(wù)并發(fā)執(zhí)行時(shí)互不干擾；持久性保證事務(wù)一旦提交，其對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的修改是永久的。6.在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，______階段的主要任務(wù)是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行抽象，建立概念模型。答案：概念設(shè)計(jì)。概念設(shè)計(jì)階段是將用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)，即概念模型，常用的工具是E-R圖，它獨(dú)立于具體的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。7.若要在SQL中查詢某個(gè)表中記錄的數(shù)量，可以使用______函數(shù)。答案：COUNT。COUNT函數(shù)用于統(tǒng)計(jì)查詢結(jié)果中的記錄數(shù)量，例如SELECTCOUNT()FROM表名;可以統(tǒng)計(jì)該表中的記錄總數(shù)。8.數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性是指______的改變不影響模式和外模式。答案：內(nèi)模式。數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性是指數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)模式發(fā)生改變時(shí)，通過模式-內(nèi)模式映射的調(diào)整，使得模式和外模式保持不變，從而應(yīng)用程序也不需要修改。9.對(duì)于關(guān)系R和S進(jìn)行連接操作，如果連接條件是R.A=S.A，這種連接稱為______連接。答案：等值。等值連接是從關(guān)系R和S的笛卡爾積中選取屬性值相等的元組，當(dāng)連接條件是兩個(gè)關(guān)系的某屬性值相等時(shí)，就是等值連接。10.數(shù)據(jù)庫(kù)備份可以分為完全備份、______備份和日志備份。答案：差異。完全備份是備份整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)；差異備份是備份自上次完全備份以來(lái)發(fā)生變化的數(shù)據(jù)；日志備份是備份事務(wù)日志，用于恢復(fù)到某個(gè)時(shí)間點(diǎn)。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的主要步驟。答：數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)主要包括以下幾個(gè)步驟：（1）需求分析：通過與用戶溝通，了解用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的功能和性能需求，收集數(shù)據(jù)，確定數(shù)據(jù)的來(lái)源、使用方式和處理流程等，形成需求規(guī)格說(shuō)明書。（2）概念設(shè)計(jì)：對(duì)需求分析階段收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象和歸納，建立概念模型，常用的方法是使用E-R圖來(lái)描述實(shí)體、實(shí)體的屬性以及實(shí)體之間的聯(lián)系。概念模型獨(dú)立于具體的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。（3）邏輯設(shè)計(jì)：將概念模型轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)支持的關(guān)系模式，確定關(guān)系的結(jié)構(gòu)，包括關(guān)系的屬性、主鍵、外鍵等，同時(shí)進(jìn)行關(guān)系的規(guī)范化處理，消除數(shù)據(jù)冗余和異常。（4）物理設(shè)計(jì)：根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的特點(diǎn)和應(yīng)用環(huán)境，確定數(shù)據(jù)庫(kù)的物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，如選擇合適的存儲(chǔ)設(shè)備、文件組織方式、索引結(jié)構(gòu)等，以提高數(shù)據(jù)庫(kù)的性能。（5）數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施：根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)的結(jié)果，使用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供的工具創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)、表、視圖等數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象，將數(shù)據(jù)加載到數(shù)據(jù)庫(kù)中，并編寫和調(diào)試應(yīng)用程序。（6）數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)：在數(shù)據(jù)庫(kù)投入運(yùn)行后，需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行日常的維護(hù)工作，包括備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)性能、處理并發(fā)控制問題、更新數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)等，以保證數(shù)據(jù)庫(kù)的正常運(yùn)行和數(shù)據(jù)的安全性、完整性。2.什么是數(shù)據(jù)的完整性？數(shù)據(jù)庫(kù)中常見的數(shù)據(jù)完整性約束有哪些？答：數(shù)據(jù)的完整性是指數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的正確性、一致性和有效性。它確保數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)符合現(xiàn)實(shí)世界的語(yǔ)義和業(yè)務(wù)規(guī)則，防止不符合規(guī)定的數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)，從而保證數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的可靠性和可用性。數(shù)據(jù)庫(kù)中常見的數(shù)據(jù)完整性約束包括：（1）實(shí)體完整性：要求表中的主鍵值必須唯一且不能為空。主鍵是用于唯一標(biāo)識(shí)表中每一行記錄的屬性或?qū)傩越M，通過實(shí)體完整性可以保證表中記錄的唯一性和可區(qū)分性。（2）參照完整性：也稱為引用完整性，它規(guī)定了外鍵與主鍵之間的引用關(guān)系。外鍵是一個(gè)表中的屬性，它引用了另一個(gè)表的主鍵。參照完整性要求外鍵的值要么是所引用表中主鍵的值，要么為空值，保證了數(shù)據(jù)之間的一致性和關(guān)聯(lián)性。（3）用戶定義的完整性：是根據(jù)用戶的具體業(yè)務(wù)需求定義的完整性約束，例如檢查某個(gè)列的值是否在指定的范圍內(nèi)、是否符合特定的格式等。常見的實(shí)現(xiàn)方式是使用檢查約束（CHECK），可以對(duì)列的值進(jìn)行條件限制。（4）域完整性：指的是屬性的值必須符合該屬性所定義的數(shù)據(jù)類型和取值范圍，例如整數(shù)類型的列只能存儲(chǔ)整數(shù)，日期類型的列只能存儲(chǔ)合法的日期值等。3.簡(jiǎn)述事務(wù)的并發(fā)控制問題及其解決方法。答：事務(wù)的并發(fā)控制問題主要包括以下幾種：（1）丟失修改：兩個(gè)事務(wù)T1和T2同時(shí)對(duì)同一數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，T1的修改被T2的修改覆蓋，導(dǎo)致T1的修改丟失。例如，T1和T2同時(shí)讀取某賬戶余額為1000元，T1將余額增加100元，T2將余額減少200元，最終賬戶余額可能只反映了T2的操作，T1的操作丟失。（2）不可重復(fù)讀：事務(wù)T1讀取某一數(shù)據(jù)后，事務(wù)T2對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行了修改并提交，當(dāng)T1再次讀取該數(shù)據(jù)時(shí)，得到了與第一次不同的值。例如，T1第一次讀取某商品的價(jià)格為100元，T2將該商品價(jià)格修改為120元并提交，T1再次讀取時(shí)價(jià)格變?yōu)?20元，導(dǎo)致T1在同一事務(wù)中對(duì)同一數(shù)據(jù)的兩次讀取結(jié)果不一致。（3）幻讀：事務(wù)T1按一定條件讀取某些數(shù)據(jù)記錄后，事務(wù)T2插入了一些滿足T1查詢條件的新記錄，當(dāng)T1再次按相同條件查詢時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)多出了一些記錄，就像出現(xiàn)了“幻影”一樣。例如，T1查詢所有年齡大于20歲的學(xué)生記錄，T2插入了一些年齡大于20歲的學(xué)生記錄，T1再次查詢時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)多了這些新插入的記錄。解決事務(wù)并發(fā)控制問題的方法主要有以下幾種：（1）封鎖機(jī)制：通過對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象加鎖來(lái)限制其他事務(wù)對(duì)該數(shù)據(jù)的訪問。常見的鎖類型有共享鎖（S鎖）和排它鎖（X鎖）。共享鎖允許其他事務(wù)同時(shí)對(duì)該數(shù)據(jù)加共享鎖進(jìn)行讀操作，但不允許加排它鎖進(jìn)行寫操作；排它鎖則不允許其他事務(wù)對(duì)該數(shù)據(jù)加任何類型的鎖，保證了數(shù)據(jù)的獨(dú)占訪問。（2）時(shí)間戳排序：為每個(gè)事務(wù)分配一個(gè)唯一的時(shí)間戳，根據(jù)時(shí)間戳來(lái)決定事務(wù)的執(zhí)行順序。如果一個(gè)事務(wù)的操作與另一個(gè)事務(wù)的操作沖突，根據(jù)時(shí)間戳的先后順序決定是允許操作還是回滾事務(wù)。（3）樂觀并發(fā)控制：假設(shè)事務(wù)之間很少發(fā)生沖突，在事務(wù)提交時(shí)才檢查是否有沖突。如果發(fā)現(xiàn)沖突，則回滾其中一個(gè)事務(wù)。這種方法適用于并發(fā)度較高、沖突較少的場(chǎng)景。4.簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)庫(kù)備份與恢復(fù)的重要性及常用的備份方法。答：數(shù)據(jù)庫(kù)備份與恢復(fù)的重要性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）數(shù)據(jù)安全性：數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)是企業(yè)或組織的重要資產(chǎn)，可能包含客戶信息、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)等。備份可以防止因硬件故障、軟件錯(cuò)誤、人為誤操作、自然災(zāi)害等原因?qū)е碌臄?shù)據(jù)丟失，保證數(shù)據(jù)的安全性和可用性。（2）業(yè)務(wù)連續(xù)性：當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)出現(xiàn)故障時(shí)，如果沒有備份，可能會(huì)導(dǎo)致業(yè)務(wù)系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行，給企業(yè)帶來(lái)巨大的損失。通過及時(shí)恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)，可以快速恢復(fù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，減少業(yè)務(wù)中斷的時(shí)間。（3）數(shù)據(jù)審計(jì)和合規(guī)性：備份數(shù)據(jù)可以用于數(shù)據(jù)審計(jì)，幫助企業(yè)滿足相關(guān)法規(guī)和合規(guī)性要求，例如在稅務(wù)審計(jì)、財(cái)務(wù)審計(jì)等情況下，需要提供歷史數(shù)據(jù)的備份。常用的備份方法包括：（1）完全備份：備份整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，包括所有的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象。這種備份方法簡(jiǎn)單可靠，但備份時(shí)間長(zhǎng)、占用存儲(chǔ)空間大，適用于數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)量較小、變化不頻繁的情況。（2）差異備份：備份自上次完全備份以來(lái)發(fā)生變化的數(shù)據(jù)。與完全備份相比，差異備份的時(shí)間和存儲(chǔ)空間開銷較小，但恢復(fù)時(shí)需要先恢復(fù)完全備份，再恢復(fù)差異備份。（3）日志備份：備份事務(wù)日志，事務(wù)日志記錄了數(shù)據(jù)庫(kù)中所有的事務(wù)操作。日志備份可以實(shí)現(xiàn)時(shí)間點(diǎn)恢復(fù)，即恢復(fù)到某個(gè)特定的時(shí)間點(diǎn)。恢復(fù)時(shí)需要先恢復(fù)最近的完全備份，再依次恢復(fù)差異備份和日志備份。（4）增量備份：備份自上次備份（可以是完全備份、差異備份或增量備份）以來(lái)發(fā)生變化的數(shù)據(jù)。增量備份的存儲(chǔ)空間開銷最小，但恢復(fù)過程相對(duì)復(fù)雜，需要按順序恢復(fù)多個(gè)備份文件。四、應(yīng)用題1.設(shè)有學(xué)生表Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept)，課程表Course(Cno,Cname,Ccredit)和選課表SC(Sno,Cno,Grade)，其中各表的含義和屬性說(shuō)明如下：-Student表：Sno（學(xué)號(hào)），Sname（姓名），Ssex（性別），Sage（年齡），Sdept（所在系）-Course表：Cno（課程號(hào)），Cname（課程名），Ccredit（學(xué)分）-SC表：Sno（學(xué)號(hào)），Cno（課程號(hào)），Grade（成績(jī)）（1）用SQL語(yǔ)句查詢選修了課程號(hào)為'C01'的學(xué)生的學(xué)號(hào)和姓名。```sqlSELECTS.Sno,S.SnameFROMStudentS,SCWHERES.Sno=SC.SnoANDSC.Cno='C01';```（2）用SQL語(yǔ)句查詢每個(gè)學(xué)生的平均成績(jī)，結(jié)果按平均成績(jī)降序排列。```sqlSELECTSno,AVG(Grade)AS平均成績(jī)FROMSCGROUPBYSnoORDERBY平均成績(jī)DESC;```（3）用SQL語(yǔ)句在Course表中插入一條新記錄('C05','數(shù)據(jù)庫(kù)原理',4)。```sqlINSERTINTOCourse(Cno,Cname,Ccredit)VALUES('C05','數(shù)據(jù)庫(kù)原理',4);```（4）用SQL語(yǔ)句將選修了課程號(hào)為'C02'的學(xué)生的成績(jī)提高10%。```sqlUPDATESCSETGrade=Grade1.1WHERECno=