2025年數(shù)據(jù)庫工程師真題解析及答案詳解考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項選擇題（每題只有一個正確選項，將正確選項的字母填入括號內(nèi)。每題2分，共30分）1.下列關(guān)于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的敘述中，正確的是（）。A.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是為了解決數(shù)據(jù)冗余而提出的B.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)比文件系統(tǒng)更高級，因此數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一定比文件系統(tǒng)效率高C.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)只有一個DBMSD.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享而提出的2.關(guān)系模型中，實體之間的聯(lián)系用（）來表示。A.屬性B.關(guān)系C.元組D.域3.某學(xué)生關(guān)系模式為S(S#,Sname,Ssex,Sage,Sdept)，其中S#為主鍵。若要插入一個學(xué)生記錄，其Sdept值為“計算機系”，但該系不存在，則此操作會違反（）。A.實體完整性B.參照完整性C.用戶定義完整性D.基本約束4.SQL語句中，用于刪除表數(shù)據(jù)的命令是（）。A.DELETEB.REMOVEC.ERASED.DROP5.下列SQL語句中，用于創(chuàng)建視圖的是（）。A.CREATETABLEB.CREATEINDEXC.CREATEVIEWD.CREATEDATABASE6.`SELECTcolumn1,column2FROMtable1WHEREcolumn1>10;`該SQL語句的功能是（）。A.選擇table1中的所有記錄B.選擇table1中column1大于10的記錄，并顯示column1和column2列C.更新table1中column1大于10的記錄D.刪除table1中column1大于10的記錄7.下列哪個SQL語句用于為表添加列？（）A.CREATECOLUMNB.ADDCOLUMNC.ALTERTABLEADDCOLUMND.INSERTCOLUMN8.關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論主要是解決關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計中（）的問題。A.數(shù)據(jù)冗余B.數(shù)據(jù)獨立性C.數(shù)據(jù)安全性D.數(shù)據(jù)一致性9.在關(guān)系代數(shù)中，表達式π_A(B(C(D(R)))))表示（）。A.選擇R中滿足某條件的元組B.對R進行投影，得到包含屬性A的列C.對R進行選擇和投影的組合操作D.對R進行連接操作10.事務(wù)的原子性是指事務(wù)是（）的。A.可恢復(fù)的B.可重復(fù)執(zhí)行的C.一個不可分割的工作單元D.可串行化的11.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供事務(wù)故障恢復(fù)機制，通常采用的方法是（）。A.數(shù)據(jù)庫重構(gòu)B.回滾（Rollback）和日志（Log）C.數(shù)據(jù)備份D.存儲過程12.在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，為了提高并發(fā)控制能力，通常采用（）。A.加鎖機制B.事務(wù)日志C.數(shù)據(jù)備份D.數(shù)據(jù)壓縮13.索引的主要作用是（）。A.加快數(shù)據(jù)的插入速度B.加快數(shù)據(jù)的更新速度C.加快數(shù)據(jù)的檢索速度D.減少數(shù)據(jù)冗余14.下列關(guān)于B樹和B+樹的敘述中，正確的是（）。A.B樹和B+樹都是平衡樹B.B樹的每個節(jié)點都可以是葉子節(jié)點，也可以是非葉子節(jié)點；B+樹只有根節(jié)點、非葉子節(jié)點和葉子節(jié)點，其中非葉子節(jié)點度數(shù)相同C.B+樹比B樹更適合范圍查詢D.B樹比B+樹更節(jié)省存儲空間15.下列哪種數(shù)據(jù)庫模型不屬于關(guān)系模型？（）A.層次模型B.網(wǎng)狀模型C.關(guān)系模型D.面向?qū)ο竽Ｐ投?、判斷題（判斷下列敘述的正誤，正確的填“√”，錯誤的填“×”。每題1分，共10分）1.SQL語言是關(guān)系數(shù)據(jù)庫的標準數(shù)據(jù)操縱語言。（）2.在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，任何兩個元組不能具有完全相同的元組。（）3.`SELECTDISTINCTcolumn1FROMtable1;`語句會返回table1中column1的所有不同值。（）4.視圖是數(shù)據(jù)庫中實際存儲的數(shù)據(jù)集合。（）5.事務(wù)的隔離性是指一個事務(wù)的執(zhí)行不能被其他事務(wù)干擾。（）6.數(shù)據(jù)庫的備份是指將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)復(fù)制到另一個存儲介質(zhì)上。（）7.索引可以加快數(shù)據(jù)的插入、刪除和更新操作。（）8.主鍵可以是非唯一標識符。（）9.內(nèi)連接（INNERJOIN）只返回兩個表中匹配的元組。（）10.NoSQL數(shù)據(jù)庫適用于處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。（）三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)及其含義。2.簡述數(shù)據(jù)庫事務(wù)的四個基本特性（ACID）。3.什么是數(shù)據(jù)庫規(guī)范化？規(guī)范化有什么優(yōu)點？4.簡述索引的作用及其主要類型。四、綜合應(yīng)用題（共40分）1.（10分）設(shè)有如下關(guān)系模式：學(xué)生（Sno，Sname，Ssex，Sage，Sdept）課程（Cno，Cname，Ccredit）選課（Sno，Cno，Grade）其中：Sno為學(xué)生的學(xué)號，Sname為學(xué)生姓名，Ssex為學(xué)生性別，Sage為學(xué)生年齡，Sdept為學(xué)生所在系；Cno為課程編號，Cname為課程名稱，Ccredit為課程學(xué)分；Sno，Cno為選課關(guān)系的復(fù)合主鍵。請寫出以下SQL查詢語句：a.查詢所有女生的姓名和所在系。b.查詢選修了“數(shù)據(jù)庫原理”課程（假設(shè)Cname為數(shù)據(jù)庫原理）的學(xué)生學(xué)號和姓名。c.查詢每門課程的平均成績。2.（15分）假設(shè)存在一個學(xué)生信息表`Students`(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept)，現(xiàn)要求按以下步驟進行表結(jié)構(gòu)修改：a.在表中添加一個名為`Email`的字段，數(shù)據(jù)類型為`VARCHAR(100)`，允許為空。b.將`Sage`字段的名稱修改為`Age`，數(shù)據(jù)類型不變。c.為`Sno`字段創(chuàng)建一個唯一索引。d.刪除`Sdept`字段的默認值約束。請寫出相應(yīng)的SQL語句。3.（15分）解釋以下數(shù)據(jù)庫設(shè)計概念：a.范式（Normalization）是什么？它通常分為哪幾個級別？b.聯(lián)合依賴（JoinDependency）與傳遞依賴（TransitiveDependency）有何區(qū)別？c.為什么需要數(shù)據(jù)庫范式設(shè)計？范式設(shè)計會帶來什么缺點？試卷答案一、單項選擇題1.D2.B3.B4.A5.C6.B7.C8.A9.B10.C11.B12.A13.C14.C15.A二、判斷題1.√2.√3.√4.×5.√6.√7.×8.×9.√10.×三、簡答題1.解析思路：三級模式結(jié)構(gòu)包括外模式、概念模式和內(nèi)模式。*外模式（ExternalSchema）：是數(shù)據(jù)庫用戶（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)模式，是概念模式的一個子集。它關(guān)注用戶視圖。*概念模式（ConceptualSchema）：是數(shù)據(jù)庫的整體邏輯結(jié)構(gòu)描述，也稱為數(shù)據(jù)庫模式。它描述了所有邏輯數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)間關(guān)系、約束等。它獨立于具體的物理存儲和應(yīng)用程序。*內(nèi)模式（InternalSchema）：是數(shù)據(jù)庫的物理存儲結(jié)構(gòu)描述，也稱為存儲模式。它描述了數(shù)據(jù)在物理存儲介質(zhì)上的組織方式，如文件結(jié)構(gòu)、索引等。它與具體的硬件和環(huán)境有關(guān)。答案要點：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)包括外模式、概念模式和內(nèi)模式。外模式是用戶視圖，概念模式是數(shù)據(jù)庫整體邏輯結(jié)構(gòu)，內(nèi)模式是數(shù)據(jù)庫物理存儲結(jié)構(gòu)。2.解析思路：ACID是事務(wù)必須滿足的四個特性。*原子性（Atomicity）：事務(wù)是構(gòu)成數(shù)據(jù)庫狀態(tài)改變的基本單位，事務(wù)中的所有操作要么全部成功，要么全部失敗回滾，不會停留在中間某個狀態(tài)。*一致性（Consistency）：事務(wù)必須使數(shù)據(jù)庫從一個一致性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到另一個一致性狀態(tài)。事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須符合所有的業(yè)務(wù)規(guī)則和完整性約束。*隔離性（Isolation）：一個事務(wù)的執(zhí)行不能被其他事務(wù)干擾。即一個事務(wù)內(nèi)部的操作及其使用的數(shù)據(jù)對并發(fā)的其他事務(wù)是隔離的，并發(fā)執(zhí)行的事務(wù)之間不會相互影響。*持久性（Durability）：一個事務(wù)一旦提交，它對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的改變就是永久性的。即使系統(tǒng)發(fā)生故障，提交的事務(wù)結(jié)果也不會丟失。答案要點：事務(wù)的四個基本特性是原子性（不可分割性）、一致性（保證數(shù)據(jù)正確性）、隔離性（并發(fā)事務(wù)互不干擾）、持久性（保證結(jié)果永久性）。3.解析思路：規(guī)范化是關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計的重要理論，旨在減少數(shù)據(jù)冗余、避免數(shù)據(jù)不一致和更新異常。*規(guī)范化：是將一個關(guān)系模式分解為多個更小、更規(guī)范的關(guān)系模式的過程，這些分解后的模式仍然能保證原關(guān)系模式的功能。*優(yōu)點：通過滿足不同的范式要求（如1NF,2NF,3NF,BCNF），規(guī)范化可以顯著減少數(shù)據(jù)冗余；避免因數(shù)據(jù)冗余引起的更新異常（插入異常、刪除異常、修改異常）；保證數(shù)據(jù)的一致性；使關(guān)系結(jié)構(gòu)更清晰，更容易理解。答案要點：數(shù)據(jù)庫規(guī)范化是將關(guān)系模式分解為多個更規(guī)范的模式的過程，目的是減少數(shù)據(jù)冗余、避免更新異常、保證數(shù)據(jù)一致性。優(yōu)點包括減少冗余、避免更新異常、保證一致性、結(jié)構(gòu)清晰。4.解析思路：索引是幫助數(shù)據(jù)庫快速查找數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。*作用：索引可以大大加快數(shù)據(jù)的檢索速度，特別是對于大型數(shù)據(jù)表。它通過建立數(shù)據(jù)值和物理存儲位置的映射關(guān)系，使得數(shù)據(jù)庫在執(zhí)行查詢（特別是`WHERE`子句、`JOIN`操作、`ORDERBY`排序等）時，可以避免進行全表掃描，而是直接通過索引定位到所需數(shù)據(jù)。*主要類型：根據(jù)索引存儲的結(jié)構(gòu)和特性，常見類型有：*主鍵索引（通常自動創(chuàng)建）：基于主鍵建立，保證唯一性，通常是非聚集索引。*唯一索引：保證索引列值的唯一性，可以是聚集或非聚集索引。*聚集索引（ClusteredIndex）：數(shù)據(jù)行本身按照索引鍵值順序物理存儲在磁盤上，通常只能有一個。*非聚集索引（Non-clusteredIndex）：索引鍵值與數(shù)據(jù)行物理存儲位置無關(guān)，數(shù)據(jù)行可以任意存儲，一個表可以有多個非聚集索引。*填充索引（FilteredIndex）：只包含表中滿足特定過濾條件的行。*范圍索引（RangeIndex）：通常作為聚集索引的一部分，優(yōu)化對某個范圍內(nèi)值的查詢。答案要點：索引的作用是加快數(shù)據(jù)檢索速度。主要類型包括主鍵索引、唯一索引、聚集索引、非聚集索引、填充索引等。四、綜合應(yīng)用題1.解析思路：根據(jù)題目給出的關(guān)系模式和需求，編寫相應(yīng)的SQL查詢語句。a.查詢所有女生的姓名和所在系。需要連接學(xué)生表，并篩選性別為女（假設(shè)Ssex列存儲性別信息，'女'表示女性）的記錄。b.查詢選修了“數(shù)據(jù)庫原理”課程的學(xué)生學(xué)號和姓名。需要連接學(xué)生表、課程表和選課表，在連接條件中包含課程名稱為“數(shù)據(jù)庫原理”。c.查詢每門課程的平均成績。需要對選課表按課程編號（Cno）分組，并使用AVG函數(shù)計算平均成績。答案：a.`SELECTSname,SdeptFROM學(xué)生WHERESsex='女';`b.`SELECTS.學(xué)號,S.姓名FROM學(xué)生SJOIN選課SCONS.學(xué)號=SC.學(xué)號JOIN課程CONSC.課程編號=C.課程編號WHEREC.課程名稱='數(shù)據(jù)庫原理';`c.`SELECTCno,AVG(Grade)AS平均成績FROM選課GROUPBYCno;`2.解析思路：根據(jù)題目要求，逐步對`Students`表進行結(jié)構(gòu)修改。使用`ALTERTABLE`語句。a.添加字段：使用`ADDCOLUMN`子句。b.重命名字段：使用`ALTERCOLUMN`子句的`RENAMETO`子句。c.創(chuàng)建唯一索引：使用`CREATEUNIQUEINDEX`語句。d.刪除默認值約束：通常需要先查看默認值是什么（可能需要查看系統(tǒng)表或元數(shù)據(jù)），然后使用`ALTERCOLUMN`子句的`DROPDEFAULT`（如果有的話）或者更通用的`ALTERCOLUMNcolumn_nameSETDEFAULTNULL`（如果默認值是NULL且需要移除約束）或`ALTERCOLUMNcolumn_nameSETDEFAULTvalue`（如果原來是某個值，需要先改回去再移除）。注意：刪除默認值的具體語法可能因DBMS而異，此處提供一個通用思路。答案：a.`ALTERTABLEStudentsADDCOLUMNEmailVARCHAR(100);`b.`ALTERTABLEStudentsRENAMECOLUMNSageTOAge;`c.`CREATEUNIQUEIN