2025年大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)（數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）本卷共20小題，每小題2分，共40分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心是（）A.數(shù)據(jù)庫B.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)C.數(shù)據(jù)模型D.軟件工具答案：B2.數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性是指（）A.數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的相互獨(dú)立B.用戶程序與DBMS的相互獨(dú)立C.用戶的應(yīng)用程序與存儲在磁盤上數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的D.應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)相互獨(dú)立答案：C3.數(shù)據(jù)模型的三要素是（）A.外模式、模式和內(nèi)模式B.關(guān)系模型、層次模型、網(wǎng)狀模型C.實(shí)體、屬性和聯(lián)系D.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束答案：D4.下列關(guān)于關(guān)系模型的基本術(shù)語的說法，錯誤的是（）A.關(guān)系模式是對關(guān)系的描述B.元組是關(guān)系中的每一行C.屬性是關(guān)系中的每一列D.候選碼只能有一個答案：D5.在關(guān)系代數(shù)運(yùn)算中，五種基本運(yùn)算為（）A.并、差、選擇、投影、自然連接B.并、差、交、選擇、投影C.并、差、選擇、投影、乘積D.并、差、交、選擇、乘積答案：C6.若關(guān)系R和S模式相同，R有6個元組，S有8個元組，則下列表示R∪S、R∩S結(jié)果關(guān)系元組數(shù)的4種情況中，不可能出現(xiàn)的是（）A.8，6B.10，1C.11，3D.14，0答案：B7.設(shè)有關(guān)系R和關(guān)系S進(jìn)行如下圖所示的運(yùn)算，則運(yùn)算結(jié)果中含有元組的個數(shù)是（）R：|A|B|C||----|----|----||1|2|3||4|5|6||7|8|9|S：|B|C|D||----|----|----||2|3|4||5|6|7||8|9|10|A.0B.1C.2D.3答案：A8.下列關(guān)于SQL語言特點(diǎn)的說法，錯誤的是（）A.SQL是一種一體化語言B.SQL是一種高度過程化語言C.SQL語言非常簡潔D.SQL語言可以直接以命令方式交互使用，也可以嵌入到程序設(shè)計(jì)語言中使用答案：B9.在SQL中，建立視圖用（）A.CREATESCHEMA命令B.CREATETABLE命令C.CREATEVIEW命令D.CREATEINDEX命令答案：C10.在SQL中，插入數(shù)據(jù)的命令是（）A.INSERTB.INSERTINTOC.INSERTVALUESD.INSERTROW答案：B11.在SQL中，刪除表中數(shù)據(jù)的命令是（）A.DELETEB.DELETEFROMC.DELETEROWD.DELETECOLUMN答案：B12.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，表示概念結(jié)構(gòu)的常用方法和描述工具是（）A.層次分析法和層次結(jié)構(gòu)圖B.數(shù)據(jù)流程分析法和數(shù)據(jù)流程圖C.結(jié)構(gòu)分析法和模塊結(jié)構(gòu)圖D.實(shí)體-聯(lián)系方法和E-R圖答案：D13.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的四個階段是需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)和（）A.編碼設(shè)計(jì)B.測試階段C.運(yùn)行階段D.物理設(shè)計(jì)答案：D14.數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)完成后，進(jìn)入數(shù)據(jù)庫實(shí)施階段，下列各項(xiàng)中不屬于實(shí)施階段的工作是（）A.建立數(shù)據(jù)庫B.擴(kuò)充功能C.加載數(shù)據(jù)D.系統(tǒng)調(diào)試答案：B15.事務(wù)的原子性是指（）A.事務(wù)中包括的所有操作要么都做，要么都不做B.事務(wù)一旦提交，對數(shù)據(jù)庫的改變是永久的C.一個事務(wù)內(nèi)部的操作及使用的數(shù)據(jù)對并發(fā)的其他事務(wù)是隔離的D.事務(wù)必須是使數(shù)據(jù)庫從一個一致性狀態(tài)變到另一個一致性狀態(tài)答案：A16.若事務(wù)T對數(shù)據(jù)對象A加上S鎖，則（）A.事務(wù)T可以讀A和修改A，其它事務(wù)只能再對A加S鎖，而不能加X鎖B.事務(wù)T可以讀A但不能修改A，其它事務(wù)能對A加S鎖和X鎖C.事務(wù)T可以讀A但不能修改A，其它事務(wù)只能再對A加S鎖，而不能加X鎖D.事務(wù)T可以讀A和修改A，其它事務(wù)能對A加S鎖和X鎖答案：C17.數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的基礎(chǔ)是利用轉(zhuǎn)儲的冗余數(shù)據(jù)。這些轉(zhuǎn)儲的冗余數(shù)據(jù)包括（）A.數(shù)據(jù)字典、應(yīng)用程序、審計(jì)檔案、數(shù)據(jù)庫后備副本B.數(shù)據(jù)字典、應(yīng)用程序、日志文件、審計(jì)檔案C.日志文件、數(shù)據(jù)庫后備副本D.數(shù)據(jù)字典、應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫后備副本答案：C18.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)生故障時，可以基于日志進(jìn)行恢復(fù)。下列選項(xiàng)中，（）是日志記錄的內(nèi)容。A.事務(wù)開始信息B.事務(wù)更新信息C.事務(wù)提交信息D.以上都是答案：D19.數(shù)據(jù)庫的并發(fā)操作可能帶來的問題包括（）A.丟失更新B.數(shù)據(jù)獨(dú)立性會提高C.非法用戶的使用D.增加數(shù)據(jù)冗余度答案：A20.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)通常提供授權(quán)功能來控制不同用戶訪問數(shù)據(jù)的權(quán)限，這主要是為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的（）A.可靠性B.一致性C.完整性D.安全性答案：D第II卷（非選擇題共60分）簡答題（共20分）1.簡述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成部分。（5分）2.簡述關(guān)系模型的完整性規(guī)則。（5分）3.簡述SQL語言中查詢語句的基本結(jié)構(gòu)。（5分）4.簡述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的步驟。（5分）設(shè)計(jì)題（共15分）設(shè)有關(guān)系模式R(A,B,C,D,E)，F(xiàn)是R上成立的函數(shù)依賴集，F(xiàn)={A→BC，CD→E，B→D，E→A}。1.求R的候選碼。（5分）2.將R分解為3NF。（10分）操作題（共15分）已知有兩個關(guān)系：學(xué)生關(guān)系S(SNO,SNAME,AGE,SEX)，其屬性分別表示學(xué)號、姓名、年齡、性別；課程關(guān)系C(CNO,CNAME,TEACHER)，其屬性分別表示課程號、課程名、教師；選課關(guān)系SC(SNO,CNO,GRADE)，其屬性分別表示學(xué)號、課程號、成績。1.用SQL語句查詢選修了“數(shù)據(jù)庫原理”課程的學(xué)生學(xué)號和姓名。（5分）2.用SQL語句查詢年齡大于20歲的男學(xué)生的學(xué)號、姓名和年齡。（5分）3.用SQL語句向?qū)W生關(guān)系S中插入一條記錄('202201','張三',21,'男')。（5分）分析題（共10分）閱讀以下關(guān)于數(shù)據(jù)庫事務(wù)并發(fā)控制的材料：在多用戶數(shù)據(jù)庫環(huán)境下，多個事務(wù)并發(fā)執(zhí)行可能會產(chǎn)生數(shù)據(jù)不一致等問題。例如，兩個事務(wù)T1和T2同時對同一數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行操作。T1讀取數(shù)據(jù)項(xiàng)A的值為10，T2讀取數(shù)據(jù)項(xiàng)A的值也為10。然后T1將A的值修改為15并寫入數(shù)據(jù)庫，T2將A的值修改為20并寫入數(shù)據(jù)庫。最終數(shù)據(jù)庫中A的值可能是15也可能是20，這取決于哪個事務(wù)最后寫入。1.請分析上述并發(fā)操作可能導(dǎo)致的問題，并說明原因。（5分）2.為了避免這些問題，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)通常采用哪些并發(fā)控制技術(shù)？（5分）綜合題（共20分）假設(shè)一個圖書館管理系統(tǒng)，有如下需求：圖書館中有多種圖書，每種圖書有唯一的ISBN號、書名、作者、出版社等信息；有多個讀者，每個讀者有唯一的讀者編號、姓名、聯(lián)系方式等信息；讀者可以借閱圖書，借閱記錄包括借閱日期、歸還日期等。1.設(shè)計(jì)該圖書館管理系統(tǒng)的E-R模型。（10分）2.將E-R模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型。（10分）答案：1.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員和用戶構(gòu)成。2.關(guān)系模型的完整性規(guī)則包括實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義完整性。實(shí)體完整性要求關(guān)系中的主屬性不能取空值；參照完整性要求外鍵的值要么為空，要么等于被參照關(guān)系中某個主鍵的值；用戶定義完整性是針對某一具體應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫的約束條件。3.SQL查詢語句基本結(jié)構(gòu)：SELECT[ALL|DISTINCT]<目標(biāo)列表達(dá)式>[,...n]FROM<表或視圖名>[,...n][WHERE<條件表達(dá)式>][GROUPBY<列名1>[HAVING<條件表達(dá)式>]][ORDERBY<列名2>[ASC|DESC]]。4.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟：需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫實(shí)施、數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)。設(shè)計(jì)題答案：1.候選碼：A。因?yàn)锳→BC，A→A，根據(jù)函數(shù)依賴的合并規(guī)則，A→ABCDE，且不存在A的真子集能決定所有屬性，所以A是候選碼。2.首先將R分解為：R1(A,B,C)，F(xiàn)1={A→BC}；R2(C,D,E)，F(xiàn)2={CD→E}；R3(B,D)，F(xiàn)3={B→D}；R4(E,A)，F(xiàn)4={E→A}。這些關(guān)系模式都滿足3NF。操作題答案：1.SELECTS.SNO,S.SNAMEFROMS,C,SCWHERES.SNO=SC.SNOANDC.CNO=SC.CNOANDC.CNAME='數(shù)據(jù)庫原理';2.SELECTSNO,SNAME,AGEFROMSWHEREAGE>20ANDSEX='男';3.INSERTINTOSVALUES('202201','張三',21,'男');分析題答案：1.上述并發(fā)操作導(dǎo)致了丟失更新問題。原因是兩個事務(wù)先后讀取相同數(shù)據(jù)，然后各自進(jìn)行修改并寫入，后一個事務(wù)的修改覆蓋了前一個事務(wù)的修改，使得數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)與實(shí)際業(yè)務(wù)情況不符。2.常用并發(fā)控制技術(shù)有封鎖機(jī)制，包括共享鎖（S鎖）和排他鎖（X鎖），通過加鎖