計(jì)算機(jī)三級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)題庫(kù)附答案一、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論1.（單選）下列關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）的描述，錯(cuò)誤的是A.提供數(shù)據(jù)獨(dú)立性B.支持多用戶并發(fā)訪問(wèn)C.必須采用關(guān)系模型D.提供故障恢復(fù)機(jī)制答案：C解析：DBMS可支持關(guān)系、面向?qū)ο蟆㈡I值、文檔、圖等多種數(shù)據(jù)模型，C項(xiàng)“必須”表述絕對(duì)化，故錯(cuò)誤。2.（單選）在三級(jí)模式結(jié)構(gòu)中，外模式/模式映像的作用是A.保證物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性B.保證邏輯數(shù)據(jù)獨(dú)立性C.提高查詢效率D.實(shí)現(xiàn)完整性約束答案：B解析：外模式/模式映像改變時(shí)只需調(diào)整映像本身，而無(wú)需修改外模式，從而保證邏輯數(shù)據(jù)獨(dú)立性。3.（單選）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)冗余度比文件系統(tǒng)低，其主要原因是A.采用了索引B.實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享C.實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化與統(tǒng)一管理D.采用了高速緩存答案：C解析：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化與統(tǒng)一管理使得同一數(shù)據(jù)只需存儲(chǔ)一次即可被多應(yīng)用共享，從根本上降低冗余。4.（填空）在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)三級(jí)模式結(jié)構(gòu)中，最接近用戶的一層稱為________。答案：外模式解析：外模式又稱子模式或用戶模式，是用戶看到的數(shù)據(jù)視圖。5.（判斷）數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與數(shù)據(jù)庫(kù)的區(qū)別之一在于前者面向事務(wù)處理，后者面向分析處理。（）答案：×解析：恰恰相反，數(shù)據(jù)庫(kù)面向事務(wù)處理（OLTP），數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)面向分析處理（OLAP）。6.（簡(jiǎn)答）簡(jiǎn)述DBMS的主要功能，并給出每一點(diǎn)一句話示例。答案：1)數(shù)據(jù)定義：提供DDL，如CREATETABLE。2)數(shù)據(jù)操縱：提供DML，如SELECTFROMStudent。3)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行管理：并發(fā)控制，如兩階段鎖。4)數(shù)據(jù)組織與存儲(chǔ)：B+樹索引提高范圍查詢效率。5)數(shù)據(jù)庫(kù)建立與維護(hù)：提供備份/恢復(fù)，如MySQL的mysqldump。6)數(shù)據(jù)通信接口：支持JDBC/ODBC，供應(yīng)用調(diào)用。二、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL1.（單選）在標(biāo)準(zhǔn)SQL中，用于定義外鍵的子句是A.PRIMARYKEYB.FOREIGNKEY…REFERENCESC.UNIQUED.CHECK答案：B2.（單選）已知關(guān)系R(A,B,C)和S(B,C,D)，則R?S的屬性個(gè)數(shù)為A.3B.4C.5D.6答案：B解析：自然連接后公共屬性B、C只保留一份，結(jié)果屬性為A,B,C,D共4個(gè)。3.（單選）下列關(guān)于視圖的敘述，正確的是A.視圖可以提高數(shù)據(jù)物理獨(dú)立性B.視圖一旦定義，就不能再修改C.視圖中不能包含GROUPBYD.視圖可以簡(jiǎn)化用戶權(quán)限管理答案：D解析：通過(guò)視圖可把權(quán)限限定在部分列或行，簡(jiǎn)化授權(quán)；A錯(cuò)在視圖提供邏輯獨(dú)立性；B、C均與標(biāo)準(zhǔn)SQL不符。4.（填空）在SQL中，將查詢結(jié)果去重使用的關(guān)鍵字是________。答案：DISTINCT5.（設(shè)計(jì)）設(shè)教學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)包含：Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept)Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit)SC(Sno,Cno,Grade)請(qǐng)用一條SQL語(yǔ)句完成：查詢“計(jì)算機(jī)系”選修了“數(shù)據(jù)庫(kù)”課程且成績(jī)大于90的學(xué)生姓名、課程名、成績(jī)，并按成績(jī)降序排列。答案：SELECTSname,Cname,GradeFROMStudentSJOINSCONS.Sno=SC.SnoJOINCourseCONSC.Cno=C.CnoWHERESdept='計(jì)算機(jī)系'ANDCname='數(shù)據(jù)庫(kù)'ANDGrade>90ORDERBYGradeDESC;6.（綜合）繼續(xù)上題，創(chuàng)建一視圖V_Excellent，要求僅暴露成績(jī)≥85的學(xué)生的Sno,Sname,Cname,Grade，并保證今后對(duì)該視圖的更新只能修改Grade，且不能將Grade改為低于85。答案：CREATEVIEWV_ExcellentASSELECTS.Sno,Sname,Cname,GradeFROMStudentSJOINSCONS.Sno=SC.SnoJOINCourseCONSC.Cno=C.CnoWHEREGrade>=85WITHCHECKOPTION;解析：WITHCHECKOPTION保證通過(guò)視圖進(jìn)行的UPDATE/INSERT必須滿足Grade>=85，否則拒絕。三、關(guān)系數(shù)據(jù)理論與模式分解1.（單選）關(guān)系模式R(U,F)，U={A,B,C,D}，F(xiàn)={A→B,B→C,C→D}，則A的閉包A?為A.{A}B.{A,B}C.{A,B,C}D.{A,B,C,D}答案：D解析：由A→B得B；由B→C得C；由C→D得D；故A?=U。2.（單選）若關(guān)系模式R的候選鍵為AB，且存在非主屬性C部分依賴于AB，則R最高屬于A.1NFB.2NFC.3NFD.BCNF答案：A解析：存在非主屬性對(duì)候選鍵的部分依賴，不滿足2NF定義。3.（單選）無(wú)損連接分解的充分必要條件（Chase檢驗(yàn)）中，若某一行在最終矩陣中變成全a符號(hào)行，則表明A.分解必然保持函數(shù)依賴B.分解必然無(wú)損C.分解必然為3NFD.分解必然為BCNF答案：B4.（填空）若F={A→BC,D→E}，則最小覆蓋應(yīng)滿足________、________、________三個(gè)條件。答案：右部單屬性、無(wú)冗余FD、左部無(wú)冗余屬性。5.（證明）已知R(A,B,C,D)，F(xiàn)={AB→C,C→D,D→A}，求所有候選鍵，并判斷R最高滿足第幾范式。答案：1)計(jì)算屬性在F左右出現(xiàn)次數(shù)：A右1次，B左1次，C左右各1次，D左右各1次。2)必在候選鍵中出現(xiàn)的屬性：B（只出現(xiàn)在左）。3)求B?：B?=B，無(wú)法推出全部屬性，需組合。4)試AB?：AB→C，C→D，D→A，可得AB?=ABCD，故AB為候選鍵。5)試BC?：BC→D，D→A，得BC?=ABCD，故BC為候選鍵。6)試BD?：BD→A（由D→A），AB→C，得BD?=ABCD，故BD為候選鍵。綜上，候選鍵為AB,BC,BD。主屬性：A,B,C,D中出現(xiàn)在任一候選鍵的均為A,B,C,D，無(wú)非主屬性，因此自動(dòng)滿足3NF、BCNF。結(jié)論：R最高滿足BCNF。6.（設(shè)計(jì)）將R(A,B,C,D,E)，F(xiàn)={A→B,BC→D,D→E}分解為3NF并保持無(wú)損與依賴。答案：1)求最小覆蓋：已滿足右部單屬性；檢查左部冗余：BC→D中B、C均不可去；無(wú)冗余FD。2)按最小覆蓋分組：R1(A,B)，R2(B,C,D)，R3(D,E)。3)檢查是否包含候選鍵：計(jì)算得候選鍵為AC，以上分解未含AC，需增加R4(A,C)。4)最終3NF分解：{R1(A,B),R2(B,C,D),R3(D,E),R4(A,C)}，無(wú)損且保持依賴。四、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與ER模型1.（單選）在ER圖中，菱形表示A.實(shí)體B.屬性C.聯(lián)系D.域答案：C2.（單選）若某聯(lián)系類型R的參與度為(0,3)對(duì)(5,10)，則下列說(shuō)法正確的是A.每個(gè)實(shí)體在R中最少出現(xiàn)0次B.每個(gè)實(shí)體在R中最少出現(xiàn)5次C.每個(gè)實(shí)體在R中最多出現(xiàn)3次D.每個(gè)實(shí)體在R中最多出現(xiàn)10次答案：A解析：(min,max)中min表示最少出現(xiàn)次數(shù)，故0正確；3、10為對(duì)端約束。3.（單選）將ER圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型時(shí)，對(duì)于1:n聯(lián)系，通常采用的方法是A.新建一個(gè)關(guān)系，包含雙方主鍵B.在n端實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系中加入1端主鍵C.在1端實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系中加入n端主鍵D.必須采用獨(dú)立關(guān)系答案：B4.（填空）若弱實(shí)體集W依賴于強(qiáng)實(shí)體集S，則轉(zhuǎn)換后的關(guān)系模式中，W的主鍵由________和________共同組成。答案：S的主鍵、W本身的部分鍵。5.（綜合設(shè)計(jì)）某在線考試系統(tǒng)需求如下：?教師可創(chuàng)建多門課程；?課程包含多個(gè)題庫(kù)，題庫(kù)可被多門課程共享；?題庫(kù)包含多道題目，每題有題干、選項(xiàng)、答案、分值；?學(xué)生可參加多門課程的考試，每次考試抽取題庫(kù)子集，系統(tǒng)記錄學(xué)生每題得分。要求：1)畫出ER圖（文字描述即可）；2)轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式，并標(biāo)主鍵、外鍵。答案：1)ER圖描述實(shí)體：Teacher(Tno,Tname,…)，Course(Cno,Cname,Tno)，Bank(Bno,Bname)，Student(Sno,…)，Question(Qno,題干,選項(xiàng),答案,分值)，Exam(Exno,…)。聯(lián)系：Create(Teacher1—nCourse)，Contain(Coursem—nBank)，Include(Bank1—nQuestion)，Take(Studentm—nExam)，Compose(Examm—nQuestion含得分屬性)。2)關(guān)系模式Teacher(TnoPK,Tname)Course(CnoPK,Cname,TnoFK→Teacher)Bank(BnoPK,Bname)Course_Bank(CnoFK→Course,BnoFK→Bank,PK(Cno,Bno))Question(QnoPK,題干,選項(xiàng),答案,分值,BnoFK→Bank)Student(SnoPK,…)Exam(ExnoPK,CnoFK→Course,考試時(shí)間)Student_Exam(SnoFK→Student,ExnoFK→Exam,總得分,PK(Sno,Exno))Exam_Question(ExnoFK→Exam,QnoFK→Question,得分,PK(Exno,Qno))6.（簡(jiǎn)答）簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)階段必須完成的四項(xiàng)任務(wù)，并給出每一點(diǎn)的檢查清單。答案：1)消除冗余：檢查函數(shù)依賴，確保無(wú)部分/傳遞依賴。2)滿足范式：至少3NF，關(guān)鍵表需BCNF。3)保持依賴：分解后需保持原FD集。4)檢查完整性：實(shí)體、參照、用戶定義完整性全部落地，外鍵級(jí)聯(lián)策略明確。五、事務(wù)管理與并發(fā)控制1.（單選）事務(wù)的持久性由DBMS的哪個(gè)部件負(fù)責(zé)A.并發(fā)控制B.恢復(fù)管理器C.緩沖區(qū)管理器D.查詢優(yōu)化器答案：B2.（單選）若調(diào)度S中，事務(wù)T1先對(duì)Q加S鎖，T2后對(duì)Q加X(jué)鎖，則按照嚴(yán)格兩階段鎖協(xié)議，T2A.立即獲得X鎖B.等待直到T1釋放S鎖C.發(fā)生級(jí)聯(lián)回滾D.進(jìn)入活鎖答案：B3.（單選）下列調(diào)度中，沖突操作順序?yàn)閞1(A)w2(A)r1(B)w2(B)，則該調(diào)度A.是可串行化的B.是沖突可串行化的C.存在循環(huán)依賴D.等價(jià)于T1→T2答案：C解析：依賴圖T1→T2（A上r1在w2前），T2→T1（B上w2在r1前），出現(xiàn)環(huán)，故不可串行化。4.（填空）在基于時(shí)間戳的并發(fā)控制中，若事務(wù)T的讀時(shí)間戳TS(T)小于數(shù)據(jù)項(xiàng)Q的寫時(shí)間戳Wtimestamp(Q)，則T必須________。答案：回滾（或abort）。5.（綜合）給出調(diào)度S：r1(A)w1(A)r2(A)w2(A)r1(B)w1(B)c1r2(B)w2(B)c21)畫出優(yōu)先圖；2)判斷是否沖突可串行化；3)若采用嚴(yán)格2PL，給出加鎖/解鎖序列，并說(shuō)明是否發(fā)生死鎖。答案：1)優(yōu)先圖：T1→T2（A上w1在r2前），T1→T2（B上w1在r2前），無(wú)環(huán)。2)無(wú)環(huán)，故沖突可串行化，等價(jià)串行序T1→T2。3)嚴(yán)格2PL序列：T1:XL(A)r1(A)w1(A)XL(B)r1(B)w1(B)Unlock(A)Unlock(B)c1T2:請(qǐng)求XL(A)時(shí)等待T1釋放A，請(qǐng)求XL(B)時(shí)等待T1釋放B；T1提交后釋放，T2繼續(xù)。無(wú)循環(huán)等待，故無(wú)死鎖。6.（簡(jiǎn)答）簡(jiǎn)述WAL（WriteAheadLogging）協(xié)議的三條核心規(guī)則，并給出一條反例說(shuō)明違反后果。答案：規(guī)則1：先寫日志后寫數(shù)據(jù)庫(kù)；規(guī)則2：日志必須強(qiáng)制刷盤before提交；規(guī)則3：undo信息必須在修改頁(yè)刷盤前寫入日志。反例：若先寫數(shù)據(jù)庫(kù)后寫日志，在系統(tǒng)崩潰時(shí)無(wú)法Redo，導(dǎo)致已刷盤的修改丟失，破壞持久性。六、數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)1.（單選）在ARIES算法中，Redo階段從哪條日志開始A.最近檢查點(diǎn)起始日志B.最近檢查點(diǎn)對(duì)應(yīng)的RedoLSNC.最早活躍事務(wù)的Begin日志D.系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)的第一條日志答案：B2.（單選）下列關(guān)于檢查點(diǎn)的描述，錯(cuò)誤的是A.模糊檢查點(diǎn)無(wú)需將臟頁(yè)全部刷盤B.檢查點(diǎn)可減少恢復(fù)時(shí)間C.檢查點(diǎn)必須等待所有事務(wù)提交D.一致性檢查點(diǎn)需記錄活躍事務(wù)列表答案：C解析：模糊檢查點(diǎn)允許事務(wù)繼續(xù)運(yùn)行，不強(qiáng)制等待提交。3.（填空）在日志記錄中，<T,X,V1,V2>表示________類型日志，其中V1為________值。答案：更新（Update），舊值（BeforeImage）。4.（綜合計(jì)算）設(shè)日志序列如下（時(shí)間自上而下）：<T0,start><T0,A,100,200><T1,start><T1,B,50,150><T0,C,30,80><CKPT(T0,T1)><T0,D,10,60><T1,E,20,70><crash>1)分析哪些事務(wù)需要Redo、哪些需要Undo；2)給出恢復(fù)后A,B,C,D,E的值（假