2025年大数据分析师职业技能测试卷：数据仓库设计与实现试题详解

2025年大数据分析师职业技能测试卷：数据仓库设计与实现试题详解考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、数据仓库设计要求：请根据以下场景，设计一个数据仓库模型，并解释其设计思路。1.场景描述：某电商平台需要对其用户行为进行分析，以便更好地了解用户购买习惯和偏好。2.设计要求：a.设计一个数据仓库模型，包括实体和关系。b.说明每个实体的属性和关系。c.解释设计思路。二、数据仓库实现要求：请根据以下场景，实现一个数据仓库，并解释其实现过程。1.场景描述：某电商平台需要对其用户行为进行分析，以便更好地了解用户购买习惯和偏好。2.实现要求：a.使用SQL语句创建数据仓库表。b.说明创建表时使用的约束和索引。c.解释实现过程。四、数据仓库ETL过程要求：请根据以下数据源，设计并描述ETL（提取、转换、加载）过程。1.数据源描述：a.用户行为日志文件，包含用户ID、访问时间、页面URL、操作类型等字段。b.商品信息表，包含商品ID、商品名称、商品类别、价格等字段。c.订单表，包含订单ID、用户ID、商品ID、订单时间、订单金额等字段。2.ETL过程设计：a.描述如何从日志文件中提取数据。b.描述如何对提取的数据进行转换，包括数据清洗、数据格式转换等。c.描述如何将转换后的数据加载到数据仓库中。五、数据仓库查询优化要求：请针对以下查询语句，分析其性能问题并提出优化建议。1.查询语句：SELECTuser_id,COUNT(order_id)ASorder_countFROMordersWHEREorder_dateBETWEEN'2023-01-01'AND'2023-01-31'GROUPBYuser_id;2.性能分析：a.分析查询语句的性能瓶颈。b.描述可能的查询执行计划。3.优化建议：a.提出至少两种优化查询性能的方法。六、数据仓库数据质量监控要求：请设计一个数据仓库数据质量监控方案，包括以下内容。1.监控指标：a.列出至少三种数据质量监控指标。b.解释每个指标的意义和监控方法。2.监控流程：a.描述数据质量监控的流程，包括数据采集、数据分析、问题报告等步骤。b.说明如何确保监控流程的自动化和高效性。本次试卷答案如下：一、数据仓库设计1.场景描述：某电商平台需要对其用户行为进行分析，以便更好地了解用户购买习惯和偏好。2.设计要求：a.设计一个数据仓库模型，包括实体和关系。b.说明每个实体的属性和关系。c.解释设计思路。答案：a.数据仓库模型设计如下：-实体：用户（UserID,姓名，性别，注册时间，邮箱，联系方式）-实体：商品（ProductID，名称，类别，价格，库存）-实体：订单（OrderID，用户ID，商品ID，订单时间，订单金额，支付状态）-实体：购物车（CartID，用户ID，商品ID，数量，添加时间）-关系：用户与订单之间存在一对多关系，即一个用户可以有多个订单。-关系：订单与商品之间存在一对多关系，即一个订单可以包含多个商品。-关系：用户与购物车之间存在一对多关系，即一个用户可以有多个购物车。b.实体属性说明：-用户：UserID（主键），姓名，性别，注册时间，邮箱，联系方式-商品：ProductID（主键），名称，类别，价格，库存-订单：OrderID（主键），用户ID（外键），商品ID（外键），订单时间，订单金额，支付状态-购物车：CartID（主键），用户ID（外键），商品ID（外键），数量，添加时间c.设计思路：-采用星型模型设计数据仓库，以用户为中心，关联订单和商品信息。-使用雪花模型优化数据仓库，减少冗余数据，提高查询效率。-设计维度表和事实表，维度表存储用户、商品等静态信息，事实表存储订单等动态信息。二、数据仓库实现1.场景描述：某电商平台需要对其用户行为进行分析，以便更好地了解用户购买习惯和偏好。2.实现要求：a.使用SQL语句创建数据仓库表。b.说明创建表时使用的约束和索引。c.解释实现过程。答案：a.创建数据仓库表的SQL语句如下：```sqlCREATETABLEUsers(UserIDINTPRIMARYKEY,NameVARCHAR(50),GenderCHAR(1),RegistrationTimeDATETIME,EmailVARCHAR(100),ContactInfoVARCHAR(100));CREATETABLEProducts(ProductIDINTPRIMARYKEY,NameVARCHAR(100),CategoryVARCHAR(50),PriceDECIMAL(10,2),StockINT);CREATETABLEOrders(OrderIDINTPRIMARYKEY,UserIDINT,ProductIDINT,OrderTimeDATETIME,OrderAmountDECIMAL(10,2),PaymentStatusVARCHAR(20),FOREIGNKEY(UserID)REFERENCESUsers(UserID),FOREIGNKEY(ProductID)REFERENCESProducts(ProductID));CREATETABLECarts(CartIDINTPRIMARYKEY,UserIDINT,ProductIDINT,QuantityINT,AddTimeDATETIME,FOREIGNKEY(UserID)REFERENCESUsers(UserID),FOREIGNKEY(ProductID)REFERENCESProducts(ProductID));```b.创建表时使用的约束和索引：-主键约束：为每个表的主键字段添加主键约束。-外键约束：为用户ID和商品ID字段添加外键约束，引用对应的表的主键。-索引：为用户ID、商品ID和订单时间字段添加索引，以提高查询效率。c.实现过程：-使用SQL语句创建数据仓库表。-设置表的主键、外键和索引。-使用ETL工具将数据从源系统提取到数据仓库中。三、数据仓库ETL过程1.数据源描述：a.用户行为日志文件，包含用户ID、访问时间、页面URL、操作类型等字段。b.商品信息表，包含商品ID、商品名称、商品类别、价格等字段。c.订单表，包含订单ID、用户ID、商品ID、订单时间、订单金额等字段。2.ETL过程设计：a.描述如何从日志文件中提取数据。b.描述如何对提取的数据进行转换，包括数据清洗、数据格式转换等。c.描述如何将转换后的数据加载到数据仓库中。答案：a.提取数据：-使用ETL工具读取日志文件，提取用户ID、访问时间、页面URL、操作类型等字段。-对日志文件进行解析，将每行数据转换为JSON格式。b.数据转换：-使用ETL工具对提取的数据进行清洗，去除无效或错误的数据。-将时间格式转换为统一的格式，如YYYY-MM-DDHH:MM:SS。-将页面URL转换为商品ID，以便与商品信息表关联。c.数据加载：-使用ETL工具将清洗和转换后的数据加载到数据仓库中。-根据数据仓库模型，将数据插入到相应的表中。四、数据仓库查询优化1.查询语句：SELECTuser_id,COUNT(order_id)ASorder_countFROMordersWHEREorder_dateBETWEEN'2023-01-01'AND'2023-01-31'GROUPBYuser_id;2.性能分析：a.分析查询语句的性能瓶颈。b.描述可能的查询执行计划。答案：a.性能瓶颈分析：-查询语句中使用了WHERE子句和GROUPBY子句，可能导致全表扫描。-订单表可能没有对order_date字段建立索引，导致查询效率低下。b.查询执行计划：-可能的执行计划包括全表扫描和索引扫描。-如果使用全表扫描，查询效率将受到严重影响。3.优化建议：a.在订单表的order_date字段上建立索引，提高查询效率。b.使用EXPLAIN语句分析查询执行计划，进一步优化查询语句。五、数据仓库数据质量监控1.监控指标：a.列出至少三种数据质量监控指标。b.解释每个指标的意义和监控方法。答案：a.监控指标：-数据完整性：确保数据仓库中的数据完整，无缺失或重复。-数据一致性：确保数据仓库中的数据一致，无矛盾或冲突。-数据准确性：确保数据仓库中的数据准确，符合实际情况。b.监控方法：-数据完整性：定期检查数据仓库中的数据，确保无缺失或重复。-数据一致性：通过数据比对和验证，确保数据一致性。-数据准确性：与源系统数据进行比对，确保数据准确性。六、数据仓库数据质量监控1.监控流程：a.描述数据质量监控的流程，包括数据采集、数据分析、问题报告等步骤。b.说明如何确保监控流程的自动化和高效性。答案：a.监控流程：-数据采集：定期