2025年计算机考研数据库专项训练（含答案）

2025年计算机考研数据库专项训练（含答案）考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每小题2分，共20分。请将正确选项的代表字母填写在答题纸上。）1.下列关于关系模型的说法中，正确的是_______。A.关系中的元组可以任意交换位置B.关系中的属性可以任意交换位置C.关系中的元组个数和属性个数是任意的D.关系中的属性名必须唯一2.设关系R(A,B,C)和S(B,C,D)，其中A、B、C、D均为属性。关系代数表达式σA='a'(πB,C(R⋈S))表示_______。A.从R中选择A值为'a'的元组，并投影出属性B和CB.从R中选择A值为'a'的元组，并与S进行自然连接，然后投影出属性B和CC.从R中选择A值为'a'的元组，并与S进行等值连接（连接条件涉及B或C），然后投影出属性B和CD.从R和S的自然连接结果中，选择A值为'a'的元组，并投影出属性B和C3.以下哪个关系模式是3NF的？_______A.R(A,B,C,D)，FD:A->B,B->CB.R(A,B,C,D)，FD:A->B,B->C,A->DC.R(A,B,C,D)，FD:A->B,C->DD.R(A,B,C,D)，FD:A->B,B->C,C->D4.在关系数据库中，引入视图的主要目的是_______。A.提高数据库的查询效率B.增加数据库的安全性C.减少数据库的存储空间D.增加数据库的复杂性5.SQL语句`SELECTDISTINCTT1.NameFROMTeacherT1,CourseT2WHERET1.Tid=T2.TidANDT2.Department='ComputerScience'`的功能是_______。A.查询所有教师的姓名B.查询计算机科学系所有教师的姓名C.查询所有课程的名称D.查询计算机科学系开设的所有课程的名称6.事务的原子性是指_______。A.事务中的所有操作要么全部完成，要么全部不做B.事务执行速度要快C.事务不能被其他事务打断D.事务必须是可恢复的7.在数据库并发控制中，封锁协议二级锁协议比一级锁协议_______。A.更严格，性能更差B.更宽松，性能更好C.更严格，性能更好D.更宽松，性能更差8.下列哪个不是数据库恢复的常用技术？_______。A.日志记录B.检查点C.数据冗余D.数据备份9.“一个学生选修多门课程，一门课程可被多名学生选修”这个实体间关系最适合用_______来表示。A.一对一B.一对多C.多对多D.多对一10.如果一个关系模式R(A,B,C)满足BCNF，那么它一定满足_______。A.1NFB.2NFC.3NFD.4NF二、填空题（每空2分，共20分。请将答案填写在答题纸上。）1.关系代数中的基本操作包括选择、投影和_______。2.关系R(A,B,C)中，如果A是主键，C是B的函数依赖，即C→B，那么关系R至少满足_______范式。3.SQL语句中使用_______关键字来删除表中的数据。4.为了保证事务的原子性，数据库系统通常采用_______的技术。5.并发控制的主要目的是防止_______问题。6.在E-R图中，表示实体之间多对多关系的符号是_______。7.视图是一种虚表，它对应的数据库表实际存在，这个说法是_______的。（填“正确”或“错误”）8.关系模式R(A,B,C)的一个2NF的关系实例中，不存在非主属性对候选键的_______依赖。9.设关系R(A,B,C)和S(B,C,D)，关系代数表达式R×S表示_______。10.数据库恢复的基本原理是利用_______和系统日志来重建数据库。三、简答题（每小题5分，共15分。请将答案填写在答题纸上。）1.简述关系模型中“元组”和“属性”的含义。2.什么是函数依赖？举例说明。3.简述事务并发控制可能带来的问题。四、设计题（每小题10分，共20分。请将答案填写在答题纸上。）1.某大学数据库课程设计要求包含“学生”（S：Sno，Sname，Sdept）、“课程”（C：Cno，Cname，Ccredit）和“选课”（SC：Sno，Cno，Grade）三个关系模式。请根据以下要求写出相应的SQL语句：(1)查询选修了“数据库原理”课程的所有学生姓名及其成绩。(2)查询每门课程的平均成绩。(3)查询计算机科学系（假设系名为'ComputerScience'）所有学生的姓名和学号。2.设有关系模式R(A,B,C,D)，其中属性A是主键。已知存在函数依赖集F={A->B,B->C,A->D}。请判断关系模式R是否满足2NF、3NF和BCNF。如果某个范式不满足，请说明理由。五、论述题（10分。请将答案填写在答题纸上。）试述数据库规范化理论的主要思想及其优缺点。试卷答案一、选择题1.D2.B3.B4.B5.B6.A7.C8.C9.C10.D二、填空题1.笛卡尔积2.2NF3.DELETE4.日志记录5.并发6.矩形+菱形+矩形7.错误8.非平凡9.R和S的笛卡尔积10.数据备份三、简答题1.解析思路：理解关系模型的基本元素。元组是关系中的一行，对应现实世界的一个实体或实体间的联系。属性是关系中的一列，对应实体的一个特征或实体间的联系的一个属性，具有数据类型。答案：元组是关系（表）中的一行，代表一个实体或实体间的联系。属性是关系（表）中的一列，代表实体的一个特征或实体间的联系的一个属性，每个属性有相应的数据类型。2.解析思路：函数依赖是关系模型中的一个核心概念。理解其定义：若R是一个关系模式，U是R的属性集，X和Y是U的子集，如果对于R的任意一个实例r，r中不可能存在两个元组t1和t2，使得t1[X]=t2[X]且t1[Y]≠t2[Y]，则称X函数决定Y（或Y函数依赖于X），记作X->Y。举例时，选择一个简单的实际关系，并给出明确的函数依赖。答案：函数依赖是指关系模式中属性之间的确定性的依赖关系。具体来说，如果对于关系R的任何一个实例r，若两个元组t1和t2在决定属性集X上取值相同（t1[X]=t2[X]），则它们在非决定属性集Y上取值也必须相同（t1[Y]=t2[Y]）。记作X->Y。例如，在关系“学生（学号，姓名，专业）”中，学号可以唯一确定姓名和专业，即学号->姓名，学号->专业。3.解析思路：并发控制旨在处理多个事务同时访问数据库的情况。主要问题在于这些并发执行的事务可能会相互干扰，导致数据库处于不一致的状态。常见的并发问题有：丢失更新、不一致分析、读“脏”数据。答案：并发控制可能带来的问题是指当多个事务并发执行时，如果缺乏适当的控制，可能会破坏数据库的隔离性，导致数据不一致。主要问题包括：丢失更新问题（一个事务的更新被另一个事务的更新覆盖，导致第一个事务的修改丢失）、不一致分析问题（一个事务读到了另一个并发事务未提交的修改，导致分析结果错误）、读“脏”数据问题（一个事务读到了另一个事务已修改但未提交的数据，如果第二个事务回滚，第一个事务读到的数据就是“脏”的）。四、设计题1.解析思路：(1)使用`SELECT`语句，`T1.Name`来自学生表（假设临时表为T1），`T2.Cname`来自课程表（假设临时表为T2），通过`T1.Sno=T2.Sno`连接选课表（假设临时表为SC），并使用`WHERE`子句筛选课程名称为“数据库原理”的记录。(2)使用`SELECT`语句，选择课程号`T2.Cno`和`AVG(T1.Grade)`作为平均成绩，使用`GROUPBY`子句按课程号分组。(3)使用`SELECT`语句，选择学生姓名`T1.Name`和学号`T1.Sno`，通过`T1.Sno=T2.Sno`连接学生表（假设临时表为T1）和系表（假设临时表为T2），使用`WHERE`子句筛选系名为'ComputerScience'的记录。答案：(1)```sqlSELECTT1.NameFROMTeacherT1,CourseT2,SCT3WHERET1.Tid=T3.TidANDT2.Cno=T3.CnoANDT2.Cname='数据库原理';```(2)```sqlSELECTT2.Cno,AVG(T1.Grade)FROMCourseT2,SCT1GROUPBYT2.Cno;```(3)```sqlSELECTT1.Name,T1.SnoFROMTeacherT1,DepartmentT2WHERET1.Sdept=T2.DnameANDT2.Dname='ComputerScience';```2.解析思路：判断2NF：需要先判断是否存在非主属性对候选键的部分依赖。候选键是A（因为它是主键）。非主属性有B,C,D。检查B->C，C不是A的子集，是部分依赖。因此R不满足2NF。判断3NF：R满足2NF（根据上面的分析，这里假设题目意在让判断是否满足，或者先判断3NF）。检查是否存在非主属性对非候选键的传递依赖。非候选键只有C。检查C->D，D不是C的子集，是传递依赖。因此R不满足3NF。判断BCNF：根据定义，若R在BCNF，则对于R的任何非平凡函数依赖X->Y，X必须包含候选键。候选键是A。检查A->B(X=A,Y=B,A包含A，满足)；检查B->C(X=B,Y=C,B不包含A，不满足)；检查A->D(X=A,Y=D,A包含A，满足)。由于存在B->C不满足BCNF的条件（B不包含候选键A），所以R不满足BCNF。答案：关系模式R(A,B,C,D)中，候选键为A。*对于2NF：存在非主属性C对候选键A的部分依赖（B->C），因此R不满足2NF。*对于3NF：由于R不满足2NF，所以必然不满足3NF。（或者，检查非主属性对非候选键的传递依赖，C->D是传递依赖，且R满足2NF的条件被违反，所以R不满足3NF）。*对于BCNF：根据定义，R必须满足3NF。同时，对于任何非平凡函数依赖X->Y，X必须包含候选键A。存在函数依赖B->C，其中X=B不包含候选键A，因此R不满足BCNF。五、论述题解析思路：规范化理论的核心思想是逐步消除关系模式中的冗余和依赖问题，通过将关系模式分解为多个满足特定范式（1NF,2NF,3NF,BCNF等）的子模式，来提高数据的一致性、减少数据冗余、避免更新异常。优点包括：保证数据一致性、减少冗余、提高数据独立性、简化数据更新操作。缺点包括：可能需要更多的表和连接操作来进行查询，导致查询效率降低；过度规范化可能导致设计过于复杂。答案：数据库规范化理论的主要思想是通过将关系模式分解为多个满足特定范式的子模式，来消除数据冗余、减少数据依赖、避免数据更新异常，从而保证数据库的合理性和一致性。其核心步骤是逐步检查关系模式是否满足特定的范式要求（如1NF,2NF,3NF），如果不满足，则将关系模式分解为更小的模式，使得分解后的模式