2025年春季学期本科数据库应用技术期末考试真题及解析附答案

2025年春季学期本科数据库应用技术期末考试练习题及解析附答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.已知关系R(A,B,C)和S(C,D,E)，若对R和S执行自然连接，则结果关系中包含的属性列是（）。A.A,B,C,D,EB.A,B,C,C,D,EC.A,B,D,ED.C,D,E,A,B2.以下关于数据库完整性约束的描述中，错误的是（）。A.实体完整性通过主键约束实现B.参照完整性通过外键约束实现C.用户定义完整性可通过CHECK约束实现D.触发器不能用于实现完整性约束3.某关系模式R(U,F)中，U={A,B,C,D}，F={AB→C,C→D,D→A}，则R的候选码是（）。A.ABB.BCC.CDD.BD4.以下关于B+树索引的描述中，正确的是（）。A.所有叶子节点通过指针链接，便于范围查询B.非叶子节点存储具体数据记录C.适合存储离散度低的列（如性别）D.插入操作不会导致索引结构重构5.事务T1读取数据X后，事务T2对X执行更新操作并提交，此时T1再次读取X得到不同值，这种现象属于（）。A.脏读B.不可重复读C.幻读D.丢失修改6.以下SQL语句中，能够正确创建唯一索引的是（）。A.CREATEINDEXidx_nameONstudent(name)UNIQUE;B.CREATEUNIQUEINDEXidx_nameONstudent(name);C.CREATEINDEXUNIQUEidx_nameONstudent(name);D.CREATEINDEXidx_nameUNIQUEONstudent(name);7.在ER模型中，若两个实体集之间存在1:M的联系，且该联系无额外属性，则转换为关系模式时（）。A.需为联系单独创建关系模式B.将1端实体的主码加入M端实体的关系模式C.将M端实体的主码加入1端实体的关系模式D.无需处理，直接保留两个实体的关系模式8.以下关于视图的描述中，错误的是（）。A.视图是虚表，不存储实际数据B.可通过视图对基表进行数据更新（部分情况）C.视图可以简化复杂查询D.所有视图都支持基于GROUPBY的更新操作9.某数据库系统中，事务隔离级别设置为“可串行化”，则以下场景中可能发生的是（）。A.事务T1读取X后，T2更新X并提交，T1再次读取X得到新值B.事务T1读取X=10，T2插入一条X=20的记录并提交，T1再次查询X的总和为30C.事务T1和T2同时更新X，最终只有一个事务的结果保留D.事务T1和T2的操作序列在并发执行时，等价于某一顺序执行的结果10.关系代数中，σ条件(R⋈S)与以下哪项等价（）。A.σ条件(R)⋈σ条件(S)B.R⋈σ条件(S)C.σ条件(R)⋈SD.无法直接等价，需具体分析条件涉及的属性二、填空题（每空2分，共20分）1.SQL中，用于撤销上一步事务操作的语句是______。2.关系数据库的三要素包括数据结构、数据操作和______。3.若关系模式R属于3NF，则其不存在非主属性对候选码的______函数依赖和传递函数依赖。4.数据库恢复的基础是______，其记录了事务对数据库的所有更新操作。5.分布式数据库中，数据分片的方式包括水平分片、垂直分片、混合分片和______。6.数据仓库的主要特点包括面向主题、______、集成性和时变性。7.在SQLServer中，用于查看执行计划的语句是______。8.若事务的并发执行导致数据库状态不一致，则称该调度是______的。9.数据模型中，E-R模型属于______模型。10.数据库设计的六个阶段包括需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、______、数据库实施和数据库运行维护。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述关系模型中候选码、主码、外码的区别与联系。2.说明事务的ACID特性，并解释“隔离性”的具体含义。3.比较视图与基本表的异同，并举例说明视图的作用。4.简述数据库设计中“逻辑结构设计”阶段的主要任务。5.说明B树与B+树的主要区别，以及B+树更适合作为数据库索引的原因。四、设计题（15分）某高校拟开发“智能教室管理系统”，需求如下：-实体“教室”（教室编号、座位数、设备列表、状态），其中“状态”可取“可用”“维修中”；-实体“课程”（课程号、课程名、学分、周课时）；-实体“教师”（工号、姓名、职称）；-教师可讲授多门课程，每门课程可被多名教师讲授（即“讲授”联系）；-课程需安排到教室进行授课，同一教室同一时间只能安排一门课程（即“安排”联系，包含属性“上课时间”）；-教室状态为“可用”时方可被安排课程。要求：（1）绘制该系统的E-R图（需标注实体属性、联系类型及联系属性）；（2）将E-R图转换为关系模式（主码用下划线标注，外码用波浪线标注）。五、编程题（15分）使用SQL完成以下操作（假设数据库已存在，表结构如下）：学生表（S，Sno主键，Sname，Ssex，Sage，Sdept）课程表（C，Cno主键，Cname，Ccredit）选课表（SC，Sno外码引用S.Sno，Cno外码引用C.Cno，Grade，主键(Sno,Cno)）（1）创建“信息学院”（Sdept='信息学院'）学生的视图V_InfoStu，包含Sno、Sname、Sage；（2）查询每门课程的平均分，结果按平均分降序排列，显示课程名和平均分（保留2位小数）；（3）将“数据结构”（Cname='数据结构'）课程的所有学提供绩提高5分（不超过100分）；（4）查询选修了“数据库原理”（Cname='数据库原理'）课程且成绩高于该课程平均分的学生姓名；（5）统计各学院（Sdept）学生的选课总数（未选课的学生不计入），显示学院名称和选课总数。参考答案及解析一、单项选择题1.A解析：自然连接会自动匹配相同属性名（此处为C），结果包含所有不重复的属性，即A,B,C,D,E。2.D解析：触发器可通过自定义逻辑实现更复杂的完整性约束（如跨表约束）。3.A解析：AB能决定C（AB→C），C决定D（C→D），D决定A（D→A），因此AB能决定所有属性，是候选码。4.A解析：B+树叶子节点通过指针链接，支持高效范围查询；非叶子节点仅存储索引键；离散度低的列适合哈希索引；插入可能引发分裂重构。5.B解析：不可重复读指同一事务两次读取同一数据得到不同结果（因其他事务提交了更新）。6.B解析：唯一索引的正确语法是“CREATEUNIQUEINDEX索引名ON表名(列名)”。7.B解析：1:M联系转换时，将1端主码加入M端关系模式作为外码，无需单独创建关系模式（无额外属性时）。8.D解析：基于GROUPBY的视图通常不支持更新，因无法确定具体更新哪条基表记录。9.D解析：可串行化隔离级别保证并发调度等价于某一顺序执行的结果，避免脏读、不可重复读、幻读。10.D解析：σ条件可能涉及R和S的属性，需具体分析条件是否可拆分到连接前的关系。二、填空题1.ROLLBACK2.完整性约束3.部分4.日志文件（或日志）5.导出分片6.非易失性（或稳定性）7.SETSHOWPLAN_TEXTON（或图形化工具中的执行计划查看功能）8.不可串行化9.概念（或概念数据）10.物理结构设计三、简答题1.候选码是能唯一标识元组的最小属性集；主码是从候选码中选定的一个；外码是另一关系的主码，用于表示实体间联系。联系：主码属于候选码，外码的取值需参照主码。2.ACID特性：原子性（事务不可分割）、一致性（状态一致）、隔离性（事务间互不干扰）、持久性（提交后永久保存）。隔离性指并发事务的执行互不干扰，每个事务感觉不到其他事务的存在。3.相同点：都可通过SQL查询；不同点：视图是虚表（不存储数据），基本表存储实际数据。作用：简化查询（如复杂多表连接的视图）、限制数据访问（如只暴露部分列的视图）。4.任务：将概念模型（E-R图）转换为关系模型；确定关系模式的主码、外码；进行模式优化（如消除冗余、满足范式要求）；定义视图和完整性约束。5.区别：B树所有节点存储数据，B+树仅叶子节点存储数据且有指针链接。B+树更适合索引的原因：叶子节点有序且链接，支持范围查询；非叶子节点存储索引键，减少I/O次数；树高更低，查询效率更稳定。四、设计题（1）E-R图要点：-三个实体：教室（矩形，属性：教室编号、座位数、设备列表、状态）；课程（矩形，属性：课程号、课程名、学分、周课时）；教师（矩形，属性：工号、姓名、职称）。-联系“讲授”（菱形，M:N，无额外属性）连接教师和课程；联系“安排”（菱形，M:1，属性：上课时间）连接课程和教室（因同一教室同一时间只能安排一门课，故课程到教室是M:1）。-标注联系类型：教师-讲授-M:N-课程；课程-安排-M:1-教室。（2）关系模式：教师（_工号_,姓名，职称）课程（_课程号_,课程名，学分，周课时，~教室编号~，上课时间）【注：“安排”联系的属性“上课时间”和外码“教室编号”加入课程表】教室（_教室编号_,座位数，设备列表，状态）讲授（_工号_,_课程号_）【M:N联系转换为独立关系模式，主码为工号+课程号】五、编程题（1）CREATEVIEWV_InfoStuASSELECTSno,Sname,SageFROMSWHERESdept='信息学院';（2）SELECTC.Cname,ROUND(AVG(SC.Grade),2)AS平均分FROMCLEFTJOINSCONC.Cno=SC.CnoGROUPBYC.CnameORDERBY平均分DESC;（3）UPDATESCSETGrade=CASEWHENGrade+5>100THEN100ELSEGrade+5ENDWHERECno=(SELECTCnoFROMCWHERECname='数据结构');（4）WITHDB_AvgAS(SELECTAVG(Grade)ASavg_gradeFROMSCWHERECno=(SELECTCnoFROMCWHERECname='数据库原理'))SELE