2024下半年计算机三级数据库技术精考题

2024下半年计算机三级数据库技术精考题一、选择题1.数据库系统基本概念1.下列关于数据库系统特点的说法中，错误的是（）A.数据的共享性高，冗余度低B.数据独立性高，包括物理独立性和逻辑独立性C.数据由数据库管理系统统一管理和控制D.数据库系统中数据的一致性是指数据的类型一致答案：D解析：数据库系统中数据的一致性是指数据的正确性和相容性，并非数据类型一致。选项A、B、C都是数据库系统的特点。2.数据库三级模式结构中，描述数据库中全体数据的全局逻辑结构和特征的是（）A.外模式B.模式C.内模式D.存储模式答案：B解析：模式也称逻辑模式，是数据库中全体数据的全局逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。外模式是用户的数据视图；内模式也称存储模式，它描述了数据的物理存储结构。3.数据独立性是数据库技术的重要特点之一，下列关于数据独立性的说法中，正确的是（）A.数据的物理独立性是指当数据库的存储结构改变时，数据的逻辑结构不变B.数据的逻辑独立性是指当数据库的逻辑结构改变时，用户程序不需要改变C.数据的物理独立性和逻辑独立性是相互独立的，没有关联D.数据的物理独立性和逻辑独立性都依赖于数据库管理系统答案：B解析：数据的物理独立性是指当数据库的存储结构改变时，模式可以保持不变，从而应用程序也不用改变；数据的逻辑独立性是指当数据库的逻辑结构改变时，外模式和应用程序可以保持不变。物理独立性和逻辑独立性相互关联，都依赖于数据库的三级模式两层映像。2.数据模型4.下列关于数据模型的说法中，错误的是（）A.数据模型是对现实世界数据特征的抽象B.数据模型分为概念模型、逻辑模型和物理模型C.实体联系模型（ER模型）是一种逻辑模型D.关系模型是目前最常用的逻辑数据模型答案：C解析：实体联系模型（ER模型）是一种概念模型，用于描述现实世界中的实体、属性和实体之间的联系，而不是逻辑模型。5.在ER图中，用来表示实体的图形是（）A.矩形B.椭圆形C.菱形D.三角形答案：A解析：在ER图中，矩形表示实体，椭圆形表示属性，菱形表示联系。6.设有关系模式R（A，B，C），其函数依赖集F={A→B，B→C}，则R的候选键是（）A.AB.BC.CD.（A，B）答案：A解析：根据候选键的定义，能够唯一确定关系中所有属性的最小属性集就是候选键。在关系模式R中，A可以决定B，B又可以决定C，所以A能够唯一确定所有属性，且A是最小的属性集，因此A是候选键。3.关系数据库标准语言SQL7.下列SQL语句中，用于创建表的是（）A.CREATEVIEWB.CREATEINDEXC.CREATETABLED.CREATEPROCEDURE答案：C解析：CREATETABLE用于创建表；CREATEVIEW用于创建视图；CREATEINDEX用于创建索引；CREATEPROCEDURE用于创建存储过程。8.设有关系表R（A，B，C），要查询属性A的值为'abc'的所有记录，正确的SQL语句是（）A.SELECTFROMRWHEREA='abc'B.SELECTAFROMRWHEREA='abc'C.SELECTFROMRHAVINGA='abc'D.SELECTAFROMRHAVINGA='abc'答案：A解析：要查询属性A的值为'abc'的所有记录，需要使用SELECT从表R中查询满足条件A='abc'的记录，WHERE子句用于筛选条件，HAVING子句通常用于分组后的筛选。9.下列关于SQL语句中UPDATE的说法中，正确的是（）A.UPDATE语句只能更新表中的一条记录B.UPDATE语句可以更新表中的多条记录C.UPDATE语句不能更新表中的主键字段D.UPDATE语句必须指定WHERE子句答案：B解析：UPDATE语句可以更新表中的一条或多条记录，它可以更新表中的任何字段，包括主键字段。UPDATE语句不一定要指定WHERE子句，如果不指定WHERE子句，则会更新表中的所有记录。4.数据库安全性10.下列关于数据库安全性的说法中，错误的是（）A.数据库安全性是指保护数据库，防止不合法的使用所造成的数据泄露、更改或破坏B.数据库安全性控制的方法主要有用户身份鉴别、存取控制、视图机制等C.数据库用户的权限可以分为系统权限和对象权限D.数据库管理员（DBA）没有最高的权限答案：D解析：数据库管理员（DBA）拥有最高的权限，负责数据库的全面管理和维护，包括用户管理、权限分配等。11.在SQLServer中，用于授予用户权限的语句是（）A.GRANTB.REVOKEC.DENYD.UPDATE答案：A解析：GRANT语句用于授予用户权限；REVOKE语句用于撤销用户已有的权限；DENY语句用于拒绝用户的某些权限；UPDATE语句用于更新表中的数据。12.下列关于视图的说法中，正确的是（）A.视图是一种虚拟表，它不存储实际的数据B.视图可以提高数据库的安全性，因为用户只能通过视图访问数据C.视图的定义可以基于多个表D.以上说法都正确答案：D解析：视图是从一个或多个表中导出的虚拟表，它不存储实际的数据。通过视图可以对用户的访问进行限制，提高数据库的安全性。视图的定义可以基于多个表。5.数据库完整性13.下列关于数据库完整性的说法中，错误的是（）A.数据库完整性是指数据的正确性和相容性B.数据库完整性约束分为实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性C.实体完整性通过主键约束来实现D.参照完整性通过外键约束来实现，外键必须引用主键答案：D解析：参照完整性通过外键约束来实现，外键可以引用主键或唯一键。14.设有关系表R（A，B，C），其中A为主键，要在插入记录时保证A的值唯一，应该使用的约束是（）A.PRIMARYKEYB.UNIQUEC.FOREIGNKEYD.CHECK答案：A解析：PRIMARYKEY约束用于定义主键，保证主键值的唯一性和非空性；UNIQUE约束用于保证列值的唯一性，但可以有空值；FOREIGNKEY约束用于实现参照完整性；CHECK约束用于限制列值的取值范围。15.下列SQL语句中，用于定义用户定义的完整性约束的是（）A.CHECKB.PRIMARYKEYC.FOREIGNKEYD.UNIQUE答案：A解析：CHECK约束用于定义用户定义的完整性约束，它可以指定列值必须满足的条件。6.数据库设计16.数据库设计的步骤不包括（）A.需求分析B.概念结构设计C.物理结构设计D.数据库编程答案：D解析：数据库设计的步骤包括需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施和数据库运行与维护，数据库编程不属于数据库设计的步骤。17.在数据库设计的概念结构设计阶段，常用的工具是（）A.ER图B.数据流图C.数据字典D.程序流程图答案：A解析：在数据库设计的概念结构设计阶段，常用ER图来描述现实世界中的实体、属性和实体之间的联系。18.下列关于数据库逻辑结构设计的说法中，正确的是（）A.数据库逻辑结构设计是将概念结构设计阶段得到的ER图转换为关系模式B.数据库逻辑结构设计不需要考虑数据的存储结构C.数据库逻辑结构设计只需要考虑关系模式的规范化D.以上说法都正确答案：A解析：数据库逻辑结构设计的主要任务是将概念结构设计阶段得到的ER图转换为关系模式，同时需要考虑关系模式的规范化，但也需要考虑一些与逻辑结构相关的因素，而物理结构设计才考虑数据的存储结构。7.数据库管理系统19.下列关于数据库管理系统（DBMS）的说法中，错误的是（）A.DBMS是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件B.DBMS的主要功能包括数据定义、数据操纵、数据库的运行管理等C.DBMS可以独立于操作系统运行D.常见的DBMS有Oracle、MySQL、SQLServer等答案：C解析：DBMS是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，它依赖于操作系统来管理数据的存储和访问，不能独立于操作系统运行。20.在SQLServer中，用于管理数据库备份和恢复的工具是（）A.SQLServerManagementStudioB.SQLServerAgentC.SQLServerProfilerD.SQLServerBackupDevice答案：A解析：SQLServerManagementStudio是一个集成环境，可用于管理数据库备份和恢复、创建和管理数据库对象等；SQLServerAgent用于自动化执行任务；SQLServerProfiler用于跟踪和分析数据库活动；SQLServerBackupDevice是用于存储备份的设备。8.事务管理21.下列关于事务的说法中，错误的是（）A.事务是数据库中不可分割的操作序列B.事务具有原子性、一致性、隔离性和持久性C.事务的原子性是指事务中的操作要么全部执行，要么全部不执行D.事务的隔离性是指事务的执行不会受到其他事务的影响答案：D解析：事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰，即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，但并不是完全不受其他事务的影响，不同的隔离级别会有不同的影响。22.在数据库中，用于提交事务的SQL语句是（）A.COMMITB.ROLLBACKC.SAVEPOINTD.BEGINTRANSACTION答案：A解析：COMMIT语句用于提交事务，将事务中所做的所有修改永久保存到数据库中；ROLLBACK语句用于回滚事务，撤销事务中所做的所有修改；SAVEPOINT用于设置保存点；BEGINTRANSACTION用于开始一个事务。23.下列关于事务并发控制的说法中，正确的是（）A.事务并发控制的主要目的是提高数据库的性能B.事务并发控制可以避免数据的不一致性问题C.事务并发控制的方法主要有封锁、时间戳等D.以上说法都正确答案：D解析：事务并发控制的主要目的是提高数据库的性能，同时避免数据的不一致性问题，常用的方法有封锁、时间戳等。9.数据库恢复技术24.下列关于数据库恢复技术的说法中，错误的是（）A.数据库恢复的基本原理是利用存储在后备副本、日志文件等中的冗余数据来重建数据库B.数据库恢复的策略主要有基于备份的恢复、基于日志的恢复等C.数据库恢复不需要考虑事务的原子性和持久性D.数据库恢复是数据库管理系统的重要功能之一答案：C解析：数据库恢复需要考虑事务的原子性和持久性，以保证恢复后的数据是一致的。恢复过程中要确保事务要么全部执行，要么全部不执行，并且恢复后的数据能够持久保存。25.在数据库恢复中，用于记录数据库中所有更新操作的文件是（）A.备份文件B.日志文件C.数据字典D.索引文件答案：B解析：日志文件用于记录数据库中所有更新操作，在数据库恢复时可以根据日志文件中的记录来恢复数据。备份文件是数据库的副本；数据字典用于存储数据库的元数据；索引文件用于提高数据的查询效率。10.数据仓库与数据挖掘26.下列关于数据仓库的说法中，错误的是（）A.数据仓库是面向主题的、集成的、相对稳定的、反映历史变化的数据集合B.数据仓库主要用于支持企业的决策分析C.数据仓库的数据是实时更新的D.数据仓库通常采用星型模型或雪花模型进行数据组织答案：C解析：数据仓库的数据是相对稳定的，不要求实时更新，它主要是对历史数据进行集成和存储，用于支持企业的决策分析。27.下列关于数据挖掘的说法中，正确的是（）A.数据挖掘是从大量的数据中发现隐藏的、有价值的信息和知识的过程B.数据挖掘的主要任务包括分类、聚类、关联规则挖掘等C.数据挖掘可以应用于商业、医疗、金融等多个领域D.以上说法都正确答案：D解析：数据挖掘是从大量的数据中发现隐藏的、有价值的信息和知识的过程，其主要任务包括分类、聚类、关联规则挖掘等，并且可以应用于多个领域。二、填空题1.数据库系统的核心是__________。答案：数据库管理系统（DBMS）解析：数据库管理系统负责对数据库进行管理和控制，是数据库系统的核心软件。2.数据模型的三要素包括数据结构、数据操作和__________。答案：数据的完整性约束解析：数据模型的三要素是数据结构、数据操作和数据的完整性约束，它们共同描述了数据的特征和行为。3.在关系代数中，从关系中选择满足某些条件的元组的操作称为__________。答案：选择解析：选择操作是从关系中选择满足指定条件的元组，是关系代数中的基本操作之一。4.SQL语句中，用于删除表的语句是__________。答案：DROPTABLE解析：DROPTABLE语句用于删除数据库中的表，删除后表的结构和数据都将被永久删除。5.数据库安全性控制的方法主要有用户身份鉴别、存取控制和__________。答案：视图机制解析：视图机制可以对用户的访问进行限制，只允许用户通过视图访问部分数据，从而提高数据库的安全性。6.数据库完整性约束分为实体完整性、参照完整性和__________。答案：用户定义的完整性解析：用户定义的完整性是根据用户的具体需求定义的完整性约束，如列值的取值范围等。7.数据库设计的步骤包括需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、__________、数据库实施和数据库运行与维护。答案：物理结构设计解析：物理结构设计是根据数据库的逻辑结构设计，结合具体的数据库管理系统和硬件环境，设计数据的存储结构和存取方法。8.事务的四个特性简称为__________。答案：ACID解析：ACID分别代表原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）和持久性（Durability）。9.数据库恢复的基本原理是利用存储在后备副本、__________等中的冗余数据来重建数据库。答案：日志文件解析：日志文件记录了数据库的更新操作，在数据库恢复时可以根据日志文件中的记录来恢复数据。10.数据仓库通常采用__________或雪花模型进行数据组织。答案：星型模型解析：星型模型和雪花模型是数据仓库中常用的数据组织模型，星型模型结构简单，查询效率高。三、简答题1.简述数据库系统的特点。答：数据库系统具有以下特点：（1）数据的共享性高，冗余度低：多个用户可以共享数据库中的数据，减少了数据的重复存储，降低了数据的冗余度。（2）数据独立性高：包括物理独立性和逻辑独立性。物理独立性是指当数据库的存储结构改变时，模式可以保持不变，从而应用程序也不用改变；逻辑独立性是指当数据库的逻辑结构改变时，外模式和应用程序可以保持不变。（3）数据由数据库管理系统统一管理和控制：DBMS提供了数据定义、数据操纵、数据库的运行管理等功能，对数据进行统一的管理和控制。（4）数据的一致性和完整性：通过完整性约束保证数据的正确性和相容性，如实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。（5）数据的安全性：通过用户身份鉴别、存取控制等方法保护数据库，防止不合法的使用所造成的数据泄露、更改或破坏。2.简述关系模型的特点。答：关系模型具有以下特点：（1）数据结构简单：关系模型采用二维表来表示数据，表中的行表示元组，列表示属性，结构清晰，易于理解和操作。（2）有严格的数学基础：关系模型建立在集合代数和谓词逻辑的基础上，有严格的数学定义和操作规则，为数据库的设计和操作提供了理论支持。（3）数据独立性高：关系模型的逻辑结构和物理结构是分离的，用户只需要关心数据的逻辑结构，而不需要关心数据的物理存储结构，提高了数据的独立性。（4）数据操作统一：关系模型提供了统一的关系代数和SQL语言进行数据操作，包括查询、插入、删除和更新等操作，操作方便。（5）数据的完整性约束：关系模型可以通过主键、外键等约束来保证数据的完整性，如实体完整性和参照完整性。3.简述SQL语言的特点。答：SQL语言具有以下特点：（1）综合统一：SQL语言集数据定义、数据操纵、数据控制等功能于一体，能够完成数据库生命周期中的全部活动。（2）高度非过程化：用户只需要提出“做什么”，而不需要指出“怎么做”，系统会自动完成数据的操作过程。（3）面向集合的操作方式：SQL语言的操作对象和结果都是集合，一次可以对多个元组进行操作，提高了操作效率。（4）以同一种语法结构提供两种使用方式：SQL语言既可以作为自含式语言独立使用，也可以作为嵌入式语言嵌入到高级程序设计语言中使用。（5）语言简洁，易学易用：SQL语言的语法简单，命令不多，但功能强大，容易学习和掌握。4.简述数据库安全性控制的方法。答：数据库安全性控制的方法主要有以下几种：（1）用户身份鉴别：通过验证用户的身份信息，如用户名和密码，来确定用户是否有权限访问数据库。（2）存取控制：通过授权和撤销授权来控制用户对数据库中数据的访问权限，包括系统权限和对象权限。（3）视图机制：通过定义视图，只允许用户通过视图访问部分数据，从而对用户的访问进行限制，提高数据库的安全性。（4）审计：对数据库的访问和操作进行记录和审计，以便发现和追踪非法访问行为。（5）数据加密：对数据库中的敏感数据进行加密处理，防止数据在传输和存储过程中被窃取。5.简述数据库完整性的概念和分类。答：数据库完整性是指数据的正确性和相容性，即保证数据库中的数据符合现实世界的语义和业务规则。数据库完整性约束分为以下三类：（1）实体完整性：通过主键约束来实现，保证关系中的每个元组都是唯一的，主键的值不能为空。（2）参照完整性：通过外键约束来实现，保证外键的值必须是被引用表中主键的值或者为空，维护了表之间的关联关系。（3）用户定义的完整性：根据用户的具体需求定义的完整性约束，如列值的取值范围、数据的格式等。6.简述数据库设计的步骤。答：数据库设计一般分为以下几个步骤：（1）需求分析：通过与用户沟通，了解用户对数据库的功能和性能需求，收集和分析相关的数据，为后续的设计提供基础。（2）概念结构设计：使用ER图等工具，将现实世界中的实体、属性和实体之间的联系抽象出来，设计出数据库的概念模型。（3）逻辑结构设计：将概念结构设计阶段得到的ER图转换为关系模式，并进行关系模式的规范化，同时考虑数据库的逻辑结构和性能。（4）物理结构设计：根据数据库的逻辑结构设计，结合具体的数据库管理系统和硬件环境，设计数据的存储结构和存取方法，如索引的设计、文件的组织等。（5）数据库实施：根据设计方案，使用数据库管理系统提供的工具，创建数据库和数据库对象，如表、视图、索引等，并将数据加载到数据库中。（6）数据库运行与维护：在数据库投入使用后，需要对数据库进行日常的维护和管理，包括数据的备份和恢复、性能优化、安全性管理等。7.简述事务的概念和特性。答：事务是数据库中不可分割的操作序列，是数据库并发控制和恢复的基本单位。事务具有以下四个特性，简称为ACID特性：（1）原子性（Atomicity）：事务中的操作要么全部执行，要么全部不执行，保证了事务的完整性。（2）一致性（Consistency）：事务执行的结果必须使数据库从一个一致性状态转换到另一个一致性状态，即事务的执行不能破坏数据库的完整性约束。（3）隔离性（Isolation）：一个事务的执行不能被其他事务干扰，即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的。（4）持久性（Durability）：事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，即使系统出现故障也不会丢失。8.简述数据库恢复的基本原理和策略。答：数据库恢复的基本原理是利用存储在后备副本、日志文件等中的冗余数据来重建数据库，以保证数据库在出现故障后能够恢复到一致状态。数据库恢复的策略主要有以下几种：（1）基于备份的恢复：定期对数据库进行备份，当数据库出现故障时，可以使用最近一次的备份来恢复数据库。备份可以分为完全备份、增量备份和差异备份。（2）基于日志的恢复：日志文件记录了数据库的所有更新操作，在数据库恢复时，可以根据日志文件中的记录，将数据库恢复到故障发生前的状态。日志恢复可以分为前滚和回滚操作。（3）介质故障恢复：当数据库的存储介质出现故障时，需要更换介质，并使用备份和日志文件来恢复数据库。（4）并发控制恢复：在并发环境下，可能会出现事务的故障，需要通过并发控制机制来保证事务的一致性和隔离性，如采用封锁、时间戳等方法。9.简述数据仓库的概念和特点。答：数据仓库是面向主题的、集成的、相对稳定的、反映历史变化的数据集合，主要用于支持企业的决策分析。数据仓库具有以下特点：（1）面向主题：数据仓库是围绕企业的主题进行组织和存储的，如客户、产品、销售等主题，方便用户从不同的角度进行数据分析。（2）集成的：数据仓库中的数据是从多个数据源中提取、转换和加载而来的，经过了清洗和整合，保证了数据的一致性和准确性。（3）相对稳定的：数据仓库的数据不要求实时更新，主要是对历史数据进行存储和分析，数据一旦进入数据仓库，一般不会被修改。（4）反映历史变化：数据仓库记录了企业的数据随时间的变化情况，用户可以通过分析历史数据来发现趋势和规律，为决策提供支持。（5）采用星型模型或雪花模型：数据仓库通常采用星型模型或雪花模型进行数据组织，以提高查询效率。10.简述数据挖掘的概念和主要任务。答：数据挖掘是从大量的数据中发现隐藏的、有价值的信息和知识的过程。数据挖掘的主要任务包括以下几种：（1）分类：将数据对象划分到不同的类别中，如将客户分为不同的类型，以便进行针对性的营销。（2）聚类：将数据对象划分为不同的簇，使得同一簇中的对象具有较高的相似性，不同簇中的对象具有较高的差异性，如市场细分。（3）关联规则挖掘：发现数据中不同属性之间的关联关系，如购物篮分析，发现顾客经常同时购买的商品。（4）序列模式挖掘：发现数据中的序列模式，如用户的行为序列，预测用户的下一步行为。（5）异常检测：发现数据中的异常值或异常行为，如欺诈检测。（6）回归分析：建立数据之间的回归模型，用于预测连续型变量的值，如预测销售额。四、综合题1.设有关系模式R（A，B，C，D，E），其函数依赖集F={A→B，B→C，D→E，D→A}，试求：（1）R的候选键。（2）将R分解为3NF，并说明理由。解：（1）求R的候选键：根据候选键的定义，能够唯一确定关系中所有属性的最小属性集就是候选键。因为D→A，A→B，B→C，D→E，所以D可以决定所有属性，且D是最小的属性集，因此R的候选键是D。（2）将R分解为3NF：首先，根据函数依赖集F，将R分解为以下几个关系模式：R1（A，B，C），函数依赖集F1={A→B，B→C}R2（D，A），函数依赖集F2={D→A}R3（D，E），函数依赖集F3={D→E}理由：对于R1，候选键是A，不存在非主属性对候选键的传递依赖和部分依赖，满足3NF。对于R2，候选键是D，不存在非主属性对候选键的传递依赖和部分依赖，满足3NF。对于R3，候选键是D，不存在非主属性对候选键的传递依赖和部分依赖，满足3NF。且分解后的关系模式具有无损连接性和保持函数依赖性。2.设有学生表Student（Sno，Sname，Sage，Sdept），课程表Course（Cno，Cname，Ccredit）和选课表SC（Sno，Cno，Grade），其中Sno表示学号，Sname表示姓名，Sage表示年龄，Sdept表示所在系，Cno表示课程号，Cname表示课程名，Ccredit表示学分，Grade表示成绩。（1）用SQL语句查询选修了课程号为'C01'的学生的学号和姓名。（2）用SQL语句查询每个学生的平均成绩，结果按平均成绩降序排列。（3）用SQL语句在选课表SC中插入一条记录（'S01'，'C02'，85）。解：（1）查询选修了课程号为'C01'的学生的学号和姓名：```sqlSELECTS.Sno,S.SnameFROMStudentS,SCWHERES.Sno=SC.SnoANDSC.Cno='C01';```（2）查询每个学生的平均成绩，结果按平均成绩降序排列：```sqlSELECTSno,AVG(Grade)ASAvgGradeFROMSCGROUPBYSnoORDERBYAvgGradeDESC;```（3）在选课表SC中插入一条记录（'S01'，'C02'，85）：```sqlINSERTINTOSC(Sno,Cno,Grade)VALUES('S01','C02',85);```3.某学校要设计一个学生成绩管理数据库，该数据库需要管理学生的基本信息、课程信息和学生的选课成绩信息。（1）设计该数据库的ER图。（2）将ER图转换为关系模式，并指出每个关系模式的主键和外键。解：（1）设计该数据库的ER图：实体：学生（学号，姓名，年龄，所在系）课程（课程号，课程名，学分）联系：选课（学生，课程，成绩）ER图如下：用矩形表示实体“学生”和“课程”。用椭圆形表示实体的属性，如“学号”、“姓名”等。用菱形表示联系“选课”，并连接“学生”和“课程”两个实体，联系“选课”有属性“成绩”。（2）将ER图转换为关系模式，并指出每个关系模式的主键和外键：学生（学号，姓名，年龄，所在系）主键：学号无外键课程（课程号，课程名，