计算机三级考试《数据库技术》测试题含答案

计算机三级考试《数据库技术》测试题含答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，错选、多选、未选均不得分）1.在关系数据库中，若属性集X→Y且Y→Z，则下列说法正确的是A.一定存在X→ZB.一定不存在X→ZC.可能存在X→Z，但需额外条件D.以上都不对答案：A解析：函数依赖具有传递律，若X→Y且Y→Z，则必有X→Z，这是Armstrong公理系统中的传递律。2.设关系模式R(A,B,C,D)的函数依赖集F={A→B,B→C,C→D}，则R的候选码为A.AB.ABC.ACD.AD答案：A解析：A可推出B，B推出C，C推出D，因此A可推出全部属性，且A最小，故A为候选码。3.在SQL标准中，用于定义外键的短语是A.FOREIGNKEY…REFERENCESB.PRIMARYKEY…FOREIGNC.CHECK…REFERENCESD.CONSTRAINT…FOREIGN答案：A解析：标准SQL使用FOREIGNKEY列列表REFERENCES父表(列列表)定义外键。4.下列关于事务隔离级别的说法，错误的是A.READUNCOMMITTED允许脏读B.READCOMMITTED允许不可重复读C.REPEATABLEREAD允许幻读D.SERIALIZABLE允许幻读答案：D解析：SERIALIZABLE通过范围锁或MVCC快照隔离彻底禁止幻读，因此“允许幻读”错误。5.在MySQLInnoDB中，默认的隔离级别是A.READUNCOMMITTEDB.READCOMMITTEDC.REPEATABLEREADD.SERIALIZABLE答案：C解析：InnoDB默认采用REPEATABLEREAD，并通过NextKeyLocking解决幻读。6.关于B+树索引，下列说法正确的是A.非叶节点存储记录指针B.叶节点之间无指针连接C.叶节点形成有序链表D.插入操作不会引起节点分裂答案：C解析：B+树叶节点通过双向指针连接成有序链表，支持高效范围扫描。7.在分布式数据库中，采用“两阶段提交”协议主要解决A.数据分片B.全局死锁C.原子提交D.负载均衡答案：C解析：2PC保证跨节点事务的原子提交，要么全部提交，要么全部回滚。8.设关系R与S做自然连接，R有m元组，S有n元组，结果最多可能有A.m+nB.m×nC.min(m,n)D.max(m,n)答案：B解析：自然连接是笛卡儿积后选择相同属性值相等的子集，最坏情况无重复值，结果为m×n。9.在Oracle中，用于闪回查询的伪列是A.ROWIDB.ROWNUMC.VERSIONS_STARTTIMED.ORA_ROWSCN答案：C解析：VERSIONS_STARTTIME属于FlashbackVersionQuery伪列，用于获取历史版本起始时间。10.关于范式，下列说法正确的是A.3NF一定消除传递依赖B.BCNF一定消除多值依赖C.4NF一定消除连接依赖D.5NF一定消除所有冗余答案：A解析：3NF定义即要求不存在非主属性对码的传递依赖；BCNF、4NF、5NF分别处理更复杂的依赖。11.在PostgreSQL中，实现全文检索的扩展模块是A.pg_stat_statementsB.pg_trgmC.dict_xsynD.tsearch2答案：D解析：tsearch2为内置全文检索框架，提供to_tsvector、to_tsquery等接口。12.数据仓库中，缓慢变化维度SCDType2的做法是A.直接覆盖旧值B.新增列保存最新值C.新增行保存历史版本D.创建历史表答案：C解析：Type2通过新增行并添加时间戳字段保存维度历史轨迹。13.在MongoDB中，实现多键索引的数据结构是A.B树B.B+树C.LSM树D.SkipList答案：B解析：MongoDB底层存储引擎WiredTiger使用B+树，多键索引即对数组每个元素建B+树条目。14.关于Redis持久化，下列组合最安全的是A.RDB每5分钟快照B.AOF每秒同步C.AOF每写入同步D.关闭持久化答案：C解析：AOF采用appendfsyncalways可做到每个写命令落盘，数据最安全，但性能最低。15.在HBase中，Region分裂的触发条件由参数A.hbase.hregion.max.filesizeB.pactionThresholdC.hbase.regionserver.handler.countD.zookeeper.session.timeout答案：A解析：当Region大小超过hbase.hregion.max.filesize时触发分裂，默认10GB。16.在SQLServer中，查看执行计划的系统存储过程是A.sp_whoB.sp_lockC.sp_helpindexD.sp_executesql答案：C解析：sp_helpindex可查看表上索引信息，结合SHOWPLAN_TEXT获取计划，但严格说查看计划用SETSHOWPLAN_ALLON；本题最接近为C，实际考试常考“SETSHOWPLAN”系列，此处设计为记忆索引相关。17.关于RAID10，下列说法正确的是A.先镜像后条带B.先条带后镜像C.仅支持两块盘D.无冗余答案：A解析：RAID10先做镜像(RAID1)，再对多组镜像做条带(RAID0)，兼具冗余与性能。18.在并发调度中，若两个事务的读写操作构成等待图有环，则该调度A.一定可串行化B.一定不可串行化C.可能发生级联回滚D.一定无死锁答案：B解析：等待图有环即死锁，死锁调度不可能等价于任何串行调度，故不可串行化。19.在MySQL中，使用EXPLAIN输出字段type值为“index”表示A.全表扫描B.全索引扫描C.范围扫描D.唯一索引扫描答案：B解析：type=index表示遍历整个索引树，比ALL快但仍需回表，称全索引扫描。20.关于分布式CAP理论，当网络分区发生时，系统必须在A.一致性与可用性之间选择B.一致性与分区容忍之间选择C.可用性与分区容忍之间选择D.无需选择答案：A解析：分区发生时，P已满足，只能在C与A之间权衡。21.在Oracle中，自动段空间管理(ASSM)使用A.FreelistsB.BitmapC.PCTUSEDD.Rowdirectory答案：B解析：ASSM用位图管理块空闲空间，替代传统Freelists与PCTUSED。22.在PostgreSQL中，VACUUM命令的主要目的不包括A.回收死元组空间B.更新统计信息C.防止事务ID回卷D.重建索引答案：D解析：VACUUM仅回收空间与冻结XID，重建索引需REINDEX。23.在SQL中，实现行级触发器的触发事件可以是A.INSERTORUPDATEORDELETEB.CREATEC.DROPD.ALTER答案：A解析：行级触发器仅支持DML事件：INSERT、UPDATE、DELETE。24.关于数据挖掘Apriori算法，下列说法正确的是A.采用自底向上搜索B.无需候选项集C.支持连续属性直接处理D.采用深度优先答案：A解析：Apriori自底向上逐层搜索频繁项集，通过连接产生候选项集。25.在Hive中，排序关键字CLUSTEREDBY与SORTBY的区别是A.前者全局排序，后者局部排序B.前者局部排序，后者全局排序C.两者均全局排序D.两者均局部排序答案：A解析：CLUSTEREDBY指定分桶列，SORTBY仅保证每个Reducer内有序，非全局；ORDERBY才是全局排序。26.在数据库安全中，实现列级加密的最佳粒度是A.表空间B.页C.列D.行答案：C解析：列级加密直接对敏感列值加密，粒度最细，避免整表解密开销。27.在TiDB中，事务的乐观锁实现基于A.MVCC+Percolator模型B.两阶段锁C.时间戳排序D.多版本时间戳答案：A解析：TiDB采用Percolator模型，先写预写锁，再提交时检测冲突。28.在DB2中，实现高可用性自动故障切换的功能是A.HADRB.QReplicationC.SQLReplicationD.Federation答案：A解析：HADR(HighAvailabilityDisasterRecovery)提供主备自动切换。29.关于内存数据库，下列说法错误的是A.数据常驻内存，无需磁盘B.仍需持久化机制C.索引结构可为B+树D.支持ACID答案：A解析：内存数据库仍需日志或快照持久化，防止掉电丢失。30.在Neo4j中，Cypher语句MATCH(n)[1..3]>(m)表示A.路径长度严格为3B.路径长度1到3C.路径长度0到3D.任意长度答案：B解析：1..3表示关系步长1至3，含边界。二、填空题（每空2分，共20分）31.在关系代数中，选择操作符用________表示，投影操作符用________表示。答案：σ，π解析：σ为selection，π为projection，源于希腊字母首字母。32.若关系模式R(A,B,C)的函数依赖集为{A→B,B→C}，则其闭包A+为________。答案：{A,B,C}解析：A→B得B，B→C得C，故A+包含全部属性。33.在MySQL中，查看InnoDB引擎状态的命令是SHOW________STATUS。答案：ENGINEINNODB解析：SHOWENGINEINNODBSTATUS输出缓冲池、锁等待等信息。34.在分布式事务中，准备阶段投票类型有________和________两种。答案：YES，NO解析：参与者向协调者投票提交或中止。35.在数据仓库事实表中，由外键构成的维度键组合称为________。答案：事实表的粒度解析：粒度即描述事实记录的细节程度，由维度键组合定义。36.在PostgreSQL中，实现并行查询的后台进程数由参数________控制。答案：max_parallel_workers解析：该参数限制整个集群并行worker上限。37.在MongoDB中，实现事务的存储引擎必须是________。答案：WiredTiger解析：早期MMAPv1不支持文档级事务，4.0+事务仅WiredTiger支持。38.在Oracle中，表空间的数据文件扩展单位是________。答案：数据块(Block)解析：数据文件按块扩展，块大小由表空间参数决定。39.在Redis中，List结构底层采用________与________两种编码。答案：ziplist，linkedlist解析：元素少且小时用ziplist，否则转为linkedlist；3.2后引入quicklist。40.在Hadoop中，NameNode元数据持久化文件为________与________。答案：fsimage，edits解析：fsimage保存某一时刻全量元数据，edits记录增量操作。三、判断改错题（每题2分，共10分。先判断对错，若错则划线改正）41.在关系数据库中，任何二元关系模式必属于BCNF。答案：对解析：二元关系只有两个属性，决定因素必为超码，故满足BCNF。42.使用索引一定能加快查询速度。答案：错改正：使用索引不一定加快查询，若返回行数多、索引选择性差或需大量随机I/O，可能慢于全表扫描。43.在SQL标准中，NULL与任何值比较结果均为UNKNOWN。答案：对解析：三值逻辑规定NULL参与比较得UNKNOWN，而非TRUE/FALSE。44.在MySQL中，MyISAM支持事务与外键。答案：错改正：MyISAM不支持事务与外键，InnoDB支持。45.数据仓库与操作型数据库的建模方法完全一致。答案：错改正：数据仓库采用维度建模(星型/雪花)，操作型采用ER建模，方法不同。四、简答题（每题5分，共20分）46.简述数据库系统中检查点(Checkpoint)的作用及实现要点。答案：检查点用于减少故障恢复时间，其机制包括：1.将缓冲池中已修改数据页强制写入磁盘；2.在日志中记录检查点记录，包含活跃事务列表与最后日志序列号(LSN)；3.缩短恢复时扫描日志范围，仅需重做检查点之后记录；4.实现方式有SharpCheckpoint(一次性全写)与FuzzyCheckpoint(分批写)，现代系统多采用后者以减少性能抖动。47.说明MVCC如何解决读写冲突，并指出其潜在缺点。答案：MVCC通过为每行数据维护多个版本，读操作获取事务开始时的快照，写操作创建新版本，实现读写不阻塞。优点：提高并发度、避免脏读。缺点：1.需额外空间存储旧版本；2.长事务导致版本堆积，增加清理开销；3.快照隔离可能出现写偏斜，需额外约束(如SSI)保证串行化。48.对比B+树与LSM树的适用场景及性能差异。答案：B+树适合读多写少、范围查询频繁场景，如传统RDBMS；其读为O(logn)且叶节点有序。LSM树将随机写转为顺序写，先写内存表再批量合并到磁盘，适合写密集型、键值存储如HBase、Cassandra；读需合并多层，延迟较高，但通过布隆过滤器与压缩可减少I/O。写性能LSM树优于B+树两个数量级，读性能相反。49.解释“覆盖索引”概念，并给出SQL示例说明其如何减少回表。答案：覆盖索引指索引叶节点已包含查询所需全部列，无需回表取数据。示例：表User(idPK,name,age)，建联合索引idx_name_age(name,age)。执行SELECTageFROMUserWHEREname='Alice'时，引擎仅扫描idx_name_age即得age，无需访问聚簇索引，减少一次I/O。五、综合应用题（共20分）50.某电商系统采用MySQL8.0，订单表结构如下：CREATETABLEorders(order_idBIGINTPRIMARYKEY,user_idINTNOTNULL,product_idINTNOTNULL,amountDECIMAL(10,2)NOTNULL,statusTINYINTNOTNULL,0未支付1已支付2已发货3已完成4已退款create_timeDATETIMENOTNULL,KEYidx_user_ct(user_id,create_time))ENGINE=InnoDB;系统高峰期出现慢查询：SELECTorder_id,amountFROMordersWHEREuser_id=12345ANDcreate_timeBETWEEN'2023060100:00:00'AND'2023063023:59:59'ANDstatus=1ORDERBYcreate_timeDESCLIMIT10;(1)分析该SQL无法充分利用idx_user_ct的原因（3分）答案：索引idx_user_ct仅包含user_id与create_time，查询含status过滤及orderbycreate_timedesc，优化器需回表获取status列，再过滤，导致随机I/O；且范围查询后按create_time排序虽与索引顺序一致，但status过滤破坏索引连续性，回表成本高。(2)设计最优索引并给出创建语句，要求无需回表（5分）答案：创建覆盖索引，把select列表与过滤列全部包含：CREATEINDEXidx_user_ct_status_coverONorders(user_id,status,create_time,order_id,amount);解析：将status提前至create_time前