2025年计算机三级《数据库技术》应用试题及答案

2025年计算机三级《数据库技术》应用试题及答案一、单项选择题（共15题，每题2分，共30分。每题只有一个正确选项）1.数据库系统中，用于描述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：B2.事务的ACID特性中，“一致性”指的是（）。A.事务执行前后数据库状态保持一致B.事务的所有操作要么全做，要么全不做C.多个事务并发执行时互不干扰D.事务一旦提交，其结果永久保存答案：A3.下列关于B+树索引的描述中，错误的是（）。A.所有叶子节点通过指针链接形成有序链表B.非叶子节点仅存储索引键和子节点指针C.适用于范围查询和点查询D.插入操作不会导致树的高度变化答案：D4.关系代数中，θ连接操作可以由（）组合而成。A.笛卡尔积和选择B.笛卡尔积和投影C.自然连接和选择D.自然连接和投影答案：A5.某关系模式R(A,B,C,D)，函数依赖集F={A→B,B→C,C→D}，则R的主码是（）。A.AB.ABC.ABCD.BCD答案：A6.以下不属于数据库物理设计内容的是（）。A.确定数据存储结构B.选择索引策略C.定义视图D.确定数据存放位置答案：C7.事务T1对数据X加S锁，事务T2对数据X加X锁时，DBMS的处理方式是（）。A.允许T2加锁，T1等待B.允许T1加锁，T2等待C.T1和T2同时加锁D.T2需等待T1释放锁后再加锁答案：D8.数据仓库的主要特点不包括（）。A.面向主题B.实时性C.集成性D.随时间变化答案：B9.执行SQL语句“SELECTCOUNT(DISTINCT学号)FROM成绩”，其功能是（）。A.统计成绩表中所有学生的人数B.统计成绩表中不同学号的学生人数C.统计成绩表中所有记录的数量D.统计成绩表中重复学号的数量答案：B10.某数据库系统采用日志文件进行故障恢复，当发生事务故障时，需要执行的操作是（）。A.撤销未提交的事务B.重做已提交的事务C.检查点恢复D.介质恢复答案：A11.以下关于触发器的描述中，正确的是（）。A.触发器是存储在数据库中的预编译SQL语句B.触发器在用户调用时执行C.触发器可以用于实现复杂的业务规则D.触发器不能访问触发事件中的旧数据和新数据答案：C12.分布式数据库中，数据分片的方式不包括（）。A.水平分片B.垂直分片C.混合分片D.全局分片答案：D13.以下属于NoSQL数据库特点的是（）。A.严格遵循ACID特性B.支持复杂的SQL查询C.适合非结构化数据存储D.采用关系模型答案：C14.在数据库性能优化中，以下措施对减少I/O开销最有效的是（）。A.增加索引数量B.优化查询语句中的JOIN顺序C.增大数据库缓冲区大小D.提高CPU主频答案：C15.某数据库表“学生”有字段（学号，姓名，年龄，专业），其中“学号”为主键。若需查询“年龄大于20岁的计算机专业学生的姓名”，正确的SQL语句是（）。A.SELECT姓名FROM学生WHERE年龄>20AND专业=“计算机”B.SELECT姓名FROM学生WHERE年龄>20,专业=“计算机”C.SELECT姓名FROM学生HAVING年龄>20AND专业=“计算机”D.SELECT姓名FROM学生GROUPBY专业WHERE年龄>20答案：A二、多项选择题（共5题，每题3分，共15分。每题有2个或2个以上正确选项，错选、漏选均不得分）1.以下属于数据库完整性约束的是（）。A.实体完整性B.参照完整性C.用户定义完整性D.并发完整性答案：ABC2.事务并发执行时可能导致的问题包括（）。A.丢失修改B.不可重复读C.脏读D.死锁答案：ABC3.以下关于数据仓库与数据库的区别，正确的有（）。A.数据库面向事务处理，数据仓库面向分析处理B.数据库数据是动态更新的，数据仓库数据是定期加载的C.数据库数据反映历史，数据仓库数据反映当前D.数据库设计关注冗余控制，数据仓库设计允许适当冗余答案：ABD4.以下属于数据库备份策略的是（）。A.完全备份B.差异备份C.日志备份D.增量备份答案：ABCD5.以下关于索引的描述中，正确的有（）。A.主键索引自动创建B.唯一索引可以有多个NULL值C.复合索引的顺序会影响查询效率D.索引会提高插入操作的性能答案：AC三、填空题（共10题，每题2分，共20分）1.数据库管理系统（DBMS）的主要功能包括数据定义、数据操纵、数据库运行管理和__________。答案：数据组织、存储和管理（或数据存储管理）2.关系模型中，实体完整性通过__________约束实现。答案：主键3.事务的隔离性通过__________机制实现。答案：并发控制（或锁机制/多版本并发控制）4.数据仓库的三个基本特征是面向主题、集成性和__________。答案：随时间变化5.在SQL中，用于修改表结构的语句是__________。答案：ALTERTABLE6.数据库恢复的基础是__________，它用来记录事务对数据库的更新操作。答案：日志文件（或日志）7.分布式数据库中，数据分配的方式包括集中式、分割式、全复制式和__________。答案：混合式8.关系模式规范化过程中，消除非主属性对主码的部分函数依赖是__________范式的目标。答案：第二（或2NF）9.数据挖掘的常见任务包括分类、聚类、关联规则挖掘和__________。答案：预测（或异常检测）10.在数据库设计中，将ER模型转换为关系模式时，多对多联系需要转换为一个独立的__________。答案：关系表四、简答题（共4题，第12题各5分，第34题各5分，共20分）1.（封闭型）简述数据库设计的六个阶段。答案：数据库设计的六个阶段包括：（1）需求分析阶段：收集和分析用户需求；（2）概念结构设计阶段：构建独立于DBMS的ER模型；（3）逻辑结构设计阶段：将ER模型转换为关系模式，并进行规范化；（4）物理结构设计阶段：确定数据存储结构、索引策略等物理参数；（5）数据库实施阶段：编写SQL语句、加载数据、测试系统；（6）数据库运行和维护阶段：监控性能、备份恢复、优化调整。2.（封闭型）简述事务故障恢复的步骤。答案：事务故障恢复的步骤如下：（1）反向扫描日志文件（从后向前），查找该事务的更新操作；（2）对每一个更新操作，执行逆操作（如插入则删除，删除则插入，修改则恢复旧值）；（3）继续反向扫描，直到找到该事务的开始标记（BEGINTRANSACTION）；（4）恢复完成后，事务滚回至初始状态。3.（开放型）比较OLTP（联机事务处理）与OLAP（联机分析处理）的主要区别（至少列出4点）。答案：OLTP与OLAP的主要区别：（1）目标不同：OLTP支持日常事务处理（如订单录入），OLAP支持决策分析（如销售趋势统计）；（2）数据特征：OLTP数据是当前的、细节的，OLAP数据是历史的、综合的；（3）数据更新：OLTP支持频繁的增删改，OLAP数据定期加载，很少更新；（4）查询复杂度：OLTP查询简单、响应快，OLAP查询复杂（如多表连接、聚合）、响应时间长；（5）数据量：OLTP数据量较小，OLAP数据量庞大（可能包含历史数据）。4.（开放型）说明索引优化的基本原则（至少列出3点）。答案：索引优化的基本原则：（1）在高频查询的字段（如WHERE、JOIN条件中的字段）上建立索引；（2）避免在低基数（如性别，只有“男/女”）字段上建立索引，因为索引选择性低；（3）复合索引的字段顺序应遵循“最左匹配”原则（高频查询的字段在前）；（4）限制索引数量（过多索引会增加插入/更新的开销）；（5）定期重建或重组索引，避免碎片影响性能。五、应用题（共3题，第1题8分，第2题8分，第3题9分，共25分）1.（计算与分析类）已知关系模式R(A,B,C,D,E)，函数依赖集F={A→BC,CD→E,B→D,E→A}。（1）求R的候选码；（2）判断R是否属于3NF，说明理由。答案：（1）候选码推导：计算A的闭包：A+=A,B,C,D,E（由A→BC得A→B、A→C；B→D得A→D；CD→E得A→E），故A是候选码。计算E的闭包：E+=E,A,B,C,D（E→A，A→BC，B→D），故E也是候选码。因此，R的候选码为A和E。（2）判断是否属于3NF：3NF要求每一个非主属性既不部分依赖于候选码，也不传递依赖于候选码。非主属性为B、C、D（候选码是A、E，主属性为A、E）。检查函数依赖：A→B：B是主属性吗？候选码是A、E，主属性是A、E，B是非主属性。A是候选码，B直接依赖于A，无部分或传递依赖。A→C：同理，C直接依赖于候选码A。B→D：B是非主属性，D是非主属性，存在非主属性B→非主属性D，而B不包含候选码（候选码是A、E），因此D传递依赖于候选码（A→B→D）。因此，R不满足3NF，因为存在非主属性D对候选码的传递依赖。2.（SQL编写类）某学校数据库包含以下表：学生（学号，姓名，性别，入学时间）课程（课程号，课程名，学分）选课（学号，课程号，成绩）要求用SQL语句完成以下操作：（1）查询“计算机基础”课程的最高分、最低分和平均分（保留2位小数）；（2）创建视图“学生成绩统计”，包含学号、姓名、总学分（已修课程的学分总和）；（3）为“选课”表添加CHECK约束，确保成绩在0100之间。答案：（1）SELECTMAX(成绩)AS最高分,MIN(成绩)AS最低分,ROUND(AVG(成绩),2)AS平均分FROM选课WHERE课程号=(SELECT课程号FROM课程WHERE课程名='计算机基础');（2）CREATEVIEW学生成绩统计ASSELECTs.学号,s.姓名,SUM(c.学分)AS总学分FROM学生sJOIN选课scONs.学号=sc.学号JOIN课程cONsc.课程号=c.课程号GROUPBYs.学号,s.姓名;（3）ALTERTABLE选课ADDCONSTRAINTCHK_成绩范围CHECK(成绩BETWEEN0AND100);3.（综合设计类）某公司需设计“员工信息管理系统”，需求如下：员工信息：工号（唯一）、姓名、性别、部门编号；部门信息：部门编号（唯一）、部门名称、部门负责人工号；部门负责人必须是本部门员工；需记录员工的历史工资（包括工资月份、基本工资、绩效工资）。（1）设计ER模型（需标注实体、属性、联系及联系类型）；（2）将ER模型转换为关系模式，并注明主码和外码；（3）说明如何保证“部门负责人是本部门员工”的约束。答案：（1）ER模型设计：实体1：员工（工号，姓名，性别）实体2：部门（部门编号，部门名称）实体3：工资记录（工资月份，基本工资，绩效工资）联系1：员工属于部门（1:n，一个部门有多个员工，一个员工属于一个部门）联系2：部门负责人（1:1，一个部门有一个负责人，一个负责人只能负责一个部门）联系3：员工有工资记录（1:m，一个员工有多个工资记录，一个工资记录对应一个员工）（2）关系模式转换：员工（工号，姓名，性别，部门编号）主码：工号；外码：部门编号（参照部门的部门编号）部门（部门编号，部门名称，负责人工号）主码：部门编号；外码：负责人工号（参照员工的工号）工资记录（工号，工资月份，基本工资，绩效工资）主码：（工号，工资月份）；外码：工号（参照员工的工号）（3）约束实现：通过外码约束保证“部门负责人是本部门员工”：部门表的“负