2025年计算机等级考试三级(数据库技术)试卷及答案

2025年计算机等级考试三级(数据库技术)试卷及答案一、单选题（每题1分，共40分。每题只有一个正确答案，错选、多选、未选均不得分）1.在关系模式R(U,F)中，U={A,B,C,D,E}，F={AB→C,C→D,D→E}，则属性集{AB}的闭包是A.{A,B} B.{A,B,C} C.{A,B,C,D} D.{A,B,C,D,E}答案：D解析：由AB→C得C；由C→D得D；由D→E得E，故闭包为全属性。2.下列关于两段锁协议（2PL）的叙述，错误的是A.所有事务必须分两个阶段获得和释放锁B.遵守2PL的并发调度一定是可串行化的C.2PL可以避免死锁D.2PL仍可能出现级联回滚答案：C解析：2PL只保证可串行化，不保证无死锁；死锁需额外机制如等待图检测。3.在MySQL8.0中，执行语句`SELECTFROMtWHEREcol>'$.name'='Tom';`时，col字段必须声明为A.TEXT B.JSON C.VARCHAR(1000) D.BLOB答案：B解析：只有JSON类型才能用→操作符直接解析路径。4.设关系R(A,B)有1000个元组，S(B,C)有2000个元组，B为外键，则R⋈S结果最大可能元组数为A.1000 B.2000 C.1000×2000 D.无法确定答案：B解析：外键约束保证R.B⊆S.B，故最多与S全部2000行匹配，但R只有1000行，故最大1000；题问“最大可能”，若R.B全部重复且等于S.B的同一值，则结果仍为1000；但极端情况下若R.B值全部落在S.B的同一值，则结果1000；若R.B值全部不同且均出现在S.B，则结果1000；故最大1000。但选项无1000，重新审题：若R.B无重复，S.B无重复，则结果1000；若R.B有重复，S.B有重复，则结果可能超过1000；极端情况R.B全部相同且S.B也全部相同，则结果1000×2000；但外键要求R.B⊆S.B，故R.B取值范围⊆S.B，因此结果元组数≤1000×2000，但受R.B重复度限制，理论最大为1000×2000，故选C。答案修正：C解析：外键只约束引用完整性，不限制重复，故最坏笛卡儿积1000×2000。5.在PostgreSQL中，对分区表measurement按logdate做范围分区，若插入logdate='20250615'，但无对应分区，系统将A.自动创建新分区 B.报错 C.写入默认分区 D.写入第一个分区答案：B解析：未开启自动分区时，无匹配分区则报错。6.关于B+树索引，下列说法正确的是A.所有关键字仅出现在叶节点B.非叶节点存储记录指针C.叶节点之间无序D.支持顺序检索但不支持随机检索答案：A解析：B+树非叶节点仅起索引作用，关键字全部副本在叶节点，叶节点有序且链表连接。7.在Oracle中，执行`FLASHBACKTABLEempTOTIMESTAMPSYSTIMESTAMP1/24;`需具备A.FLASHBACKANYTABLE权限 B.表上启用ROWMOVEMENT C.回收站开启 D.需同时具备A与B答案：D解析：闪回表需权限及ROWMOVEMENT，回收站针对DROP，不针对闪回表。8.设事务T1读A，T2写A，T3写B，若调度S=R1(A)W2(A)W3(B)C1C2C3，则S属于A.冲突可串行化 B.视图可串行化 C.不可串行化 D.以上都不是答案：A解析：冲突序T1→T2，T3与T1、T2无冲突，等价串行序T1T2T3。9.在分布式数据库中，采用“主副本+多数派协议”的并发控制方法，其容错节点数为A.f≤2f B.f≤f+1 C.可容忍f=⌊(N−1)/2⌋ D.可容忍任意f答案：C解析：多数派写需N≥2f+1，故f=⌊(N−1)/2⌋。10.在MongoDB副本集中，客户端设置writeConcern为{w:"majority",j:true}，其含义为A.写入主节点内存即返回 B.写入主节点并持久化即返回 C.写入多数节点内存即返回 D.写入多数节点且日志持久化才返回答案：D解析：j=true要求日志刷盘，w=majority要求多数节点确认。11.在SQLServer中，使用列存储索引的表执行UPDATE时，系统会A.直接原地修改列存 B.删除旧行插入新行 C.转入deltastore D.报错答案：C解析：列存表更新先写入deltastore，后由tuplemover合并。12.关于函数依赖集的最小覆盖，下列步骤正确顺序是①消除左部冗余属性 ②合并右部相同左部 ③消除冗余函数依赖A.①②③ B.③①② C.②①③ D.①③②答案：D解析：先拆右部为单属性，再①去左冗余，③去冗余FD，②合并。13.在Redis中，执行`WATCHbalance;MULTI;DECRBYbalance100;EXEC;`时，若balance被其他客户端修改，则A.EXEC返回nil B.EXEC返回QUEUED C.事务继续执行 D.返回错误答案：A解析：WATCH乐观锁，若键被改，EXEC返回nil，事务取消。14.在TiDB中，事务采用Percolator模型，其提交协议本质是A.2PC B.3PC C.1PC D.Paxos答案：A解析：Percolator为基于2PC的乐观并发控制。15.在关系代数中，σθ(R⋈S)与(σθ1(R))⋈(σθ2(S))等价，必须满足A.θ仅涉及R属性 B.θ仅涉及S属性 C.θ1∧θ2=θ且θ仅涉及R或S D.任何θ均可答案：C解析：选择下推需θ可分解为R侧与S侧条件。16.在MySQLInnoDB中，参数innodb_flush_log_at_trx_commit=2表示A.每次提交刷盘 B.每秒刷盘，提交仅写OSbuffer C.不刷盘 D.每N次提交刷盘答案：B解析：值为2时，日志写OSbuffer，每秒刷盘一次，可能丢1秒事务。17.在数据仓库中，星型模式与雪花模式主要区别是A.是否含时间维度 B.维度表是否规范化 C.是否含事实表 D.是否支持聚集答案：B解析：雪花对维度再规范化。18.在PostgreSQL中，创建索引语句`CREATEINDEXCONCURRENTLYidxONtbl(col);`会A.阻塞读写 B.仅阻塞写 C.不阻塞读写 D.需独占锁答案：C解析：CONCURRENTLY用两次扫描+会话级锁，不阻塞DML。19.在Oracle中，段空间管理采用ASSM，其位图块位于A.数据字典 B.段头 C.位图块独立区间 D.撤销表空间答案：C解析：ASSM使用位图区间管理freespace。20.在SQL中，下列关于窗口函数RANK()与DENSE_RANK()说法正确的是A.并列后RANK跳号，DENSE_RANK不跳 B.二者均不跳号 C.二者均跳号 D.RANK不跳，DENSE_RANK跳答案：A解析：RANK遇并列后跳号，DENSE_RANK连续。21.在分布式CAP理论中，当网络分区发生时，HBase选择A.牺牲可用性 B.牺牲一致性 C.牺牲分区容忍性 D.同时保证CA答案：A解析：HBase基于HDFS，强一致，分区时拒写，牺牲可用性。22.在MySQL中，执行计划出现“Usingfilesort”表示A.使用磁盘临时文件排序 B.使用索引排序 C.使用内存排序 D.使用覆盖索引答案：A解析：filesort指额外排序步骤，可能在内存或磁盘。23.在数据库恢复中，ARIES算法中CLR记录的作用是A.补偿日志，用于回滚 B.记录检查点 C.记录redo D.记录undo答案：A解析：CLR为CompensationLogRecord，用于回滚已提交事务的未刷新脏页。24.在MongoDB中，对数组字段tags建立多键索引，下列查询能使用索引的是A.db.col.find({tags:{$size:3}}) B.db.col.find({tags:"db"}) C.db.col.find({tags:{$all:["db","cache"]}}) D.B与C均可答案：D解析：多键索引支持等值与$all，不支持$size。25.在Oracle中，使用DBMS_REDEFINITION在线重定义表时，需创建A.物化视图日志 B.临时表 C.中间表 D.索引组织表答案：C解析：需创建中间表结构，同步数据后切换。26.在PostgreSQL中，VACUUMFULL对表的影响是A.仅回收空间 B.重组数据并释放空间 C.不锁表 D.仅更新统计信息答案：B解析：VACUUMFULL重写表，释放空间，需排他锁。27.在SQL中，下列关于可重复读隔离级别现象说法正确的是A.允许幻读 B.允许不可重复读 C.允许脏读 D.不允许幻读答案：A解析：可重复读仅保证读一致快照，幻读仍可能。28.在TiDB中，当事务冲突严重，系统会自动A.回滚并返回重试 B.阻塞等待 C.转为悲观锁 D.报错答案：C解析：TiDB3.0+支持悲观锁，冲突大可自动切换。29.在RedisCluster中，键“user:1001”通过CRC16计算槽位，其槽位区间为A.0−4095 B.0−16383 C.0−65535 D.0−255答案：B解析：RedisCluster共16384槽。30.在MySQL8.0中，使用EXPLAINFORMAT=JSON可获取A.优化器成本信息 B.仅执行顺序 C.仅索引使用 D.仅表名答案：A解析：JSON格式含cost、rows、filtered等详细代价。31.在Oracle中，索引组织表（IOT）的溢出段用于存储A.非键列 B.键列 C.行头 D.索引分支答案：A解析：IOT长行非键列存入溢出段。32.在SQLServer中，列存索引的压缩方式默认采用A.ROW B.PAGE C.COLUMNSTORE D.COLUMNSTORE_ARCHIVE答案：C解析：列存默认COLUMNSTORE压缩，ARCHIVE需显式。33.在MongoDB中，分片键选择单调递增的ObjectId会导致A.写放大 B.读热点 C.写热点 D.无影响答案：C解析：单调键使新文档集中到最后一个chunk，写热点。34.在PostgreSQL中，使用pgbench测试时，选项`Mprepared`表示A.使用简单协议 B.使用扩展协议 C.使用预处理语句 D.使用复制协议答案：C解析：prepared即服务端预处理。35.在MySQL中，innodb_buffer_pool_size设置为系统内存的80%，但实例为8G，OS仅2G，则启动会A.自动下调 B.报错退出 C.使用swap D.无影响答案：B解析：InnoDB启动检查可用内存，不足则失败。36.在Oracle中，使用ASM磁盘组，FAILGROUP的作用是A.镜像副本 B.故障隔离单元 C.条带单元 D.缓存分区答案：B解析：FAILGROUP用于镜像失败隔离。37.在Redis中，执行`GEOADDcities116.439.9beijing`后，内部采用A.Geohash B.跳表 C.哈希表 D.压缩列表答案：A解析：RedisGeo基于zset，score为geohash。38.在SQL中，下列关于CTE递归查询说法正确的是A.必须指定MAXRECURSION B.可无限递归 C.必须含UNIONALL D.不能自引用答案：C解析：递归CTE需UNIONALL连接锚点与递归部分。39.在MySQL中，执行`SHOWENGINEINNODBSTATUS`输出中，SECTION“LATESTDETECTEDDEADLOCK”用于A.查看最近死锁信息 B.查看锁等待 C.查看事务列表 D.查看缓冲池答案：A解析：该段打印最近死锁细节。40.在PostgreSQL中，参数shared_buffers建议设置为A.10%RAM B.25%RAM C.80%RAM D.50%RAM答案：B解析：官方建议25%，与OS缓存协同。二、多选题（每题2分，共20分。每题至少两个正确答案，多选少选均不得分）41.下列关于MySQLInnoDB行格式的描述，正确的有A.DYNAMIC可存储长字段偏移 B.COMPACT存储变长长度列表 C.COMPRESSED支持页级压缩 D.REDUNDANT为老格式 E.行格式可在线修改答案：ABCD解析：E需重建表，非在线。42.在分布式事务中，XA接口的角色包括A.应用程序 B.事务管理器 C.资源管理器 D.通信管理器 E.日志管理器答案：ABC解析：XA规范定义AP、TM、RM。43.在Oracle中，使用RMAN可实现A.增量备份 B.块级恢复 C.跨平台恢复 D.压缩备份 E.逻辑导出答案：ABCD解析：E为DataPump，非RMAN。44.在PostgreSQL中，下列哪些操作会触发WAL写A.INSERT B.SELECT C.UPDATE D.CREATEINDEX E.VACUUM答案：ACD解析：SELECT不修改数据，VACUUM可能产生WAL但非必须，CREATEINDEX记录WAL。45.在MongoDB中，以下哪些索引类型支持A.单字段 B.复合 C.多键 D.文本 E.哈希答案：ABCDE解析：均支持。46.在SQLServer中，AlwaysOn可用性组支持A.同步提交 B.异步提交 C.自动故障转移 D.可读副本 E.无共享存储答案：ABCDE解析：AlwaysOn无需共享存储。47.在MySQL中，下列哪些语句会隐式提交事务A.STARTTRANSACTION B.CREATETABLE C.GRANT D.TRUNCATE E.SELECT答案：BCD解析：DDL隐式提交。48.在Redis中，下列哪些数据结构支持原子递增A.STRING B.HASH C.LIST D.SET E.ZSET答案：AB解析：INCR/HLINCRBY支持。49.在TiDB中，TiKV采用的Raft协议提供A.强一致 B.最终一致 C.线性一致 D.顺序一致 E.因果一致答案：AC解析：Raft保证线性一致。50.在数据仓库中，缓慢变化维SCD类型包括A.类型0 B.类型1 C.类型2 D.类型3 E.类型4答案：ABCD解析：类型4为快速变化维，非经典SCD。三、填空题（每空2分，共20分）51.在MySQLInnoDB中，默认隔离级别为________。答案：REPEATABLEREAD52.在PostgreSQL中，查看当前连接数的系统视图为________。答案：pg_stat_activity53.在Oracle中，系统全局区SGA的组件________用于缓存数据块。答案：DatabaseBufferCache54.在MongoDB中，分片集群的路由进程名称为________。答案：mongos55.在Redis中，列表结构底层实现为________与________两种编码。答案：ziplist、linkedlist（或quicklist）56.在分布式系统中，________定理指出一致性、可用性、分区容忍性三者不可同时满足。答案：CAP57.在SQL中，窗口函数LAG(col,1)用于获取当前行________行的col值。答案：前一58.在TiDB中，事务的乐观锁在________阶段检测冲突。答案：提交（prewrite）59.在MySQL中，InnoDB表空间文件默认名称________。答案：ibdata1（系统表空间）或.ibd（独立表空间）60.在PostgreSQL中，实现物理复制的默认流复制协议基于________复制槽。答案：WAL四、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）61.在MySQL中，InnoDB支持哈希索引。答案：×解析：InnoDB仅自适应哈希，用户不可显式创建。62.在Oracle中，索引可以存储NULL值。答案：√解析：B树索引全NULL不存储，但部分NULL可存。63.在MongoDB中，副本集选举需要多数节点存活。答案：√64.在Redis中，事务执行失败会回滚已执行命令。答案：×解析：Redis无回滚，继续执行。65.在SQL标准中，SERIALIZABLE隔离级别允许幻读。答案：×解析：不允许任何异常。66.在PostgreSQL中，VACUUM可回收死元组空间。答案：√67.在MySQL中，TEXT字段可创建普通索引。答案：√解析：需指定前缀长度。68.在TiDB中，TiFlash是行存副本。答案：×解析：TiFlash为列存。69.在Oracle中，表空间可以跨数据库共享。答案：×解析：表空间属单库。70.在数据仓库中，事实表通常比维度表大。答案：√五、简答题（每题5分，共30分）71.简述MySQLInnoDB中聚簇索引与非聚簇索引的区别。答案：聚簇索引将主键与数据行存储在一起，叶节点即数据页；非聚簇索引（二级索引）叶节点存储主键值，需回表查询；聚簇索引唯一，按主键排序；二级索引可多个，需额外IO回表。72.说明Oracle中Redo与Undo的作用及区别。答案：Redo记录数据修改后的值，用于前滚恢复，保证持久性；Undo记录修改前的值，用于回滚事务、构造一致性读，保证隔离性；Redo日志循环写，Undo表空间可重用；Redo用于崩溃恢复，Undo用于事务回滚与读一致。73.描述MongoDB分片键选择原则。答案：分片键需高基数、高频查询、写分布均匀；避免单调递增；复合键可优化范围查询；不可更改；需考虑热点与chunk迁移平衡。74.解释PostgreSQL中MVCC如何实现可重复读。答案：事务启动时获取快照，记录xmin/xmax；读取时可见性判断：元组xmin<快照xmin且已提交，xmax不可见；快照隔离保证同一事务多次读一致；无幻读通过快照过滤。75.说明Redis持久化RDB与AOF优缺点。答案：RDB快照紧凑，恢复快，但可能丢数据；AOF实时追加，数据更完整，但文件大、恢复慢；混合持久化结合二者优点；RDB适合备份，AOF适合低丢失场景。76.简述TiDB的SQL层与TiKV层如何协同处理事务。答案：SQL层解析SQL生成执行计划，事务层获取TSO时间戳，乐观锁下缓存写操作，提交时prewrite写锁与数据到TiKV，TiKV使用Raft同步日志，全部成功后commit记录，SQL层返回客户端。六、综合应用题（共30分）77.某电商系统采用MySQL8.0，订单表orders(order_id,user_id,status,amount,create_time)数据量5亿行，需支持按user_id范围查询及按create_time排序分页。现有索引idx_user(user_id)，查询`SELECTFROMordersWHEREuser_idBETWEEN1000AND2000ORDERBYcreate_timeDESCLIMIT10;`耗时3秒。（1）分析性能瓶颈原因（3分）（2）设计最优索引并给出创建语句（4分）（3）说明覆盖索引能否实现及如何改写SQL（3分）答案：（1）原因：idx_user仅过滤user_id，回表后需额外排序，5亿行数据量大，回表+filesort耗时。（2）创建复合索引：CREATEINDEXidx_user_timeONorders(user_id,create_timeDESC);使范围扫描+有序，避免排序。（3）覆盖索引需包含查询列，但SELECT含所有列，无法覆盖；可改写为SELECTorder_idFROMordersWHEREuser_idBETWEEN1000AND2000OR