2026年《数据库原理》期末试卷及答案

2026年《数据库原理》期末试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.下列关于数据模型的描述中，错误的是（）。A.概念模型用于数据库设计的需求分析阶段，与具体DBMS无关B.关系模型中，实体及实体间的联系均用二维表表示C.层次模型的数据结构是一棵有向树，每个节点可以有多个父节点D.面向对象模型支持复杂对象和继承性2.关系代数中，σ条件(R×S)与下列哪项等价？（）A.σ条件(R)⋈σ条件(S)B.π属性(R⋈S)C.σ条件(R)×σ条件(S)D.R⋈条件S3.事务的ACID特性中，“原子性”指的是（）。A.事务一旦提交，其对数据库的修改是永久的B.事务执行过程中，数据库状态始终保持一致C.一个事务的执行不被其他事务干扰D.事务的所有操作要么全部完成，要么全部不完成4.关于B+树索引的描述，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.适合作为聚集索引，但不适合非聚集索引D.插入操作不会导致树的高度变化5.关系模式R(A,B,C,D)，函数依赖为A→B,B→C,C→D，则R的最高范式是（）。A.1NFB.2NFC.3NFD.BCNF6.执行SQL语句“SELECTCOUNT(DISTINCT学号)FROM选课WHERE成绩>80;”，其功能是（）。A.统计所有成绩>80的学生人数B.统计至少有一门课成绩>80的学生人数C.统计所有成绩>80的选课记录数D.统计不同学号中成绩>80的记录数7.数据库并发控制中，“丢失修改”问题是由于（）导致的。A.事务T1读取数据后，事务T2修改了该数据，T1再次读取时得到旧值B.事务T1修改数据后，事务T2修改了该数据，T1的修改被覆盖C.事务T1读取数据后，事务T2删除了该数据，T1后续操作失败D.事务T1提交修改后，事务T2回滚，导致数据不一致8.某ER图中，“学生”实体与“课程”实体间存在“选课”联系，且“学生”的基数为(1,3)，“课程”的基数为(2,5)，则下列描述正确的是（）。A.每个学生至少选2门课，最多选5门课B.每门课最多被3个学生选，最少被1个学生选C.每个学生至少选1门课，最多选3门课D.每门课至少被2个学生选，最多被5个学生选9.下列约束中，不属于数据完整性约束的是（）。A.实体完整性B.参照完整性C.并发完整性D.用户定义完整性10.分布式数据库中，“分片透明性”指的是（）。A.用户无需知道数据存储的物理位置B.用户无需知道数据如何被分割成多个片段C.用户无需知道不同片段的复制情况D.用户无需知道各场地的DBMS类型11.关于视图的描述，错误的是（）。A.视图是虚表，不存储具体数据B.可以通过视图对基表进行更新操作（部分情况）C.视图可以简化复杂查询D.视图的定义会影响基表的存储结构12.数据库恢复技术中，日志文件的作用是（）。A.记录用户操作行为，用于审计B.记录事务对数据的修改，用于故障恢复C.存储索引信息，加速查询D.存储元数据，描述数据库结构13.若关系模式R∈3NF，则R一定满足（）。A.不存在非主属性对码的部分函数依赖B.不存在主属性对码的部分函数依赖C.不存在非主属性对码的传递函数依赖D.不存在主属性对码的传递函数依赖14.下列SQL语句中，用于修改表结构的是（）。A.ALTERTABLEB.UPDATETABLEC.MODIFYTABLED.CHANGETABLE15.数据仓库的主要特点不包括（）。A.面向主题B.实时更新C.集成性D.历史数据为主二、填空题（每空1分，共20分）1.关系模型的三要素包括数据结构、（）和（）。2.事务的ACID特性中，“一致性”由（）和（）共同保证。3.关系代数中，π操作对应（），σ操作对应（）。4.数据库设计的六个阶段包括需求分析、（）、逻辑结构设计、（）、数据库实施和数据库运行维护。5.索引按存储结构可分为B+树索引、（）和（）。6.SQL语言按功能分为数据定义语言（DDL）、（）、（）和数据控制语言（DCL）。7.并发控制的主要技术是（）和（）。8.ER图的三个基本元素是（）、（）和联系。9.数据冗余可能导致（）和（）等问题。10.数据库恢复的基本技术是（）和（）。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述关系模型中“候选码”与“主码”的区别与联系。2.说明自然连接与等值连接的区别，并举例说明。3.简述第三范式（3NF）与BC范式（BCNF）的定义及主要区别。4.列举事务中可能出现的故障类型，并说明针对介质故障的恢复策略。5.索引可以提高查询效率，但并非越多越好，说明索引的优缺点。四、设计题（共20分）某高校图书馆管理系统需要管理以下信息：读者：读者ID（唯一）、姓名、性别、所属院系、可借数量（默认10本）。图书：ISBN（唯一）、书名、作者、出版社、出版时间、总册数、剩余册数。借阅记录：读者ID、ISBN、借阅日期、应还日期（借阅日期+30天）、实际归还日期（未还时为空）。要求：（1）设计该系统的ER图（需标注实体属性、联系类型及约束）（8分）；（2）将ER图转换为关系模式，并注明主码和外码（6分）；（3）编写SQL语句，查询“计算机学院”读者中，当前有超期未还图书（实际归还日期>应还日期或未还）的读者姓名及超期天数（超期天数=当前日期-应还日期）（6分）。五、综合题（共20分）某公司拟开发“员工项目管理系统”，需求如下：员工信息：工号（唯一）、姓名、职位、入职时间、所属部门（部门有部门编号、名称、负责人工号）。项目信息：项目编号（唯一）、名称、预算、开始时间、结束时间、所属部门。员工与项目的关系：一个员工可参与多个项目，一个项目可由多个员工参与，需记录参与角色（如“开发”“测试”）和工作量（单位：小时）。请完成以下设计：（1）根据需求绘制ER图（需包含实体、属性、联系及约束）（6分）；（2）将ER图转换为关系模式，要求达到3NF（8分）；（3）编写SQL语句，查询2023年1月1日后入职的员工中，参与“智能客服”项目且工作量超过100小时的员工姓名及所属部门名称（6分）。答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.C2.D3.D4.A5.B6.B7.B8.D9.C10.B11.D12.B13.C14.A15.B二、填空题（每空1分，共20分）1.数据操作；完整性约束2.原子性；隔离性3.投影；选择4.概念结构设计；物理结构设计5.哈希索引；位图索引6.数据操纵语言（DML）；数据查询语言（DQL）7.封锁；时间戳8.实体；属性9.数据不一致；存储浪费10.数据备份；日志记录三、简答题（每题6分，共30分）1.区别：候选码是关系中能唯一标识元组的最小属性集，可能有多个；主码是从候选码中选定的一个，用于唯一标识元组。联系：主码一定是候选码，候选码是主码的候选对象。2.等值连接是从两个关系的笛卡尔积中选取属性值相等的元组，连接条件是某两个属性相等；自然连接是特殊的等值连接，要求两个关系中同名属性进行等值连接，并去除重复属性列。例如，关系R(A,B)和S(B,C)，等值连接条件为R.B=S.B，结果包含A,R.B,S.B,C；自然连接结果包含A,B,C。3.3NF要求关系中不存在非主属性对码的传递函数依赖；BCNF要求所有属性（包括主属性）对码都不存在部分或传递函数依赖。区别：BCNF比3NF更严格，3NF允许主属性对码的传递依赖，而BCNF禁止任何属性（包括主属性）对码的传递或部分依赖。4.故障类型：事务内部故障、系统故障、介质故障、计算机病毒。介质故障恢复策略：重装数据库（利用最近的后备副本），然后重做所有已提交的事务（利用日志文件）。5.优点：加速查询（尤其是范围查询和排序）、减少CPU开销（避免全表扫描）。缺点：增加插入/删除/更新的时间（需维护索引）、占用额外存储空间、可能降低并发性能（索引维护带来锁竞争）。四、设计题（共20分）（1）ER图：实体“读者”属性：读者ID（主码）、姓名、性别、所属院系、可借数量。实体“图书”属性：ISBN（主码）、书名、作者、出版社、出版时间、总册数、剩余册数。联系“借阅”：读者与图书之间的多对多联系（N:M），属性：借阅日期、应还日期、实际归还日期。（2）关系模式：读者（读者ID，姓名，性别，所属院系，可借数量）主码：读者ID。图书（ISBN，书名，作者，出版社，出版时间，总册数，剩余册数）主码：ISBN。借阅记录（读者ID，ISBN，借阅日期，应还日期，实际归还日期）主码：（读者ID，ISBN，借阅日期）；外码：读者ID→读者.读者ID，ISBN→图书.ISBN。（3）SQL语句：SELECTr.姓名,DATEDIFF(CURRENT_DATE,lr.应还日期)AS超期天数FROM读者rJOIN借阅记录lrONr.读者ID=lr.读者IDWHEREr.所属院系='计算机学院'AND(lr.实际归还日期>lr.应还日期ORlr.实际归还日期ISNULL)ANDCURRENT_DATE>lr.应还日期;五、综合题（共20分）（1）ER图：实体“员工”属性：工号（主码）、姓名、职位、入职时间。实体“部门”属性：部门编号（主码）、名称、负责人工号（外码→员工.工号）。实体“项目”属性：项目编号（主码）、名称、预算、开始时间、结束时间、所属部门（外码→部门.部门编号）。联系“参与”：员工与项目之间的多对多联系（N:M），属性：参与角色、工作量。（2）关系模式（3NF）：员工（工号，姓名，职位，入职时间，部门编号）主码：工号；外码：部门编号→部门.部门编号。部门（部门编号，名称，负责人工号）主码：部门编号；外码：负责人工号→员工.工号（需满足负责人工号存在于员工表中）。项目（项目编号，名称，预算，开始时间，结束时间，部门编号）主码：项目编号；外码：部门编号→部门.部门编号。员工项目（工号，项目编号，参与角色，工作量）主码：（工号，项