廈門醫(yī)學(xué)院《高級(jí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《高級(jí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、假設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要支持高并發(fā)的讀寫操作，例如一個(gè)熱門的社交媒體平臺(tái)。為了提高系統(tǒng)的并發(fā)處理能力，以下哪種數(shù)據(jù)庫架構(gòu)可能是最優(yōu)選擇？（）A.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫B.非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫（NoSQL）C.內(nèi)存數(shù)據(jù)庫D.分布式數(shù)據(jù)庫2、在數(shù)據(jù)庫的日志管理中，假設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要記錄所有的操作日志以進(jìn)行審計(jì)和故障恢復(fù)。以下哪種日志類型對(duì)于故障恢復(fù)最為關(guān)鍵？（）A.事務(wù)日志B.錯(cuò)誤日志C.慢查詢?nèi)罩綝.以上日志都重要3、假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫來存儲(chǔ)醫(yī)院的患者信息、診斷記錄和治療方案。數(shù)據(jù)需要滿足醫(yī)療行業(yè)的法規(guī)和隱私要求，同時(shí)要支持醫(yī)生的快速查詢和統(tǒng)計(jì)分析。以下哪種數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)原則可能是最重要的？（）A.規(guī)范化設(shè)計(jì)，減少數(shù)據(jù)冗余和不一致性B.反規(guī)范化設(shè)計(jì)，適當(dāng)增加數(shù)據(jù)冗余以提高查詢性能C.數(shù)據(jù)加密，保護(hù)患者的敏感信息D.建立合適的索引和視圖，方便數(shù)據(jù)訪問和分析4、考慮到一個(gè)數(shù)據(jù)庫中的存儲(chǔ)過程，它用于執(zhí)行一系列復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯操作。為了提高存儲(chǔ)過程的性能和可維護(hù)性，以下哪種做法是推薦的？（）A.減少存儲(chǔ)過程的參數(shù)數(shù)量B.對(duì)存儲(chǔ)過程進(jìn)行代碼注釋和文檔化C.將復(fù)雜的邏輯分解為多個(gè)較小的存儲(chǔ)過程D.以上都是5、在數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)優(yōu)化中，假設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)庫表的空間利用率較低。以下哪種方法可以有效地釋放未使用的存儲(chǔ)空間？（）A.表壓縮B.數(shù)據(jù)清理C.分區(qū)表D.以上方法結(jié)合6、假設(shè)正在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫遷移，從一個(gè)舊的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)遷移到一個(gè)新的系統(tǒng)。在遷移過程中，需要確保數(shù)據(jù)的完整性和一致性。以下哪種方法是最可靠的？（）A.使用數(shù)據(jù)庫自帶的遷移工具，按照向?qū)нM(jìn)行操作B.編寫自定義的腳本進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移和驗(yàn)證C.先將數(shù)據(jù)導(dǎo)出為中間格式，然后導(dǎo)入到新的數(shù)據(jù)庫中，并進(jìn)行校驗(yàn)D.以上方法都很可靠，取決于具體情況7、數(shù)據(jù)庫的事務(wù)具有ACID特性，其中一致性（Consistency）是指什么？（）A.事務(wù)的執(zhí)行結(jié)果必須使數(shù)據(jù)庫從一個(gè)一致性狀態(tài)變到另一個(gè)一致性狀態(tài)B.事務(wù)中的操作要么全部執(zhí)行，要么全部不執(zhí)行C.多個(gè)事務(wù)并發(fā)執(zhí)行時(shí)，如同串行執(zhí)行一樣D.事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果不能被其他事務(wù)干擾8、假設(shè)正在開發(fā)一個(gè)庫存管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，其中有庫存表（商品ID、庫存數(shù)量）、入庫表（入庫ID、商品ID、入庫數(shù)量、入庫時(shí)間）和出庫表（出庫ID、商品ID、出庫數(shù)量、出庫時(shí)間）。現(xiàn)在需要統(tǒng)計(jì)每種商品在過去一個(gè)月的庫存變化情況，包括入庫數(shù)量、出庫數(shù)量和庫存余量。以下哪種查詢和計(jì)算方式是最準(zhǔn)確和高效的？（）A.分別查詢?nèi)霂毂砗统鰩毂?，?jì)算每個(gè)商品的入庫和出庫數(shù)量，然后與庫存表進(jìn)行關(guān)聯(lián)計(jì)算余量B.使用存儲(chǔ)過程，將相關(guān)的查詢和計(jì)算邏輯封裝在一個(gè)過程中C.在應(yīng)用程序中進(jìn)行計(jì)算，不依賴數(shù)據(jù)庫的查詢功能D.直接對(duì)庫存表進(jìn)行操作，忽略入庫表和出庫表9、在關(guān)系代數(shù)中，有多種操作符用于對(duì)關(guān)系進(jìn)行運(yùn)算。以下關(guān)于關(guān)系代數(shù)操作符的描述，不正確的是：（）A.選擇操作（σ）根據(jù)指定的條件從關(guān)系中選取滿足條件的元組B.投影操作（π）從關(guān)系中選取指定的屬性列C.連接操作（?）將兩個(gè)關(guān)系按照一定的條件連接成一個(gè)新的關(guān)系D.關(guān)系代數(shù)中的所有操作符都可以用SQL語句直接實(shí)現(xiàn)，并且效率相同10、假設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要支持大規(guī)模的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和高并發(fā)訪問，同時(shí)要具備良好的擴(kuò)展性。以下哪種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)可能是最佳選擇？（）A.MySQLB.PostgreSQLC.MongoDBD.Oracle11、考慮到一個(gè)數(shù)據(jù)庫中的事務(wù)隔離級(jí)別，不同的隔離級(jí)別對(duì)并發(fā)性能和數(shù)據(jù)一致性有不同的影響。以下哪個(gè)隔離級(jí)別通常可以提供最高的并發(fā)性能，但可能導(dǎo)致臟讀、不可重復(fù)讀和幻讀等問題？（）A.讀未提交B.讀已提交C.可重復(fù)讀D.串行化12、在一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)分布在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上。當(dāng)進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢時(shí)，需要考慮數(shù)據(jù)的分布策略和節(jié)點(diǎn)之間的通信開銷。以下哪種數(shù)據(jù)分布方式在查詢時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致較高的通信開銷？（）A.哈希分布B.范圍分布C.隨機(jī)分布D.復(fù)制分布13、一個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要支持多語言數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和查詢，例如同時(shí)存儲(chǔ)中文、英文和日文的文本。以下哪種字符編碼方式是最合適的？（）A.ASCII編碼B.Unicode編碼C.GB2312編碼D.以上編碼方式都不合適14、當(dāng)處理數(shù)據(jù)庫中的視圖時(shí)，假設(shè)一個(gè)公司的人力資源系統(tǒng)需要為不同部門提供特定格式的員工信息視圖。以下哪種情況可能導(dǎo)致視圖的性能下降？（）A.視圖的復(fù)雜邏輯B.基礎(chǔ)表的數(shù)據(jù)量過大C.頻繁更新視圖D.以上情況都有可能15、數(shù)據(jù)庫的觸發(fā)器（Trigger）是一種特殊的存儲(chǔ)過程。以下關(guān)于觸發(fā)器的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以在數(shù)據(jù)插入、更新或刪除時(shí)自動(dòng)執(zhí)行B.可以用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的完整性約束和業(yè)務(wù)邏輯C.觸發(fā)器的執(zhí)行會(huì)影響事務(wù)的性能D.一個(gè)表上只能定義一個(gè)觸發(fā)器16、事務(wù)是數(shù)據(jù)庫操作的基本單位，具有原子性、一致性、隔離性和持久性等特性。以下關(guān)于事務(wù)特性的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.原子性確保事務(wù)中的所有操作要么全部成功，要么全部失敗B.一致性保證事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須使數(shù)據(jù)庫從一個(gè)一致性狀態(tài)變到另一個(gè)一致性狀態(tài)C.隔離性使得多個(gè)事務(wù)并發(fā)執(zhí)行時(shí)，每個(gè)事務(wù)都感覺不到其他事務(wù)的存在D.持久性意味著事務(wù)一旦提交，其對(duì)數(shù)據(jù)庫的修改就會(huì)永遠(yuǎn)保存，即使系統(tǒng)崩潰也不會(huì)丟失17、在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中，索引是提高查詢效率的重要手段。以下關(guān)于索引的說法，不正確的是：（）A.索引可以加快數(shù)據(jù)的查詢速度，但會(huì)增加數(shù)據(jù)插入、更新和刪除的時(shí)間開銷B.聚簇索引是根據(jù)數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)順序建立的索引，一個(gè)表只能有一個(gè)聚簇索引C.非聚簇索引是獨(dú)立于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)順序的索引，可以有多個(gè)D.為了提高查詢效率，應(yīng)該在所有的列上都建立索引18、在數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化過程中，對(duì)數(shù)據(jù)庫架構(gòu)進(jìn)行調(diào)整是一種常見的方法。以下關(guān)于數(shù)據(jù)庫架構(gòu)調(diào)整的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求對(duì)表結(jié)構(gòu)進(jìn)行重構(gòu)B.增加冗余字段可以提高查詢性能，但會(huì)增加數(shù)據(jù)維護(hù)的復(fù)雜性C.分表和分區(qū)可以解決數(shù)據(jù)量過大的問題D.數(shù)據(jù)庫架構(gòu)調(diào)整一定能顯著提高系統(tǒng)性能，且不會(huì)帶來任何風(fēng)險(xiǎn)19、在數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)過程和函數(shù)中，它們可以封裝復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯。假設(shè)一個(gè)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，需要計(jì)算各種財(cái)務(wù)指標(biāo)。以下關(guān)于存儲(chǔ)過程和函數(shù)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.存儲(chǔ)過程可以有輸入?yún)?shù)和輸出參數(shù)，函數(shù)通常只有輸入?yún)?shù)B.存儲(chǔ)過程和函數(shù)都可以被其他程序調(diào)用，提高代碼的復(fù)用性C.存儲(chǔ)過程的執(zhí)行效率通常比函數(shù)高，因?yàn)槠涔δ芨鼜?qiáng)大D.函數(shù)必須返回一個(gè)值，而存儲(chǔ)過程可以返回多個(gè)值或者不返回值20、在一個(gè)數(shù)據(jù)庫中，需要執(zhí)行一個(gè)復(fù)雜的查詢，涉及多個(gè)表的連接和大量的數(shù)據(jù)篩選。為了提高查詢性能，以下哪種優(yōu)化技術(shù)可能是最有用的？（）A.對(duì)連接字段創(chuàng)建合適的索引B.分解復(fù)雜查詢?yōu)槎鄠€(gè)簡(jiǎn)單查詢，逐步處理C.調(diào)整數(shù)據(jù)庫的緩存設(shè)置，增加緩存大小D.優(yōu)化數(shù)據(jù)庫的服務(wù)器配置，如調(diào)整內(nèi)存分配21、在一個(gè)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用中，需要執(zhí)行一個(gè)涉及多個(gè)表連接和復(fù)雜計(jì)算的查詢。發(fā)現(xiàn)查詢的執(zhí)行計(jì)劃不夠優(yōu)化，導(dǎo)致性能不佳。以下哪種方法可以幫助優(yōu)化查詢執(zhí)行計(jì)劃？（）A.調(diào)整數(shù)據(jù)庫的參數(shù)設(shè)置，如緩存大小和并發(fā)連接數(shù)B.手動(dòng)改寫查詢語句，改變連接順序和條件判斷C.分析表的統(tǒng)計(jì)信息，確保數(shù)據(jù)庫優(yōu)化器有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)D.以上方法都可以嘗試22、數(shù)據(jù)庫的安全性是至關(guān)重要的。假設(shè)一個(gè)企業(yè)的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)庫包含敏感的財(cái)務(wù)信息，需要嚴(yán)格限制訪問權(quán)限。以下哪種安全措施能夠最有效地防止未經(jīng)授權(quán)的訪問？（）A.用戶認(rèn)證和授權(quán)B.數(shù)據(jù)加密C.網(wǎng)絡(luò)防火墻D.定期安全審計(jì)23、假設(shè)正在對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行性能測(cè)試，發(fā)現(xiàn)某個(gè)查詢?cè)诓煌瑫r(shí)間段的性能差異很大。以下哪種可能是導(dǎo)致這種情況的原因？（）A.數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的負(fù)載在不同時(shí)間段不同B.網(wǎng)絡(luò)帶寬在不同時(shí)間段有波動(dòng)C.數(shù)據(jù)庫的緩存命中率在不同時(shí)間段變化D.以上原因都有可能24、數(shù)據(jù)庫備份和恢復(fù)是保證數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)安全的重要措施。以下關(guān)于數(shù)據(jù)庫備份和恢復(fù)的說法中，錯(cuò)誤的是：數(shù)據(jù)庫備份可以分為完全備份、增量備份和差異備份等類型。備份的數(shù)據(jù)可以用于在數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行恢復(fù)。那么，下列關(guān)于數(shù)據(jù)庫備份和恢復(fù)的說法錯(cuò)誤的是（）A.定期進(jìn)行數(shù)據(jù)庫備份可以降低數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險(xiǎn)B.增量備份只備份自上次備份以來發(fā)生變化的數(shù)據(jù)C.數(shù)據(jù)庫恢復(fù)可以使用備份的數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的狀態(tài)D.數(shù)據(jù)庫備份和恢復(fù)只需要在數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行，平時(shí)不需要進(jìn)行25、假設(shè)正在開發(fā)一個(gè)在線教育平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，需要處理學(xué)生的課程注冊(cè)、學(xué)習(xí)進(jìn)度、考試成績(jī)等信息。在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫備份和恢復(fù)策略的規(guī)劃時(shí)，以下哪種方法是最合適的？（）A.定期進(jìn)行全量備份，恢復(fù)時(shí)使用最新的全量備份B.采用增量備份，結(jié)合全量備份進(jìn)行恢復(fù)C.只進(jìn)行異地存儲(chǔ)備份，不進(jìn)行本地備份D.依賴數(shù)據(jù)庫的自動(dòng)備份功能，不進(jìn)行額外規(guī)劃二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能。2、（本題5分）解釋數(shù)據(jù)庫中的存儲(chǔ)過程更新操作。3、（本題5分）解釋數(shù)據(jù)庫的多模數(shù)據(jù)庫。4、（本題5分）解釋數(shù)據(jù)庫中的存儲(chǔ)過程臨時(shí)表數(shù)據(jù)共享。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）構(gòu)建一個(gè)旅游景區(qū)門票預(yù)訂系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，景區(qū)有不同的景點(diǎn)和門票類型，門票有價(jià)格、有效期和銷售數(shù)量。游客有預(yù)訂記錄和個(gè)人信息，訂單包含取票方式和游玩日期。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)完整的數(shù)據(jù)庫表，明確表之間的關(guān)系，并探討如何實(shí)現(xiàn)門票銷售統(tǒng)計(jì)和游客流量預(yù)測(cè)。2、（本題5分）構(gòu)建一個(gè)圖書館管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，圖書館有大量的圖書，涵蓋不同的類別，如文學(xué)、科學(xué)、歷史等。每本圖書有作者、出版年份、館藏位置等信息。讀者可以借閱圖書，借閱記錄包括借閱日期、應(yīng)還日期和是否逾期。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)完善的數(shù)據(jù)庫表，明確表之間的關(guān)系，并思考如何實(shí)現(xiàn)圖書檢索和讀者借閱歷史的查詢。3、（本題5分）為一個(gè)汽車配件商店設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫。商店有發(fā)動(dòng)機(jī)配件、輪胎、內(nèi)飾等商品，記錄商品信息、庫存數(shù)量、銷售記錄和客戶信息。還要管理進(jìn)貨渠道和供應(yīng)商。請(qǐng)?jiān)敿?xì)給出數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方案。4、（本題5分）假設(shè)要為一個(gè)圖書館管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫，需要存儲(chǔ)圖書的信息（書名、作者、出版社、出版年份、館藏?cái)?shù)量等）、讀者的信息（姓名、借閱證號(hào)、聯(lián)系方式等）以及借閱記錄（借書日期、還書日期、是否逾期等）。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的表結(jié)構(gòu)和關(guān)系，以便進(jìn)行高效的圖書管理和借閱查詢。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)藝術(shù)品拍賣平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫，需要存儲(chǔ)藝術(shù)品的信息（名稱、作者、創(chuàng)作年代、估價(jià)等）、競(jìng)拍者的信息（姓名、聯(lián)系方式、競(jìng)拍額度等）以及拍賣記錄（拍賣時(shí)間、成交價(jià)格等）。考慮如何建立表之間的關(guān)系，以確保拍賣流程的順利進(jìn)行和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確記錄。四、綜合應(yīng)用題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）