中國地質(zhì)大學（武漢）《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理與應用》2023-2024學年第二學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁中國地質(zhì)大學（武漢）《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理與應用》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在一個金融交易數(shù)據(jù)庫中，需要記錄每筆交易的詳細信息，包括交易ID、交易時間、交易金額、交易類型、交易賬戶等。由于交易數(shù)據(jù)的重要性，需要定期進行數(shù)據(jù)備份。以下關(guān)于數(shù)據(jù)備份策略的選擇，哪一項是最合理的？（）A.每天進行全量備份，保留最近一周的備份B.每周進行一次全量備份，每天進行增量備份C.每月進行全量備份，每周進行增量備份D.只進行全量備份，不進行增量備份2、數(shù)據(jù)庫的游標（Cursor）是一種用于處理結(jié)果集的機制。以下關(guān)于游標的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以逐行處理查詢結(jié)果B.適用于處理大型結(jié)果集C.會增加數(shù)據(jù)庫服務器的開銷D.在某些情況下可以提高數(shù)據(jù)處理的靈活性3、在數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化過程中，對數(shù)據(jù)庫架構(gòu)進行調(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，哪一項是不正確的？（）A.可以根據(jù)業(yè)務需求對表結(jié)構(gòu)進行重構(gòu)B.增加冗余字段可以提高查詢性能，但會增加數(shù)據(jù)維護的復雜性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，且不會帶來任何風險4、假設一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要支持高并發(fā)的寫入操作，同時要保證數(shù)據(jù)的可靠性。以下哪種存儲引擎可能是最適合的？（）A.InnoDB，支持事務處理和行級鎖定，適合高并發(fā)和數(shù)據(jù)一致性要求高的場景B.MyISAM，不支持事務，讀取速度快，但寫入并發(fā)性能相對較低C.Memory，數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存中，讀寫速度極快，但數(shù)據(jù)易丟失D.Archive，用于存儲很少修改的大量數(shù)據(jù)，壓縮存儲以節(jié)省空間5、假設正在對一個數(shù)據(jù)庫進行模式設計，其中有員工表（員工ID、姓名、部門ID）和部門表（部門ID、部門名稱）?，F(xiàn)在需要確保員工表中的部門ID始終存在于部門表中，以下哪種約束是最合適的？（）A.主鍵約束，將部門ID設為部門表的主鍵B.外鍵約束，在員工表的部門ID字段上設置指向部門表的外鍵C.唯一約束，在部門表的部門ID字段上設置唯一約束D.檢查約束，在員工表的部門ID字段上設置檢查條件6、在數(shù)據(jù)庫的恢復過程中，日志起著重要的作用。假設一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在運行過程中突然發(fā)生故障。以下關(guān)于日志在恢復中的描述，哪一項是不正確的？（）A.日志記錄了數(shù)據(jù)庫的操作，包括插入、更新和刪除等，可以用于恢復數(shù)據(jù)B.先寫日志（Write-AheadLogging）原則保證了在數(shù)據(jù)修改之前先將相關(guān)的日志記錄寫入磁盤C.通過分析日志，可以確定哪些事務已經(jīng)完成，哪些事務需要回滾D.日志只在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)生故障時才有用，正常運行時不需要記錄日志7、考慮一個電商網(wǎng)站的數(shù)據(jù)庫，其中包含商品表、用戶表、訂單表和評論表等。在設計數(shù)據(jù)庫時，需要考慮數(shù)據(jù)的一致性和完整性。如果要確保每個訂單都有對應的用戶，并且每個評論都與相應的訂單相關(guān)聯(lián)，以下哪種方法是最合適的？（）A.在訂單表中添加用戶編號作為外鍵，并在評論表中添加訂單編號作為外鍵B.僅在訂單表中添加用戶編號作為外鍵，評論表與訂單表不建立關(guān)聯(lián)C.不建立任何外鍵約束，通過程序邏輯來保證數(shù)據(jù)的一致性D.在用戶表中添加訂單編號作為外鍵，在訂單表中添加評論編號作為外鍵8、當設計數(shù)據(jù)庫的表結(jié)構(gòu)時，字段的數(shù)據(jù)類型選擇會影響存儲空間和查詢性能。假設一個字段用于存儲手機號碼，以下哪種數(shù)據(jù)類型是最合適的（）A.CHAR類型B.VARCHAR類型C.INT類型D.BIGINT類型9、在一個數(shù)據(jù)庫中，存在大量的歷史數(shù)據(jù)，很少被訪問，但需要保留以備查詢。為了節(jié)省存儲空間，以下哪種方法可能是最可行的？（）A.將歷史數(shù)據(jù)遷移到離線存儲介質(zhì)，如磁帶B.對歷史數(shù)據(jù)進行壓縮存儲C.刪除歷史數(shù)據(jù)，只保留最近一段時間的數(shù)據(jù)D.建立歷史數(shù)據(jù)表，與當前數(shù)據(jù)表分離存儲10、在數(shù)據(jù)庫的性能評估中，有多種指標用于衡量數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的性能。以下關(guān)于性能指標的描述，不正確的是：（）A.響應時間是指從用戶發(fā)出請求到系統(tǒng)返回結(jié)果的時間間隔B.吞吐量是指單位時間內(nèi)系統(tǒng)處理的事務數(shù)量或數(shù)據(jù)量C.資源利用率是指系統(tǒng)資源（如CPU、內(nèi)存、磁盤I/O等）的使用情況D.性能指標只需要關(guān)注系統(tǒng)的平均性能，不需要考慮峰值性能和最差性能11、在關(guān)系代數(shù)中，有多種操作符用于對關(guān)系進行運算。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（?）將兩個關(guān)系按照一定的條件連接成一個新的關(guān)系D.關(guān)系代數(shù)中的所有操作符都可以用SQL語句直接實現(xiàn)，并且效率相同12、數(shù)據(jù)庫備份和恢復是保證數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)安全的重要措施。以下關(guān)于數(shù)據(jù)庫備份和恢復的說法中，錯誤的是：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)故障時進行恢復。那么，下列關(guān)于數(shù)據(jù)庫備份和恢復的說法錯誤的是（）A.定期進行數(shù)據(jù)庫備份可以降低數(shù)據(jù)丟失的風險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)庫恢復可以使用備份的數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)庫恢復到某個時間點的狀態(tài)D.數(shù)據(jù)庫備份和恢復只需要在數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)故障時進行，平時不需要進行13、在數(shù)據(jù)庫的事務處理中，并發(fā)控制的目的是保證事務的正確執(zhí)行和數(shù)據(jù)的一致性。以下關(guān)于并發(fā)控制機制的描述，不準確的是：（）A.樂觀并發(fā)控制假設事務之間很少發(fā)生沖突，通過版本號或時間戳來檢測沖突B.悲觀并發(fā)控制則認為事務之間沖突頻繁，通過加鎖來避免沖突C.多版本并發(fā)控制通過保存數(shù)據(jù)的多個版本，提高并發(fā)度和減少鎖的競爭D.所有的并發(fā)控制機制都能夠完全避免死鎖的發(fā)生14、假設一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要處理大量的并發(fā)讀操作，同時數(shù)據(jù)的一致性要求不是非常嚴格。以下哪種緩存策略可能是合適的（）A.只讀緩存B.讀寫緩存C.不使用緩存D.以上策略效果相同15、考慮到一個數(shù)據(jù)庫中的事務隔離級別，不同的隔離級別對并發(fā)性能和數(shù)據(jù)一致性有不同的影響。以下哪個隔離級別通常可以提供最高的并發(fā)性能，但可能導致臟讀、不可重復讀和幻讀等問題？（）A.讀未提交B.讀已提交C.可重復讀D.串行化16、在一個數(shù)據(jù)庫中，需要存儲員工的基本信息、工作經(jīng)歷和薪資數(shù)據(jù)。隨著時間的推移，員工的信息可能會發(fā)生變化，需要記錄歷史數(shù)據(jù)。以下哪種數(shù)據(jù)處理方式可能是最合適的？（）A.為每個信息字段創(chuàng)建多個版本，每次修改都保存新的版本B.定期將當前數(shù)據(jù)備份，作為歷史數(shù)據(jù)C.創(chuàng)建一個單獨的歷史表，用于存儲員工信息的變更記錄D.在原表中添加字段來記錄信息的變更時間和修改人17、當進行數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化設計時，目的是減少數(shù)據(jù)冗余和避免更新異常。假設一個表包含員工的姓名、部門名稱和部門地址，經(jīng)常需要根據(jù)部門名稱查詢員工信息。以下哪個范式可能這個表不滿足（）A.第一范式（1NF）B.第二范式（2NF）C.第三范式（3NF）D.以上范式都滿足18、數(shù)據(jù)庫事務是一組數(shù)據(jù)庫操作的集合，具有原子性、一致性、隔離性和持久性。以下關(guān)于數(shù)據(jù)庫事務的說法中，錯誤的是：事務的原子性保證了事務中的所有操作要么全部成功，要么全部失敗。一致性保證了數(shù)據(jù)庫在事務執(zhí)行前后的狀態(tài)是一致的。那么，下列關(guān)于數(shù)據(jù)庫事務的說法錯誤的是（）A.隔離性保證了多個事務并發(fā)執(zhí)行時不會相互干擾B.持久性保證了事務一旦提交，其結(jié)果就會永久保存C.事務可以嵌套執(zhí)行，內(nèi)層事務的失敗不會影響外層事務D.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)需要提供事務管理機制，確保事務的正確執(zhí)行19、在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，關(guān)系模式的分解是為了優(yōu)化數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。以下關(guān)于關(guān)系模式分解的描述，錯誤的是：（）A.無損連接分解是指分解后的關(guān)系通過自然連接能夠恢復到原關(guān)系B.保持函數(shù)依賴分解是指分解后的關(guān)系能夠保持原關(guān)系中的函數(shù)依賴C.關(guān)系模式的分解一定能夠提高數(shù)據(jù)庫的查詢性能D.關(guān)系模式的分解需要綜合考慮數(shù)據(jù)冗余、查詢性能和更新異常等因素20、在數(shù)據(jù)庫事務處理中，假設一個銀行系統(tǒng)正在進行轉(zhuǎn)賬操作，需要從一個賬戶扣除一定金額并添加到另一個賬戶。如果在轉(zhuǎn)賬過程中發(fā)生系統(tǒng)故障，以下哪種事務特性能夠確保數(shù)據(jù)的一致性和完整性？（）A.原子性B.一致性C.隔離性D.持久性二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋分布式數(shù)據(jù)庫的分片策略。2、（本題5分）如何進行數(shù)據(jù)庫的連接池配置？3、（本題5分）解釋數(shù)據(jù)庫中的鎖機制及其類型。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個辦公用品租賃公司管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，公司提供多種辦公用品租賃服務，如打印機、復印機、投影儀等。租賃有期限和租金計算方式。客戶有租賃歷史和信用評級。創(chuàng)建相關(guān)數(shù)據(jù)庫表，比如辦公用品表、客戶表等，并建立有效的關(guān)聯(lián)。2、（本題5分）為一個在線教育平臺設計數(shù)據(jù)庫，該平臺提供多種課程，如編程、語言學習、藝術(shù)等。每個課程有不同的講師、課程大綱、學習資料和學生評價。學生可以報名多個課程，講師可以教授多個課程。請詳細設計數(shù)據(jù)庫，包括課程表、講師表、學生表等，并說明如何實現(xiàn)課程報名和成績管理功能。3、（本題5分）為一個瑜伽館設計數(shù)據(jù)庫。瑜伽館有課程安排、會員信息、教練信息和收費記錄。系統(tǒng)要記錄會員的上課情況和健康數(shù)據(jù)。請設計滿足瑜伽館運營的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。4、（本題5分）為一個寵物醫(yī)院管理系統(tǒng)設計數(shù)據(jù)庫，醫(yī)院有不同的寵物病例、醫(yī)療項目和藥品庫存。寵物主人的信息包括聯(lián)系方式和寵物信息。醫(yī)生有診斷記錄和處方，治療記錄包括治療時間和費用。請構(gòu)建數(shù)據(jù)庫表，描述它們之間的關(guān)系，并思考如何實現(xiàn)病例跟蹤和藥品管理。5、（本題5分）為一個體育賽事管理系統(tǒng)設計數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)涵蓋多種體育項目，如足球、籃球、網(wǎng)球等。賽事有比賽時間、地點、參賽隊伍和比分等信息。運動員有個人資料和比賽成績。設計相關(guān)數(shù)據(jù)庫表，比如項目表、賽事表、運動員表等，并確定它們之間的連接。四、