西华大学《NoSQL数据库系统》2022-2023学年第一学期期末试卷

站名：站名：年级专业：姓名：学号：凡年级专业、姓名、学号错写、漏写或字迹不清者，成绩按零分记。…………密………………封………………线…………第1页，共1页西华大学

《NoSQL数据库系统》2022-2023学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在一个金融交易数据库中，需要记录每笔交易的详细信息，包括交易ID、交易时间、交易金额、交易类型、交易账户等。由于交易数据的重要性，需要定期进行数据备份。以下关于数据备份策略的选择，哪一项是最合理的？（）A.每天进行全量备份，保留最近一周的备份B.每周进行一次全量备份，每天进行增量备份C.每月进行全量备份，每周进行增量备份D.只进行全量备份，不进行增量备份2、假设正在开发一个数据库应用程序，需要从数据库中读取大量数据并在界面上展示。为了提高用户体验，减少数据传输量和加载时间，以下哪种方法是可行的？（）A.分页查询，每次只获取部分数据B.一次性获取全部数据，在客户端进行筛选和分页C.减少查询的字段数量，只获取必要的信息D.以上方法都可以尝试3、数据库事务是一组数据库操作的集合，具有原子性、一致性、隔离性和持久性。以下关于数据库事务的说法中，错误的是：事务的原子性保证了事务中的所有操作要么全部成功，要么全部失败。一致性保证了数据库在事务执行前后的状态是一致的。那么，下列关于数据库事务的说法错误的是（）A.隔离性保证了多个事务并发执行时不会相互干扰B.持久性保证了事务一旦提交，其结果就会永久保存C.事务可以嵌套执行，内层事务的失败不会影响外层事务D.数据库管理系统需要提供事务管理机制，确保事务的正确执行4、关系型数据库中的关系表具有一定的结构，由行和列组成。以下关于关系表的说法中，错误的是：关系表中的每一行代表一个实体，每一列代表实体的一个属性。关系表中的数据需要满足一定的完整性约束。那么，下列关于关系表的说法错误的是（）A.关系表中的主键可以唯一标识每一行数据B.外键用于建立不同关系表之间的关联C.关系表中的数据可以存在重复行D.关系表的设计需要考虑数据的冗余度和查询效率5、在数据库的查询处理中，查询树和查询计划是重要的概念。以下关于查询树和查询计划的描述，不正确的是：（）A.查询树是对查询语句的一种树形表示，反映了查询的逻辑结构B.查询计划是查询执行的具体步骤和算法，由查询优化器生成C.查询树和查询计划是一一对应的，一种查询树只能生成一种查询计划D.不同的查询计划可能会导致不同的查询性能，需要选择最优的查询计划6、假设正在进行数据库备份和恢复策略的规划。对于一个关键业务系统，要求在发生灾难时能够快速恢复数据，并且尽量减少数据丢失。以下哪种备份和恢复策略是最合适的？（）A.每天进行一次全量备份，恢复时使用最近的全量备份B.定期进行全量备份，同时每隔一段时间进行增量备份，恢复时先使用全量备份再应用增量备份C.只进行增量备份，恢复时按照备份的顺序依次应用D.不进行备份，依靠数据库的自身容错机制来保证数据安全7、假设在一个数据库中，存在多个表之间的复杂关联关系。为了提高查询性能，减少关联操作的开销，以下哪种方法可以考虑？（）A.使用视图来封装复杂的查询B.对关联表进行合并C.优化表结构，减少关联的必要性D.以上都是8、数据库的索引结构有多种类型，例如B树和B+树。以下关于B+树索引的描述，哪一项是不正确的？（）A.所有数据都存储在叶子节点B.非叶子节点只存储索引键和指针C.适合范围查询和顺序访问D.插入和删除操作的效率比B树高9、在数据库的分布式架构中，假设一个大型跨国企业的数据库需要在全球多个数据中心进行分布存储和访问。以下哪种分布式技术能够有效地处理数据一致性和网络延迟等问题？（）A.数据分片B.数据复制C.分布式事务D.以上技术结合使用10、某数据库系统需要与外部系统进行数据交换，数据格式可能不一致。在这种情况下，以下哪种技术可以用于数据的转换和清洗？（）A.ETL工具B.数据库视图C.存储过程D.触发器11、在关系数据库中，连接操作是常见的查询操作之一。假设存在两个表：学生表（学号，姓名，年龄）和成绩表（学号，课程号，成绩），要查询每个学生的姓名和其平均成绩。以下哪种连接方式和聚合函数的组合是正确的（）A.内连接，AVG函数B.外连接，SUM函数C.交叉连接，MIN函数D.自然连接，COUNT函数12、在数据库的查询优化中，子查询的使用需要谨慎。以下关于子查询的描述，哪一项是不正确的？（）A.子查询可以嵌套多层B.子查询的执行效率总是低于连接操作C.相关子查询的执行结果依赖于外部查询D.子查询可以用于实现复杂的查询逻辑13、在一个数据库中，存在一个订单表（订单ID、客户ID、订单日期、总金额）和一个客户表（客户ID、客户姓名、联系方式）。现在需要查询每个客户的最近一次订单的总金额。以下哪种查询语句能够实现这个需求？（）A.使用子查询，先找出每个客户的最近订单日期，然后再关联订单表获取总金额B.使用连接查询和排序，按照客户ID分组，对订单日期降序排序，取第一条记录的总金额C.使用窗口函数，通过row_number()为每个客户的订单进行编号，然后筛选出编号为1的记录获取总金额D.以上方法都可以实现，效果相同14、考虑数据库的索引结构，假设一个数据库表经常需要根据某列的值进行范围查询，例如查找年龄在20至30岁之间的用户。为了提高查询效率，以下哪种索引类型可能是最适合的（）A.哈希索引B.B树索引C.位图索引D.全文索引15、数据库的触发器（Trigger）是一种特殊的存储过程。以下关于触发器的描述，哪一项是不正确的？（）A.可以在数据插入、更新或删除时自动执行B.可以用于实现数据的完整性约束和业务逻辑C.触发器的执行会影响事务的性能D.一个表上只能定义一个触发器16、在一个数据库应用中，需要频繁执行复杂的查询操作，这些查询涉及多个表的关联和大量的数据计算。为了提高查询效率，可以考虑使用数据库的视图功能。以下关于数据库视图的描述，哪一项是正确的？（）A.视图是一个真实存在的数据表B.视图的数据会随着基础表的更新而自动更新C.对视图的查询不会影响数据库性能D.视图可以简化复杂的查询逻辑17、在数据库的性能评估中，有多种指标用于衡量数据库系统的性能。以下关于性能指标的描述，不正确的是：（）A.响应时间是指从用户发出请求到系统返回结果的时间间隔B.吞吐量是指单位时间内系统处理的事务数量或数据量C.资源利用率是指系统资源（如CPU、内存、磁盘I/O等）的使用情况D.性能指标只需要关注系统的平均性能，不需要考虑峰值性能和最差性能18、在数据库设计中，规范化是一个重要的概念。以下关于规范化的描述，哪一项是不准确的？（）A.旨在减少数据冗余和数据不一致性B.通过分解关系模式来达到更高的范式级别C.过度规范化可能会导致查询性能下降D.一旦达到第三范式，就无需再进行规范化处理19、假设一个数据库应用需要支持事务的并发执行，同时要保证事务的隔离级别。以下哪种事务隔离级别可以避免脏读、不可重复读和幻读问题？（）A.读未提交（ReadUncommitted）B.读已提交（ReadCommitted）C.可重复读（RepeatableRead）D.串行化（Serializable）20、在数据库的锁机制中，除了共享锁和排他锁，还有意向锁。假设一个大型数据库系统中有多个表和大量的并发操作。以下关于意向锁的描述，哪一项是不正确的？（）A.意向共享锁（IntentionSharedLock，IS锁）表示事务有意对表中的某些数据加共享锁B.意向排他锁（IntentionExclusiveLock，IX锁）表示事务有意对表中的某些数据加排他锁C.意向锁可以提高锁的粒度，减少锁冲突，提高并发性能D.意向锁只在表级操作时有用，对行级操作没有影响21、考虑一个数据库系统，其中一个表的数据量增长非常迅速，已经达到了数十亿条记录。为了提高对这个表的查询性能，除了优化索引外，还可以考虑以下哪种方法？（）A.对表进行分区，将数据分散到不同的物理存储区域B.对表进行压缩存储，减少存储空间占用C.定期对表进行重建，重新组织数据的存储结构D.以上方法都可以考虑22、数据库的索引碎片会影响查询性能。假设一个数据库表的索引经过长时间的使用产生了大量碎片。以下哪种方法可以有效地整理索引碎片？（）A.重建索引B.优化索引C.删除并重新创建索引D.以上方法根据情况选择23、在关系数据库中，连接操作是常见的操作之一。假设我们有两个表，学生表（学号，姓名，年龄）和成绩表（学号，课程号，成绩），现在要查询每个学生的姓名和其所有课程的平均成绩。以下关于连接操作的描述，哪一项是不正确的？（）A.可以使用内连接（INNERJOIN）根据学号将两个表连接起来，然后计算平均成绩B.外连接（OUTERJOIN）包括左外连接、右外连接和全外连接，根据需求选择合适的外连接可以获取更多信息C.连接操作的性能取决于表的大小、索引的存在以及连接条件的复杂性D.无论数据量大小，内连接总是比外连接的性能更好24、在一个数据库应用中，需要执行一个涉及多个表连接和复杂计算的查询。发现查询的执行计划不够优化，导致性能不佳。以下哪种方法可以帮助优化查询执行计划？（）A.调整数据库的参数设置，如缓存大小和并发连接数B.手动改写查询语句，改变连接顺序和条件判断C.分析表的统计信息，确保数据库优化器有准确的数据D.以上方法都可以尝试25、假设正在开发一个数据库驱动的Web应用，需要在网页上实时显示数据库中的数据变化。以下哪种技术或方法最适合实现这个功能？（）A.定时刷新页面，重新从数据库获取数据B.使用长连接技术，服务器主动推送数据更新到客户端C.借助JavaScript定时向服务器发送请求获取最新数据D.以上方法都不太适合，无法实现实时数据显示二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）解释数据库中的存储过程临时文件使用。2、（本题5分）什么是数据库的安全性？如何保障数据库的安全？3、（本题5分）简述数据库的存储过程性能优化技巧。4、（本题5分）解释NoSQL数据库的一致性模型。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）为一个在线语言学习平台设计数据库，平台提供多种语言课程，如英语、法语、日语等。课程有课程内容、教师信息和学习进度。学生有学习记录、作业完成情况和考试成绩。请构建数据库表，描述它们之间的关系，并思考如何实现课程个性化推荐和学生学习情况分析。2、（本题5分）为一个艺术培训机构管理系统设计数据库，机构提供多种艺术课程，如绘画、音乐、舞蹈等。课程有教师安排和学生报名信息。学生有学习记录和作品展示。设计相关的数据库表，如课程表、学生表等，并确定它们之间的连接。3、（本题5分）为一个电子设备回收公司设计数据库，公司回收各种电子设备，如手机、电脑、平板等。设备有型号、成色和回收价格。客户有出售记录和联系方式。设计合理的数据库表，如设备表、客户表等，并明确它们之间的关系。4、（本题5分）为一个农产品种植基地管理系统设计数据库，基地种植多种农作物，如水稻、小麦、蔬菜等。农作物有种植时间、生长周期和产量。工人有工作安排和绩效记录。设计相关的数据库表，如农作物表、工人表等，并确定它们之间的连接。5、（本题5分）设计一个学校社团管理系统的数据库，系统管理学校的各个社团信息，如社团名称、活动安排和成员名单。社团成员有参与活动记录和社团贡献。活动有活动详情和报名情况。请创建合理的数据