中国矿业大学徐海学院《数据库原理及应用实践》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《数据库原理及应用实践》2021-2022学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30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、在一个数据库中，需要执行复杂的关联查询和聚合计算。为了提高性能，以下哪种数据库优化技巧可能是最有用的？（）A.合理使用索引和索引覆盖B.避免使用子查询，尽量使用连接操作C.对查询进行重写和优化，消除不必要的操作D.以上都是2、在数据库的范式理论中，BCNF（Boyce-CoddNormalForm）是一种更高的范式。假设一个数据库关系模式存在函数依赖。以下关于BCNF的描述，哪一项是不正确的？（）A.关系模式属于BCNF当且仅当每一个决定因素都包含候选键B.满足BCNF的关系模式一定消除了所有的更新异常C.将一个关系模式分解为满足BCNF的多个关系模式一定能提高查询效率D.判断一个关系模式是否属于BCNF比判断是否属于3NF更复杂3、想象一个数据库应用，需要在不同的数据库系统之间进行数据迁移，例如从MySQL迁移到PostgreSQL。以下哪种方法可能是最可靠和高效的？（）A.使用数据库系统自带的导出和导入工具B.编写自定义的脚本进行数据提取和转换C.利用第三方的数据迁移工具和服务D.手动复制数据并在目标数据库中重新创建表结构4、当涉及到数据库的备份与恢复策略时，假设一个在线教育平台拥有大量的学生课程数据和用户信息。由于数据的重要性，需要制定可靠的备份和恢复计划。以下哪种备份方式能够在最短时间内恢复数据，同时对系统性能影响较小？（）A.完全备份B.增量备份C.差异备份D.以上方式结合5、数据库管理系统是用于管理数据库的软件系统，它具有数据存储、检索、更新等功能。以下关于数据库管理系统的说法中，错误的是：数据库管理系统可以分为关系型数据库管理系统和非关系型数据库管理系统。关系型数据库管理系统采用表格的形式存储数据，非关系型数据库管理系统则采用不同的数据模型。那么，下列关于数据库管理系统的说法错误的是（）A.关系型数据库管理系统具有较高的数据一致性和完整性B.非关系型数据库管理系统通常具有更好的扩展性和性能C.数据库管理系统只负责数据的存储，不参与数据的处理和分析D.数据库管理系统需要提供安全机制，保护数据的安全性6、假设正在优化一个数据库的存储空间，发现某些数据表中有大量的空值字段。以下哪种方法可以节省存储空间？（）A.将空值字段删除B.使用更紧凑的数据类型C.对数据表进行压缩D.以上都是7、在数据库的性能监控中，发现某个时间段内数据库的CPU使用率过高。以下哪种情况可能是导致这一问题的原因？（）A.大量的并发查询B.复杂的存储过程执行C.缺乏索引D.以上都是8、在数据库的存储优化中，假设一个数据库表的空间利用率较低。以下哪种方法可以有效地释放未使用的存储空间？（）A.表压缩B.数据清理C.分区表D.以上方法结合9、在数据库的存储引擎选择方面，假设有一个对写入性能要求较高，而对查询的复杂程度要求较低的应用场景。以下哪种存储引擎可能是最合适的？（）A.InnoDBB.MyISAMC.MemoryD.Archive10、在一个数据库中，存在一个员工表（员工ID、姓名、年龄、部门ID）和一个部门表（部门ID、部门名称），需要查询每个部门的平均年龄。以下哪种查询语句能够实现这个需求？（）A.使用子查询先计算每个部门的年龄总和，再计算平均年龄B.使用连接和聚合函数直接计算每个部门的平均年龄C.将员工表和部门表的数据导出到外部程序计算平均年龄D.以上方法都不可行11、当数据库中的表数据量过大，影响查询性能时，可以考虑进行表分区。假设一个销售数据表按照销售日期进行分区。以下关于表分区的说法，哪个是错误的（）A.可以提高查询特定时间段数据的性能B.会增加数据插入和更新的复杂性C.不需要修改应用程序的查询语句D.可以减少数据备份的时间12、在数据库的备份策略中，冷备份和热备份各有优缺点。假设一个数据库系统需要在不停机的情况下进行备份，以下哪种备份方式是合适的（）A.冷备份B.热备份C.先冷备份，再热备份D.以上方式都不合适13、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14、假设正在对一个数据库进行性能调优，发现某些查询语句执行时间过长。经过分析，发现是由于连接操作和排序操作导致的。以下哪种优化方法可能最有效？（）A.优化查询语句的语法B.增加索引C.调整数据库的参数设置D.对数据表进行重组15、在数据库的对象关系模型中，引入了复杂数据类型和对象操作。假设一个图书馆数据库系统，需要处理书籍和作者的复杂关系。以下关于对象关系模型的描述，哪一项是不正确的？（）A.可以定义用户自定义的数据类型来表示书籍和作者的复杂属性B.可以在数据库中定义方法来操作书籍和作者对象C.对象关系模型完全摒弃了关系模型的基本概念，是一种全新的数据库模型D.对象关系模型结合了关系模型和面向对象模型的优点，提供了更强大的数据表达和处理能力16、假设正在设计一个数据库用于存储图书馆的图书信息、借阅记录和读者信息。在考虑数据库的安全性时，除了设置用户权限和密码策略外，还需要防止SQL注入攻击。以下哪种方法可以有效地防止SQL注入？（）A.对用户输入进行过滤和验证B.使用存储过程执行所有数据库操作C.避免动态SQL语句的使用D.以上方法都可以17、数据库的范式理论有助于优化数据库结构。对于第二范式（2NF），以下描述哪一项是不正确的？（）A.消除了非主属性对主键的部分函数依赖B.要求每个非主属性完全依赖于主键C.一定满足第一范式D.可以存在传递函数依赖18、在关系型数据库中，外键（ForeignKey）用于建立表之间的关联。以下关于外键的描述，哪一项是不正确的？（）A.外键的值必须在关联表的主键或唯一键中存在B.外键可以为空值C.外键约束可以在创建表时或之后添加D.外键会自动维护关联表之间的数据一致性，无需额外的操作19、在一个数据库中，存在一个商品表（商品ID、商品名称、供应商ID）和一个供应商表（供应商ID、供应商名称），需要查询每个商品的名称及其对应的供应商名称。以下哪种连接方式是最合适的？（）A.内连接（INNERJOIN）B.左连接（LEFTJOIN）C.右连接（RIGHTJOIN）D.全外连接（FULLOUTERJOIN）20、当进行数据库的恢复操作时，需要根据备份和日志文件来还原数据。假设在恢复过程中发现备份文件损坏，以下哪种处理方式是可行的（）A.放弃恢复，等待新的备份B.使用部分可用的备份进行恢复C.尝试从其他副本或异地存储中获取备份D.以上方式都不可行21、假设正在设计一个数据库来存储电商网站的用户购物车信息，包括用户ID、商品ID、商品数量、添加时间等字段。由于购物车信息的更新频繁，以下哪种数据结构或存储方式可能更适合？（）A.关系型数据库表B.缓存（如Redis）C.文件存储D.分布式数据库22、当进行数据库的规范化设计时，目的是减少数据冗余和避免更新异常。假设一个表包含员工的姓名、部门名称和部门地址，经常需要根据部门名称查询员工信息。以下哪个范式可能这个表不满足（）A.第一范式（1NF）B.第二范式（2NF）C.第三范式（3NF）D.以上范式都满足23、假设正在对一个数据库进行性能测试，需要模拟大量并发用户的操作。以下哪种工具或技术可以用于实现并发测试？（）A.JMeterB.MySQLWorkbenchC.NavicatD.以上工具都不支持并发测试24、某数据库系统需要存储大量的图像和视频文件，这些文件体积较大，直接存储在数据库中可能会影响性能。在这种情况下，以下哪种存储方式可能是更好的选择？（）A.将文件以二进制形式存储在数据库表中B.将文件存储在文件系统中，并在数据库中保存文件路径C.将文件压缩后存储在数据库中D.使用云存储服务来存储文件，并通过接口与数据库交互25、在数据库事务处理中，事务的特性包括原子性、一致性、隔离性和持久性。假设一个银行转账系统中，用户A向用户B转账1000元。以下关于事务特性的描述，哪一项是不正确的？（）A.原子性确保要么转账操作全部完成，要么完全不执行，不会出现部分完成的情况B.一致性保证在转账前后，数据库的状态始终是合法和正确的，例如账户余额不会出现负数C.隔离性使得多个并发执行的转账事务之间不会相互干扰，结果如同串行执行D.持久性意味着一旦转账事务成功完成，即使系统发生故障，转账结果也不会丢失26、在数据库的高可用性架构中，假设一个在线支付系统要求99.99%的可用性。以下哪种架构方案能够最好地满足这一要求？（）A.主从复制B.多主复制C.数据库集群D.以上架构结合27、在一个数据库中，存在一个订单详情表（订单ID、商品ID、商品单价、商品数量），需要计算每个订单的总金额。以下哪种计算方式是最直接有效的？（）A.在应用程序中通过循环计算B.使用数据库的聚合函数计算C.将数据导出到电子表格计算D.以上方式效果相同28、在一个数据库系统中，执行了一个复杂的查询操作，但是查询结果返回的时间过长。经过分析，发现是由于表之间的连接操作导致的性能问题。为了解决这个问题，可以考虑以下哪种方法？（）A.对连接的表进行重新设计，减少冗余数据B.增加数据库服务器的CPU核心数量C.减少查询中返回的列数，只获取必要的数据D.以上方法同时使用29、考虑一个数据库系统的恢复操作。由于硬件故障导致数据库系统崩溃，部分数据丢失。在进行恢复时，需要依靠之前的备份和日志文件。以下关于恢复过程的描述，哪一项是正确的？（）A.首先恢复最近的全量备份，然后依次应用后续的增量备份和日志文件B.直接应用最新的日志文件进行恢复C.只恢复全量备份，忽略日志文件D.随机选择备份和日志文件进行恢复30、数据库的索引结构有多种类型，如B树、B+树等。以下关于索引结构的描述，不正确的是：（）A.B树和B+树都能够有效地支持范围查询B.B+树的叶子节点包含了所有的数据，更适合范围查询和排序操作C.B树的非叶子节点也存储数据，因此占用的存储空间比B+树大D.对于数据量较小的表，使用索引结构并不能显著提高查询性能二、综合应用题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）构建一个慈善机构捐赠数据库，包括捐赠人、捐赠项目和捐赠金额。实现以下查询：-查找某位捐赠人的所有捐赠记录。-计算每个捐赠项目的平均捐赠金额。-列出捐赠金额最大的捐赠人姓名和捐赠项目。2、（本题5分）为一个健身房课程预约数据库，包含课程、会员和预约记录。进行如下查询：-查找某门课程的所有预约会员。-统计每个会员的预约课程数量。-列出预约课程数量最多的会员姓名和课程名称。3、（本题5分）设计一个幼儿园学生管理系统的数据库，有学生、家长、考勤记录等表，完成查询某位学生的考勤情况。4、（本题5分）构建一个手机销售数据库，包括手机型号、销售门店和销售数据。实现以下需求：-找出某销售门店的所有手机销售记录。-计算每个手机型号的月销售量。-列出销售量最低的手机型号和对应的销售门店。5、（本题5分）构建一个电商优惠券数据库，包括优惠券、用户和使用记录。实现以下查询：-查找某位用户的所有优惠券使用记录。-统计每种优惠券的使用次数。-列出使用频率最高的优惠券类型和对应的用户。三、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）什么是数据库的语义数据模型？2、（本题5分）解释数据库中的存储过程执行计划缓存。3、（本题5分）简述数据库中的分区技术及其优点。4、（本题5分）解释数据库中的存储过程数据质量问题解决流程。5、（本题5分）解释数据库中的存储引擎及其选择依据。四、设计题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题1