义乌工商职业技术学院《NoSQL数据库技术与应用》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《NoSQL数据库技术与应用》2023-2024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、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2、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3、当数据库中的数据量不断增长时，可能需要对数据库进行性能优化。假设一个查询语句执行速度较慢，以下哪种优化方法可能是首先考虑的（）A.增加索引B.调整数据库参数C.对表进行分区D.升级硬件设备4、在数据库的查询优化中，假设有一个复杂的多表连接查询，通过执行计划发现某些表的扫描方式效率低下。以下哪种优化方法可能有效？（）A.调整表的连接顺序B.增加索引C.减少返回的列数D.以上都是5、一个数据库系统在运行过程中突然出现故障，导致部分数据丢失。为了避免这种情况再次发生，可以采取以下哪些措施？（）A.定期进行数据备份，并测试恢复过程B.建立数据库的冗余副本，实现故障切换C.优化数据库的配置参数，提高稳定性D.以上措施都可以采取6、当处理数据库中的大数据量时，假设一个数据分析系统需要处理数十亿条记录。以下哪种技术和方法能够提高数据处理的效率？（）A.数据分区B.并行处理C.使用大数据框架D.以上技术结合7、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8、在数据库的事务处理中，并发控制的目的是保证事务的正确执行和数据的一致性。以下关于并发控制机制的描述，不准确的是：（）A.乐观并发控制假设事务之间很少发生冲突，通过版本号或时间戳来检测冲突B.悲观并发控制则认为事务之间冲突频繁，通过加锁来避免冲突C.多版本并发控制通过保存数据的多个版本，提高并发度和减少锁的竞争D.所有的并发控制机制都能够完全避免死锁的发生9、在数据库设计中，实体-联系模型（E-R模型）用于描述数据的概念结构。以下关于E-R模型的描述，哪一项是不正确的？（）A.实体用矩形表示，属性用椭圆表示B.联系用菱形表示，并用线段连接相关实体C.E-R模型可以直接转换为关系模式D.E-R模型只能描述一对一和一对多的关系10、假设正在进行数据库迁移，从一个旧的数据库系统迁移到一个新的系统。在迁移过程中，需要确保数据的完整性和一致性。以下哪种方法是最可靠的？（）A.使用数据库自带的迁移工具，按照向导进行操作B.编写自定义的脚本进行数据迁移和验证C.先将数据导出为中间格式，然后导入到新的数据库中，并进行校验D.以上方法都很可靠，取决于具体情况11、在一个数据库中，存在一个订单表（订单ID、客户ID、订单金额、订单状态），需要查询订单金额大于1000且订单状态为“已完成”的订单。以下哪种查询语句能够准确实现这个需求？（）A.SELECT*FROMordersWHEREorder_amount>1000ANDorder_status='已完成';B.SELECT*FROMordersWHEREorder_amount>1000ORorder_status='已完成';C.SELECT*FROMordersWHEREorder_amount>1000AND(order_status='已完成'ORorder_status='处理中');D.SELECT*FROMordersWHERE(order_amount>1000ANDorder_status='已完成')ORorder_status='处理中';12、数据库备份和恢复是保证数据库数据安全的重要措施。以下关于数据库备份和恢复的说法中，错误的是：数据库备份可以分为完全备份、增量备份和差异备份等类型。备份的数据可以用于在数据库出现故障时进行恢复。那么，下列关于数据库备份和恢复的说法错误的是（）A.定期进行数据库备份可以降低数据丢失的风险B.增量备份只备份自上次备份以来发生变化的数据C.数据库恢复可以使用备份的数据将数据库恢复到某个时间点的状态D.数据库备份和恢复只需要在数据库出现故障时进行，平时不需要进行13、考虑到一个数据库中的数据完整性约束，例如一个订单表中的订单金额不能为负数。以下哪种方式可以有效地实现这种约束？（）A.在应用程序中进行检查B.在数据库中定义约束条件C.定期进行数据审核和修复D.依靠人工检查和纠正14、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15、在数据库系统中，死锁是一种常见的并发问题。以下关于死锁的描述，哪一项是不正确的？（）A.多个事务相互等待对方释放资源B.死锁可以通过预防、检测和解除等方法来处理C.一旦发生死锁，数据库系统会自动解决，无需人工干预D.不合理的事务调度顺序可能导致死锁16、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17、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18、在数据库设计中，关系模式的规范化是非常重要的。假设我们有一个关系模式R(A,B,C,D)，其中A是主键，B到D是非主属性，并且存在函数依赖B->C，C->D。以下关于该关系模式规范化程度的判断，哪一项是不准确的？（）A.该关系模式属于1NF，因为每个属性都是不可再分的原子值B.该关系模式属于2NF，因为不存在非主属性对主键的部分函数依赖C.该关系模式不属于3NF，因为存在非主属性对主键的传递函数依赖D.为了将其规范化到3NF，需要进行模式分解19、假设正在设计一个数据库来存储图书馆的书籍信息，包括书籍ID、书名、作者、出版社、出版年份、分类、借阅状态等字段。为了快速查找特定作者的所有书籍，以下哪种索引设计是最合适的？（）A.在作者字段上创建普通索引B.在作者字段上创建唯一索引C.在作者字段上创建聚集索引D.在作者和书名字段上创建联合索引20、数据库的游标（Cursor）是一种用于处理结果集的机制。以下关于游标的描述，哪一项是不正确的？（）A.可以逐行处理查询结果B.适用于处理大型结果集C.会增加数据库服务器的开销D.在某些情况下可以提高数据处理的灵活性21、在数据库的并发控制中，封锁机制用于保证数据的一致性。假设事务T1对数据A加了排他锁（X锁），事务T2想要对数据A进行读取操作。此时，以下哪种情况会发生（）A.T2等待T1释放锁后再读取B.T2直接读取数据AC.T2对数据A加共享锁（S锁）并读取D.系统报错22、考虑到一个分布式数据库系统，多个节点分布在不同的地理位置。在数据同步和一致性维护方面，可能会面临各种挑战。以下哪种技术通常用于解决分布式数据库中的数据一致性问题？（）A.两阶段提交协议B.主从复制C.数据分片D.缓存一致性协议23、假设正在设计一个数据库系统，用于存储医院的患者信息、病历、诊断结果和治疗方案等。在保证数据安全性和隐私性的前提下，还需要满足不同科室医生的查询和更新需求。以下哪种数据库访问控制策略是最合适的？（）A.为每个医生分配一个固定的账号和权限，权限根据科室和职责设定B.所有医生使用一个共用的账号，通过密码区分不同的操作权限C.根据医生的职位级别授予统一的权限，不考虑科室差异D.不设置任何访问控制，依靠医生的职业道德来保证数据安全24、在关系数据库中，关系代数是一种理论基础。对于关系代数的并操作（UNION），以下描述哪一项是不正确的？（）A.结果集包含两个关系中的所有元组B.去除重复的元组C.参与并操作的关系必须具有相同的属性个数和属性类型D.并操作不考虑元组的顺序25、在数据库的索引结构中，B树和B+树是常见的结构。假设一个数据库系统需要频繁地进行范围查询和排序操作。以下关于索引结构选择的描述，哪一项是不正确的？（）A.B树适合于随机查找和插入、删除操作B.B+树更适合范围查询和顺序遍历，因为所有的数据都存储在叶子节点C.在数据量较大且查询模式较为复杂的情况下，B+树通常比B树性能更好D.对于任何数据库应用，B树总是比B+树更适合作为索引结构二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）简述NoSQL数据库与关系型数据库的比较。2、（本题5分）如何进行数据库的容量规划？3、（本题5分）简述数据库中的数据类型及其适用场景。4、（本题5分）简述数据库中的存储过程数据更新的事务处理。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个学校图书馆的数据库。图书馆有各类图书、期刊和杂志，每种资源都有详细的编目信息。学生和教师可以借阅这些资源，系统需要记录借阅时间、应还时间和实际归还时间。此外，还需要记录读者的信息和违规情况。请给出完整的数据库设计方案。2、（本题5分）设计一个民宿预订平台的数据库。平台展示不同地区的民宿信息，包括房间类型、价格、设施、评价等。用户可以预订，系统要记录用户信息和订单详情。请详细给出数据库设计方案。3、（本题5分）设计一个幼儿园管理系统的数据库，幼儿园有多个班级、教师和幼儿。幼儿有考勤、饮食和活动记录。教师有教学计划和评价。创建相关数据库表，比如班级表、教师表、幼儿表等，并建立有效的关联。4、（本题5分）设计一个家具租赁平台的数据库，需要存储家具的信息（家具名称、材质、租赁价格等）、用户的信息（用户姓名、联系方式等）以及租赁订单和租赁期限。考虑如何建立表之间的关系，以实现家具租赁业务的有效管理。5、（本题5分）为一个办公用品销售公司设计数据库。公司