软考真题3：数据库设计相关题目

## 简介

本文用于记录软考中，关于数据库设计时的一些考题，主要包括数据库设计的方法、过程的一些理论考题。

如有想要记录的题目，欢迎评论补充！

> 关注公众号“**月上老狗**”，发送“**软件设计师**”，获取历年软件设计师软考真题。
> 
> ![image](https://images.oldmoon.top/images/dingdangdog/dingdangdog-1680842466920.jpg)

<!-- more -->

## 关系模式

:::info{title="相关信息"}
该部分题目建议先学习理论知识和算法！可参考：[软考知识点16：数据库相关知识](https://oldmoon.top/post/293)
:::

1. 在关系模式`R(U, F)`中，`U = {A, B, C, D, E}`，`F = {A->B, DE->B, CB->E, E->A, B->D}`，则 关系模式`R` 的候选关键字是谁？分解谁是无损连接，并保持函数依赖的？

> 备注：该部分题目解题思路较难理解，在这不作详细讲解，想要学习的可以阅读【[软考知识点16：数据库相关知识](https://oldmoon.top/post/293)】
> 
> 1. 由题目可知，C没有任何条件可以查询到他，所以 `C` 必然是一个主属性，但由于 `C` 自身查询不出来任何条件，所以根据题意必须于 `B` 组合使用，由 `CB` 再去推导可以发现，以此可以获得全部 `A、B、C、D、E` 全部列，所以 `CB` 是候选关键字！但是题目中可能没有这个明显的答案，此时你就需要看哪些选项包含 `C`，再去尝试，如 `CE`，已知 `E->A->B->D`，所以 `CE` 也可以得到全部列，也是候选关键字！其他 `CA`和`CD` 尝试后可以发现是不能得到全部列的，所以不是。
> 2. 第二问一般是选择题才会出现。保持函数依赖指的是拆解后，原来的依赖组合列不被拆散，但是荣誉依赖关系可以不做考虑！如题目中 `E->A->B` 可知 `E->B` 成立，所以`DE->B` 是冗余依赖关系，可以不考虑。无损连接表示拆分多个子关系模式后，通过自然连接等运算仍能还原到原来的关系模式。经过以上几个概念思考可知，由于 `CB->E` 这个关系的存在，所以必然要将 `C` 和 `E` 分在其中一个子关系模式中，才能在合并后出现 `CB->E` 的关系，由此再去根据选项排除计算即可。

2. 某企业的培训关系模式R(培训科目，培训师，学生，成绩，时间，教室)，R的函数依赖集F=(培训科目→→培训师，(学生，培训科目)→成绩，(时间，教室)→培训科目，(时间，培训师)→教室，(时间，学生)→教室}。关系模式R的主键为 ( ？)，其规范化程度最高达到( ？)。 

    | 选项                | 分析                                                     |
    | ------------------- | -------------------------------------------------------- |
    | A. (学生，培训科目) |                                                          |
    | B. (时间，教室)     |                                                          |
    | C. (时间，培训师)   |                                                          |
    | D. (时间，学生)     | 正确。根据候选键推导方式，可以确定候选键为（时间，学生） |
    | A. 1NF              |                                                          |
    | B. 2NF              | 正确。没有部份依赖，但有传递依赖，所以范式程度为2NF      |
    | C. 3NF              |                                                          |
    | D. BCNF             |                                                          |

    

## 数据建模

1. 某医院预约系统的部分需求为:患者可以查看医院发布的专家特长介绍及其就诊时间;系统记录患者信息，患者预约特定时间就诊。用 `DFD` 对其进行功能建模时，患者是什么？用 `ERD` 对其进行数据建模时，患者又是什么？

> 1. 在使用数据流图（`DFD`）进行功能建模时，患者应被视为一个外部实体。外部实体表示系统外部与系统进行交互的对象或系统。在这种情况下，患者是与医院预约系统进行交互的用户角色，因此被归类为外部实体。所以答案是：外部实体。
> 
> 2. 在使用实体关系图（`ERD`）进行数据建模时，患者应被视为一个实体。实体表示系统中具有独立身份的对象或事物。在这种情况下，患者是系统中一个重要的数据主体，系统需要记录患者的个人信息和预约记录等，因此被归类为实体。 所以答案是：实体。

2. 其企业信息系统采用分布式数据库系统。“当某一场地故障时，系统可以使用其他场地上的副本而不至于使整个系统瘫痪”称为分布式数据库的( )。
> A.共享性 B.自治性 C.可用性 D.分布性

> 参考答案：C
> 解析:
> - 可用性是指将数据分布于多 个场地，并增加适当的冗余度，当一个场地出了故障不会引起整个系統崩溃，因为故障场地的用户可以通过其它场地进入系统,利用其它数据副本执行操作，不影响，业务的正常运行。
> - 自治性是指网络中的每个节点具有独立处理的能力(称为场地自治),可以执行局部应用。同时，每个节点也能通过网络通信子系统执行全局应用。
> 
> 在分布式数据库系统中，应用程序直接使用本节点数据的性质称为自治性共享性是指各节点数据共享；自治性是指每个节点对本地数据都能独立管理。

## 数据库体系

1. 采用三级结构/两级映像的数据库体系结构，如果对数据库的一张表创建聚簇索引，改变的是数据库的( )。

| 选项        | 解析                                                         |
| ----------- | ------------------------------------------------------------ |
| A. 用户模式 | 用户模式是指用户所看到和使用的数据库视图。它定义了用户如何看到数据和以何种方式访问数据，与物理存储无关。 <br />创建聚簇索引不会直接影响用户模式，因为用户依然通过相同的逻辑结构（表、视图）访问数据。 |
| B. 外模式   | 外模式是用户对数据的视图，通常通过视图或子集定义。外模式描述了不同用户对数据库的不同视图。 <br />创建聚簇索引不会改变外模式，因为外模式是用户对数据的逻辑视图，而不是数据的物理存储方式。 |
| C. 模式     | 模式（Schema）是数据库的逻辑结构定义，包括表、视图、约束、索引等。 <br />创建聚簇索引会影响模式中的索引部分，因为索引是数据库逻辑结构的一部分。 |
| D. 内模式   | 选D：  内模式（Internal Schema）是数据库的物理存储结构和存取路径，描述了数据在物理存储设备上的组织和存取方式。<br /> 创建聚簇索引直接影响数据库的物理存储和访问路径，因为聚簇索引会改变数据的物理排序和存储方式。 |