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2025年数据库系统工程师考试数据库系统故障排查试卷
考试时间：______分钟总分：______分姓名：______
一、关系数据库设计
要求：根据给出的实体和关系，完成以下数据库设计题目。
1.某学校实体包括：学生（学号，姓名，性别，年龄，专业，班级号），班级（班级号，班级名称，专业号），专业（专业号，专业名称，学院号），学院（学院号，学院名称），课程（课程号，课程名称，学分，学时，教师号），教师（教师号，姓名，性别，年龄，职称，学院号），选课（学号，课程号，学期，成绩）。
请完成以下任务：
（1）确定实体间的关系。
（2）根据实体间的关系，完成E-R图的绘制。
（3）根据E-R图，完成关系模式的转换。
（4）确定关系模式的主键和外键。
二、SQL语句编写
要求：根据给出的关系模式和查询需求，完成以下SQL语句编写题目。
1.某图书管理系统，包括以下关系模式：
（1）图书（图书编号，书名，作者，出版社，出版日期，价格）
（2）读者（读者编号，姓名，性别，年龄，联系方式）
（3）借阅（读者编号，图书编号，借阅日期，归还日期，罚款）
请完成以下任务：
（1）编写SQL语句查询所有图书的作者。
（2）编写SQL语句查询所有读者的性别。
（3）编写SQL语句查询所有借阅日期在2022年1月1日之前的图书。
（4）编写SQL语句查询所有读者在2022年内未还的图书。
三、数据库性能优化
要求：根据给出的查询语句和数据库表结构，完成以下数据库性能优化题目。
1.某图书管理系统，包括以下关系模式：
（1）图书（图书编号，书名，作者，出版社，出版日期，价格）
（2）读者（读者编号，姓名，性别，年龄，联系方式）
（3）借阅（读者编号，图书编号，借阅日期，归还日期，罚款）
请完成以下任务：
（1）分析以下查询语句的执行计划，并给出优化建议。
SELECT*FROM图书WHERE价格BETWEEN20AND50;
（2）分析以下查询语句的执行计划，并给出优化建议。
SELECT读者.姓名,借阅.图书编号FROM读者,借阅WHERE读者.读者编号=借阅.读者编号;
（3）分析以下查询语句的执行计划，并给出优化建议。
SELECT图书.书名,读者.姓名FROM图书,读者WHERE图书.作者=张三;
（4）分析以下查询语句的执行计划，并给出优化建议。
SELECT读者.姓名,借阅.图书编号FROM读者INNERJOIN借阅ON读者.读者编号=借阅.读者编号WHERE借阅.归还日期BETWEEN2022-01-01AND2022-12-31;
四、数据库备份与恢复
要求：根据以下场景，完成数据库备份与恢复的相关操作。
1.某公司数据库因硬件故障导致数据丢失，现需要恢复到最近一次完整备份的状态。
（1）请列出完成此操作的步骤。
（2）请描述在备份过程中需要注意的事项。
（3）请说明在恢复过程中可能遇到的问题及解决方法。
五、索引优化
要求：针对以下场景，完成索引优化操作。
1.某在线购物系统，商品表（商品编号，商品名称，价格，库存，类别）。
（1）请分析该表在查询过程中，哪些字段可能需要建立索引。
（2）请根据分析结果，编写创建索引的SQL语句。
（3）请说明在创建索引后，如何评估索引的效果。
六、数据库安全性管理
要求：根据以下场景，完成数据库安全性管理任务。
1.某金融机构数据库，包含客户信息、交易记录等敏感数据。
（1）请列出数据库安全性的关键要素。
（2）请描述如何对数据库进行用户权限管理。
（3）请说明如何设置数据库的密码策略，以确保安全性。
本次试卷答案如下：
一、关系数据库设计
1.实体间的关系：
-学生与班级之间存在一对多关系（一个学生属于一个班级）。
-学生与专业之间存在一对多关系（一个学生属于一个专业）。
-专业与学院之间存在一对多关系（一个专业属于一个学院）。
-教师与学院之间存在一对多关系（一个教师属于一个学院）。
-学生与课程之间存在多对多关系（一个学生可以选修多门课程，一门课程可以被多个学生选修）。
-教师与课程之间存在一对多关系（一个教师可以教授多门课程）。
-学生与选课之间存在多对一关系（一个学生可以有多条选课记录，每条记录对应一门课程）。
2.E-R图的绘制：
-绘制E-R图时，每个实体作为矩形表示，实体之间的关系用线条连接，并标注关系类型（一对多、多对多等）。
3.关系模式的转换：
-将E-R图转换为关系模式时，每个实体对应一个关系，实体属性转换为关系属性，实体间的关系转换为关系间的外键约束。
4.关系模式的主键和外键：