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2025年数据库系统工程师考试数据库系统物联网应用案例分析维护试卷

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、数据库设计理论

要求：根据以下场景，设计一个数据库模式，并说明设计理由。

场景：某在线书店需要记录书籍信息、读者信息、订单信息以及书籍库存信息。请设计一个数据库模式，并说明设计理由。

1.列出需要设计的表名。

2.设计每个表的结构，包括字段名、数据类型、长度、主键、外键等。

3.说明每个字段的设计理由。

4.说明表之间的关系。

5.说明选择的数据类型和字段长度。

二、SQL语句编写

要求：根据以下场景，编写相应的SQL语句。

场景：某电商平台需要查询2023年11月1日至2023年11月30日，销售额在1000元以上的订单信息。

1.编写查询订单信息的SQL语句。

2.编写查询销售额的SQL语句。

3.编写查询日期的SQL语句。

4.编写连接订单信息、销售额和日期的SQL语句。

5.编写查询销售额在1000元以上的订单信息的SQL语句。

6.编写查询销售额在1000元以上的订单信息的SQL语句，并按销售额降序排序。

7.编写查询销售额在1000元以上的订单信息的SQL语句，并按订单日期升序排序。

8.编写查询销售额在1000元以上的订单信息的SQL语句，并按订单ID分组，查询每个订单的平均销售额。

9.编写查询销售额在1000元以上的订单信息的SQL语句，并按订单ID分组，查询每个订单的最大销售额。

10.编写查询销售额在1000元以上的订单信息的SQL语句，并按订单ID分组，查询每个订单的订单数量。

四、数据库索引优化

要求：针对以下场景，分析并优化数据库查询性能。

场景：某电子商务网站的商品表（products）包含以下字段：product_id（商品ID，主键），product_name（商品名称），category_id（分类ID），price（价格），stock（库存）。该表数据量达到100万条，经常需要进行基于商品名称和价格的查询。

1.分析当前查询语句的性能瓶颈。

2.提出至少两种优化数据库查询性能的方案。

3.说明每种优化方案的预期效果。

4.编写优化后的查询语句。

5.说明优化后的查询语句如何提高查询效率。

6.提出如何维护和监控索引的性能。

五、事务处理

要求：根据以下场景，设计并实现一个事务处理方案。

场景：某银行系统在进行转账操作时，需要确保以下事务特性：原子性、一致性、隔离性和持久性。

1.设计一个转账事务的流程图。

2.编写一个转账事务的伪代码，包括事务开始、执行、提交和回滚的步骤。

3.说明如何保证事务的原子性。

4.说明如何保证事务的一致性。

5.说明如何保证事务的隔离性。

6.说明如何保证事务的持久性。

六、数据库备份与恢复

要求：根据以下场景，设计一个数据库备份与恢复策略。

场景：某企业数据库包含重要业务数据，需要确保数据的安全性和可用性。

1.列出至少三种数据库备份方法，并说明每种方法的优缺点。

2.设计一个数据库备份计划，包括备份频率、备份类型和备份存储位置。

3.编写一个数据库备份的SQL脚本。

4.设计一个数据库恢复计划，包括恢复步骤和恢复策略。

5.编写一个数据库恢复的SQL脚本。

6.说明如何验证数据库恢复的有效性。

本次试卷答案如下：

一、数据库设计理论

1.表名：Books,Readers,Orders,Categories,Inventory

2.表结构：

-Books(product_id,product_name,category_id,price,stock)

-product_id(INT,PRIMARYKEY)

-product_name(VARCHAR(255))

-category_id(INT,FOREIGNKEY)

-price(DECIMAL(10,2))

-stock(INT)

-Readers(reader_id,name,email,registration_date)

-reader_id(INT,PRIMARYKEY)

-name(VARCHAR(255))

-email(VARCHAR(255))

-registration_date(DATE)

-Orders(order_id,reader_id,order_date,total_amount)

-order_id(INT,PRIMARYKEY)