數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的范式與反范式的試題及答案

數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的范式與反范式的試題及答案姓名：____________________

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）

1.下列關(guān)于第一范式（1NF）的說法，錯(cuò)誤的是：

A.字段不可再分

B.每個(gè)字段都是不可再分的最小數(shù)據(jù)單位

C.存在重復(fù)組

D.表中的每一列都是不可分割的原子數(shù)據(jù)項(xiàng)

2.在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，第二范式（2NF）是為了：

A.避免數(shù)據(jù)冗余

B.避免更新異常

C.避免插入異常

D.以上都是

3.以下哪項(xiàng)不是第三范式（3NF）的約束條件：

A.非主屬性對(duì)主鍵的傳遞函數(shù)依賴被消除

B.每個(gè)非主屬性完全依賴于主鍵

C.存在部分函數(shù)依賴

D.非主屬性之間不存在函數(shù)依賴

4.范式化設(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)概念不屬于范式：

A.完全函數(shù)依賴

B.部分函數(shù)依賴

C.傳遞函數(shù)依賴

D.主鍵

5.在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，反范式設(shè)計(jì)通常用于：

A.提高查詢效率

B.降低存儲(chǔ)空間

C.簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)模型

D.以上都是

6.以下哪種數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)不屬于反范式設(shè)計(jì)：

A.增加冗余字段

B.創(chuàng)建派生字段

C.增加冗余數(shù)據(jù)

D.合并多個(gè)表

7.下列關(guān)于反范式設(shè)計(jì)的說法，錯(cuò)誤的是：

A.反范式設(shè)計(jì)可以提高查詢效率

B.反范式設(shè)計(jì)可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)冗余

C.反范式設(shè)計(jì)適用于復(fù)雜查詢

D.反范式設(shè)計(jì)適用于大量數(shù)據(jù)

8.在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，以下哪種范式是最高范式：

A.1NF

B.2NF

C.3NF

D.BCNF

9.以下哪種設(shè)計(jì)方法可以避免范式設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)冗余：

A.分區(qū)

B.分表

C.分庫(kù)

D.以上都是

10.在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，反范式化通常用于：

A.提高數(shù)據(jù)的一致性

B.提高數(shù)據(jù)的安全性

C.提高查詢性能

D.以上都是

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共5題）

1.第一范式（1NF）的主要目的是：

A.避免數(shù)據(jù)冗余

B.提高數(shù)據(jù)一致性

C.提高查詢效率

D.降低存儲(chǔ)空間

2.以下哪些是第二范式（2NF）的約束條件：

A.每個(gè)非主屬性完全依賴于主鍵

B.非主屬性之間不存在函數(shù)依賴

C.每個(gè)非主屬性都直接依賴于主鍵

D.存在傳遞函數(shù)依賴

3.第三范式（3NF）的主要目的是：

A.避免數(shù)據(jù)冗余

B.提高數(shù)據(jù)一致性

C.提高查詢效率

D.降低存儲(chǔ)空間

4.以下哪些是反范式設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：

A.提高查詢性能

B.降低存儲(chǔ)空間

C.簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)模型

D.提高數(shù)據(jù)一致性

5.以下哪些是反范式設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)：

A.數(shù)據(jù)冗余

B.數(shù)據(jù)不一致

C.維護(hù)難度增加

D.查詢性能降低

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共10題）

1.第一范式（1NF）的約束條件包括：

A.每個(gè)字段都是不可再分的最小數(shù)據(jù)單位

B.每個(gè)記錄都有一個(gè)唯一標(biāo)識(shí)符（主鍵）

C.字段值不能為空

D.每個(gè)記錄都是獨(dú)立的

2.第二范式（2NF）要求滿足1NF的基礎(chǔ)上，還必須滿足：

A.非主屬性完全依賴于主鍵

B.非主屬性之間不存在函數(shù)依賴

C.非主屬性之間不依賴于其他非主屬性

D.主鍵不可分割

3.第三范式（3NF）要求滿足2NF的基礎(chǔ)上，還必須滿足：

A.非主屬性不依賴于主鍵

B.非主屬性之間不依賴于其他非主屬性

C.沒有傳遞函數(shù)依賴

D.主鍵不可分割

4.以下哪些是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中常見的反范式設(shè)計(jì)方法：

A.數(shù)據(jù)庫(kù)冗余設(shè)計(jì)

B.派生字段設(shè)計(jì)

C.表連接設(shè)計(jì)

D.數(shù)據(jù)庫(kù)分片設(shè)計(jì)

5.反范式設(shè)計(jì)可能帶來(lái)的好處包括：

A.提高查詢性能

B.減少數(shù)據(jù)更新開銷

C.簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)模型

D.降低存儲(chǔ)空間需求

6.反范式設(shè)計(jì)可能帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)包括：

A.數(shù)據(jù)冗余

B.數(shù)據(jù)不一致

C.更新異常

D.插入異常

7.在以下情況下，可能會(huì)選擇使用反范式設(shè)計(jì)：

A.高度頻繁的查詢操作

B.數(shù)據(jù)更新操作很少

C.數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)空間有限

D.數(shù)據(jù)庫(kù)性能要求極高

8.以下哪些是BCNF（Boyce-Codd范式）的要求：

A.滿足3NF

B.沒有非平凡的多值依賴

C.沒有非平凡的函數(shù)依賴

D.每個(gè)屬性都是超鍵

9.以下哪些是3NF與BCNF的區(qū)別：

A.3NF不允許非主屬性之間有函數(shù)依賴

B.BCNF不允許非主屬性之間有函數(shù)依賴

C.3NF允許非主屬性有傳遞依賴

D.BCNF不允許非主屬性有傳遞依賴

10.以下哪些是范式化設(shè)計(jì)的目的：

A.提高數(shù)據(jù)一致性

B.避免數(shù)據(jù)冗余

C.簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)模型

D.提高查詢性能

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.第一范式（1NF）要求每個(gè)字段都是不可再分的最小數(shù)據(jù)單位。（正確）

2.第二范式（2NF）要求滿足1NF，且所有非主屬性完全依賴于主鍵。（正確）

3.第三范式（3NF）要求滿足2NF，且非主屬性不依賴于主鍵。（正確）

4.范式化設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)冗余。（錯(cuò)誤）

5.反范式設(shè)計(jì)總是比范式化設(shè)計(jì)更優(yōu)。（錯(cuò)誤）

6.在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，應(yīng)盡量避免反范式設(shè)計(jì)。（正確）

7.BCNF（Boyce-Codd范式）是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的最高范式。（正確）

8.范式化設(shè)計(jì)會(huì)降低查詢性能。（錯(cuò)誤）

9.反范式設(shè)計(jì)會(huì)增加數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)難度。（正確）

10.在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，范式化設(shè)計(jì)是唯一的選擇。（錯(cuò)誤）

四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共6題）

1.簡(jiǎn)述第一范式（1NF）的主要特點(diǎn)和目的。

2.解釋什么是部分函數(shù)依賴和傳遞函數(shù)依賴，并說明它們?cè)诜妒交O(shè)計(jì)中的作用。

3.如何判斷一個(gè)關(guān)系模式是否滿足第三范式（3NF）？

4.在實(shí)際數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，為什么有時(shí)需要采用反范式設(shè)計(jì)？

5.請(qǐng)列舉兩種常見的反范式設(shè)計(jì)方法，并說明它們各自適用于什么場(chǎng)景。

6.范式化設(shè)計(jì)與反范式設(shè)計(jì)之間如何權(quán)衡，以選擇最適合特定應(yīng)用場(chǎng)景的設(shè)計(jì)方法？

試卷答案如下

一、單項(xiàng)選擇題

1.C.存在重復(fù)組

2.D.以上都是

3.C.存在部分函數(shù)依賴

4.A.完全函數(shù)依賴

5.A.提高查詢效率

6.D.以上都是

7.D.以上都是

8.D.BCNF

9.D.以上都是

10.D.以上都是

二、多項(xiàng)選擇題

1.A.避免數(shù)據(jù)冗余

2.A.每個(gè)非主屬性完全依賴于主鍵

3.A.避免數(shù)據(jù)冗余

4.A.提高查詢性能

5.A.數(shù)據(jù)冗余

6.A.高度頻繁的查詢操作

7.A.沒有非平凡的多值依賴

8.B.BCNF不允許非平凡的多值依賴

9.A.3NF不允許非平凡的多值依賴

10.A.提高數(shù)據(jù)一致性

三、判斷題

1.正確

2.正確

3.正確

4.錯(cuò)誤

5.錯(cuò)誤

6.正確

7.正確

8.錯(cuò)誤

9.正確

10.錯(cuò)誤

四、簡(jiǎn)答題

1.第一范式（1NF）的主要特點(diǎn)是字段不可再分，目的是確保數(shù)據(jù)的最小粒度，避免數(shù)據(jù)冗余。其目的是為了減少數(shù)據(jù)冗余和提高數(shù)據(jù)一致性。

2.部分函數(shù)依賴是指非主屬性僅依賴于主鍵的一部分，而傳遞函數(shù)依賴是指非主屬性依賴于其他非主屬性。它們?cè)诜妒交O(shè)計(jì)中的作用是幫助我們識(shí)別和消除數(shù)據(jù)冗余和更新異常。

3.判斷一個(gè)關(guān)系模式是否滿足第三范式（3NF），需要檢查每個(gè)非主屬性是否只依賴于主鍵，而不依賴于其他非主屬性。

4.在實(shí)際數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，有時(shí)需要采用反范式設(shè)計(jì)以提高查詢性能或減少數(shù)據(jù)更新開銷，尤其是在數(shù)據(jù)更新頻率低而查詢頻率高