课堂测验

使用说明：

推荐使用 Anki 软件，辅助记忆
一定要自行创建问题卡片，并搜集和整理答案
在能够理解答案，并能独立动手操作的前提下，再去记忆
按照课程进度，添加新的问题卡片
每天利用碎片化时间，根据 Anki 提示，复习卡片
问题如果有歧义或有其他任何问题，欢迎留言

前言

本课程分几大部分
编程或软件开发的核心是什么，以此为基础还要提升哪些方面
本课程实验环境采用什么操作系统和什么数据库软件
用 linux 操作系统作为实验环境的理由有哪些
linux 常用的发行版有哪些，本课程实验环境使用哪个发行版
linux 命令行语法是什么
写出常用的 12 个 linux 命令、功能和缩写（如果有）
为什么选择 MySQL 数据库软件
市面上有哪些 DBMS
从哪个网站查到 DBMS 的排名
数据库相关职位有哪些
如何查看 MySQL 的版本号
为什么 MySQL 有两个版本号
如何进入 MySQL 控制台环境，命令行参数都是什么含义
MySQL 控制台默认提示符是什么
MySQL 控制台如何获取帮助
MySQL 控制台有哪些常用的命令和快捷方式
如何退出 MySQL 控制台

绪论

数据管理

何为数据
数据的管理操作有哪些分类，每种分类下面有哪些具体操作
解释一下每种数据管理操作
数据管理经历了哪些发展阶段
数据库管理方案分哪两大类
比较文件和 DBMS 作为数据管理方案的优劣
在 linux 命令行，哪些命令可以做文件数据管理，这些命令如何使用

数据库系统

什么是数据库
什么是系统
三大论是什么创始人是谁
什么是数据库系统
数据库系统有哪些组成部分
什么是数据库管理系统
DBMS 是哪些单词的缩写
数据库管理系统有哪些分类方式，为每种分类写出几种 DBMS 产品
MySQL 属于上述的哪种分类
如何在实验环境中，找到数据库存放的位置
MySQL 默认数据库存放在哪里
MySQL 数据库和文件目录有什么对应关系
MySQL 有哪些系统数据库，各自的作用是什么
是否每个系统数据库都有对应的文件夹
MySQL 数据库中的表对应哪些文件
文件名和表名有什么关联关系，文件扩展名表示什么
如何在实验环境中查看 MySQL 服务运行的进程
如何查看 MySQL 服务运行的状态
如何获取 MySQL 服务程序安装的路径
MySQL 服务程序安装的路径是什么
该目录下还有其他相关程序吗做什么用的
如何查看 MySQL 客户端软件的进程
如何查看多个 MySQL 客户端的连接 id
如何查看服务器端线程数量，和 MySQL 客户端有什么关联
如何查看客户端软件安装路径
MySQL 客户端软件安装路径是什么
MySQL 客户端软件安装路径下还有其他 MySQL 相关程序吗
说出该目录下 MySQL 相关两三个软件的功能或作用
如何查看 MySQL 服务器软件和客户端软件的安装包

DBMS 的特色：数据独立性

举出几种模型的例子，尤其是课上没有提到的模型例子
什么是模型，什么是建模，为什么要建模，如何建模
都有哪些数据模型，这些数据模型都有什么特点
数据模型有哪些分类
E-R 图是哪些单词的缩写，是上述哪种模型分类
数据库设计分几个阶段，每个阶段的交付物是什么
什么是模式
C 语言的类型有哪些分类，类型的作用有哪些
变量的本质是什么
模式和类型的关系是什么
什么是模式，什么是实例
什么是数据库模式
数据库有哪三级模式，每层模式的名称有哪些，如何理解
什么是模式映射
为什么外模式有多个
三级模式有几种，模式映射如何理解，数据独立性如何理解
数据模型和数据库模式有什么联系

DBMS 的特色：数据库语言

RDBMS 中有几种数据库语言，分别是什么
SQL 是什么单词的缩写，中文什么意思
SQL 程序与大多数高级编程语言的区别是什么
SQL 有哪些分类，每种分类的作用是什么
DDL 有哪些关键字
DML 有哪些关键字
DCL 有哪些关键字
DQL 有哪些关键字
DTL 有哪些关键字
SQL 查询代码执行的三个阶段分别是什么
关系代数的意义和价值如何
关系代数的运算有哪些分类
每种类型下有哪些运算，其数学符号分别是什么
对应的运算效果是什么
关系是什么的集合
解释关系运算的封闭性
关系代数的集合运算跟传统的集合运算有何区别
那些关系代数运算是一元运算，哪些是二元运算
E-R 图中的基本图形符号有哪些，分别代表什么

DBMS 的特色：事务处理

什么是事务并举例说明
事务的英文单词是什么，本意是什么
事务的四个特性分别是什么，简要说明每个特性的含义
用图示说明事务并发执行时可能会出现的几种异常情况

结构化查询语言

关系数据模型

关系数据模型的三要素是什么
关系数据模型核心结构是什么
表为什么称为关系
关系数据模型的结构中涉及哪些概念
关系数据模型的结构规律是什么
什么是码、超码、候选码、主码和外码
上述四种码中，哪些是约束

SQL 简介

简述 SQL 的起源
简述 SQL 的语法规则
简述 SQL 标准化的意义

SQL 编程

投影操作

写出投影操作的示例代码
如何查询常量
如何查询表中单个字段
如何查询表中多个字段
如何查询表中所有字段
如何查询表达式
如何查询函数
如何在查询中给字段重命名
如何在查询中去除重复数据

选择操作

写出选择操作的示例代码
where 子句中有哪些条件运算符
where 子句中如何组合多个条件运算符形成复杂的逻辑表达式
where 子句中如何对字符串做模糊匹配，有哪些通配符
where 子句中字符串通配符，想使用本身含义如何操作
where 子句中如何判断等于 NULL 和不等于 NULL
where 子句中如何判断取值在一个连续的范围内或范围外
where 子句中如何判断取值在一个集合内或集合外
写出投影加选择操作的示例代码

排序和分页

排序子句的语法，排序的方向有几种，如何设置多个排序依据
分页子句的语法，给定页面如何计算偏移量

内置函数

常用的字符串函数有哪些
length 和 char_length 函数的区别是什么
常用的数学函数有哪些
常用的日期函数有哪些
常用的信息函数有哪些
常用的控制函数有哪些
写出 if 函数的参数
写出 case 函数的两种模板代码
常用的多行函数有哪些
单行函数与多行函数的区别是什么

集合操作

对两个表进行集合运算，有什么要求
交、并、差操作的 SQL 关键字分别是什么

分组汇总

分组汇总分哪两个动作
分组的本质是什么，分组最小极限是分几个组，分组最大极限是分几个组
分组使用的关键字是什么
分组依据字段是否可以有多个
分组汇总前过滤用什么关键字
分组汇总后过滤用什么关键字
分组汇总前、后过滤使用场景有什么不同

多表查询

设：a(c1, c2, c3) 和 b(c1, c4)，其中 a.c3 为 FK，b.c1 为 PK
写出 a, b 笛卡尔积代码
写出 a, b 交叉连接代码
写出 a, b 内连接代码
写出 a, b 左外连接代码
写出 a, b 右外连接代码
写出 a, b 全外连接代码
写出 a, b 自然连接代码
写出 a, b 笛卡尔积实现的内连接代码
写出 a, b 左外连接，且只包含 a 中不符合连接条件的元组代码
写出 a, b 右外连接，且只包含 b 中不符合连接条件的元组代码
写出 a, b 全外连接，且不包含内连接的元组代码

嵌套查询

嵌套查询的本质
按子查询结果的特点分哪些类型
按子查询出现的位置分哪些类型
什么是关联子查询
in, not in 关键字的作用是什么
any/some/all 关键字的作用是什么
exists 关键字的作用是什么

DDL

写出创建数据库的代码
写出从头创建表的代码
写出复制已有表的代码
写出修改表的代码（添加字段、修改字段、删除字段）
写出两种修改表名的代码
写出删除表的代码
写出两种清空表数据的代码

DML

写出插入单条记录的代码
写出插入多条记录的代码
写出将查询结果插入表的代码
写出修改多个字段的代码
写出删除表数据的代码
更新表报错的可能原因有哪些
举例使用“子查询”来“更新”（增、删、改）表

数据类型

数值类型有哪些分类
整数类型有哪些不同的类型？关键字是什么？占用的存储空间分别是多少
多种整数类型，选择的依据是什么
整数型 (M)，M 表示什么
unsigned 关键字的作用是什么
zerofill 关键字的作用是什么
浮点类型有哪些不同的类型？关键字是什么？占用的存储空间分别是什么
小数型 (M,D)，M 和 D 分别表示什么
定点数类型的关键字是什么
浮点数和定点数在精度上和存储上有什么区别
二进制位类型的关键字是什么
将二进制数显示为二进制和十六进制的函数分别是什么
二进制位类型的数据 select 查询时，不显示的原因是什么
char 和 varchar 的区别是什么
timestamp 和 datetime 类型的区别是什么
如何在插入表数据时自动给时间戳赋值当前时间

约束

约束分哪两大类
完整性约束的作用是什么
安全性约束的作用是什么
完整性约束按功能分哪几类，MySQL 用什么方式实现
完整性约束按属性个数分哪几类
完整性约束按定义出现的位置分哪几类
添加完整性约束的方式分哪两种
外键约束的约束等级有哪些
.
not null 约束可以是表级约束吗
用两种方式添加 not null 约束
写出查看 not null 约束的代码
是否可以用 information_schema 库来查看 not null 约束
写出删除 not null 约束的代码
.
设置了 unique 约束的属性，其值是否可以为 null
用两种方式添加 unique 约束
写出查看 unique 约束的代码
是否可以用 information_schema 库来查看 unique 约束，如何查看
写出删除 unique 约束的代码
unique 约束的默认名称是什么
多列约束可以是列级约束吗
.
primary key 约束的默认名称是什么
用两种方式添加 primary key 约束
写出查看 primary key 约束的代码
写出删除 primary key 约束的代码
.
用两种方式添加 foreign key 约束
写出删除 foreign key 约束的代码

视图

说明视图和表的区别
写出创建视图的代码
写出两种修改视图的代码
写出删除视图的代码
说明修改视图数据的本质
说明修改视图数据不成功的几种原因
写出查看视图的代码
- 查看视图对象
- 查看创建视图的代码
- 查看视图表结构
- 查看视图数据

存储过程

写出创建存储过程的代码
说明存储过程的参数类型分哪几类，对应的关键字
存储过程的出口参数，在内部如何赋值
写出调用存储过程的代码
写出查看存储过程的代码
写出修改存储过程的代码
写出删除存储过程的代码

存储函数

写出创建存储函数的代码
写出调用存储函数的代码
写出查看存储函数的代码
写出修改存储函数的代码
写出删除存储函数的代码

触发器

写出创建触发器的代码
写出查看触发器的代码
写出删除触发器的代码
触发器中访问元组的关键字
存储过程、函数和触发器的相同和不同之处

变量

MySQL 变量分哪两大类
系统变量分那两大类，对应的关键字分别是什么，有什么区别
用户变量分哪两大类，有什么区别
写出查看所有全局系统变量的代码
用两种方式，写出查看某个具体的全局系统变量的代码
写出给全局系统变量赋值的代码
写出查看所有会话系统变量的代码
用两种方式，写出查看每个具体的会话系统变量的代码
写出给会话系统变量赋值的代码
用两种方式写出给用户会话变量赋值的代码
写出查看用户会话变量的代码
写出声明用户局部变量的代码

流程控制

写出 if 流程控制的代码
写出 case 流程控制的代码
写出 loop 循环控制的代码
写出 repeat 循环控制的代码
写出 while 循环控制的代码
leave 关键字的作用是什么
interate 关键字的作用是什么

游标

写出游标操作的代码，包括
- 声明游标
- 打开游标
- 在循环体中，获取游标中的数据
- 关闭游标

DCL

写出创建用户的代码
写出查看用户的代码
写出修改用户名的代码
写出修改用户密码的代码
写出锁定用户的代码
写出删除用户的代码
写出查看所有权限列表的代码
写出赋予用户权限的代码
写出查看用户权限的代码
写出收回用户权限的代码
两个哈希函数分别是什么
加密和解密函数分别是什么
SQL 注入的原理是什么

关系代数

概念数据库设计

什么是（强）实体
实体、实体型和实体集的区别是什么
实体型的 E-R 图形符号是什么
什么是弱实体
弱实体型的 E-R 图形符号是什么
什么是简单属性
实体属性有哪些分类，对应的 E-R 图形符号是什么
什么是联系
联系、联系型和联系集的区别是什么
联系型的 E-R 图形符号是什么
什么是联系的度
什么是联系的基数比，有哪些不同的联系基数比，图形符号
什么是联系的参与度，有哪些不同的联系参与度，图形符号
什么是角色，用在什么场合
什么是标识实体型
什么是标识联系型
什么是超类和子类
什么是重叠子类和不相交子类
什么是全部特化和部分特化

逻辑数据库设计

说明 E-R 模型到模式的转换规则
- 强实体型和简单属性
- 复合属性
- 多值属性
- 键属性
- 派生属性
- 弱实体型
- M
  联系型
- N:1 联系型
- 1:1 联系型
- 标识联系型
评价模式好坏的标准是什么
不好的模式会带来什么问题
.
什么是数据依赖
数据依赖有哪几种，作用分别是什么
什么是函数依赖
函数依赖分哪几种
什么是平凡函数依赖
什么是不平凡函数依赖
什么是完全函数依赖
什么是部分函数依赖
什么是传递函数依赖
利用函数依赖如何定义候选键
什么是主属性，什么是非主属性
什么是逻辑蕴含
Armstrong 公理的作用是什么
Armstrong 公理的内容是什么
Armstrong 公理的导出规则是什么
利用 Armstrong 公理证明三个导出规则
属性集闭包的作用是什么
属性集闭包的定义是什么
如何计算属性集闭包
函数依赖集等价的作用是什么
什么是函数依赖集闭包
什么是函数依赖集覆盖
什么是等价函数依赖集
如何判断函数依赖集等价
最小覆盖的作用是什么
如何计算最小覆盖
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1NF 的定义是什么
2NF 的定义是什么
3NF 的定义是什么
BCNF 的定义是什么
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模式分解的作用是什么
模式分解可能带来的问题是什么
模式分解的准则是什么
如何判断无损连接性
如何判断函数依赖保持性

物理数据库设计

什么是索引
索引按是否在主键属性上创建索引，分哪两种
索引按是否在唯一值属性上创建索引，分哪两种
B+ 树叶子节点是否包含完整的记录，索引分哪两种
索引的属性是否为单个属性，分为哪两种
创建索引按建表的时间不同，分哪两种创建方式
写出上面两种创建索引的代码
建表时有哪几种情况会隐式创建索引，分别会创建哪种索引
MySQL 的 innodb 存储引擎和 MyISAM 存储引擎的 B+ 树索引有什么区别
innodb 存储引擎是否可以为一个表创建多个聚簇索引，为什么
二级索引是如何工作的，为什么也称为辅助索引
写出修改表添加索引的代码
写出直接创建索引的代码
写出查看索引的代码
写出删除索引的代码
MySQL 中常用的索引数据结构是哪两种，默认的是哪种
如何在创建索引的代码中指定索引的数据结构类型
B+ 树索引的特点是什么
B+ 树的多路是什么含义，有什么好处
B+ 树的平衡是什么含义，有什么好处
B+ 树叶子节点的双向链表有什么作用
B+ 树节点的数据结构是什么
什么是区分度，如何计算某个表中某字段的区分度
编写为变长字符串字段创建前缀索引的代码
联合索引和多个单属性索引哪种更好，为什么
索引过多会有哪些不利影响
建表时添加某些约束会自动隐式创建索引，请说明原因

存储管理

绘制计算机存储介质天梯图
计算机存储介质分哪几大类
不同类型的存储介质，操作数据的单位有何不同
不同类型的存储介质，操作数据的效率有何不同
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MySQL 存储引擎的作用是什么
如何在 DDL 中指定存储引擎
如何查看 MySQL 支持的所有存储引擎
MySQL 有哪些常用的存储引擎
如何查看某个表使用的存储引擎
MySQL 默认使用的存储引擎是什么
如何查看 MySQL 默认的存储引擎
不同的存储引擎有什么区别，适用于什么场合
如何选择存储引擎
MySQL 哪种存储引擎支持哈希索引
.
MySQL 支持几种行格式
MySQL 默认的行格式是哪种
如何查看 MySQL 的默认行格式
如何查看某个表所使用的行格式
如何在 DDL 中指定行格式
不同行格式之间的区别是什么
compact 行结构是什么
绘制 compact 行格式示意图
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MySQL 页的作用是什么
MySQL 默认的页尺寸是多少
如何查看 MySQL 默认的页尺寸
MySQL 页结构是什么
MySQL 常见的页的类型有哪些
MySQL 的记录保存在哪种类型的页中
MySQL 中记录和记录之间通过什么导航
MySQL 中页和页之间通过什么导航
MySQL 索引页中如何实现用户记录的快速查找
绘制页结构示意图
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什么区，作用是什么
什么是段，作用是什么
什么是表空间，作用是什么
MySQL 有哪些表空间
如何查看表空间文件的存储路径
如何查看 MySQL 是否启用了独立表空间
.
绘制 B+ 树示意图
绘制聚簇索引和非聚簇索引的 B+ 树示意图

索引结构

memory 存储引擎默认的索引结构是什么
innodb 存储引擎默认的索引结构是什么
B+ 树的节点分哪三类，数据结构如何
M 路 B+ 树，索引项数量最多为多少
M 路 B+ 树，节点中索引项数量半满为多少
描述 B+ 树等值查找的过程
描述 B+ 树范围查找的过程
描述 B+ 树插入（不发生页分裂和发生页分裂）的过程
描述 B+ 树删除（直接删除、发生索引重排和发生页合并）的过程
B+ 树非根节点要求半满，好处是什么，缺点是什么
解释一下前缀压缩和后缀截断的原理和动机
为什么哈希索引不支持范围检索和部分索引属性检索
静态哈希表和动态哈希表的区别是什么
动态哈希表中全局深度和本地深度，两个参数的作用是什么
动态哈希表中桶的数量如何计算
动态哈希表，如何根据 key 定位桶编号
动态哈希表，扩展桶数量的时机是什么，扩展的数量是多少
线性哈希表中 nθb 表达式代表什么，每个参数分别代表什么
线性哈希表，如何根据 key 定位桶编号
线性哈希表，扩展桶数量的时机是什么，扩展的数量是多少

查询执行

一个 SQL 查询语句提交到 DBMS 得到查询结果，经历哪些大的步骤
查询解析器和转换器的作用是什么
查询优化器的作用是什么
查询执行器的作用是什么
.
缓冲池的作用是什么
缓冲池中的页表作用是什么
缓冲区管理器中的两个变量是什么，作用是什么
针对不同场景，分别描述页请求的过程
- 情况 1：被请求页在缓冲池中
- 情况 2：被请求页不在缓冲池，但缓冲池有空闲页框
- 情况 3：被请求页不在缓冲池，但缓冲池无空闲页框，且有 ping_count 为零的页
- 情况 4：被请求页不在缓冲池，但缓冲池无空闲页框，且所有页 ping_count 大于零
什么是页替换策略
描述 LRU 页替换策略
描述时钟替换策略
缓冲区管理预取的作用是什么，预取的操作过程如何
DMBS 缓冲区管理和操作系统的虚拟内存管理有什么异同
为什么不能用操作系统的虚拟内存管理来管理 DBMS 的缓冲区
.
举出 DBMS 排序操作的场景
什么是外排序
如何近似计算 DBMS 中外排序算法的时间复杂度，理由如何
两趟多路归并排序算法的两趟是什么，多路是什么，归并是什么
两趟多路归并排序算法的时间复杂度和空间复杂度分别是多少，说明计算依据
多趟多路归并排序的前提是什么
双缓冲对两趟多路归并排序的改进点是什么
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选择运算有几种不同的执行算法，不同执行算法的应用场景是什么
描述基于扫描的选择算法
基于扫描的选择算法的时间复杂度和空间复杂度如何
描述基于哈希索引的选择算法
基于哈希索引的选择算法的时间复杂度和空间复杂度如何
描述基于 B+ 树索引的选择算法
基于 B+ 树索引的选择算法的时间复杂度和空间复杂度如何
.
描述不带去重投影的算法
不带去重投影算法的时间复杂度和空间复杂度如何
.
写出去重运算的关系代数运算符和表达式
去重运算有几种不同的执行算法，不同执行算法的应用场景什么
【待补充】

查询优化

查询优化的两个阶段分别是什么
逻辑查询优化做什么
物理查询优化做什么
逻辑查询优化的两种方法分别是什么，有什么区别
何为关系代数表达式的等价
关系代数表达式的等价变换需要借助什么完成
有哪两个启发式规则
描述选择下推启发式规则
描述选择下推启发式规则
启发式规则和代价式规则优化的方向是否一致
查询代价是什么，查询代价是否是查询执行的真实时间
不同的查询，查询代价的比较有意义吗
查询代价用什么来度量
查询代价的计算有什么要求
查询代价估算的前提假设是什么
查询代价的估算基于哪两个统计信息
MySQL 更新表统计信息的语句是什么
【待补充】

并发控制

启动事务、提交事务和回滚事务的 SQL 关键字是什么
什么叫事务结束
事务 COMMIT 了，意味着什么
事务 ABORT 了，意味着什么
什么情况下事务的执行会破坏原子性，如何避免
什么情况下事务的执行会破坏持久性，如何避免
如何理解事务的一致性
事务的执行有哪两种方式，哪种方式可能会破坏事务的隔离性
多个事务并行执行的好处有哪些，缺点有哪些
什么是调度
调度分哪两类，哪一类是研究重点
调度的正确性如何判断
任意串行调度是否都能保证数据库的一致性
非串行调度是不正确的调度，说法是否正确
非串行调度导致事务的异常有哪些
什么是脏写
什么是脏读
什么是不可重复读
什么是幻读
什么是等价调度
什么是可串行化调度，可串行化调度是串行化调度吗
既然事务要满足隔离性，那么为什么还要有事务的隔离级别
在 read committed 隔离级别下能否得到可串行化调度
为什么 DBMS 使用的是冲突可串行化
SQL-92 定义的四种隔离级别分别是什么，这四种隔离级别的隔离程度如何变化
四种隔离级别分别解决哪些非串行调度的异常
冲突可串行化调度中冲突是何意，有几种冲突形式
如何判断一个调度是否为冲突可串行化调度
锁的分类
写出共享锁和互斥锁的相容性矩阵
解释两阶段锁
解释死锁
【待补充】

故障恢复

有哪些不同类型的故障
分别描述每种故障
undo 和 redo 的作用分别是什么
undo 和 redo 需要其一、其二还是都不要，取决于什么
DBMS 缓存池管理策略有哪些
从两方面比较上述策略的优劣，I/O 效率，缓存池效率
WAL 是什么
WAL 协议是什么
基于 WAL 如何故障恢复
根据日志将事务分成哪三类
不同类型的事务如何故障恢复
WAL 协议分哪几类，分别对应什么日志类型
【待补充】