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資料庫基礎

以三選一題型學習關聯式資料庫的表格與鍵、SQL的搜尋／彙總／連結／子查詢、正規化與E-R圖、交易與ACID特性、並行執行的問題與隔離等級、鎖與死結、故障復原、索引，以及NoSQL。

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資料庫基礎的重點

無論是網路商店的庫存還是銀行的帳戶，許多資訊系統都把資料交給資料庫保管。關聯式資料庫以表格的形式保存資料，以主鍵與外鍵把表格彼此連結，並以SQL這種語言取出或改寫所需的資料。

本單元以小型表格為例，一邊計算結果，一邊學習以SQL的SELECT敘述搜尋、以GROUP BY與HAVING彙總、內部連結與外部連結，以及子查詢。也介紹正確分割表格的正規化與E-R圖、交易的ACID特性、遺失更新與髒讀等並行執行的問題與隔離等級、鎖與死結、利用日誌從故障中復原、索引的運作方式與NoSQL的概念，有助於準備資訊相關證照考試的資料庫領域。

資料庫基礎的題目列表（40題）
  1. 在關聯式資料庫的用語中，相當於表格（關聯）中一筆資料列的是下列何者？
  2. 在關聯式資料庫的表格中，被指定為主鍵的欄位（或欄位組合）必須滿足的條件是下列何者？
  3. 在員工表格（員工編號, 電子郵件, 姓名, 部門）中，員工編號與電子郵件每位員工都不同，且不會是NULL。姓名與部門可能與其他員工相同。列出此表格所有候選鍵的是下列何者？
  4. 選課表格（學號, 課程編號, 成績）記錄哪位學生修了哪門課、成績如何。一位學生會修多門課，一門課也有多位學生修。若同一學生不會重複登記同一門課，此表格適當的主鍵是下列何者？
  5. 客戶表格（客戶編號, 姓名）的主鍵是客戶編號，訂單表格（訂單編號, 客戶編號）的客戶編號被定義為參照客戶表格客戶編號的外鍵。客戶表格中只有客戶編號為'C1'與'C2'的資料列。在此狀態下執行 INSERT INTO 訂單 VALUES ('O9', 'C5') 的結果，下列何者正確？
  6. SQL敘述可分為資料定義語言（DDL）、資料操作語言（DML）與資料控制語言（DCL）。屬於DDL的是下列何者？
  7. 商品表格中有（商品名稱, 價格）為（筆, 120）、（筆記本, 250）、（橡皮擦, 80）、（資料夾, 300）、（尺, 150）的5筆資料列。依序列出 SELECT 商品名稱 FROM 商品 WHERE 價格 >= 150 ORDER BY 價格 DESC 所傳回之資料列的是下列何者？
  8. 員工表格的部門欄位中，由上而下依序為 業務、研發、業務、總務、研發、業務（共6筆）。SELECT DISTINCT 部門 FROM 員工 的結果有幾筆資料列？
  9. 在SQL中不加WHERE子句執行 DELETE FROM 員工，結果何者正確？
  10. 考試表格的分數欄位中有 80、NULL、70、90 共4個值（NULL表示未應考）。SELECT AVG(分數) FROM 考試 的結果是下列何者？
  11. 成績表格的分數欄位中有 50、NULL、70、NULL、90、30 共6個值。依序列出 SELECT COUNT(*), COUNT(分數), AVG(分數) FROM 成績 之結果的是下列何者？
  12. 想從員工表格（員工編號, 部門, 薪資）中，求出各部門平均薪資在300以上的部門及其平均薪資。正確的SQL敘述是下列何者？
  13. 銷售表格（門市, 金額）中有（A, 500）、（A, 700）、（B, 300）、（B, 400）、（C, 1200）、（D, 200）、（D, 900）共7筆資料列。SELECT 門市, SUM(金額) FROM 銷售 GROUP BY 門市 HAVING SUM(金額) >= 1000 的結果有幾筆資料列？
  14. 員工表格（姓名, 部門, 薪資）有8筆資料列，各部門的薪資為：業務 320、280、350，研發 400、310，總務 260、300，企劃 330。SELECT 部門, COUNT(*) FROM 員工 WHERE 薪資 >= 300 GROUP BY 部門 HAVING COUNT(*) >= 2 的結果有幾筆資料列？
  15. 員工表格（員工編號, 姓名, 部門編號）有4筆資料列，部門編號依序為10、20、10、NULL。部門表格（部門編號, 部門名稱）有部門編號為10、20、30的3筆資料列。SELECT 員工.姓名, 部門.部門名稱 FROM 員工 INNER JOIN 部門 ON 員工.部門編號 = 部門.部門編號 的結果有幾筆資料列？
  16. 員工表格（員工編號, 姓名, 部門編號）有5筆資料列，部門編號依序為10、20、10、NULL、NULL。部門表格（部門編號, 部門名稱）有部門編號為10、20、30的3筆資料列。SELECT 部門.部門名稱, 員工.姓名 FROM 部門 LEFT OUTER JOIN 員工 ON 部門.部門編號 = 員工.部門編號 的結果有幾筆資料列？
  17. 表格R的欄位x有值為 1、1、2、3 的4筆資料列，表格S的欄位x有值為 1、1、2、4 的4筆資料列。SELECT * FROM R INNER JOIN S ON R.x = S.x 的結果有幾筆資料列？
  18. 客戶表格（客戶編號, 姓名）中有（C1, 青木）、（C2, 井上）、（C3, 上田）、（C4, 江藤）共4筆資料列。訂單表格（訂單編號, 客戶編號, 金額）中有（O1, C1, 3000）、（O2, C2, 8000）、（O3, C1, 6000）、（O4, C3, 2000）、（O5, C2, 9000）共5筆資料列。SELECT 姓名 FROM 客戶 WHERE 客戶編號 IN (SELECT 客戶編號 FROM 訂單 WHERE 金額 > 5000) 的結果有幾筆資料列？
  19. 想從客戶表格（客戶編號, 姓名）與訂單表格（訂單編號, 客戶編號, 金額）中，求出從未下過訂單之客戶的姓名。正確的SQL敘述是下列何者？
  20. 關於關聯式資料庫的檢視表，下列敘述何者正確？
  21. 將關聯式資料庫的表格正規化，主要目的是下列何者？
  22. 訂單表格（訂單編號, 商品編號, 數量, 客戶編號, 客戶名稱）的主鍵為{訂單編號, 商品編號}，函數相依為 {訂單編號, 商品編號} → 數量、訂單編號 → 客戶編號、客戶編號 → 客戶名稱。將此表格正規化到第三正規化（3NF）的結果，下列何者正確？
  23. 員工表格（員工編號, 姓名, 部門代碼, 部門名稱）的主鍵為員工編號，每個欄位都只有一個值。函數相依為 員工編號 → 姓名、員工編號 → 部門代碼、部門代碼 → 部門名稱。此表格的正規化形式，下列何者正確？
  24. 在以讀取與彙總為主的資料庫中，有時會刻意把正規化後的表格合併成一個，讓相同資料重複保存（反正規化）。此設計的優點與缺點組合，下列何者正確？
  25. 在E-R圖中，學生與課程之間有「一位學生修多門課，一門課有多位學生修」的多對多關係。以關聯式資料庫的表格實現此關係的適當方法是下列何者？
  26. 在帳戶表格中開始一筆交易，執行從帳戶A的餘額減去300的UPDATE，以及在帳戶B的餘額加上300的UPDATE。之後執行ROLLBACK而非COMMIT。帳戶表格會變成怎樣？
  27. 在交易應具備的ACID特性中，「從帳戶A扣款並存入帳戶B的轉帳處理，即使途中發生故障，也只會是兩者都完成或完全不進行」的性質是下列何者？
  28. 庫存表格中某商品的庫存數為10。交易T1讀出庫存數後寫入減3的值，T2讀出庫存數後寫入減5的值。若不加鎖，依T1讀取、T2讀取、T1寫入、T2寫入的順序執行，最後的庫存數為多少？
  29. 在同時執行交易時發生的問題中，下列何者正確說明了髒讀（Dirty read）？
  30. 交易T1執行 SELECT COUNT(*) FROM 訂單 WHERE 金額 >= 1000，結果為8筆。緊接著T2以INSERT新增一筆金額2000的訂單並提交。T1再次執行相同的SELECT敘述，結果變為9筆。這個現象是下列何者？
  31. 在SQL標準規格所定義的隔離等級中，關於READ COMMITTED下可能發生之現象的組合，下列何者正確？
  32. 交易T1對某筆資料列加上共享鎖並正在讀取。T2對這筆資料列要求共享鎖，T3要求排他鎖。在T1解除鎖之前的期間，下列何者正確？
  33. 關於交易的並行控制所使用的兩階段鎖定（2PL），下列敘述何者正確？
  34. 交易T1對資料列A加上排他鎖後要求資料列B的鎖，T2對資料列B加上排他鎖後要求資料列A的鎖，結果兩者都無法繼續。DBMS偵測到這個狀態時，一般的處理方式是下列何者？
  35. 許多DBMS在更新資料時，會把更新內容記錄在日誌中，並在寫入資料庫本體之前，先把日誌寫入非揮發性儲存裝置（WAL：預寫式日誌）。採用此方式的主要理由是下列何者？
  36. 有交易T1～T5，在發生故障前取了一次檢查點。T1在檢查點之前開始並提交。T2與T3在檢查點之前開始，T2在檢查點之後、故障之前提交，T3在故障時尚未提交。T4與T5在檢查點之後開始，T4在故障前提交，T5尚未提交。故障後的復原中，需要使用日誌進行前滾（Rollforward）的交易是下列何者？
  37. 在有100萬筆資料列的會員表格之會員編號欄位上建立了B+樹索引。一般可預期的效果與代價組合，下列何者正確？
  38. 在有100萬筆資料列的日本會員表格中，考慮分別在會員編號（全部不同）、都道府縣（47種）、性別（2種，大約各半）欄位上建立B+樹索引。在WHERE子句中指定一個欄位的值進行搜尋時，索引效果可能最小的是哪個欄位？
  39. 在稱為NoSQL的資料庫中，關於鍵值（Key-value）型的特徵，下列何者一般而言正確？
  40. 關於在多台伺服器上放置資料副本的分散式資料庫，下列何者是對CAP定理的適當說明？

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