《大數(shù)據(jù)庫原理與指導(dǎo)應(yīng)用》(孟凡榮 閆秋艷)課后習(xí)題問題詳解

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1、word -第一章 名詞解釋 數(shù)據(jù)庫(DB) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS) 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS) 實體 實體集 屬性 關(guān)鍵字 數(shù)據(jù)模型 概念數(shù)據(jù)模型關(guān)系模型 模式 外模式 模式 數(shù)據(jù)獨立性 邏輯數(shù)據(jù)獨立性 物理數(shù)據(jù)獨立性 一對一聯(lián)系 一對多聯(lián)系 多對多聯(lián)系 數(shù)據(jù)庫(DB)：在計算機(jī)的存儲設(shè)備上合理存放、相關(guān)聯(lián)、有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)集合。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS)：在計算機(jī)系統(tǒng)中引進(jìn)數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)后的組成?；蛘呤菍?/p>

2、現(xiàn)有組織地、動態(tài)地存儲大量相關(guān)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，方便用戶使用數(shù)據(jù)庫的計算機(jī)軟件、硬件資源組成的系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)：一個操縱和管理數(shù)據(jù)庫的大型軟件，它由一組計算機(jī)程序構(gòu)成。它是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。 實體：客觀存在并可相互區(qū)別的個體。 實體集：具有一樣實體特性實體的集合。 屬性：表示實體的特性。 關(guān)鍵字：能夠唯一標(biāo)識文件中的某一個記錄的最小字段集。 數(shù)據(jù)模型：現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)與信息的模擬和抽象。 概念數(shù)據(jù)模型：簡稱概念模型，是獨立于計算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型，完全不涉與信息在計算機(jī)中的表示，是面向數(shù)據(jù)庫用戶的現(xiàn)實世界模型，主要用來描述現(xiàn)實世界的概念化結(jié)構(gòu)。

3、關(guān)系模型：是最重要的一種數(shù)據(jù)模型，也是目前主要采用的數(shù)據(jù)模型，用二維表格表示現(xiàn)實世界實體集與實體集間的聯(lián)系。 模式：是由數(shù)據(jù)庫設(shè)計者綜合所有用戶數(shù)據(jù)，按照統(tǒng)一的觀點構(gòu)造的對數(shù)據(jù)庫全局邏輯結(jié)構(gòu)的描述。 外模式：介于模式與應(yīng)用之間，是用戶與數(shù)據(jù)庫之間的接口，是數(shù)據(jù)庫用戶〔包括應(yīng)用程序員和最終用戶〕能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。 模式：也稱存儲模式，是對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫部的表示方式。 數(shù)據(jù)獨立性：應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間相互獨立，不受影響。 邏輯數(shù)據(jù)獨立性：表示一旦模式發(fā)生變化，無需改變外模式或應(yīng)用程序的能力。 物理數(shù)據(jù)獨立性：表示不會

4、因為模式發(fā)生改變而導(dǎo)致概念模式發(fā)生改變的能力。 一對一聯(lián)系：設(shè)有兩個實體集A、B，如果對于實體集A中的每一個實體，B中至多有一個實體與之有聯(lián)系，反之亦然，如此稱A、B有一對一聯(lián)系〔1： 1聯(lián)系〕。 一對多聯(lián)系：設(shè)有兩個實體集A、B，假如A中每個實體與B中任意個實體〔包括零個〕相聯(lián)系，而B中每個實體至多和A中一個實體有聯(lián)系，如此稱A和B是一對多聯(lián)系〔1：n聯(lián)系〕。 多對多聯(lián)系：設(shè)有兩個實體集A、B，假如兩個實體集A、B中的每一個實體都和另一個實體集中任意個實體〔包括零個〕有聯(lián)系，如此稱A、B是多對多聯(lián)系〔m：n聯(lián)系〕。 ⑴數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一個主要特點是數(shù)據(jù)無冗余。 ⑵數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)

5、據(jù)庫構(gòu)成了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。 ⑶數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫和文件系統(tǒng)的根本區(qū)別。 ⑷假如干個屬性集合就能描述一個對象。 ⑸數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中數(shù)據(jù)具有完全獨立性。 ⑹ DBA主要職責(zé)是管理數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。 ⑺數(shù)據(jù)庫防止了一切數(shù)據(jù)重復(fù)。 ⑻數(shù)據(jù)操作語言是一個高級語言。 ⑼非過程化語言比過程化語言好。 ⑽模式是數(shù)據(jù)庫全局邏輯結(jié)構(gòu)的描述。 ⑾三級模式結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)庫唯一的一種分級模式結(jié)構(gòu)。 ⑿層次數(shù)據(jù)模型和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型都可用關(guān)系數(shù)據(jù)模型表示。 ⒀關(guān)系模型不僅可以描述實體，還可以描述實體與實體集之間的聯(lián)系。 ⒁關(guān)系數(shù)據(jù)模型與網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型相比具有查詢效率高的優(yōu)點。 ⒂網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型可以直接表示M：N的

6、聯(lián)系。 ⒃概念模型獨立于硬件設(shè)備和DBMS。 ⒄視圖對重構(gòu)數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的物理獨立性。 ⒅實體是信息世界中的術(shù)語，與之相對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫術(shù)語為字段。 ⒆數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心工作就是完成用戶級數(shù)據(jù)庫、概念級數(shù)據(jù)庫和物理級數(shù)據(jù)庫之間的映射。 ⒇一個網(wǎng)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型可以變換為一個等價的層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，這種變換以存儲空間為代價。 1-5：×，×，√，×，×， 6-10：×，×，√，×，√， 11-15：×，√，√，×，× 16-20：√，×，×，√，√ ⑴數(shù)據(jù)管理技術(shù)的開展過程。 計算機(jī)技術(shù)的開展使得數(shù)據(jù)管理技術(shù)也不斷向前開展，至今，經(jīng)歷了人工管理階段、文件系統(tǒng)階段和

7、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段。 ⑵數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三個開展階段是什么？ 1)層次型和網(wǎng)狀型： 代表產(chǎn)品是1969年IBM公司研制的層次模型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)IMS。 2)關(guān)系型數(shù)據(jù)型庫： 目前大局部數(shù)據(jù)庫采用的是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。1970年IBM公司的研究員E.F.Codd提出了關(guān)系模型。典型的關(guān)系DBMS產(chǎn)品有Oracle、Sybase、SQL Server、DB2、Access、VFP等等。 3)第三代數(shù)據(jù)庫將為更加豐富的數(shù)據(jù)模型和更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理功能為特征，以提供傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)難以支持的新應(yīng)用。它必須支持面向?qū)ο?，具有開放性，能夠在多個平臺上使用。 ⑶文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有何區(qū)別和聯(lián)系？

8、文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之間的區(qū)別： 1〕 文件系統(tǒng)用文件將數(shù)據(jù)長期保存在外存上，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一存儲數(shù)據(jù)； 2〕 文件系統(tǒng)中的程序和數(shù)據(jù)有一定的聯(lián)系，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的程序和數(shù)據(jù)別離，數(shù)據(jù)具有較高的獨立性； 3〕 文件系統(tǒng)用操作系統(tǒng)中的存取方法對數(shù)據(jù)進(jìn)展管理，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用DBMS統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)； 4〕 文件系統(tǒng)實現(xiàn)以文件為單位的數(shù)據(jù)共享，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)以記錄和字段為單位的數(shù)據(jù)共享，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化，冗余度小。 文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之間的聯(lián)系： 1〕 均為數(shù)據(jù)組織的管理技術(shù)； 2〕 均由數(shù)據(jù)管理軟件管理數(shù)據(jù)，程序與數(shù)據(jù)之間用存取方法進(jìn)展轉(zhuǎn)換； 3〕 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在文件系統(tǒng)

9、的根底上開展而來的。 ⑷數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點。 1)采用一定的數(shù)據(jù)模型實現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化 2)數(shù)據(jù)共享、冗余度小、防止了數(shù)據(jù)的不一致 3)具有較高的數(shù)據(jù)獨立性 4)數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制 ⑸何謂數(shù)據(jù)的物理獨立性與數(shù)據(jù)的邏輯獨立性？ 邏輯獨立性表示一旦模式發(fā)生變化，無需改變外模式或應(yīng)用程序的能力。 物理獨立性表示不會因為模式發(fā)生改變而導(dǎo)致概念模式發(fā)生改變的能力。 ⑹數(shù)據(jù)模型的三要素。 1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);2)數(shù)據(jù)操作;3)數(shù)據(jù)完整性。 ⑺舉例說明實體集之間具有1：1、1：n、m：n的聯(lián)系。 例如，有四個實體集：學(xué)生、學(xué)校、教師、校長，校長和學(xué)校為1:1聯(lián)系，學(xué)生和學(xué)校為1:n聯(lián)系

10、，學(xué)生和教師為m:n聯(lián)系。 ⑻關(guān)系數(shù)據(jù)模型的特點是什么？ 關(guān)系數(shù)據(jù)模型的主要特征是用二維表格表示現(xiàn)實世界實體集與實體集間的聯(lián)系。具有堅實的理論根底、表達(dá)能力強(qiáng)、簡單和數(shù)據(jù)獨立性高等優(yōu)點，缺點是存取效率比擬低。 ⑼何謂空值？ 所謂空值就是“不知道〞或“無意義〞的值。沒有給某個屬性賦值，如此稱其值為空(NULL)。 ⑽層次數(shù)據(jù)模型、網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型和關(guān)系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)點和缺點。 1〕層次模型具有查詢效率較高、結(jié)構(gòu)簡單、層次清楚，便于在計算機(jī)實現(xiàn)的優(yōu)點，在層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，從根結(jié)點到樹中任意結(jié)點均存在一條唯一的層次路徑，為有效地進(jìn)展數(shù)據(jù)操縱也提供了條件，并且層次數(shù)據(jù)模型提供了良好的完整性支持。

11、 但層次模型也有缺點，一是層次數(shù)據(jù)模型缺乏直接表達(dá)現(xiàn)實世界中非層次型結(jié)構(gòu)的復(fù)雜聯(lián)系，二是層次順序的嚴(yán)格限制，使得對插入或刪除操作也帶來了較多的限制，并且查詢子女結(jié)點必須通過雙親結(jié)點，所以使得應(yīng)用程序的編寫也比擬復(fù)雜。 2〕網(wǎng)狀模型的主要優(yōu)點是能直接描述現(xiàn)實世界，記錄之間的聯(lián)系也是通過指針來實現(xiàn)的，所以查詢效率高。缺點是結(jié)構(gòu)和編程復(fù)雜，難掌握，不易使用。 3〕關(guān)系模型有堅實的理論根底。二維表不僅能表示實體集，而且能方便地表示實體集間的聯(lián)系，所以說它有很強(qiáng)的表達(dá)能力，這是層次模型和網(wǎng)狀模型所不與的。關(guān)系模型具有簡單、易學(xué)易用的優(yōu)點。數(shù)據(jù)獨立性高。 關(guān)系模型缺點是查詢效率常常不如非關(guān)系數(shù)據(jù)模型

12、。 ⑾舉例說明E-R圖的構(gòu)成規(guī)如此。 方 框：表示一實體集，在框?qū)懮蠈嶓w集的名字 菱形框：表示聯(lián)系，菱形框標(biāo)明聯(lián)系名，與其相關(guān)的實體集之間用箭頭表示，一個箭頭代表為1，兩個箭頭代表為多。 橢圓框：表示屬性，在框?qū)懮蠈傩缘拿?，并用無向邊連向與其相關(guān)的實體集或聯(lián)系。 在E-R圖中，有時為了突出各實體集之間的聯(lián)系，可以先畫出實體集與其屬性，然后再重點畫出實體之間的聯(lián)系。如圖1，圖2所示。 圖1 學(xué)生實體與其屬性 圖2 實體之間聯(lián)系 ⑿什么是外部模式？概念模式？部模式？它們之間有何聯(lián)系？這種分級結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是什么？ 外部模式又稱子模式，介于模式與應(yīng)用之間，是用戶與數(shù)據(jù)庫

13、之間的接口，是數(shù)據(jù)庫用戶〔包括應(yīng)用程序員和最終用戶〕能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。 概念模式簡稱模式，是由數(shù)據(jù)庫設(shè)計者綜合所有用戶數(shù)據(jù)，按照統(tǒng)一的觀點構(gòu)造的對數(shù)據(jù)庫全局邏輯結(jié)構(gòu)的描述。 部模式也稱存儲模式，是對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫部的表示方式。 一個數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)從邏輯上可以劃分為三個層次：外部模式〔External Schema〕，概念模式〔Conceptual Schema〕和部模式〔Internal Schema〕，稱為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式是對數(shù)據(jù)進(jìn)展三個級別的抽象。它把數(shù)據(jù)的具體組織留給DBMS去做，用戶

14、只要抽象地處理數(shù)據(jù)，而不必關(guān)心數(shù)據(jù)在機(jī)器中的具體表示方式和存儲方式。數(shù)據(jù)庫的三級結(jié)構(gòu)是依靠映像來聯(lián)系和互相轉(zhuǎn)換的。正是這兩層映像保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)具有較高的數(shù)據(jù)獨立性。 ⒀什么是數(shù)據(jù)獨立性？在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)中是如何表現(xiàn)的？ 1)數(shù)據(jù)獨立性：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在某一層次模式上的改變不會使它的上一層模式也發(fā)生改變的過程。數(shù)據(jù)獨立性包括數(shù)據(jù)的邏輯獨立性和物理獨立性兩種。 2) 一個數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)從邏輯上可以劃分為三個層次：外部模式〔External Schema〕，概念模式〔Conceptual Schema〕和部模式〔Internal Schema〕，稱為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)庫的三級

15、結(jié)構(gòu)是依靠外模式/模式映像和模式/模式映像來聯(lián)系和互相轉(zhuǎn)換的。正是這兩層映像保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)具有較高的數(shù)據(jù)獨立性，其中外模式/模式映像保證邏輯獨立性，模式/模式映像保證物理獨立性。 ⒁數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的軟件包括哪些主要成份？ 根本的系統(tǒng)軟件是操作系統(tǒng)，其它任何軟件都必須在它的支持下工作。除操作系統(tǒng)之外，還必須配有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，沒有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)也就不能稱其為是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。同時，為了開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，還需要有各種高級語言與其編譯系統(tǒng)。 ⒂什么是數(shù)據(jù)字典？它在數(shù)據(jù)庫中的作用是什么？ 數(shù)據(jù)字典〔Data Dictionary〕是描述各級模式的信息，主要包括所有數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)名、意義、描述定

16、義、存儲格式、完整性約束、使用權(quán)限等信息。由于數(shù)據(jù)字典包含了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的大量描述信息〔而不是用戶數(shù)據(jù)〕，因此也稱它為“描述信息庫〞。 數(shù)據(jù)字典是DBMS存取和管理數(shù)據(jù)的根本依據(jù)，主要由系統(tǒng)管理和使用 ⒃ DBA的主要職責(zé)是什么？ ①參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計與建立。 ②對系統(tǒng)的運行實行監(jiān)控。 ③定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性約束條件。 ④負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫性能的改良和數(shù)據(jù)庫的重組與重構(gòu)工作。 ⒄用戶訪問數(shù)據(jù)庫的過程。 1)承受應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)請求 2)DBMS對用戶的操作請求進(jìn)展分析 3)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)要向操作系統(tǒng)發(fā)出操作請求 4)操作系統(tǒng)接到命令后，對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)展處理，將結(jié)果送

17、到系統(tǒng)緩沖區(qū)，并發(fā)出讀完標(biāo)志。 5)DBMS接到回答信號后，將緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)經(jīng)過模式映射，變成用戶的邏輯記錄送到用戶工作區(qū)，同時給用戶回答成功與否的信息。 ⒅關(guān)系數(shù)據(jù)庫完整性約束有哪些？舉例說明。 1)實體完整性約束：實體完整性約束是指任一關(guān)系中標(biāo)識屬性〔關(guān)鍵字〕的值，不能為NULL，否如此，無法識別關(guān)系中的元組。 2)參照完整性約束：參照完整性是不同關(guān)系間的一種約束，當(dāng)存在關(guān)系間的引用時，要求不能引用不存在的元組。假如屬性組F是關(guān)系R〔U〕的外關(guān)鍵字，并是關(guān)系S〔U〕的關(guān)鍵字(即F不是R(U)的關(guān)鍵字，而是S(U)的關(guān)鍵字，稱F是R〔U〕的外關(guān)鍵字)，如此對于R〔U〕中的每個元組在屬性

18、組F上的值必須為：空值〔NULL〕或者等于S〔U〕中某個元組的關(guān)鍵字值。 3〕用戶定義完整性約束。如值的類型、寬度等。 ⒆有控制的冗余與無控制的冗余有什么區(qū)別？ 有控制的冗余是指數(shù)據(jù)庫設(shè)計者在設(shè)計中為了提高操作效率有意保存的冗余數(shù)據(jù)，無控制冗余是在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中由于屬性間的依賴而存在的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，兩者的區(qū)別是無控制冗余不是數(shù)據(jù)庫設(shè)計者所要保存的冗余數(shù)據(jù)，因為它會帶來很多問題，使得存儲效率比擬低，而有控制冗余是數(shù)據(jù)庫設(shè)計者有意保存的數(shù)據(jù)，主要是為了改善對數(shù)據(jù)庫的查詢效率。 ⒇簡述數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之間的關(guān)系 數(shù)據(jù)庫是指在計算機(jī)的存儲設(shè)備上合理存放、相關(guān)聯(lián)、有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)集合。

19、這個數(shù)據(jù)的集合由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進(jìn)展建立和維護(hù)，用戶訪問數(shù)據(jù)庫中的各種請求都是通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)完成的。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在計算機(jī)系統(tǒng)中引進(jìn)數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)后的組成，沒有數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)不能夠構(gòu)成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。 1.4 選擇題 ⑴在〔 〕中一個結(jié)點可以有多個雙親，結(jié)點之間可以有多種聯(lián)系。 A 網(wǎng)狀模型 B 關(guān)系模型 C 層次模型 D 以上都有 ⑵數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)〔DBMS〕是〔 〕。 A 一個完整的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng) B 一組硬件 C一組軟件 D 既有硬件，也有軟件 ⑶用戶或應(yīng)用程序看到的那局部局部邏輯結(jié)構(gòu)

20、和特征的描述是〔 〕模式。 A 模式 B 物理模式 C 子模式 D 模式 ⑷要保證數(shù)據(jù)庫的邏輯數(shù)據(jù)獨立性，需要修改的是〔 〕。 A 模式與外模式之間的映射 B 模式與模式之間的映射 C 模式 D 三級模式 ⑸如下四項中，不屬于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點的是〔 〕。 A 數(shù)據(jù)共享 B 數(shù)據(jù)完整性 C 數(shù)據(jù)冗余度高 D 數(shù)據(jù)獨立性高 ⑹數(shù)據(jù)庫(DB)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)之間的關(guān)系是〔 〕。 A DBS包括DB和DBMS B DBM

21、S包括DB和DBS C DB包括DBS和DBMS D DBS就是DB，也就是DBMS ⑺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的主要區(qū)別是〔 〕。 A 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)復(fù)雜，而文件系統(tǒng)簡單 B 文件系統(tǒng)不能解決數(shù)據(jù)冗余和數(shù)據(jù)獨立性問題，而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以解決 C 文件系統(tǒng)只能管理程序文件，而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能夠管理各種類型的文件 D 文件系統(tǒng)管理的數(shù)據(jù)量較少，而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以管理龐大的數(shù)據(jù)量。 ⑻數(shù)據(jù)庫的概念模型獨立于〔 〕。 A具體的機(jī)器和DBMS B E-R圖 C 信息世界 D 現(xiàn)實世界 ⑼在數(shù)據(jù)庫中存儲的是〔 〕。 A 數(shù)據(jù) B 數(shù)據(jù)模型 C 數(shù)據(jù)以與數(shù)據(jù)之間

22、的聯(lián)系 D 信息 ⑽在數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)的物理獨立性是指〔 〕。 A 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的相互獨立 B 用戶程序與DBMS的相互獨立 C 用戶的應(yīng)用程序與存儲在磁盤上的數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是相互獨立的 D 應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)相互獨立 ⑾數(shù)據(jù)庫的特點之一是數(shù)據(jù)的共享，嚴(yán)格地講，這里的數(shù)據(jù)共享是指〔 〕。 A 同一應(yīng)用中的多個程序共享一個數(shù)據(jù)集合 B 多個用戶、同一種語言共享數(shù)據(jù) C 多個用戶共享一個數(shù)據(jù)文件 D 多種應(yīng)用、多種語言、多個用戶相互覆蓋地使用數(shù)據(jù)集合 ⑿在數(shù)據(jù)庫技術(shù)中，為提高數(shù)據(jù)庫的邏輯獨立性和物理獨立性，數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)被劃分成用戶級、〔 〕和存儲級三

23、個層次 A 管理員級 B 外部級 C 概念級 D 部級 ⒀在數(shù)據(jù)庫中，產(chǎn)生數(shù)據(jù)不一致的根本原因是〔 〕。 A 數(shù)據(jù)存儲量太大 B 沒有嚴(yán)格保護(hù)數(shù)據(jù) C未對數(shù)據(jù)進(jìn)展完整性控制 D 數(shù)據(jù)冗余 ⒁數(shù)據(jù)庫具有①、最小的②和較高的程序與數(shù)據(jù)③。 ① A 程序結(jié)構(gòu)化 B 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化 C 程序標(biāo)準(zhǔn)化 D 數(shù)據(jù)模塊化 ② A 冗余度 B 存儲量 C 完整性 D 有效性 ③ A 可靠性 B 完整性 C 獨立性 D 一致性 ⒂在數(shù)據(jù)庫的三級模式結(jié)構(gòu)中，描述數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的是〔 〕。 A 外模式 B

24、模式 C 存儲模式 D 模式 1-5：A, C, C, A, C 6-10：A, B, A, C, C 11-15：D，C, D,BAC,D 1.5 對于工程碩士的管理需要掌握的信息有：學(xué)生現(xiàn)在的工作單位、職務(wù)、簡歷情況，其中簡歷情況包括開始時間、終止時間、單位、擔(dān)任職務(wù)、證明人；學(xué)生目前在校情況，包括學(xué)生的學(xué)號、所在學(xué)院、所學(xué)專業(yè)、入學(xué)時間、導(dǎo)師；學(xué)生在校所學(xué)的課程號、課程名、學(xué)時、授課教師與成績；學(xué)院包括學(xué)院代號、學(xué)院名稱、院長；導(dǎo)師包括導(dǎo)師職工編號、、出生日期、職稱、研究方向。 要求： ⑴確定實體與實體型屬性； ⑵找出實體間的聯(lián)系； ⑶畫出E-R圖。

25、 (1) 學(xué)生：學(xué)號，，專業(yè)，學(xué)院，入學(xué)時間，工作單位，導(dǎo)師號，建立號，職務(wù) 簡歷：簡歷號，開始時間，完畢時間，證明人，單位，擔(dān)任職務(wù) 課程：課程號，學(xué)時，課程名，授課教師 學(xué)院：學(xué)院代號，學(xué)院名稱，院長 導(dǎo)師：導(dǎo)師號，，出生日期，研究方向 (2) 學(xué)生-簡歷：1：n 學(xué)生-學(xué)院：n：1 學(xué)生-導(dǎo)師：n：1 學(xué)生-課程：n：m 導(dǎo)師-學(xué)院：n：1 (3) 圖1 學(xué)生實體與其屬性 圖2 簡歷實體與其屬性 圖3 課程實體與其屬性 圖4 學(xué)院實體與其屬性 圖5 導(dǎo)師實體與其屬性 圖6 實體聯(lián)系圖

26、 第二章 2.1 試述關(guān)系模型的3個組成局部 答：關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作和關(guān)系完整性約束三局部組成。 2.2 一個關(guān)系模式能否沒有關(guān)鍵字？為什么？ 答：不可以沒有關(guān)鍵字，因為關(guān)鍵字是元組的唯一標(biāo)志，如果沒有關(guān)鍵字如此無法唯一標(biāo)識一個元組。 2.3 試述關(guān)系模型的完整性規(guī)如此。在參照完整性中，為什么外部關(guān)鍵字屬性的值也可以為空？什么情況下才可以為空？ 答：〔1〕實體完整性規(guī)如此：假如屬性A是根本關(guān)系R的主屬性，如此屬性A不能取空值。 〔2〕參照完整性規(guī)如此：假如屬性(或?qū)傩越M)F是根本關(guān)系R的外碼，它與根本關(guān)系S的主碼Ks相對應(yīng)(根本關(guān)系R和

27、S不一定是不同的關(guān)系)，如此對于R中每個元組在F上的值必須為：或者取空值(F的每個屬性值均為空值)；或者等于S中某個元組的主碼值。即屬性F本身不是主屬性，如此可以取空值，否如此不能取空值。 當(dāng)外部關(guān)鍵字F對應(yīng)的主鍵Ks值為空值時，說明F暫時沒有賦值，此時F值必須取空值。 n行、m列的二維表〔其中沒有兩行或兩列全同〕，將行或列交換后，能導(dǎo)出多少個不同的表？ 答：1個 2.5 答： (1) 最小個數(shù)為：取m,n中的大者；最大個數(shù)為：m+n (2) 最小個數(shù)為：0；最大個數(shù)為：取m,n中的小者 (3) 最小個數(shù)為：0；最大個數(shù)為：m*n (4) 最小個數(shù)為：

28、0；最大個數(shù)為：n 2.6 答： RèS= {(3,6,7), (2,5,7), (7,2,3), (4,4,3), (3,4,5)} R-S= {(3,6,7), (2,5,7), (4,4,3) } R?S= {(7,2,3)} R×S= {(3,6,7,3,4,5), (3,6,7,7,2,3), (2,5,7,3,4,5), (2,5,7,7,2,3), (7,2,3,7,2,3), (7,2,3,3,4,5), (4,4,3,3,4,5), (4,4,3,7,2,3) } ?3,2(s)= {(5,4),(3,2)} sB<‘5’(R)= {(7

29、,2,3),( 4,4,3)} 2.7 答：該表達(dá)式的意思是：從關(guān)系R中選擇元組，該元組滿足：第1分量值或第2分量值至少有一個不等于其他某元組，即選擇與其他元組不完全一樣的元組。由于關(guān)系模型的性質(zhì)要求，關(guān)系中不能夠有重復(fù)的元組，因此上述條件一定滿足，所以，這個表達(dá)式結(jié)果就是R。 2.8 〔1〕從R和S的笛卡爾積中選擇滿足如下條件的元組： 第2分量與第4分量相等，或第3分量和第4分量相等，并取第1分量和第5分量構(gòu)成新的關(guān)系。 〔2〕元組表達(dá)式 〔3〕域表達(dá)式 〔1〕漢語表達(dá)式：選擇R關(guān)系中元組第2分量值不等于S關(guān)系中某元組第1分量值的元組。 〔2〕關(guān)系代數(shù)表達(dá)式

30、： 〔3〕域表達(dá)式： 〔1〕漢語表達(dá)式：選擇R中元組第1分量值與第2分量值互換后仍存在于R中的元組。 〔2〕關(guān)系代數(shù)表達(dá)式： 〔3〕域表達(dá)式： (1) (2) (3) (4) 設(shè)有關(guān)系：S(SNO,SNAME,AGE,SEX,CDEPT); SC(SNO,O,GRADE); C(O,AME,CDEPT,TNAME); 用關(guān)系代數(shù)表示 (1) 教師所教授課程的課程號、課程名 ∏O，AME〔σTNAME=‘’〔C〕〕 (2) 檢索年齡大于23的男學(xué)生的學(xué)號和 ∏SNO，SNAME〔σAGE>23∩SEX=‘男’ 〔S〕 〕 (3) 檢索學(xué)號為

31、‘090111’學(xué)生所學(xué)課程的課程名與任課教師名 ∏AME，TNAME〔C ∞σSNO=‘090111’SC 〕 (4) 檢索至少選修教師所教授課程中一門課的女學(xué)生 ∏SNAME〔σTNAME=‘’〔C〕 ∞ SC∞σSEX=‘女’〔S〕〕 (5) 檢索‘王一寧’同學(xué)不學(xué)課程的課程號 ∏O〔C〕 - ∏O〔σSNAME=‘王一寧’〔S〕∞ SC〕 (6) 檢索至少選了兩門課的學(xué)生學(xué)號 ∏SNO〔σ[1]=[4] ∩ [2]<>[5]( SC × SC)〕 (7) 檢索全部學(xué)生都選修的課程的課程號和課程名 ∏O，AME〔C ∞〔∏SNO，O〔SC〕÷∏SNO〔S〕〕〕 (8)

32、 檢索選修課程包括教師所教授課程的學(xué)生 ∏SNAME〔SC∞σTNAME=‘’〔C〕〕 (1)教師所教授課程的課程號、課程名 {t|($u)(C(u)ùt[1]=u[1]ù t[2]=u[2]ù C[3]=‘’)} (2)檢索年齡大于23的男學(xué)生的學(xué)號和 {t|($u)(S(u)ùt[1]=u[1]ù t[2]=u[2]ù u[3]> 23 ù u[4]= ‘男’)} (3)檢索學(xué)號為‘090111’學(xué)生所學(xué)課程的課程名與任課教師名 {t|($u)($v)(C(v)ùSC(u)ùv[1]=u[2]ùt[1]=v[2] ùt[2]=v[3]ùv[1]= ‘090111’)

33、} (4)檢索至少選修教師所教授課程中一門課的女學(xué)生 {t|($u)($v)($w)(S(u)ùSC(v)ùC(w)ù u[4]= ‘女’ùv[1]=u[1] ù v[2]=w[1] ùw[3]=‘’ùt[1]=u[2])} (5)檢索‘王一寧’同學(xué)不學(xué)課程的課程號 (6)檢索至少選了兩門課的學(xué)生學(xué)號 (7)檢索全部學(xué)生都選修的課程的課程號和課程名 (8)檢索選修課程包括教師所教授課程的學(xué)生 (1)πO,TNAME 〔σSDEPT=‘計算機(jī)’ (S) ∞SC∞σCDEPT=‘自動化’(C) 〕

34、 (2) πO,TNAME 〔σSDEPT=‘計算機(jī)’∧σCDEPT=‘自動化’∧∧SC.O=C.O 〔S× SC × C〕〕 (3)ΠO,TNAME σSDEPT=‘計算機(jī)’∧ σCDEPT=‘自動化’ ∧∧ × C × S SC ΠO,TNAME σ × σ σCDEPT=‘自動化’ × σSDEPT=‘計算機(jī)’ SC S C ΠO,TNAME σ Π × σ σCDEPT=‘自動化’ × σSDEPT=‘計算機(jī)’ SC S C ΠO,TNAME σ

35、 × Π Π O,TNAME σ σCDEPT=‘自動化’ C σSDEPT=‘計算機(jī)’ SC S C ΠO,TNAME σ × Π σ × ΠSNO σSDEPT=‘計算機(jī)’ S ΠSNO, O C Π O,TNAME σCDEPT=‘自動化’ C 在關(guān)系代數(shù)運算中，各個運算所費時間和空間是不一樣的，如何安排假如干關(guān)系的運算操作步驟，直接影響到整個操作所需要的時間和空間。對關(guān)系代數(shù)表達(dá)式進(jìn)展優(yōu)化，可以提高系統(tǒng)的操作效率，達(dá)到執(zhí)行過程既省時間又省空間的目的。

36、 第三章 3-1解釋如下術(shù)語： 根本表 視圖 單表查詢 連接查詢 嵌套查詢 交互式SQL 嵌入式SQL 宿主語言 答： 〔1〕根本表：簡稱基表。是數(shù)據(jù)庫中實際存在的表，在SQL中一個關(guān)系對應(yīng)于一個表。 〔2〕視圖：SQL用視圖概念支持非標(biāo)準(zhǔn)的外模式概念。視圖是從一個或幾個基表導(dǎo)出的表，雖然它也是關(guān)系形式，但它本身不實際存儲在數(shù)據(jù)庫中，只存放對視圖的定義信息〔沒有對應(yīng)的數(shù)據(jù)〕。因此，視圖是一個虛表〔Virtual Tabl

37、e〕或虛關(guān)系，而基表是一種實關(guān)系〔Practical Relation〕。 〔3〕單表查詢：只涉與到一個關(guān)系的查詢。 〔4〕連接查詢：同時涉與兩個以上的表的查詢。 〔5〕嵌套查詢：將一個查詢塊嵌套在另一個查詢塊的WHERE子句或HAVING條件中的查詢。 〔6〕交互式SQL：做為獨立語言由用戶在交互環(huán)境下使用的SQL語言。 〔7〕嵌入式SQL：將SQL語言嵌入到某種高級語言中使用，利用高級語言的過程性結(jié)構(gòu)來彌補(bǔ)SQL語言在實現(xiàn)復(fù)雜應(yīng)用方面的不足的SQL語言。 〔8〕宿主語言：嵌入SQL的高級語言稱為主語言或宿主語言。 3-2試述SQL語言的特點 答：1.綜合統(tǒng)一

38、 ` 3-3試述SQL體系結(jié)構(gòu)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式之間的關(guān)系 答： SQL語言支持關(guān)系數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)，即外模式、模式和模式，利用SQL語言可以實現(xiàn)對三級模式的定義、修改和數(shù)據(jù)的操縱功能，在此根底上形成了SQL體系結(jié)構(gòu);在SQL體系結(jié)構(gòu)中的視圖對應(yīng)了關(guān)系數(shù)據(jù)模式的外模式，根本表對應(yīng)了關(guān)系數(shù)據(jù)模式的模式，存儲文件對應(yīng)了關(guān)系數(shù)據(jù)模式的模式。 3-4 SQL是如何實現(xiàn)實體完整性、參照完整性和用戶定義完整性的？ 答： 實體完整性簡單的說，就是將表中的每一行看作一個實體。實體完整性要求表的標(biāo)示符列或主鍵的完整性?？梢酝ㄟ^建立唯一索引、PRIMARY KEY約束、UNIQUE約束，以與列的

39、IDENTITY屬性來實施實體完整性。 參照完整性維持被參照表和參照表之間的數(shù)據(jù)一致性，他通過主鍵〔PRIMARY KEY〕約束和外鍵〔FOREIGN KEY〕約束來實現(xiàn)。引用完整性確保鍵值在所有表中一致。這樣的一致性要求不能引用不存在的值，如果鍵值更改了，那么在整個數(shù)據(jù)庫中，對該鍵值的所有引用要進(jìn)展一致的更改。在被參照表中，當(dāng)其主鍵值被其他表所參照時，該行不能被刪除也不允許改變。在參照表中，不允許參照不存在的主鍵值。 用戶定義完整性使得可以定義不屬于其它任何完整性分類的特定業(yè)務(wù)規(guī)如此。所有的完整性類型都支持用戶定義完整性。 3-5討論當(dāng)對一個視圖進(jìn)展更新的時候可能會出現(xiàn)什么樣的問題

40、？ 答： 1) 假如視圖的屬性來自屬性表達(dá)式或常數(shù)，如此不允許對視圖執(zhí)行INSERT和UPDATE操作，但允許執(zhí)行DELETE操作。 2) 假如視圖的屬性來自庫函數(shù)，如此不允許對此視圖更新。 3) 假如視圖定義中有GROUP BY子句，如此不允許對此視圖更新。 4) 假如視圖定義中有DISTINCT任選項，如此不允許對此視圖更新。 5) 假如視圖定義中有嵌套查詢，并且嵌套查詢的FROM子句涉與導(dǎo)出該視圖的根本表，如此不允許對此視圖更新。 6) 假如視圖由兩個以上的根本表導(dǎo)出，如此不允許對此視圖更新。 7) 如果在一個不允許更新的視圖上再定義一個視圖，這種二次視圖是不允許更新的。

41、 3-6設(shè)有兩個根本表R(A,B,C) 和 S(A,B,C)試用SQL查詢語句表達(dá)如下關(guān)系代數(shù)表達(dá)式： ⑴ R∩S ⑵ R－S ⑶R∪S ⑷ R×S （1） (select * from R) INTERSECT (select * from S) （2） (select * from R) EXCEPT (select * from S) （3） (select * from R) UNION (select * from S) （4） select * from R,S 3-7對于教學(xué)數(shù)據(jù)庫的三個根本表： S(學(xué)號， ，年齡，性別) SC(學(xué)號 ，課程號，

42、成績) C(課程號 ，課程名，任課教師〕 試用SQL語句表達(dá)如下查詢： ⑴ 查詢“某〞教師所授課程的課程號和課程名。 ⑵ 查詢年齡大于23歲的男同學(xué)的學(xué)號和。 ⑶ 查詢學(xué)號為S3的學(xué)生所學(xué)課程的課程號、課程名和任課教師。 ⑷ 查詢“小飛〞沒有選修的課程號和課程名。 ⑸ 查詢至少選修了3門課程的學(xué)生的學(xué)號和。 ⑹ 查詢?nèi)繉W(xué)生都選修了的課程編號和課程名稱。 ⑺ 在SC中刪除尚無成績的選課元組。 ⑻ 把“高等數(shù)學(xué)〞課的所有不與格成績都改為60。 ⑼ 把低于總評均成績的女同學(xué)的成績提高5%。 ⑽ 向C中插入元組〔‘C8’，‘VC++’，‘王昆’〕。 3-7 (1) 查詢“

43、某〞教師所授課程的課程號和課程名； SELECT課程號, 課程名 FROM C WHERE任課教師LIKE '*' (2) 查詢年齡大于23歲的男同學(xué)的學(xué)號和； SELECT 學(xué)號, FROM S WHERE 年齡>23 AND 性別='男' (3) 查詢學(xué)號為S3的學(xué)生所學(xué)課程和課程號,課程名和任課教師 SELECT C.課程號, 課程名, 任課教師 FROM C, SC WHERE SC.學(xué)號='S (4) 查詢“小飛〞同學(xué)沒有選修的課程的課程號和課程名； FROM C WHERE 課程號 NOT IN (SELECT 課程號 FROM SC

44、 WHERE 學(xué)號 IN (SELECT 學(xué)號 FROM S WHERE ='小飛')); 或者 SELECT * FROM C WHERE NOT EXISTS FROM SC,S WHERE SC.課程號=C.課程號 AND S.學(xué)號=SC.學(xué)號 AND S.='小飛') 或者 SELECT * FROM C WHERE 課程號 NOT IN (SELECT 課程號 FROM SC,S WHERE S.學(xué)號=SC.學(xué)號 AND S.='小飛') (5) 查詢至少選修了3門課程的學(xué)生的學(xué)號和； SELECT 學(xué)號, F

45、ROM S WHERE 學(xué)號 IN (SELECT 學(xué)號 FROM SC GROUP BY 學(xué)號 HAVING COUNT (課程號)>=3) (6) 查詢?nèi)繉W(xué)生都選修了的課程號和課程名； SELECT 課程號,課程名 FROM C WHERE NOT EXISTS (SELECT 學(xué)號 FROM S WHERE NOT EXISTS (SELECT 學(xué)號 FROM SC WHERE SC.課程號=C.課程號 AND S.學(xué)號=SC.學(xué)號)) 或者 SELECT 課程號, 課程名 FROM C WHERE NOT

46、 EXISTS ((SELECT 學(xué)號 FROM S) EXCEPT (SELECT 學(xué)號 FROM SC WHERE SC.課程號=C.課程號)) (7) 在SC表中刪除無成績的選課紀(jì)錄； DELETE * FROM SC WHERE GRADE is null; (8) 把“高等數(shù)學(xué)〞的所有不與格成績都改為60分； UPDATE SC SET 成績 = 60 WHERE GRADE< 60 AND 課程號 = (SELECT 課程號 FROM C WHERE 課程名='高等數(shù)學(xué)') (9) 把低于總平均成績的女同學(xué)的成績提高5% UPD

47、ATE sc SET 成績 = 成績*(1+0.05) WHERE 學(xué)號 in (select 學(xué)號 from s where 性別='女') and 成績 < (select avg(成績) from sc); (10) 向C中插入元組〔“C8〞，“VC++〞，“王昆〞〕 INSERT INTO c VALUES ('C8', 'VC++', '王昆'); 3-8圖3-2中顯示的數(shù)據(jù)庫模式Library，用來記錄書籍、借書人和書籍借出的情況，參照完整性在圖中用有向弧來表示，請用SQL語言建立圖中的關(guān)系模式，并完成如下操作： 圖3-2 Library數(shù)據(jù)庫模式

48、 ⑴ 查詢“高等教育〞出版的所有圖書名稱和編號； ⑵ 查詢所有作者是“郭雨辰〞的圖書的編號和名稱； ⑶ 查詢“明〞借過的所有圖書的名稱； ⑷ 查詢“明〞從2008年1月1日到2009年1月1日期間借過的圖書名稱； ⑸ 列出從2008年1月1日到2009年1月1日期間沒有被人借過的圖書名稱和編號； ⑹ 列出從2008年1月1日到2009年1月1日期間借出次數(shù)最多的10本圖書名稱； ⑺ 將“高等教育〞的改為“010－64054588〞； 3-8 (1) SELECT BookID , Title FROM Book WHERE PublishName=’高等教育’ (

49、2) SELECT BookID, Title FROM BookID, Book WHERE Book.BookID=Author.BookID AND Author=’郭雨辰’ (3) SELECT Title FROM Book, Borrow, Borrower WHERE Borrow.CardID=Borrower.CardID AND Borrow.BookID=Book.BookID AND Borrower.Name=’明’ (4) SELECT Title FROM Book, Borrow, Borrower WHERE Borrow.Car

50、dID=Borrower.CardID AND Borrow. BookID=Book.BookID AND Borrower.Name=’明’ (5) SELECT Title FROM Book WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM Borrow,Book WHERE Borrow. BookID=Book.BookID AND Dateout Between 2008-1-1 AND 2009-1-1) (6) SELECT top 10 Title FROM Book, Borrow W

51、HERE Borrow. BookID=Book.BookID AND Dateout Between 2008-1-1 AND 2009-1-1 ORDER BY Book.BookID DESC (7) UPDATE Publisher SET Phone=’8’ WHERE Name=’高等教育’ 3-9 針對3.8建立的表，用SQL語言完成如下操作： ⑴ 把對所有表的INSERT權(quán)限授予“麗〞，并允許她將此權(quán)限授予其他用戶； Grant INSERT to ‘麗’ with grant option ⑵ 把查詢和修改BORROWER的權(quán)限受給用戶“王偉〞

52、。 Grant select, update on BORROWER to ‘王偉’ 習(xí)題四 4.1 理解并給出如下術(shù)語的定義：函數(shù)依賴 局部函數(shù)依賴 完全函數(shù)依賴 傳遞函數(shù)依賴 候選碼 主碼 外碼 全碼 主屬性 非主屬性1NF 2NF 3NF BF 4NF 函數(shù)依賴集閉包 屬性集閉包 函數(shù)依賴集等價 最小函數(shù)依賴集 無損連接 函數(shù)依賴保持 設(shè)R(U)是屬性集U上的關(guān)系模式。假如對于R(U)的任意一個可能的關(guān)系r，X，Y是屬性集U的任意子集，當(dāng)且僅當(dāng)對r中任意一個給定的X的

53、屬性值，r中都只存在惟一的Y屬性值與之對應(yīng)。也就是說，如果X相等，就有Y也相等，如此稱Y函數(shù)依賴于X或X函數(shù)確定Y，記作X→Y。 在R(U)中，如果，并且對于X的一個真子集，有成立，如此稱對局部函數(shù)依賴〔Partial Functional Dependency〕，記作。 在R(U)中，如果，并且對于X的任何一個真子集，都有成立，如此稱對完全函數(shù)依賴〔Full Functional Dependency〕，記作。 在R(U)中，如果，，，如此稱Z對X傳遞函數(shù)依賴〔Transitive Functional Dependency〕,記做 設(shè)K為R中的屬性或?qū)傩越M，假如，如此

54、K為R的候選碼。假如候選碼多于一個，如此選定其中的一個為主碼。包含在任何一個候選碼中的屬性，叫做主屬性。不包含在任何候選碼中的屬性稱為非主屬性。最簡單的情況，碼只包含單個屬性；最復(fù)雜的情況是所有屬性集組合成碼，稱為全碼。關(guān)系模式R中屬性或?qū)傩越MX并非R的主碼，但X是另一個關(guān)系模式的主碼，如此稱X是R的外碼。 設(shè)R是一個關(guān)系模式，如果R中的每一個屬性A的屬性名和屬性值都是不可再分的，如此稱R屬于第一式，記作：R∈1NF。 假如R1NF，且每一個非主屬性都完全函數(shù)依賴于碼，如此R2NF。 關(guān)系模式R(U,F)中假如不存在這樣的碼X，屬性組Y與非主屬性組Z〔〕，使得，，成立，如此稱R(U,F)

55、3NF。 關(guān)系模式R(U,F)1NF，假如每一個決定因素都含有碼，如此RBF。 關(guān)系模式R(U,F)∈1NF，假如對R的每個非平凡多值依賴X→→Y〔〕，X都包含碼，如此稱R(U)滿足第四式，記為R∈4NF。 稱所有被一個函數(shù)依賴集F邏輯蘊涵的那些函數(shù)依賴的集合為F的閉包〔Closure〕，記為F+。 設(shè)有關(guān)系模式R(U)，F(xiàn)是U上的一個函數(shù)依賴集，，定義 XF＋＝｛A|能由F根據(jù)Armstrong 公理導(dǎo)出｝， 并稱XF＋為屬性集X關(guān)于函數(shù)依賴集F的閉包。 如果函數(shù)依賴集F滿足如下條件，如此稱F是一個極小函數(shù)依賴集或最小覆蓋。 ①F中每一個函數(shù)依賴的右部都是單個屬性。 ② 對

56、F中任一函數(shù)依賴X→A，F(xiàn)-{X→A}都不與F等價。 ③ 對于F中的任一函數(shù)依賴X→A，{F-{X→A}}∪{Z-A}都不與F等價，其中Z為X的任一子集。 如果函數(shù)依賴集F與某個最小依賴集等價，如此稱是F的最小覆蓋或是F的最小依賴集。 設(shè)R是一個關(guān)系模式，F(xiàn)是R上的一個函數(shù)依賴集，R分解為關(guān)系模式的集合＝{R1(U1), R2(U2), …, Rn(Un)}。如果對于R的滿足F的每一個關(guān)系r，都有，如此稱是一個無損連接的分解〔lossingless jion deposition〕 假如F＋＝〔〕＋，如此R〔U，F(xiàn)〕的分解＝｛｝保持函數(shù)依賴。 4.2 設(shè)有關(guān)系模式R〔A，B，C，

57、D，E，P，G，H〕，R的函數(shù)依賴集F＝｛AB→CE，A→C ，GP→B ，EP→A ，CDE→P ，HB→P ，D→HG ，ABC→PG｝，求D＋ 【參考答案】 D＋={DHG} 4.3 證明函數(shù)依賴集F＝｛A→BC，A→D，CD→E｝和函數(shù)依賴集G＝｛A→BCE，A→ABD，CD→E｝的等價性 【參考答案】 ∵A→BC，A→D，CD→E ，∴A→BCE，A→ABD，有 ∵A→BCE，A→ABD ，∴A→BC，A→D，CD→E ，有 所以F和G等價。 4.4 設(shè)關(guān)系模式R〔ABCD〕，F(xiàn)是R上成立的函數(shù)依賴集，F(xiàn)＝｛A→B，C→B｝，如此相對于F，試寫出關(guān)系模式R的候

58、選碼，并說明理由 【參考答案】 關(guān)系模式R的候選碼為ＡＣD 在關(guān)系F中B只出現(xiàn)在右邊，所以B一定不是候選碼 在關(guān)系F中D沒有出現(xiàn)D必然出現(xiàn)在候選碼中 在關(guān)系F中AC出現(xiàn)在左邊 A→B，C→C，A→A 所以A能推出ＡＢＣ，因此候選碼是ACD 4.5 設(shè)有關(guān)系模式R〔A，B，C，D，E〕，R的函數(shù)依賴集F＝｛AB→D，B→CD，DE→B，C→D，D→A｝ ⑴ 計算〔AB〕＋，〔AC〕＋，〔DE〕＋ ⑵求R的所有候選碼 ⑶ 求F的最小覆蓋 【參考答案】 ⑴〔AB〕＋=｛ABCD｝ 〔AC〕＋={ACD} 〔DE〕＋={ABCDE} ⑵ R屬性：E, LR屬性：

59、ABCD (AE) ＋=｛AE｝ (BE) ＋=｛ABCDE｝ (CE) ＋=｛ABCDE｝ (DE) ＋=｛ABCDE｝ R的候選碼為：BE, CE, DE ⑶ 右部屬性單一化：F1={ AB→D，B→C，B→D，DE→B，C→D，D→A } 去掉多余的函數(shù)依賴：F2＝｛B→C， DE→B，C→D，D→A｝ 去掉冗余的屬性：沒有冗余屬性 所以F的最小覆蓋Fmin＝F2＝｛B→C， DE→B，C→D，D→A｝ 4.6 設(shè)有關(guān)系模式R〔A，B，C，D〕，R的函數(shù)依賴集F＝｛A→C，C→A，B→AC，D→AC，BD→A｝，求F的最小覆蓋 【參考答案】 第一步：將F的所有

60、函數(shù)依賴的右部都分解成單一屬性： F1＝{ A→C，C→A，B→A ，B→C，D→A，D→C，BD→A } 第二步：去掉冗余的函數(shù)依賴： 考察A→C，令G＝｛C→A，B→A ，B→C，D→A，D→C，BD→A｝，A＋G＝{A} 因為C A＋G，所以A→C不冗余； 考察C→A，令G＝｛A→C， B→A ，B→C，D→A，D→C，BD→A｝，C＋G＝{C} 因為A C＋G，所以C→A不冗余； 考察B→A，令G＝｛A→C，C→A，B→C，D→A，D→C，BD→A｝，B＋G＝{ABC} 因為A B＋G，所以B→A冗余，從F1中刪除B→A，F(xiàn)2＝｛A→C，C→A，B→C，D→A，D→C

61、，BD→A｝； 考察B→C，令G＝｛A→C，C→A，D→A，D→C，BD→A｝，B＋G＝{B} 因為C B＋G，所以B→C不冗余； 考察D→A，令G＝｛A→C，C→A，B→C， D→C，BD→A｝，D＋G＝{ACD} 因為A D＋G，所以D→A冗余，從F2中刪除D→A，F(xiàn)3＝｛A→C，C→A，B→C， D→C，BD→A｝； 考察D→C，令G＝｛A→C，C→A，B→C，BD→A｝，D＋G＝{D} 因為C D＋G，所以D→C不冗余； 考察BD→A，令G＝｛A→C，C→A，B→C， D→C｝，(BD)＋G＝{ABCD} 因為A (BD)＋G，所以BD→A冗余，從F3中刪除BD→A，F(xiàn)

62、4＝｛A→C，C→A，B→C， D→C｝； 第三步：去掉冗余的屬性： 由于左邊都是單屬性，所以： Fm＝F4=｛A→C，C→A，B→C， D→C｝； 但是結(jié)果不唯一。 4.7 設(shè)關(guān)系模式R〔ABC〕，F(xiàn)是R上成立的FD集，F(xiàn)＝｛C→A，B→A｝，分解ρ＝｛AB，BC｝，判斷ρ是否具有函數(shù)依賴保持性？ 【參考答案】 F1 ＝= (B→A) F2 ＝ G = F1∪F2 = { B→A } F={ C→A，B→A } 顯然，G必定包含于F＋。而F不包含于G＋。 因此，有G+≠F+，即 ∴ρ不具有函數(shù)依賴保持性。 4.8 設(shè)關(guān)系模式R〔ABC〕，F(xiàn)是R上成立的FD

63、集，F(xiàn)＝｛C→A，B→C｝，ρ＝｛AB，AC｝，判斷ρ是否具有“無損連接性〞和“函數(shù)依賴保持〞性 【參考答案】 考察“無損連接性〞： ①首先構(gòu)造初始表，結(jié)構(gòu)如表1 表1 初始表 Aj Ri A B C AB a1 a2 b13 AC a1 b23 a3 ②修改表 逐一考察F中的函數(shù)依賴： a) C→A，表的結(jié)構(gòu)不變; b) B→C，表的結(jié)構(gòu)不變; 此時，對F中的每個函數(shù)依賴，表的結(jié)構(gòu)都不再變化。又因為表中沒有出現(xiàn)a1，a2，a3的行，所以該分解不具有無損連接性。 考察“函數(shù)依賴保持〞 F1 ＝= (B→A) F2 ＝( C→A) G = F1

64、∪F2 = { B→A ，C→A } F={ C→A，B→C } 顯然，G必定包含于F＋。而F不包含于G＋。 因此，有G+≠F+，即 ∴ρ不具有函數(shù)依賴保持性。 4.9 設(shè)關(guān)系模式R〔ABCD〕，在R上有5個相應(yīng)的FD集與分解： ⑴ F=｛B→C，D→A｝，ρ＝｛AD，BC｝ ⑵ F=｛AB→C，C→A，C→D｝，ρ＝｛ACD，BC｝ ⑶ F=｛A→BC，C→AD｝，ρ＝｛ABC，AD｝ ⑷ F=｛A→B，B→C，C→D｝，ρ＝｛AB，ACD｝ ⑸ F=｛A→B，B→C，C→D｝，ρ＝｛AB，AD，CD｝ 試對上述5中情況分別回答如下問題： ⑴ 確定R的候選碼和主

65、碼。 ⑵ 是否為無損分解？ ⑶ 是否函數(shù)依賴保持？ ⑷ 確定ρ中每一模式的式級別。 【參考答案】 分解⑴ F=｛B→C，D→A｝，ρ＝｛AD，BC｝ A) 〔BD〕+=｛ABCD｝ BD是候選碼，也是主碼 B) 首先構(gòu)造初始表，結(jié)構(gòu)如表2 表2 初始表 Aj Ri A B C D AD a1 b12 b13 a4 BC b21 a2 a3 b24 修改表 逐一考察F中的函數(shù)依賴： a) B→C，表的結(jié)構(gòu)不變; b) D→A，表的結(jié)構(gòu)不變; 此時，對F中的每個函數(shù)依賴，表的結(jié)構(gòu)都不再變化。又因為表中沒有出現(xiàn)a1，a2，a3，a4的行，所以

66、該分解不具有無損連接性。 C) F1 ＝= (B→C) F2 ＝( D→A) G = F1∪F2 = { B→C ，D→A } F={ B→C，D→A} 顯然，G必定包含于F＋。而F包含于G＋。 因此，有G+＝F+，即 ∴ρ具有函數(shù)依賴保持性。 D) 模式ad(A,D) BF，模式bc(B,C) BF 分解⑵ F=｛AB→C，C→A，C→D｝，ρ＝｛ACD，BC｝ A) L屬性B，LR屬性AC ，R屬性D (B)+ = {B} (AB)+ = {ABCD} 所以AB是候選碼 (BC)+ = {ABCD} 所以BC是候選碼 選擇AB做為主碼 B) 構(gòu)造初始表 Aj Ri A B C D ACD a1 b12 a3 a4 BC b21 a2 a3 b24 修改表 Aj Ri A B C D ACD a1 b12 a3 a4 BC a1 a2 a3 a4 因為表中出現(xiàn)a1，a2，a3，a4的行，所以該分解具有無損連接性。 C) F1 ＝= (C→A，C→D) F2 ＝ G = F1∪F2