《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》孟凡榮閆秋艷課后習(xí)題答案.doc

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1、 -第一章 1.1 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(shí)體 實(shí)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 內(nèi)模式 數(shù)據(jù)獨(dú)立性 邏輯數(shù)據(jù)獨(dú)立性 物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性 一對(duì)一聯(lián)系 一對(duì)多聯(lián)系 多對(duì)多聯(lián)系 數(shù)據(jù)庫(DB)：在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)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(jì)算

2、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?shí)現(xiàn)有組織地、動(dòng)態(tài)地存儲(chǔ)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(jì)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(gè)操縱和管理數(shù)據(jù)庫的大型軟件，它由一組計(jì)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(shí)體：客觀存在并可相互區(qū)別的個(gè)體。 實(shí)體集：具有相同實(shí)體特性實(shí)體的集合。 屬性：表示實(shí)體的特性。 關(guān)鍵字：能夠唯一標(biāo)識(shí)文件中的某一個(gè)記錄的最小字段集。 數(shù)據(jù)模型：現(xiàn)實(shí)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(dú)立于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型，完全不涉及信息在計(jì)算機(jī)中的表示，是面向數(shù)據(jù)庫用戶的

3、現(xiàn)實(shí)世界模型，主要用來描述現(xiàn)實(shí)世界的概念化結(jié)構(gòu)。 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(shí)世界實(shí)體集及實(shí)體集間的聯(lián)系。 模式：是由數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)者綜合所有用戶數(shù)據(jù)，按照統(tǒng)一的觀點(diǎn)構(gòu)造的對(duì)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。 內(nèi)模式：也稱存儲(chǔ)模式，是對(duì)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的表示方式。 數(shù)據(jù)獨(dú)立性：應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間相互獨(dú)立，不受影響。 邏輯數(shù)據(jù)獨(dú)立性：表示一旦模式發(fā)生變化，無需

4、改變外模式或應(yīng)用程序的能力。 物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性：表示不會(huì)因?yàn)閮?nèi)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(duì)一聯(lián)系：設(shè)有兩個(gè)實(shí)體集A、B，如果對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，B中至多有一個(gè)實(shí)體與之有聯(lián)系，反之亦然，則稱A、B有一對(duì)一聯(lián)系（1： 1聯(lián)系）。 一對(duì)多聯(lián)系：設(shè)有兩個(gè)實(shí)體集A、B，若A中每個(gè)實(shí)體與B中任意個(gè)實(shí)體（包括零個(gè)）相聯(lián)系，而B中每個(gè)實(shí)體至多和A中一個(gè)實(shí)體有聯(lián)系，則稱A和B是一對(duì)多聯(lián)系（1：n聯(lián)系）。 多對(duì)多聯(lián)系：設(shè)有兩個(gè)實(shí)體集A、B，若兩個(gè)實(shí)體集A、B中的每一個(gè)實(shí)體都和另一個(gè)實(shí)體集中任意個(gè)實(shí)體（包括零個(gè)）有聯(lián)系，則稱A、B是多對(duì)多聯(lián)系（m：n聯(lián)系）。 1.2判斷下列說法是

5、否正確 ⑴數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一個(gè)主要特點(diǎn)是數(shù)據(jù)無冗余。 ⑵數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)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若干個(gè)屬性集合就能描述一個(gè)對(duì)象。 ⑸數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中數(shù)據(jù)具有完全獨(dú)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)庫避免了一切數(shù)據(jù)重復(fù)。 ⑻數(shù)據(jù)操作語言是一個(gè)高級(jí)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(jí)模式結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)庫唯一的一種分級(jí)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(shí)體，還可以描述實(shí)體及實(shí)體集之間的聯(lián)系。 ⒁關(guān)系數(shù)據(jù)模型與網(wǎng)狀

6、數(shù)據(jù)模型相比具有查詢效率高的優(yōu)點(diǎn)。 ⒂網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型可以直接表示M：N的聯(lián)系。 ⒃概念模型獨(dú)立于硬件設(shè)備和DBMS。 ⒄視圖對(duì)重構(gòu)數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的物理獨(dú)立性。 ⒅實(shí)體是信息世界中的術(shù)語，與之相對(duì)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(jí)數(shù)據(jù)庫、概念級(jí)數(shù)據(jù)庫和物理級(jí)數(shù)據(jù)庫之間的映射。 ⒇一個(gè)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型可以變換為一個(gè)等價(jià)的層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，這種變換以存儲(chǔ)空間為代價(jià)。 1-5：，，√，，， 6-10：，，√，，√， 11-15：，√，√，， 16-20：√，，，√，√ 1.3簡答下列各題 ⑴數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展過程。 計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)

7、據(jù)管理技術(shù)也不斷向前發(fā)展，至今，經(jīng)歷了人工管理階段、文件系統(tǒng)階段和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段。 ⑵數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三個(gè)發(fā)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： 目前大部分?jǐn)?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

8、夠在多個(gè)平臺(tái)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？ 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(chǔ)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)分離，數(shù)據(jù)具有較高的獨(dú)立性； 3） 文件系統(tǒng)用操作系統(tǒng)中的存取方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，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(shí)現(xiàn)以文件為單位的數(shù)據(jù)共享，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)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)，

9、程序與數(shù)據(jù)之間用存取方法進(jìn)行轉(zhuǎn)換； 3） 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在文件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。 ⑷數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)。 1)采用一定的數(shù)據(jù)模型實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化 2)數(shù)據(jù)共享、冗余度小、避免了數(shù)據(jù)的不一致 3)具有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)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(dú)立性與數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性？ 邏輯獨(dú)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(dú)立性表示不會(huì)因?yàn)閮?nèi)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(shí)體集之間具有1：1、1：n、m：n的聯(lián)系。 例如，有四個(gè)實(shí)體集：學(xué)

10、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，學(xué)生和老師為m:n聯(lián)系。 ⑻關(guān)系數(shù)據(jù)模型的特點(diǎn)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(shí)世界實(shí)體集及實(shí)體集間的聯(lián)系。具有堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)、表達(dá)能力強(qiáng)、簡單和數(shù)據(jù)獨(dú)立性高等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是存取效率比較低。 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(gè)屬性賦值，則稱其值為空(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(diǎn)和缺點(diǎn)。 1）層次模型具有查詢效率較高、結(jié)構(gòu)簡單、層次分明，便于在計(jì)算機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，在層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，從根結(jié)點(diǎn)到樹中任意結(jié)點(diǎn)均存在一條唯一的層次路徑，為有效地

11、進(jìn)行數(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。 但層次模型也有缺點(diǎn)，一是層次數(shù)據(jù)模型缺乏直接表達(dá)現(xiàn)實(shí)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(duì)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(diǎn)必須通過雙親結(jié)點(diǎn)，所以使得應(yīng)用程序的編寫也比較復(fù)雜。 2）網(wǎng)狀模型的主要優(yōu)點(diǎn)是能直接描述現(xiàn)實(shí)世界，記錄之間的聯(lián)系也是通過指針來實(shí)現(xiàn)的，所以查詢效率高。缺點(diǎn)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(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。二維表不僅能表示實(shí)體集，而且能方便地表示實(shí)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)狀模型所不及的。關(guān)系模型具有簡單、易學(xué)易用的

12、優(yōu)點(diǎn)。數(shù)據(jù)獨(dú)立性高。 關(guān)系模型缺點(diǎn)是查詢效率常常不如非關(guān)系數(shù)據(jù)模型。 ⑾舉例說明E-R圖的構(gòu)成規(guī)則。 方 框：表示一實(shí)體集，在框內(nèi)寫上實(shí)體集的名字 菱形框：表示聯(lián)系，菱形框內(nèi)標(biāo)明聯(lián)系名，與其相關(guān)的實(shí)體集之間用箭頭表示，一個(gè)箭頭代表為1，兩個(gè)箭頭代表為多。 橢圓框：表示屬性，在框內(nèi)寫上屬性的名字，并用無向邊連向與其相關(guān)的實(shí)體集或聯(lián)系。 在E-R圖中，有時(shí)為了突出各實(shí)體集之間的聯(lián)系，可以先畫出實(shí)體集及其屬性，然后再重點(diǎn)畫出實(shí)體之間的聯(lián)系。如圖1，圖2所示。 圖1 學(xué)生實(shí)體及其屬性 圖2 實(shí)體之間聯(lián)系 ⑿什么是外部模式？概念模式？內(nèi)部模式？它們之間有何聯(lián)系？這種

13、分級(jí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)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(jì)者綜合所有用戶數(shù)據(jù)，按照統(tǒng)一的觀點(diǎn)構(gòu)造的對(duì)數(shù)據(jù)庫全局邏輯結(jié)構(gòu)的描述。 內(nèi)部模式也稱存儲(chǔ)模式，是對(duì)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的表示方式。 一個(gè)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)從邏輯上可以劃分為三個(gè)層次：外部模式（External Schema），概念模式（Conceptual Schema）和內(nèi)部模式（Internal Schema），稱為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)。 數(shù)

14、據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行三個(gè)級(jí)別的抽象。它把數(shù)據(jù)的具體組織留給DBMS去做，用戶只要抽象地處理數(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(chǔ)方式。數(shù)據(jù)庫的三級(jí)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(dú)立性。 ⒀什么是數(shù)據(jù)獨(dú)立性？在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)中是如何體現(xiàn)的？ 1)數(shù)據(jù)獨(dú)立性：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在某一層次模式上的改變不會(huì)使它的上一層模式也發(fā)生改變的過程。數(shù)據(jù)獨(dú)立性包括數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性兩種。 2) 一個(gè)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)從邏輯上可以劃分為三個(gè)層次：外部模式（External Schema），概念模式（Conceptual Schema）

15、和內(nèi)部模式（Internal Schema），稱為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)庫的三級(jí)結(jié)構(gòu)是依靠外模式/模式映像和模式/內(nèi)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(dú)立性，其中外模式/模式映像保證邏輯獨(dú)立性，模式/內(nèi)模式映像保證物理獨(dú)立性。 ⒁數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的軟件包括哪些主要成份？ 基本的系統(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(shí)，為了開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，還需要有各種高級(jí)語言及其編譯系統(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（

16、Data Dictionary）是描述各級(jí)模式的信息，主要包括所有數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)名、意義、描述定義、存儲(chǔ)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)的基本依據(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(jì)與建立。 ②對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)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)庫性能的改進(jìn)和數(shù)據(jù)庫的重組及重構(gòu)工作。 ⒄用戶訪問數(shù)據(jù)庫的過程。 1)接受應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)請(qǐng)求 2)DBMS對(duì)用戶的操作請(qǐng)求進(jìn)行分析 3)數(shù)據(jù)庫管

17、理系統(tǒng)要向操作系統(tǒng)發(fā)出操作請(qǐng)求 4)操作系統(tǒng)接到命令后，對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將結(jié)果送到系統(tǒng)緩沖區(qū)，并發(fā)出讀完標(biāo)志。 5)DBMS接到回答信號(hào)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(shí)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(shí)體完整性約束：實(shí)體完整性約束是指任一關(guān)系中標(biāo)識(shí)屬性（關(guān)鍵字）的值，不能為NULL，否則，無法識(shí)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(shí)，要求不能引用不存在的元組。若屬性組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

18、字，而是S(U)的關(guān)鍵字，稱F是R（U）的外關(guān)鍵字)，則對(duì)于R（U）中的每個(gè)元組在屬性組F上的值必須為：空值（NULL）或者等于S（U）中某個(gè)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(jì)者在設(shè)計(jì)中為了提高操作效率有意保留的冗余數(shù)據(jù)，無控制冗余是在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)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(jì)者所要保留的冗余數(shù)據(jù)，因?yàn)樗鼤?huì)帶來很多問題，使得存儲(chǔ)效率比較低，而有控制冗余是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)者有意保留的數(shù)據(jù)，主要是為了改善對(duì)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)

19、庫系統(tǒng)之間的關(guān)系 數(shù)據(jù)庫是指在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)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。這個(gè)數(shù)據(jù)的集合由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進(jìn)行建立和維護(hù)，用戶訪問數(shù)據(jù)庫中的各種請(qǐng)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(jì)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(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)雙親，結(jié)點(diǎn)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(gè)完整的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng) B 一組硬件 C一組軟件

20、 D 既有硬件，也有軟件 ⑶用戶或應(yīng)用程序看到的那部分局部邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述是（ ）模式。 A 模式 B 物理模式 C 子模式 D 內(nèi)模式 ⑷要保證數(shù)據(jù)庫的邏輯數(shù)據(jù)獨(dú)立性，需要修改的是（ ）。 A 模式與外模式之間的映射 B 模式與內(nèi)模式之間的映射 C 模式 D 三級(jí)模式 ⑸下列四項(xiàng)中，不屬于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點(diǎn)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(dú)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)(DBM

21、S)之間的關(guān)系是（ ）。 A DBS包括DB和DBMS B DBMS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(dú)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(dú)立于（ ）。 A具體的機(jī)器和DBMS B E-R圖 C 信息世界 D 現(xiàn)實(shí)

22、世界 ⑼在數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的是（ ）。 A 數(shù)據(jù) B 數(shù)據(jù)模型 C 數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系 D 信息 ⑽在數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)的物理獨(dú)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(dú)立 B 用戶程序與DBMS的相互獨(dú)立 C 用戶的應(yīng)用程序與存儲(chǔ)在磁盤上的數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是相互獨(dú)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(dú)立 ⑾數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)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(gè)程序共享一個(gè)數(shù)據(jù)集合 B 多個(gè)用戶、同一種語言共享數(shù)據(jù) C 多個(gè)用戶共享一個(gè)數(shù)據(jù)文件 D 多種應(yīng)用、多種語言、多個(gè)用戶相互覆蓋地使用數(shù)據(jù)集合 ⑿在數(shù)據(jù)庫

23、技術(shù)中，為提高數(shù)據(jù)庫的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性，數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)被劃分成用戶級(jí)、（ ）和存儲(chǔ)級(jí)三個(gè)層次 A 管理員級(jí) B 外部級(jí) C 概念級(jí) D 內(nèi)部級(jí) 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(chǔ)量太大 B 沒有嚴(yán)格保護(hù)數(shù)據(jù) C未對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性控制 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(chǔ)量 C 完整性 D 有效性 ③ A 可靠性 B 完整性 C 獨(dú)立性 D 一致性 ⒂在數(shù)據(jù)庫

24、的三級(jí)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 內(nèi)模式 C 存儲(chǔ)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(duì)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(shí)間、終止時(shí)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(hào)、所在學(xué)院、所學(xué)專業(yè)、入學(xué)時(shí)間、導(dǎo)師；學(xué)生在校所學(xué)的課程號(hào)、課程名、學(xué)時(shí)、授課教師及成績；學(xué)院包括學(xué)院代號(hào)、學(xué)院名稱、院長；導(dǎo)師包括導(dǎo)師職工編號(hào)、姓名、出生日期、

25、職稱、研究方向。 要求： ⑴確定實(shí)體及實(shí)體型屬性； ⑵找出實(shí)體間的聯(lián)系； ⑶畫出E-R圖。 (1) 學(xué)生：學(xué)號(hào)，姓名，專業(yè)，學(xué)院，入學(xué)時(shí)間，工作單位，導(dǎo)師號(hào)，建立號(hào)，職務(wù) 簡歷：簡歷號(hào)，開始時(shí)間，結(jié)束時(shí)間，證明人，單位，擔(dān)任職務(wù) 課程：課程號(hào)，學(xué)時(shí)，課程名，授課教師 學(xué)院：學(xué)院代號(hào)，學(xué)院名稱，院長 導(dǎo)師：導(dǎo)師號(hào)，姓名，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(shí)體及其屬性 圖2 簡歷實(shí)體及其屬性 圖3 課程實(shí)體及其屬性

26、 圖4 學(xué)院實(shí)體及其屬性 圖5 導(dǎo)師實(shí)體及其屬性 圖6 實(shí)體聯(lián)系圖 第二章 2.1 試述關(guān)系模型的3個(gè)組成部分 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)系完整性約束三部分組成。 2.2 一個(gè)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?yàn)殛P(guān)鍵字是元組的唯一標(biāo)志，如果沒有關(guān)鍵字則無法唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)元組。 2.3 試述關(guān)系模型的完整性規(guī)則。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(shí)體完整性規(guī)則：若屬性A是基本關(guān)系R的主屬性，則屬性A不能取空值。 （2）參照完整

27、性規(guī)則：若屬性(或?qū)傩越M)F是基本關(guān)系R的外碼，它與基本關(guān)系S的主碼Ks相對(duì)應(yīng)(基本關(guān)系R和S不一定是不同的關(guān)系)，則對(duì)于R中每個(gè)元組在F上的值必須為：或者取空值(F的每個(gè)屬性值均為空值)；或者等于S中某個(gè)元組的主碼值。即屬性F本身不是主屬性，則可以取空值，否則不能取空值。 當(dāng)外部關(guān)鍵字F對(duì)應(yīng)的主鍵Ks值為空值時(shí)，說明F暫時(shí)沒有賦值，此時(shí)F值必須取空值。 2.4一個(gè)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(gè)不同的表？ 答：1個(gè) 2.5 答： (1) 最小個(gè)數(shù)為：取m,n中的大者；最大個(gè)數(shù)為：m+n (2) 最小個(gè)數(shù)為：0；最大個(gè)數(shù)為

28、：取m,n中的小者 (3) 最小個(gè)數(shù)為：0；最大個(gè)數(shù)為：m*n (4) 最小個(gè)數(shù)為：0；最大個(gè)數(shù)為：n 2.6 答： RS= {(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) } RS= {(7,2,3)} RS= {(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,

29、3) } 3,2(s)= {(5,4),(3,2)} sB<‘5’(R)= {(7,2,3),( 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(gè)不等于其他某元組，即選擇與其他元組不完全相同的元組。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(gè)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下列條件的元組： 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 2.9 （1）漢語表

30、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： （3）域表達(dá)式： 2.10 （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： 2.11 (1) (2) (3) (4) 2.12 設(shè)有關(guān)系：S(SNO,SNAME,AGE,SEX,CDEPT); SC(SNO,CNO,GRADE); C(CNO,CNAME,CDEPT,TNAME); 用關(guān)系代數(shù)表示 (1) 劉老師所教授課程的課程號(hào)、課程名 ∏CNO，CNAME（σTNAME=‘

31、劉’（C）） (2) 檢索年齡大于23的男學(xué)生的學(xué)號(hào)和姓名 ∏SNO，SNAME（σAGE>23∩SEX=‘男’ （S） ） (3) 檢索學(xué)號(hào)為‘090111’學(xué)生所學(xué)課程的課程名與任課教師名 ∏CNAME，TNAME（C ∞σSNO=‘090111’SC ） (4) 檢索至少選修劉老師所教授課程中一門課的女學(xué)生姓名 ∏SNAME（σTNAME=‘劉’（C） ∞ SC∞σSEX=‘女’（S）） (5) 檢索‘王一寧’同學(xué)不學(xué)課程的課程號(hào) ∏CNO（C） - ∏CNO（σSNAME=‘王一寧’（S）∞ SC） (6) 檢索至少選了兩門課的學(xué)生學(xué)號(hào) ∏SNO（σ[

32、1]=[4] ∩ [2]<>[5]( SC SC)） (7) 檢索全部學(xué)生都選修的課程的課程號(hào)和課程名 ∏CNO，CNAME（C ∞（∏SNO，CNO（SC）∏SNO（S））） (8) 檢索選修課程包括劉老師所教授課程的學(xué)生姓名 ∏SNAME（SC∞σTNAME=‘劉’（C）） 2.13 (1)劉老師所教授課程的課程號(hào)、課程名 {t|($u)(C(u)t[1]=u[1] t[2]=u[2] C[3]=‘劉’)} (2)檢索年齡大于23的男學(xué)生的學(xué)號(hào)和姓名 {t|($u)(S(u)t[1]=u[1] t[2]=u[2] u[3]> 23 u[4]= ‘男’)} (3

33、)檢索學(xué)號(hào)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)SC(u)v[1]=u[2]t[1]=v[2] t[2]=v[3]v[1]= ‘090111’)} (4)檢索至少選修劉老師所教授課程中一門課的女學(xué)生姓名 {t|($u)($v)($w)(S(u)SC(v)C(w) u[4]= ‘女’v[1]=u[1] v[2]=w[1] w[3]=‘劉’t[1]=u[2])} (5)檢索‘王一寧’同學(xué)不學(xué)課程的課程號(hào) (6)檢索至少選了兩門課的學(xué)生學(xué)號(hào) (7)檢索全部學(xué)生都選修的課程的課程號(hào)和課程名 (8)檢索選修課程包括劉老師所教授課程的學(xué)

34、生姓名 2.15 (1)πCNO,TNAME （σSDEPT=‘計(jì)算機(jī)’ (S) ∞SC∞σCDEPT=‘自動(dòng)化’ (C) ） (2) πCNO,TNAME （σSDEPT=‘計(jì)算機(jī)’ ∧ σCDEPT=‘自動(dòng)化’ ∧ S.SNO=SC.SNO∧SC.CNO=C.CNO （S SC C）） (3)ΠCNO,TNAME σSDEPT=‘計(jì)算機(jī)’∧ σCDEPT=‘自動(dòng)化’ ∧S.SNO=SC.SNO∧SC.CNO=C.CNO C S SC ΠCNO,TNAME σS

35、C.CNO=C.CNO σS.SNO=SC.SNO σCDEPT=‘自動(dòng)化’ σSDEPT=‘計(jì)算機(jī)’ SC S C ΠCNO,TNAME σSC.CNO=C.CNO ΠC.CNO,TNAME,SC.CNO σS.SNO=SC.SNO σCDEPT=‘自動(dòng)化’ σSDEPT=‘計(jì)算機(jī)’ SC S C ΠCNO,TNAME σSC.CNO=C.CNO Π SC.CNO Π CNO,TNAME σS.SNO=SC.SNO σCDEPT=‘自動(dòng)化’ C σSDEP

36、T=‘計(jì)算機(jī)’ SC S C ΠCNO,TNAME σSC.CNO=C.CNO Π SC.CNO σS.SNO=SC.SNO ΠSNO σSDEPT=‘計(jì)算機(jī)’ S ΠSNO, CNO C Π CNO,TNAME σCDEPT=‘自動(dòng)化’ C 2.16 在關(guān)系代數(shù)運(yùn)算中，各個(gè)運(yùn)算所費(fèi)時(shí)間和空間是不一樣的，如何安排若干關(guān)系的運(yùn)算操作步驟，直接影響到整個(gè)操作所需要的時(shí)間和空間。對(duì)關(guān)系代數(shù)表達(dá)式進(jìn)行優(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(shí)間又省空間的目的。

37、 第三章 3-1解釋下列術(shù)語： 基本表 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）基本表：簡稱基表。是數(shù)據(jù)庫中實(shí)際存在的表，在SQL中一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)于一個(gè)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(gè)或幾個(gè)基表導(dǎo)出的表，雖然它也是關(guān)系形式，但它本身不實(shí)際存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中，只存放對(duì)視圖的定義信息（沒有對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)）。因此，視圖是一個(gè)虛表（Virtual Table）或虛關(guān)系，而基表是一種實(shí)關(guān)

38、系（Practical Relation）。 （3）單表查詢：只涉及到一個(gè)關(guān)系的查詢。 （4）連接查詢：同時(shí)涉及兩個(gè)以上的表的查詢。 （5）嵌套查詢：將一個(gè)查詢塊嵌套在另一個(gè)查詢塊的WHERE子句或HAVING條件中的查詢。 （6）交互式SQL：做為獨(dú)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(jí)語言中使用，利用高級(jí)語言的過程性結(jié)構(gòu)來彌補(bǔ)SQL語言在實(shí)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(jí)語言稱為主語言或宿主語言。 3-2試述SQL語言的特點(diǎn) 答：1.綜合統(tǒng)一 2.高度非過程化 3.面向集合的

39、操作方式 4.以同一種語法結(jié)構(gòu)提供兩種使用方式 ` 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、模式和內(nèi)模式，利用SQL語言可以實(shí)現(xiàn)對(duì)三級(jí)模式的定義、修改和數(shù)據(jù)的操縱功能，在此基礎(chǔ)上形成了SQL體系結(jié)構(gòu);在SQL體系結(jié)構(gòu)中的視圖對(duì)應(yīng)了關(guān)系數(shù)據(jù)模式的外模式，基本表對(duì)應(yīng)了關(guān)系數(shù)據(jù)模式的模式，存儲(chǔ)文件對(duì)應(yīng)了關(guān)系數(shù)據(jù)模式的內(nèi)模式。 3-4 SQL是如何實(shí)現(xiàn)實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義完整性的？ 答： 實(shí)體完整性簡單的說，就是將表中的每一行看作一個(gè)實(shí)體。實(shí)體完整性要求表的標(biāo)示符列或主鍵的完整性。可以通過建立唯一索引、PRI

40、MARY KEY約束、UNIQUE約束，以及列的IDENTITY屬性來實(shí)施實(shí)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(shí)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(gè)數(shù)據(jù)庫中，對(duì)該鍵值的所有引用要進(jìn)行一致的更改。在被參照表中，當(dāng)其主鍵值被其他表所參照時(shí)，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)則。所有的完整性類型都支持用戶定義完整性。 3-5討論當(dāng)

41、對(duì)一個(gè)視圖進(jìn)行更新的時(shí)候可能會(huì)出現(xiàn)什么樣的問題？ 答： 1) 若視圖的屬性來自屬性表達(dá)式或常數(shù)，則不允許對(duì)視圖執(zhí)行INSERT和UPDATE操作，但允許執(zhí)行DELETE操作。 2) 若視圖的屬性來自庫函數(shù)，則不允許對(duì)此視圖更新。 3) 若視圖定義中有GROUP BY子句，則不允許對(duì)此視圖更新。 4) 若視圖定義中有DISTINCT任選項(xiàng)，則不允許對(duì)此視圖更新。 5) 若視圖定義中有嵌套查詢，并且嵌套查詢的FROM子句涉及導(dǎo)出該視圖的基本表，則不允許對(duì)此視圖更新。 6) 若視圖由兩個(gè)以上的基本表導(dǎo)出，則不允許對(duì)此視圖更新。 7) 如果在一個(gè)不允許更新的視圖上再定義一個(gè)視圖，這種二

42、次視圖是不允許更新的。 3-6設(shè)有兩個(gè)基本表R(A,B,C) 和 S(A,B,C)試用SQL查詢語句表達(dá)下列關(guān)系代數(shù)表達(dá)式： ⑴ R∩S ⑵ R－S ⑶R∪S ⑷ RS （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(duì)于教學(xué)數(shù)據(jù)庫的三個(gè)基本表： S(學(xué)號(hào)，姓名 ，年齡，性別)

43、 SC(學(xué)號(hào) ，課程號(hào)，成績) C(課程號(hào) ，課程名，任課教師姓名） 試用SQL語句表達(dá)下列查詢： ⑴ 查詢“劉某”老師所授課程的課程號(hào)和課程名。 ⑵ 查詢年齡大于23歲的男同學(xué)的學(xué)號(hào)和姓名。 ⑶ 查詢學(xué)號(hào)為S3的學(xué)生所學(xué)課程的課程號(hào)、課程名和任課教師姓名。 ⑷ 查詢“張小飛”沒有選修的課程號(hào)和課程名。 ⑸ 查詢至少選修了3門課程的學(xué)生的學(xué)號(hào)和姓名。 ⑹ 查詢?nèi)繉W(xué)生都選修了的課程編號(hào)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)”課的所有不及格成績都改為60。 ⑼ 把低于總評(píng)均成績的女同學(xué)的成績提高5%。 ⑽ 向C中插入元組（‘C8’，‘VC++

44、’，‘王昆’）。 3-7 (1) 查詢“劉某”老師所授課程的課程號(hào)和課程名； SELECT課程號(hào), 課程名 FROM C WHERE任課教師姓名LIKE 劉* (2) 查詢年齡大于23歲的男同學(xué)的學(xué)號(hào)和姓名； SELECT 學(xué)號(hào),姓名 FROM S WHERE 年齡>23 AND 性別=男 (3) 查詢學(xué)號(hào)為S3的學(xué)生所學(xué)課程和課程號(hào),課程名和任課教師姓名 SELECT C.課程號(hào), 課程名, 任課教師姓名 FROM C, SC WHERE SC.學(xué)號(hào)=S3 And C.課程號(hào)=SC.課程號(hào) (4) 查詢“張小飛”同學(xué)沒有選修的課程的課程號(hào)和課程名； SE

45、LECT C.課程號(hào), C.課程名 FROM C WHERE 課程號(hào) NOT IN (SELECT 課程號(hào) FROM SC WHERE 學(xué)號(hào) IN (SELECT 學(xué)號(hào) FROM S WHERE 姓名=張小飛)); 或者 SELECT * FROM C WHERE NOT EXISTS (SELECT SC.課程號(hào) FROM SC,S WHERE SC.課程號(hào)=C.課程號(hào) AND S.學(xué)號(hào)=SC.學(xué)號(hào) AND S.姓名=張小飛) 或者 SELECT * FROM C WHERE 課程號(hào) NOT IN (SELECT 課程號(hào)

46、 FROM SC,S WHERE S.學(xué)號(hào)=SC.學(xué)號(hào) AND S.姓名=張小飛) (5) 查詢至少選修了3門課程的學(xué)生的學(xué)號(hào)和姓名； SELECT 學(xué)號(hào), 姓名 FROM S WHERE 學(xué)號(hào) IN (SELECT 學(xué)號(hào) FROM SC GROUP BY 學(xué)號(hào) HAVING COUNT (課程號(hào))>=3) (6) 查詢?nèi)繉W(xué)生都選修了的課程號(hào)和課程名； SELECT 課程號(hào),課程名 FROM C WHERE NOT EXISTS (SELECT 學(xué)號(hào) FROM S WHERE NOT EXISTS (SELECT 學(xué)號(hào)

47、FROM SC WHERE SC.課程號(hào)=C.課程號(hào) AND S.學(xué)號(hào)=SC.學(xué)號(hào))) 或者 SELECT 課程號(hào), 課程名 FROM C WHERE NOT EXISTS ((SELECT 學(xué)號(hào) FROM S) EXCEPT (SELECT 學(xué)號(hào) FROM SC WHERE SC.課程號(hào)=C.課程號(hào))) (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)”的所有不及格成績都改為60分； UPDATE SC SET 成績 = 60 WHERE GR

48、ADE< 60 AND 課程號(hào) = (SELECT 課程號(hào) 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% UPDATE sc SET 成績 = 成績*(1+0.05) WHERE 學(xué)號(hào) in (select 學(xué)號(hào) 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

49、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(qǐng)用SQL語言建立圖中的關(guān)系模式，并完成下列操作： 圖3-2 Library數(shù)據(jù)庫模式 ⑴ 查詢“高等教育出版社”出版的所有圖書名稱和編號(hào)； ⑵ 查詢所有作者是“郭雨辰”的圖書的編號(hào)和名稱； ⑶ 查詢“李明”借過的所有圖書的名稱； ⑷ 查詢“李明”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(hào)； 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“高等教育出版社”的電話改為“

50、010－64054588”； 3-8 (1) SELECT BookID , Title FROM Book WHERE PublishName=’高等教育出版社’ (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.Book

51、ID AND Borrower.Name=’李明’ (4) SELECT Title FROM Book, Borrow, Borrower WHERE Borrow.CardID=Borrower.CardID AND Borrow. BookID=Book.BookID AND Borrower.Name=’李明’ AND DateOut BETWEEN 2008-1-1 AND.2009-1-1 (5) SELECT Title FROM Book WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM Borrow,Book

52、 WHERE Borrow. BookID=Book.BookID AND Dateout Between 2008-1-1 AND 2009-1-1) (6) SELECT top 10 Title FROM Book, Borrow WHERE Borrow. BookID=Book.BookID AND Dateout Between 2008-1-1 AND 2009-1-1 GROUP BY Book.BookID ORDER BY Book.BookID DESC (7) UPDATE Publisher SET Phone=’010-

53、64054588’ WHERE Name=’高等教育出版社’ 3-9 針對(duì)3.8建立的表，用SQL語言完成下列操作： ⑴ 把對(duì)所有表的INSERT權(quán)限授予“張麗”，并允許她將此權(quán)限授予其他用戶； Grant INSERT to ‘張麗’ with grant option ⑵ 把查詢和修改BORROWER的權(quán)限受給用戶“王偉”。 Grant select, update on BORROWER to ‘王偉’ 習(xí)題四 4.1 理解并給出下列術(shù)語的定義：函數(shù)依賴 部分函數(shù)依賴 完全函數(shù)依

54、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 BCNF 4NF 函數(shù)依賴集閉包 屬性集閉包 函數(shù)依賴集等價(jià) 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。若對(duì)于R(U)的任意一個(gè)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(duì)r中任意一個(gè)給定的X的屬性值，r中都只存在惟一的Y屬性值與之對(duì)應(yīng)。也就是說，如果X相等，就有Y也相等，則稱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(duì)于X的一個(gè)真子集，有成立，則稱對(duì)部分函數(shù)依賴（Partial Functional Depende

55、ncy），記作。 在R(U)中，如果，并且對(duì)于X的任何一個(gè)真子集，都有成立，則稱對(duì)完全函數(shù)依賴（Full Functional Dependency），記作。 在R(U)中，如果，，，則稱Z對(duì)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，若，則K為R的候選碼。若候選碼多于一個(gè)，則選定其中的一個(gè)為主碼。包含在任何一個(gè)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(gè)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

56、個(gè)關(guān)系模式的主碼，則稱X是R的外碼。 設(shè)R是一個(gè)關(guān)系模式，如果R中的每一個(gè)屬性A的屬性名和屬性值都是不可再分的，則稱R屬于第一范式，記作：R∈1NF。 若R1NF，且每一個(gè)非主屬性都完全函數(shù)依賴于碼，則R2NF。 關(guān)系模式R(U,F)中若不存在這樣的碼X，屬性組Y及非主屬性組Z（），使得，，成立，則稱R(U,F)3NF。 關(guān)系模式R(U,F)1NF，若每一個(gè)決定因素都含有碼，則RBCNF。 關(guān)系模式R(U,F)∈1NF，若對(duì)R的每個(gè)非平凡多值依賴X→→Y（），X都包含碼，則稱R(U)滿足第四范式，記為R∈4NF。 稱所有被一個(gè)已知函數(shù)依賴集F邏輯蘊(yùn)涵的那些函數(shù)依賴的集合為F的閉包（

57、Closure），記為F+。 設(shè)有關(guān)系模式R(U)，F(xiàn)是U上的一個(gè)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滿足下列條件，則稱F是一個(gè)極小函數(shù)依賴集或最小覆蓋。 ① F中每一個(gè)函數(shù)依賴的右部都是單個(gè)屬性。 ② 對(duì)F中任一函數(shù)依賴X→A，F(xiàn)-{X→A}都不與F等價(jià)。 ③ 對(duì)于F中的任一函數(shù)依賴X→A，{F-{X→A}}∪{Z-A}都不與F等價(jià)，其中Z為X的任一子集。 如果函數(shù)依賴集F與某個(gè)最小依賴集等價(jià)，則稱是F的最小覆蓋或是F的最小依賴集。 設(shè)R是一個(gè)關(guān)系模式，F(xiàn)是R上的一個(gè)函數(shù)

58、依賴集，R分解為關(guān)系模式的集合＝{R1(U1), R2(U2), …, Rn(Un)}。如果對(duì)于R的滿足F的每一個(gè)關(guān)系r，都有，則稱是一個(gè)無損連接的分解（lossingless jion decomposition） 若F＋＝（）＋，則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，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，

59、A→ABD，CD→E｝的等價(jià)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(jià)。 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｝，則相對(duì)于F，試寫出關(guān)系模式R的候選碼，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

60、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(jì)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：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

61、→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

62、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?yàn)锳 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?yàn)锳 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，BD→A｝； 考察B→C，令G＝｛A→C，C→A，D→A，D→C，BD→A｝，B＋G＝{B} 因?yàn)镃 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?yàn)锳 D＋G

63、，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?yàn)镃 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?yàn)锳 (BD)＋G，所以BD→A冗余，從F3中刪除BD→A，F(xiàn)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)＝

64、｛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

65、 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(shí)，對(duì)F中的每個(gè)函數(shù)依賴，表的結(jié)構(gòu)都不再變化。又因?yàn)楸碇袥]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∪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(gè)相應(yīng)的FD

66、集及分解： 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(duì)上述5中情況分別回答下列問題： ⑴ 確定R的候選碼和主碼。 ⑵ 是否為無損分解？ ⑶ 是否函數(shù)依賴保持？ ⑷ 確定ρ中每一模式的范式級(jí)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)