數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論第五版課后習題答案王珊版

1、第二章 關系數(shù)據(jù)庫1 試述關系模型的三個組成部分。答：關系模型由關系數(shù)據(jù)結構、關系操作集合和關系完整性約束三部分組成。2 試述關系數(shù)據(jù)語言的特點和分類。答：關系數(shù)據(jù)語言可以分為三類：關系代數(shù)語言。關系演算語言：元組關系演算語言和域關系演算語言。SQL：具有關系代數(shù)和關系演算雙重特點的語言。這些關系數(shù)據(jù)語言的共同特點是，語言具有完備的表達能力，是非過程化的集合操作語言，功能強，能夠嵌入高級語言中使用。3 （略）4 5 . 述關系模型的完整性規(guī)則。在參照完整性中，為什么外部碼屬性的值也可以為空？什么情況下才可以為空？答：實體完整性規(guī)則是指若屬性A是基本關系R的主屬性，則屬性A不能取空值。若屬性(或

2、屬性組)F是基本關系R的外碼，它與基本關系S的主碼Ks相對應(基本關系R和S不一定是不同的關系)，則對于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，則可以取空值，否則不能取空值。6設有一個SPJ數(shù)據(jù)庫，包括S，P，J，SPJ四個關系模式：1）求供應工程J1零件的供應商號碼SNO：Sno(Jno=J1（SPJ）)2）求供應工程J1零件P1的供應商號碼SNO：Sno(Jno=J1Pno=P1(SPJ)3）求供應工程J1零件為紅色的供應商號碼SNO：Sno(Sno,Pno（Jno=J1 (SPJ)Pno（COLOR=紅 （

3、P）)4）求沒有使用天津供應商生產(chǎn)的紅色零件的工程號JNO：Jno(SPJ)- JNO（city=天津Color=紅 （SSPJP）5）求至少用了供應商S1所供應的全部零件的工程號JNO：Jno，Pno(SPJ) Pno（Sno=S1 （SPJ）7. 試述等值連接與自然連接的區(qū)別和聯(lián)系。答：連接運算符是“=”的連接運算稱為等值連接。它是從關系R與S的廣義笛卡爾積中選取A，B屬性值相等的那些元組自然連接是一種特殊的等值連接，它要求兩個關系中進行比較的分量必須是相同的屬性組，并且在結果中把重復的屬性列去掉。8關系代數(shù)的基本運算有哪些 ? 如何用這些基本運算來表示其他運算? 答：并、差、笛卡爾積、投

4、影和選擇5種運算為基本的運算。其他3種運算，即交、連接和除，均可以用這5種基本運算來表達。第三章 關系數(shù)據(jù)庫語言SQL1 試述 sQL 語言的特點。答：(l）綜合統(tǒng)一。 sQL 語言集數(shù)據(jù)定義語言 DDL 、數(shù)據(jù)操縱語言 DML 、數(shù)據(jù)控制語言 DCL 的功能于一體。(2）高度非過程化。用 sQL 語言進行數(shù)據(jù)操作，只要提出“做什么”，而無需指明“怎么做”，因此無需了解存取路徑，存取路徑的選擇以及 sQL 語句的操作過程由系統(tǒng)自動完成。 (3）面向集合的操作方式。 sQL 語言采用集合操作方式，不僅操作對象、查找結果可以是元組的集合，而且一次插入、刪除、更新操作的對象也可以是元組的集合。(4）

5、以同一種語法結構提供兩種使用方式。 sQL 語言既是自含式語言，又是嵌入式語言。作為自含式語言，它能夠獨立地用于聯(lián)機交互的使用方式；作為嵌入式語言，它能夠嵌入到高級語言程序中，供程序員設計程序時使用。(5）語言簡捷，易學易用。2. 3 (1) select * from S where A=10; (2) select A,B from S; (3) select A,B,S.C,S.D,E,F from S ,T where S.C=T.C and S.D=T.D; (4) select * from S ,T where S.C=T.C; (5) select * from S ,T wh

6、ere S.AT.E; (6) select S.C,S.D,T.* from S ,T ;4用 sQL 語句建立第二章習題 6中的 4 個表。答：對于 S 表： S ( SNO , SNAME , STATUS , CITY ) ; 建 S 表： CREATE TABLE S ( Sno C(2) UNIQUE，Sname C(6) ，Status C(2)，City C(4);對于 P 表： P ( PNO , PNAME , COLOR , WEIGHT );建 P 表 ：CREATE TABLE P(Pno C(2) UNIQUE，Pname C(6)，COLOR C(2)， WEIG

7、HT INT);對于 J 表： J ( JNO , JNAME , CITY） ; 建 J 表：CREATE TABLE J(Jno C(2) UNlQUE，JNAME C(8)， CITY C(4)對于 sPJ 表： sPJ ( sNo , PNo , JNo , QTY） ; 建 SPJ 表：SPJ(SNO,PNO,JNO,QTY)CREATE TABLE SPJ(Sno C(2)，Pno C(2)，JNO C(2)， QTY INT)針對建立的 4 個表用 sQL 語言完成第二章習題6中的查詢。 ( l ）求供應工程 Jl 零件的供應商號碼 SNO ;SELECT DIST SNO FR

8、OM SPJ WHERE JNO=J1 ( 2 ）求供應工程 Jl 零件 Pl 的供應商號碼 SNO ; SELECT DIST SNO FROM SPJ WHERE JNO=J1 AND PNO=P1( 3 ）求供應工程 Jl 零件為紅色的供應商號碼 SNO ; SELECT SNO FROM SPJ,P WHERE JNO=J1 AND SPJ.PNO=P.PNO AND COLOR=紅( 4 ）求沒有使用天津供應商生產(chǎn)的紅色零件的工程號 JNO ;SELECT DIST JNO FROM SPJ WHERE JNO NOT IN (SELE JNO FROM SPJ,P,S WHERE

9、S.CITY=天津 AND COLOR=紅 AND S.SNO=SPJ.SNO AND P.PNO=SPJ.PNO)。( 5 ）求至少用了供應商 Sl 所供應的全部零件的工程號 JNO ;由于VFP不允許子查詢嵌套太深，將查詢分為兩步A、查詢S1供應商供應的零件號SELECT DIST PNO FROM SPJ WHERE SNO=S1結果是（P1，P2）B、查詢哪一個工程既使用P1零件又使用P2零件。SELECT JNO FROM SPJ WHERE PNO=P1 AND JNO IN (SELECT JNO FROM SPJ WHERE PNO=P2)5針對上題中的四個表試用SQL語言完成

10、以下各項操作：(1)找出所有供應商的姓名和所在城市。 SELECT SNAME,CITY FROM S(2)找出所有零件的名稱、顏色、重量。SELECT PNAME,COLOR,WEIGHT FROM P(3)找出使用供應商S1所供應零件的工程號碼。 SELECT DIST JNO FROM SPJ WHERE SNO=S1(4)找出工程項目J2使用的各種零件的名稱及其數(shù)量。SELECT PNAME,QTY FROM SPJ,P WHERE P.PNO=SPJ.PNO AND SPJ.JNO=J2(5)找出上海廠商供應的所有零件號碼。SELECT PNO FROM SPJ,S WHERE S.

11、SNO=SPJ.SNO AND CITY=上海(6)出使用上海產(chǎn)的零件的工程名稱。SELECT JNAME FROM SPJ,S,JWHERE S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY=上海 AND J.JNO=SPJ.JNO(7)找出沒有使用天津產(chǎn)的零件的工程號碼。注意: SELECT DISP JNO FROM SPJ WHERE JNO NOT IN (SELECT DIST JNO FROM SPJ,S WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY=天津) 適用于JNO是唯一或不唯一的情況. 注意: SELECT DIST JNO FROM SPJ,S WHER

12、E S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY天津適用于JNO是唯一的情況(8)把全部紅色零件的顏色改成藍色。UPDATE P SET COLOR=藍 WHERE COLOR=紅(9)由S5供給J4的零件P6改為由S3供應。 UPDATE SPJ SET SNO=S3 WHERE SNO=S5 AND JNO=J4 AND PNO=P6(10)從供應商關系中刪除供應商號是S2的記錄，并從供應情況關系中刪除相應的記錄。 A、DELETE FROM S WHERE SNO=S2 B、DELETE FROM SPJ WHERE SNO=S2(11)請將(S2，J6，P4，200)插入供應情況關

13、系。 INSERT INTO SPJ VALUES（S2，J6，P4，200）6 什么是基本表？什么是視圖？兩者的區(qū)別和聯(lián)系是什么？答：基本表是本身獨立存在的表，在 sQL 中一個關系就對應一個表。視圖是從一個或幾個基本表導出的表。視圖本身不獨立存儲在數(shù)據(jù)庫中，是一個虛表。即數(shù)據(jù)庫中只存放視圖的定義而不存放視圖對應的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)仍存放在導出視圖的基本表中。視圖在概念上與基本表等同，用戶可以如同基本表那樣使用視圖，可以在視圖上再定義視圖。 7 試述視圖的優(yōu)點。答 ( l ）視圖能夠簡化用戶的操作； ( 2 ）視圖使用戶能以多種角度看待同一數(shù)據(jù)； ( 3 ）視圖對重構數(shù)據(jù)庫提供了一定程度的邏輯獨

14、立性； ( 4 ）視圖能夠?qū)C密數(shù)據(jù)提供安全保護。8 哪類視圖是可以更新的？哪類視圖是不可更新的？各舉一例說明。答：基本表的行列子集視圖一般是可更新的。若視圖的屬性來自集合函數(shù)、表達式，則該視圖肯定是不可以更新的。所有的視圖是否都可以更新？為什么？答：不是。視圖是不實際存儲數(shù)據(jù)的虛表，因此對視圖的更新，最終要轉換為對基本表的更新。因為有些視圖的更新不能惟一有意義地轉換成對相應基本表的更新，所以，并不是所有的視圖都是可更新的.9 請為三建工程項目建立一個供應情況的視圖，包括供應商代碼(SNO)、零件代碼(PNO)、供應數(shù)量(QTY)。CREATE VIEW VSP AS SELECT SNO,S

15、PJ.PNO,QTY FROM SPJ,J WHERE SPJ.JNO=J.JNO AND J.JNAME=三建針對該視圖VSP完成下列查詢：(1)找出三建工程項目使用的各種零件代碼及其數(shù)量。SELECT DIST PNO,QTY FROM VSP(2)找出供應商S1的供應情況。SELECT DIST * FROM VSP WHERE SNO=S1第4章 數(shù)據(jù)庫安全性1 什么是數(shù)據(jù)庫的安全性？答：數(shù)據(jù)庫的安全性是指保護數(shù)據(jù)庫以防止不合法的使用所造成的數(shù)據(jù)泄露、更改或破壞。2 數(shù)據(jù)庫安全性和計算機系統(tǒng)的安全性有什么關系？答：安全性問題不是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所獨有的，所有計算機系統(tǒng)都有這個問題。只是在數(shù)據(jù)

16、庫系統(tǒng)中大量數(shù)據(jù)集中存放，而且為許多最終用戶直接共享，從而使安全性問題更為突出。系統(tǒng)安全保護措施是否有效是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要指標之一。數(shù)據(jù)庫的安全性和計算機系統(tǒng)的安全性，包括操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡系統(tǒng)的安全性是緊密聯(lián)系、相互支持的，4 試述實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫安全性控制的常用方法和技術。答：實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫安全性控制的常用方法和技術有：( l ）用戶標識和鑒別：該方法由系統(tǒng)提供一定的方式讓用戶標識自己的名字或身份。每次用戶要求進入系統(tǒng)時，由系統(tǒng)進行核對，通過鑒定后才提供系統(tǒng)的使用權。( 2 ）存取控制：通過用戶權限定義和合法權檢查確保只有合法權限的用戶訪問數(shù)據(jù)庫，所有未被授權的人員無法存取數(shù)據(jù)。例如CZ 級中的自主存取

17、控制( DAC ) , Bl 級中的強制存取控制（MAC ）。( 3 ）視圖機制：為不同的用戶定義視圖，通過視圖機制把要保密的數(shù)據(jù)對無權存取的用戶隱藏起來，從而自動地對數(shù)據(jù)提供一定程度的安全保護。( 4 ）審計：建立審計日志，把用戶對數(shù)據(jù)庫的所有操作自動記錄下來放入審計日志中，DBA 可以利用審計跟蹤的信息，重現(xiàn)導致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事件，找出非法存取數(shù)據(jù)的人、時間和內(nèi)容等。( 5 ）數(shù)據(jù)加密：對存儲和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行加密處理，從而使得不知道解密算法的人無法獲知數(shù)據(jù)的內(nèi)容。5什么是數(shù)據(jù)庫中的自主存取控制方法和強制存取控制方法？ 答：自主存取控制方法：定義各個用戶對不同數(shù)據(jù)對象的存取權限。當用

18、戶對數(shù)據(jù)庫訪問時首先檢查用戶的存取權限。防止不合法用戶對數(shù)據(jù)庫的存取。強制存取控制方法：每一個數(shù)據(jù)對象被（強制地）標以一定的密級，每一個用戶也被（強制地）授予某一個級別的許可證。系統(tǒng)規(guī)定只有具有某一許可證級別的用戶才能存取某一個密級的數(shù)據(jù)對象。6. (1) GRANT ALL PRIVILEGES ON Student,Class TO U1WITH GRANT OPTION ; (2)GRANT SELECT,UPDATE(家庭住址),DELETE ON Student TO U2； (3)GRANT SELECT ON Class TO PUBLIC； (4)GRANT SELECT,UP

19、DATE ON Student TO R1； (5)GRANT R1 TO U1 WITH ADMIN OPTION ； 7 .SQL 語言中提供了哪些數(shù)據(jù)控制（自主存取控制）的語句？請試舉幾例說明它們的使用方法。答：SQL 中的自主存取控制是通過GRANT語句和REVOKE語句來實現(xiàn)的。如：GRANT SELECT , INSERT ON Student TO 王平WITH GRANT OPTION ; 就將Student 表的SELECT 和INSERT 權限授予了用戶王平，后面的“WITH GRANT OPTION ”子句表示用戶王平同時也獲得了“授權”的權限，即可以把得到的權限繼續(xù)授予

20、其他用戶。REVOKE INSERT ON Student FROM 王平CASCADE ; 就將Student 表的INSERT 權限從用戶王平處收回，選項CASCADE 表示，如果用戶王平將Student 的INSERT 權限又轉授給了其他用戶，那么這些權限也將從其他用戶處收回。7請用SQL的GRANT 和REVOKE語句(加上視圖機制)完成以下授權定義或存取控制功能:( a ）用戶王明對兩個表有SELECT 權力。GRANT SELECT ON 職工,部門TO 王明( b ）用戶李勇對兩個表有INSERT 和DELETE 權力。GRANT INSERT,DELETE ON 職工,部門TO

21、 李勇( c ) 每個職工只對自己的記錄有SELECT 權力。GRANT SELECT ON 職工WHEN USER()=NAMETO ALL;( d ）用戶劉星對職工表有SELECT 權力，對工資字段具有更新權力。GRANT SELECT,UPDATE(工資) ON 職工TO 劉星 ( e ）用戶張新具有修改這兩個表的結構的權力。GRANT ALTER TABLE ON 職工,部門TO 張新; ( f ）用戶周平具有對兩個表所有權力（讀，插，改，刪數(shù)據(jù)），并具有給其他用戶授權的權力。GRANT ALL PRIVILIGES ON 職工,部門TO 周平WITH GRANT OPTION;( g

22、 ）用戶楊蘭具有從每個部門職工中SELECT 最高工資、最低工資、平均工資的權力，他不能查看每個人的工資。CREATE VIEW 部門工資 ASSELECT 部門.名稱,MAX(工資),MIN(工資),AVG(工資)FROM 職工,部門WHERE 職工.部門號=部門.部門號GROUP BY 職工.部門號GRANT SELECT ON 部門工資TO 楊蘭;8 把習題8 中（1）-（7）的每一種情況，撤銷各用戶所授予的權力(1) REVOKE SELECT ON 職工，部門 FROM 王明；(2) REVOKE INSERT , DELETE ON 職工，部門 FROM 李勇；(3) REOVKE

23、 SELECT ON 職工WHEN USER ( ) =NAMEFROM ALI ;(4) REVOKE SELECT , UPDATE ON 職工FROM 劉星；(5) REVOKE ALTER TABLE ON 職工，部門FROM 張新；(6) REVOKE ALL PRIVILIGES ON 職工，部門FROM 周平；(7) REVOKE SELECT ON 部門工資FROM 楊蘭；DROP VIEW 部門工資；9理解并解釋MAC 機制中主體、客體、敏感度標記的含義。答：主體是系統(tǒng)中的活動實體，既包括DBMS 所管理的實際用戶，也包括代表用戶的各進程?？腕w是系統(tǒng)中的被動實體，是受主體操縱

24、的，包括文件、基表、索引、視圖等。對于主體和 客體，DBMS 為它們每個實例（值）指派一個敏感度標記（Label ）。敏感度標記被分成若干級別，例如絕密（Top Secret ）、機密（Secret ） 可信( Confidential ）、公開（PubliC ）等。主體的敏感度標記稱為許可證級別（ClearanCe 玫vel ) ，客體的敏感度標記稱為密級（Classification Level ）。11 什么是數(shù)據(jù)庫的審計功能，為什么要提供審計功能？答：審計功能是指DBMS 的審計模塊在用戶對數(shù)據(jù)庫執(zhí)行操作的同時把所有操作自動記錄到系統(tǒng)的審計日志中。因為任何系統(tǒng)的安全保護措施都不是完美無

25、缺的，蓄意盜竊破壞數(shù)據(jù)的人總可能存在。利用數(shù)據(jù)庫的審計功能，DBA 可以根據(jù)審計跟蹤的信息，重現(xiàn)導致數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有狀況的一系列事件，找出非法存取數(shù)據(jù)的人、時間和內(nèi)容等。第5章 數(shù)據(jù)庫完整性1什么是數(shù)據(jù)庫的完整性？答:數(shù)據(jù)庫的完整性是指數(shù)據(jù)的正確性和相容性。2 數(shù)據(jù)庫的完整性概念與數(shù)據(jù)庫的安全性概念有什么區(qū)別和聯(lián)系？答:數(shù)據(jù)的完整性和安全性是兩個不同的概念，但是有一定的聯(lián)系。前者是為了防止數(shù)據(jù)庫中存在不符合語義的數(shù)據(jù)，防止錯誤信息的輸入和輸出，即所謂垃圾進垃圾出（ Garba : e In Garba : e out ）所造成的無效操作和錯誤結果。后者是保護數(shù)據(jù)庫防止惡意的破壞和非法的存取。也就是說

26、，安全性措施的防范對象是非法用戶和非法操作，完整性措施的防范對象是不合語義的數(shù)據(jù)。3 什么是數(shù)據(jù)庫的完整性約束條件？可分為哪幾類？答完整性約束條件是指數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)應該滿足的語義約束條件。一般可以分為六類：靜態(tài)列級約束、靜態(tài)元組約束、靜態(tài)關系約束、動態(tài)列級約束、動態(tài)元組約束、動態(tài)關系約束。靜態(tài)列級約束是對一個列的取值域的說明，包括以下幾個方面： ( l ）對數(shù)據(jù)類型的約束，包括數(shù)據(jù)的類型、長度、單位、精度等； ( 2 ）對數(shù)據(jù)格式的約束； ( 3 ）對取值范圍或取值集合的約束； ( 4 ）對空值的約束； ( 5 ）其他約束。靜態(tài)元組約束就是規(guī)定組成一個元組的各個列之間的約束關系，靜態(tài)元組約束只

27、局限在單個元組上。靜態(tài)關系約束是在一個關系的各個元組之間或者若干關系之間常常存在各種聯(lián)系或約束。常見的靜態(tài)關系約束有： ( l ）實體完整性約束； ( 2 ）參照完整性約束； ( 3 ）函數(shù)依賴約束。動態(tài)列級約束是修改列定義或列值時應滿足的約束條件，包括下面兩方面： ( l ）修改列定義時的約束； ( 2 ）修改列值時的約束。動態(tài)元組約束是指修改某個元組的值時需要參照其舊值，并且新舊值之間需要滿足某種約束條件。動態(tài)關系約束是加在關系變化前后狀態(tài)上的限制條件，例如事務一致性、原子性等約束條件。4 . DBMS 的完整性控制機制應具有哪些功能？答:DBMS 的完整性控制機制應具有三個方面的功能：

28、( l ）定義功能，即提供定義完整性約束條件的機制； ( 2 ）檢查功能，即檢查用戶發(fā)出的操作請求是否違背了完整性約束條件；( 3 ）違約反應：如果發(fā)現(xiàn)用戶的操作請求使數(shù)據(jù)違背了完整性約束條件，則采取一定的動作來保證數(shù)據(jù)的完整性。 5 . RDBMS 在實現(xiàn)參照完整性時需要考慮哪些方面？答 RDBMs 在實現(xiàn)參照完整性時需要考慮以下幾個方面： ( l ）外碼是否可以接受空值。( 2 ）冊 l 除被參照關系的元組時的考慮，這時系統(tǒng)可能采取的作法有三種： l ）級聯(lián)刪除（ CASCADES ) ; 2 ）受限刪除（ RESTRICTED ) ; 3 ）置空值刪除（ NULLIFIES ）。 ( 3

29、 ）在參照關系中插入元組時的問題，這時系統(tǒng)可能采取的作法有： l ）受限插入； 2 ）遞歸插入。 ( 4 ）修改關系中主碼的問題。一般是不能用 UPDATE 語句修改關系主碼的。如果需要修改主碼值，只能先刪除該元組，然后再把具有新主碼值的元組插入到關系中。如果允許修改主碼，首先要保證主碼的惟一性和非空，否則拒絕修改。然后要區(qū)分是參照關系還是被參照關系。6 假設有下面兩個關系模式：職工（職工號，姓名，年齡，職務，工資，部門號），其中職工號為主碼；部門（部門號，名稱，經(jīng)理名，電話），其中部門號為主碼。用 sQL 語言定義這兩個關系模式，要求在模式中完成以下完整性約束條件的定義：定義每個模式的主碼；

30、定義參照完整性；定義職工年齡不得超過 60 歲。答CREATE TABLE DEPT (Deptno NUMBER(2), Deptname VARCHAR(10), Manager VARCHAR(10), PhoneNumber Char(12) CONSTRAINT PK_SC RIMARY KEY(Deptno);CREATE TABLE EMP (Empno NUMBER(4), Ename VARCHAR(10), Age NUMBER(2), CONSTRAINT C1 CHECK ( Aage=60), Job VARCHAR(9), Sal NUMBER(7,2), Dept

31、no NUMBER(2), CONSTRAINT FK_DEPTNO FOREIGN KEY(Deptno) REFFERENCES DEPT(Deptno);7 關系系統(tǒng)中，當操作違反實體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性約束條件時，一般是如何分別進行處理的？答:對于違反實體完整性和用戶定義的完整性的操作一般都采用拒絕執(zhí)行的方式進行處理。而對于違反參照完整性的操作，并不都是簡單地拒絕執(zhí)行，有時要根據(jù)應用語義執(zhí)行一些附加的操作，以保證數(shù)據(jù)庫的正確性。第6章 關系數(shù)據(jù)庫理論1 理解并給出下列術語的定義：函數(shù)依賴、部分函數(shù)依賴、完全函數(shù)依賴、傳遞依賴、候選碼、主碼、外碼、全碼（All 一key

32、）、1 NF 、ZNF 、3NF 、BcNF 、多值依賴、4NF 。定義1：設R(U)是屬性集U上的關系模式。X，Y是屬性集U的子集。若對于R(U)的任意一個可能的關系r，r中不可能存在兩個元組在X上的屬性值相等，而在Y上的屬性值不等，則稱X函數(shù)確定Y或Y函數(shù)依賴于X，記作XY。（即只要X上的屬性值相等，Y上的值一定相等。）術語和記號：XY，但Y不是X的子集，則稱XY是非平凡的函數(shù)依賴。若不特別聲明，總是討論非平凡的函數(shù)依賴。XY，但Y是X的子集，則稱XY是平凡的函數(shù)依賴。若XY，則X叫做決定因素(Determinant)。若XY，YX，則記作XY。若Y不函數(shù)依賴于X，則記作X Y。定義2：在

33、R(U)中，如果 XY，并且對于X的任何一個真子集X，都有X Y，則稱Y對X完全函數(shù)依賴 若XY，但Y不完全函數(shù)依賴于X，則稱Y對X部分函數(shù)依賴定義3：若關系模式R的每一個分量是不可再分的數(shù)據(jù)項，則關系模式R屬于第一范式(1NF)。定義4：若關系模式R1NF，且每一個非主屬性完全函數(shù)依賴于碼，則關系模式R2NF 。（即1NF消除了非主屬性對碼的部分函數(shù)依賴則成為2NF）。定義5:關系模式R 中若不存在這樣的碼X、屬性組Y及非主屬性Z(Z不是Y的子集)使得XY，Y X，Y Z成立，則稱R3NF。定義6:關系模式R1NF 。若XY且Y不是X的子集時,X必含有碼，則RBCNF。定義7:關系模式R1N

34、F，如果對于R的每個非平凡多值依賴XY(Y不是X的子集，Z=U-X-Y不為空)，X都含有碼，則稱R4NF。2建立一個關于系、學生、班級、學會等諸信息的關系數(shù)據(jù)庫。學生：學號、姓名、出生年月、系名、班號、宿舍區(qū)。班級：班號、專業(yè)名、系名、人數(shù)、入校年份。系：系名、系號、系辦公地點、人數(shù)。學會：學會名、成立年份、辦公地點、人數(shù)。 語義如下：一個系有若干專業(yè)，每個專業(yè)每年只招一個班，每個班有若干學生。一個系的學生住在同一宿舍區(qū)。每個學生可參加若干學會，每個學會有若干學生。學生參加某學會有一個入會年份。請給出關系模式，寫出每個關系模式的極小函數(shù)依賴集，指出是否存在傳遞函數(shù)依賴，對于函數(shù)依賴左部是多屬性

35、的情況討論函數(shù)依賴是完全函數(shù)依賴，還是部分函數(shù)依賴。指出各關系模式的候選碼、外部碼，有沒有全碼存在?解：(1)關系模式如下： 學生：S(Sno，Sname，Sbirth，Dept，Class，Rno) 班級：C(Class，Pname，Dept，Cnum，Cyear) 系：D(Dept，Dno，Office，Dnum) 學會：M(Mname，Myear，Maddr，Mnum) (2)每個關系模式的最小函數(shù)依賴集如下： A、學生S (Sno，Sname，Sbirth，Dept，Class，Rno) 的最小函數(shù)依賴集如下:SnoSname，SnoSbirth，SnoClass，ClassDept，

36、DEPTRno 傳遞依賴如下：由于SnoDept，而DeptSno ，DeptRno（宿舍區(qū)）所以Sno與Rno之間存在著傳遞函數(shù)依賴。 由于ClassDept，Dept Class，DeptRno 所以Class與Rno之間存在著傳遞函數(shù)依賴。 由于SnoClass，ClassSno，ClassDept 所以Sno與Dept之間存在著傳遞函數(shù)依賴。 B、班級C(Class，Pname，Dept，Cnum，Cyear)的最小函數(shù)依賴集如下: ClassPname，ClassCnum，ClassCyear，PnameDept. 由于ClassPname，PnameClass，PnameDept

37、所以C1ass與Dept之間存在著傳遞函數(shù)依賴。 C、系D(Dept，Dno，Office，Dnum)的最小函數(shù)依賴集如下： DeptDno，DnoDept，DnoOffice，DnoDnum 根據(jù)上述函數(shù)依賴可知，Dept與Office，Dept與Dnum之間不存在傳遞依賴。 D、學會M(Mname，Myear，Maddr，Mnum)的最小函數(shù)依賴集如下： MnameMyear，MnameMaddr，MnameMnum 該模式不存在傳遞依賴。 (3)各關系模式的候選碼、外部碼，全碼如下： A、學生S候選碼：Sno；外部碼：Dept、Class；無全碼 B、班級C候選碼：Class；外部碼：D

38、ept；無全碼 C、系D候選碼：Dept或Dno；無外部碼；無全碼 D、學會M候選碼：Mname；無外部碼；無全碼7下面的結論哪些是正確的? 哪些是錯誤的? 對于錯誤的請給一個反例說明之。（1）任何一個二目關系是屬于3NF。答：正確。因為關系模式中只有兩個屬性，所以無傳遞。（2）任何一個二目關系是屬于BCNF.答:正確。按BCNF的定義，若XY,且Y不是X的子集時，每個決定因素都包含碼，對于二目關系決定因素必然包含碼。詳細證明如下：（任何二元關系模式必定是BCNF）。證明：設R為一個二目關系R(A1，A2)，則屬性A1和A2之間可能存在以下幾種依賴關系：A、A1A2，但A2A1，則關系R的碼為

39、A1，決定因素都包含碼，所以，R是BCNF。B、A1A2，A2A1，則關系R的碼為A2，所以決定因素都包含碼，R是BCNF。包含碼。R是BCNF。C、R的碼為(A1，A2)（即A1 A2，A2 A1），決定因素都第七章 數(shù)據(jù)庫設計1試述數(shù)據(jù)庫設計過程。答：這里只概要列出數(shù)據(jù)庫設計過程的六個階段： ( l ）需求分析； ( 2 ）概念結構設計； ( 3 ）邏輯結構設計； ( 4 ）數(shù)據(jù)庫物理設計； ( 5 ）數(shù)據(jù)庫實施； ( 6 ）數(shù)據(jù)庫運行和維護。這是一個完整的實際數(shù)據(jù)庫及其應用系統(tǒng)的設計過程。不僅包括設計數(shù)據(jù)庫本身，還包括數(shù)據(jù)庫的實施、運行和維護。設計一個完善的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)往往是上述六個階

40、段的不斷反復。2 試述數(shù)據(jù)庫設計過程各個階段上的設計描述。答：各階段的設計要點如下： ( l ）需求分析：準確了解與分析用戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理）。 ( 2 ）概念結構設計：通過對用戶需求進行綜合、歸納與抽象，形成一個獨立于具體 DBMS 的概念模型。 ( 3 ）邏輯結構設計：將概念結構轉換為某個 DBMS 所支持的數(shù)據(jù)模型，并對其進行優(yōu)化。 ( 4 ）數(shù)據(jù)庫物理設計：為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應用環(huán)境的物理結構（包括存儲結構和存取方法）。 ( 5 ）數(shù)據(jù)庫實施：設計人員運用 DBMS 提供的數(shù)據(jù)語言、工具及宿主語言，根據(jù)邏輯設計和物理設計的結果建立數(shù)據(jù)庫，編制與調(diào)試應用程序，組織數(shù)據(jù)入庫，

41、并進行試運行。 ( 6 ）數(shù)據(jù)庫運行和維護：在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行過程中對其進行評價、調(diào)整與修改。3 試述數(shù)據(jù)庫設計過程中結構設計部分形成的數(shù)據(jù)庫模式。答：數(shù)據(jù)庫結構設計的不同階段形成數(shù)據(jù)庫的各級模式，即： ( l ）在概念設計階段形成獨立于機器特點，獨立于各個 DBMS 產(chǎn)品的概念模式，在本篇中就是 E 一 R 圖； ( 2 ）在邏輯設計階段將 E 一 R 圖轉換成具體的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品支持的數(shù)據(jù)模型，如關系模型，形成數(shù)據(jù)庫邏輯模式，然后在基本表的基礎上再建立必要的視圖 ( Vi 娜），形成數(shù)據(jù)的外模式； ( 3 ）在物理設計階段，根據(jù) DBMS 特點和處理的需要，進行物理存儲安排，建立索引，形成數(shù)據(jù)庫內(nèi)模式。5 什么是數(shù)據(jù)庫的概念結構？試述其特點和設計策略。答：