大學(xué)數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用復(fù)習(xí)題

數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用復(fù)習(xí)題

1.在數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展過程中，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。在這幾個階段

中，數(shù)據(jù)獨立性最高的是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段。

2.數(shù)據(jù)庫是在計算機系統(tǒng)中按照一定的數(shù)據(jù)模型組織、

存儲和應(yīng)用的數(shù)據(jù)的集合，支持數(shù)據(jù)庫各種操作的軟件

系統(tǒng)叫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，由計算機、操作系統(tǒng)、

DBMS、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用程序及用戶等組成的一個整體叫

做數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

3.在一個關(guān)系中如果有這樣一個屬性存在，它的值能惟

一地標(biāo)識關(guān)系中的每一個元組，稱這個屬性為候選碼。

4.同一個關(guān)系模型的任兩個元組值不能全同。

5.在關(guān)系代數(shù)運算中，五種基本運算為并、差、選擇、

投影、乘積。

6.在關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，設(shè)計關(guān)系模式是邏輯設(shè)計階段

的任務(wù)。

7.一個m：n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系模式。關(guān)系的碼為各

實體碼的組合。

8.若事務(wù)T對數(shù)據(jù)對象A加上X鎖，則只允許T讀取和

修改A,其它任何事務(wù)都不能再對A加任何類型的

鎖。。

9.在數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，對存取權(quán)限的定義稱為授權(quán)。

10.數(shù)據(jù)庫的完整性是指數(shù)據(jù)的正確性和相容性。

11.對并發(fā)操作若不加以控制，可能會帶來不一致問題。

12.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能有數(shù)據(jù)定義功能、數(shù)據(jù)操

縱功能、數(shù)據(jù)庫的運行管理和數(shù)據(jù)庫的建立以及維護等

4個方面。

13.數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)按照模式、外模式、和內(nèi)模式三級結(jié)

構(gòu)進行組織。

14.按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的類型來命名，數(shù)據(jù)模型分為層次模

型、網(wǎng)狀模型、和關(guān)系模型。

15.集合R與S的連接可以用關(guān)系代數(shù)的5種基本運算表

示為GF（RxS）o

16.支持關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、選擇、投影和（自然）連接運

算，且對這些運算不必要求定義任何物理存取路徑的關(guān)

系系統(tǒng)稱為B最小關(guān)系系統(tǒng)。

17.數(shù)據(jù)庫的基本特點是（1）數(shù)據(jù)可以共享（或數(shù)據(jù)結(jié)

構(gòu)化）（2）數(shù)據(jù)獨立性（3）數(shù)據(jù)冗余小，易擴充

（4）統(tǒng)一管理和控制

18.數(shù)據(jù)庫具有數(shù)據(jù)結(jié)而化、最小的冗余度和較高的程序

與數(shù)據(jù)獨立性。

19.關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的候選碼是指能惟一標(biāo)識元組的屬性或

屬性集合。

20.在關(guān)系代數(shù)的傳統(tǒng)集合運算中，假定有關(guān)系R和S,

運算結(jié)果為W。如果W中的元組屬于R,或者屬于S,

則W為并運算的結(jié)果。如果W中的元組屬于R而不屬

于S,則W為差運算的結(jié)果。如果W中的元組既屬于

R又屬于S,則W為交運算的結(jié)果。

21.關(guān)系規(guī)范化中的刪除操作異常是指不該刪除的數(shù)據(jù)被

刪除。

22.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)通常提供授權(quán)功能來控制不同用戶訪

問數(shù)據(jù)的權(quán)限，這主要是為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的安全性。

23.多用戶的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的目標(biāo)之一是使它的每個用戶好

像面對著一個單用戶的數(shù)據(jù)庫一樣使用它，為此數(shù)據(jù)庫

系統(tǒng)必須進行并發(fā)控制。

24.事務(wù)的原子性是指事務(wù)中包括的所有操作要么都做，

要么都不做。

25.解決并發(fā)操作帶來的數(shù)據(jù)不一致性問題普遍采用封

鎖。

26.數(shù)據(jù)模型是由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作、和完整性約束三

部分組成的。

27.在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，在概念設(shè)計階段可用E-R方法，其

設(shè)計出的圖稱為實體聯(lián)系圖。

28.關(guān)系代數(shù)運算中，基本的運算是并，差，笛卡爾積，

投影和選擇。

29.用于數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的重要文件是日志文件。

30.關(guān)系上完備的系統(tǒng)是指支持關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和所有的關(guān)

系代數(shù)操作的關(guān)系系統(tǒng)。

31.數(shù)據(jù)庫是存儲在計算機內(nèi)的有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)集合。

32.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點是數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)獨立、減少數(shù)

據(jù)冗余、避免數(shù)據(jù)不一致和加強了數(shù)據(jù)保護。

33.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)能實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的查詢、插

入、修改和刪除等操作，這種功能稱為數(shù)據(jù)操縱功能。

34.在關(guān)系代數(shù)的專門關(guān)系運算中，從表中取出滿足條件

的屬性的操作稱為投影；從表中選出滿足某種條件的元組

的操作稱為選擇；將兩個關(guān)系中具有共同屬性值的元組連

接到一起構(gòu)成新表的操作稱為連接。

35.關(guān)系模型中，一個主碼可由一個或多個其值能唯一標(biāo)

識該關(guān)系模式中任何元組的屬性組成。

36.SQL語言是關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言。

37.SQL語言中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)檢索的語句是SELECT。

38.關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范化是為解決關(guān)系數(shù)據(jù)庫中插入、刪除

和數(shù)據(jù)冗余問題而引人的。

39.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)通常提供授權(quán)功能來控制不同用戶訪

問數(shù)據(jù)的權(quán)限，這主要是為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的安全性。

40.若事務(wù)T對數(shù)據(jù)對象A加上S鎖，則事務(wù)T可以讀

A但不能修改A,其它事務(wù)只能再對A加S鎖，而不能

加X鎖。

41.事務(wù)的原子性是指事務(wù)中包括的所有操作要么都做，

要么都不做。

42.保護數(shù)據(jù)庫，防止未經(jīng)授權(quán)的或不合法的使用造成的

數(shù)據(jù)泄漏、更改破壞。這是指數(shù)據(jù)的安全性。

43.事務(wù)的一致性是指事務(wù)必須是使數(shù)據(jù)庫從一個一致性

狀態(tài)變到另一個一致性狀態(tài)。

44.數(shù)據(jù)管理技術(shù)經(jīng)歷了人工管理、文件系統(tǒng)、和數(shù)據(jù)

庫系統(tǒng)三個階段。

45.DBMS是指數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)它是位于用戶和操作系統(tǒng)

之間的一層管理軟件。

46.傳統(tǒng)的集合“并、交、差”運算施加于兩個關(guān)系時，這

兩個關(guān)系的屬性個數(shù)必須相等，相對應(yīng)的屬性值必須取

自同一個域。

47.最小關(guān)系系統(tǒng)是僅支持關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和三種關(guān)系操作

的關(guān)系系統(tǒng)。

48.數(shù)據(jù)庫在運行過程中可能產(chǎn)生的故障有事務(wù)故障、系

統(tǒng)故障、介質(zhì)故障和計算機病毒。

49.簡要敘述關(guān)系數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點。

答：關(guān)系數(shù)據(jù)庫是以關(guān)系模型作為數(shù)據(jù)的組織方式，關(guān)

系模型是建立在嚴格的數(shù)學(xué)概念基礎(chǔ)上的，關(guān)系數(shù)據(jù)庫

的主要優(yōu)點是概念簡單清晰，用戶不需了解復(fù)雜的存取

路徑，不需說明“怎么干”，只需說明“干什么”，易懂易

學(xué)。

50.什么是關(guān)系的外碼？并舉例說明。

答：關(guān)系模式R中屬性或?qū)傩越MX并非R的碼，但X

是另一個關(guān)系模式的碼，則稱X是R的外部碼，也稱外

碼。

學(xué)生數(shù)據(jù)庫中有關(guān)系STUDENT(SNO,SNAME,

SEX,AGE)、關(guān)系COURSE(CNO,CNAME)和關(guān)

系SC(SNO,CNO,GRADE),SC關(guān)系中SNO是外

碼，其參照關(guān)系是STUDENT；CNO也是外碼，其參照

關(guān)系是COURSE。

51.如何通過定義視圖和存取控制保證數(shù)據(jù)庫的安全性？

并用SQL語言舉例說明。

答：視圖能夠?qū)C密數(shù)據(jù)提供安全保護。有了視圖機

制，就可以在設(shè)計數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)時，對不同的用戶定

義不同的視圖，使機密數(shù)據(jù)不出現(xiàn)在不應(yīng)看到這些數(shù)據(jù)

的用戶視圖上，這樣就由視圖的機制自動提供了對機密

數(shù)據(jù)的安全保護功能。例如Student表涉及三個系的學(xué)

生數(shù)據(jù)，可以在其上定義三個視圖，每個視圖只包含一

個系的學(xué)生數(shù)據(jù)，并只允許每個系的學(xué)生查詢自己所在

系的學(xué)生視圖。

例：建立信息系學(xué)生的視圖。

CREATEVIEWIS_Student

AS

SELECTSno,Sname,Sage

FROMStudent

WHERESdept='IS';

數(shù)據(jù)庫的安全性是指保護數(shù)據(jù)庫，防止不合法的使用所

造成的數(shù)據(jù)泄露和破壞。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中保證數(shù)據(jù)安全性

的主要措施是進行存取控制，即規(guī)定不同用戶對于不同

數(shù)據(jù)對象所允許執(zhí)行的操作，并控制各用戶只能存取他

有權(quán)存取的數(shù)據(jù)。不同的用戶對不同的數(shù)據(jù)應(yīng)具有何種

操作權(quán)力，是由DBA和表的建立者(即表的屬主)根

據(jù)具體情況決定的，SQL語言則為DBA和表的屬主定

義和回收這種權(quán)力提供了手段。

例：把查詢Student表權(quán)限授給用戶U1。

GRANTSELECTONTABLEStudentTOUI;

52.數(shù)據(jù)庫設(shè)計分哪幾個階段？你設(shè)計過一個實用數(shù)據(jù)庫

系統(tǒng)嗎？是用什么開發(fā)工具？有哪些功能？

答：數(shù)據(jù)庫設(shè)計分以下六個階段：需求分析，概念結(jié)構(gòu)

設(shè)計，邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計，數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計，數(shù)據(jù)庫實施，

數(shù)據(jù)庫運行和維護。

52.使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有什么好處？

答：使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的好處是：

?查詢迅速、準(zhǔn)確，而且可以節(jié)約大量紙面文件；

?數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化，并由DBMS統(tǒng)一管理；

?數(shù)據(jù)冗余度?。?/p>

?具有較高的數(shù)據(jù)獨立性；

?數(shù)據(jù)的共享性好；

?DBMS還提供了數(shù)據(jù)的控制功能。

54.什么是數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)獨立性？數(shù)據(jù)獨立性帶來了什么

好處？

答：數(shù)據(jù)獨立性表示應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)不

存在依賴關(guān)系，包括邏輯數(shù)據(jù)獨立性和物理數(shù)據(jù)獨立

性。

邏輯數(shù)據(jù)獨立性是指局部邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（外視圖即用

戶的邏輯文件）與全局邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（概念視圖）之間

的獨立性。當(dāng)數(shù)據(jù)庫的全局邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（概念視圖）

發(fā)生變化（數(shù)據(jù)定義的修改、數(shù)據(jù)之間聯(lián)系的變更或增

加新的數(shù)據(jù)類型等）時，它不影響某些局部的邏輯結(jié)構(gòu)

的性質(zhì)，應(yīng)用程序不必修改。

物理數(shù)據(jù)獨立性是指數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)與存取方法（內(nèi)

視圖）改變時，對數(shù)據(jù)庫的全局邏輯結(jié)構(gòu)（概念視圖）

和應(yīng)用程序不必作修改的一種特性，也就是說，數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)與存取方法獨立。

數(shù)據(jù)獨立性的好處是，數(shù)據(jù)的物理存儲設(shè)備更新了，

物理表示及存取方法改變了，但數(shù)據(jù)的邏輯模式可以不

改變。數(shù)據(jù)的邏輯模式改變了，但用戶的模式可以不改

變，因此應(yīng)用程序也可以不變。這將使程序維護容易，

另外，對同一數(shù)據(jù)庫的邏輯模式，可以建立不同的用戶

模式，從而提高數(shù)據(jù)共享性，使數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有較好的可

擴充性，給DBA維護、改變數(shù)據(jù)庫的物理存儲提供了

方便。

55.簡述事務(wù)的概念及其作用？

答：事務(wù)是數(shù)據(jù)庫進行的基本工作單位。事務(wù)具有原子

性、一致性、隔離性和持續(xù)性。如果一個事務(wù)執(zhí)行成

功，則全部更新提交；如果一個事務(wù)執(zhí)行失敗，則已做

過的更新被恢復(fù)原狀，好像整個事務(wù)從未有過這些更

新，這樣保持了數(shù)據(jù)庫處于一致性狀態(tài)。

56.數(shù)據(jù)庫在運行過程中可能產(chǎn)生的故障有哪幾類？

答：數(shù)據(jù)庫在運行過程中可能產(chǎn)生的故障有如下幾類：

①事務(wù)故障

事務(wù)在運行過程中由于種種原因，如輸人數(shù)據(jù)的錯

誤，運算溢出，違反了某些完整性限制，某些應(yīng)用程序

的錯誤，以及并行事務(wù)發(fā)生死鎖等，使事務(wù)未能運行到

正常終止點之前就被撤消了，這種情況稱為“事務(wù)故

障“O

d）系統(tǒng)故障

系統(tǒng)故障是指系統(tǒng)在運行過程中，由于某種原因，如

OS和DBMS代碼錯誤，操作員操作失誤，特定類型的

硬件錯誤（如CPU故障），突然停電等造成系統(tǒng)停止運

行，致使事務(wù)在執(zhí)行過程中以非控方式終止。這時，內(nèi)

存中的信息丟失，而存儲在外存儲上的數(shù)據(jù)未受影響，

這種情況稱為“系統(tǒng)故障”。

③介質(zhì)故障

系統(tǒng)在運行過程中，由于某種硬件故障，如磁盤損

壞，磁頭碰撞，或由于OS的某種潛在的錯誤，瞬時強

磁場干擾，使存儲在外存上的數(shù)據(jù)部分損失或全部損

失，稱之為“介質(zhì)故障

④計算機病毒

計算機病毒是一種人為的故障和破壞，它是一種計算

機程序。通過讀寫染有病毒的計算機系統(tǒng)中的程序和數(shù)

據(jù)，這些病毒可以迅速繁殖和傳播，危害計算機系統(tǒng)和

數(shù)據(jù)庫。

57.試給出三個實際部門的E-R困，要求實體型之間具有一對一，一對多，多對

多各種不同的聯(lián)系。

58.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有哪些功能？

答：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）是位于操作系統(tǒng)與用戶

之間的一個數(shù)據(jù)管理軟件，它主要功能包括以下幾個方

面：

?數(shù)據(jù)定義功能DBMS提供數(shù)據(jù)描述語言（DDL）,

用戶可通過它來定義數(shù)據(jù)。

?數(shù)據(jù)操縱功能DBMS還提供數(shù)據(jù)操縱語言

（DML）,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的基本操作：查詢、插入、刪

除和修改。

?數(shù)據(jù)庫的運行管理這是DBMS運行時的核心部分，

它包括開發(fā)控制，安全性檢查，完整性約束條件的檢查

和執(zhí)行，數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容維護等。

?數(shù)據(jù)庫的建立和維護功能它包括數(shù)據(jù)庫初始數(shù)據(jù)的

輸入及轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲與恢復(fù)，數(shù)據(jù)庫的重組功能

和性能的監(jiān)視與分析功能等。

59.簡述查詢優(yōu)化的目的，并舉例說明。

答：例如“求選修了2號課程的學(xué)生姓名”

①把查詢?nèi)粨Q成其舛內(nèi)部表示

通常用的內(nèi)部表示是語法樹，此查詢表示為圖(a)。

為了使用關(guān)系代數(shù)表達式的優(yōu)化法，假設(shè)內(nèi)部表示是關(guān)系代數(shù)語法樹，此查

詢表示為圖(b)。

②把語法樹轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)(優(yōu)化)形式

利用優(yōu)化算法，把原始的語法樹轉(zhuǎn)換成優(yōu)化的形式。

各個DBMS優(yōu)化箕法不盡相同，這里利用關(guān)系代數(shù)表達式的優(yōu)化算法進行優(yōu)

化0結(jié)果

project(Sname)

*JVSAAAAAAAA

I

select(SC@o=2，)

r

Student

j，oin(Student.VSWnWok=SC.WSSnAAoA)

StudentSCStudentSCSC

圖(a)語法樹圖(b)關(guān)系代數(shù)語法樹圖(c)優(yōu)化后

的語法樹

利用規(guī)則4、6把選擇0四.既'2',移到葉端，圖(b)的語法樹便轉(zhuǎn)換成圖(c)o

60.簡述數(shù)據(jù)庫的并援控制概念以及并發(fā)控制的主要方

法。

答：數(shù)據(jù)庫是一個共享資源，它允許多個用戶程序并行

地存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，但是，如果系統(tǒng)對并行執(zhí)行的

操作不加以控制就會存取和存儲不正確的數(shù)據(jù)，破壞數(shù)

據(jù)庫的完整性。

并發(fā)控制的主要方法是采用封鎖機制。封鎖是事務(wù)T

在對某個數(shù)據(jù)對象操作之前，先向系統(tǒng)發(fā)出請求對其加

鎖?；镜姆怄i類型有兩種：排名鎖（鎖）和共享鎖

（S鎖）。所謂X鎖，是事務(wù)T對數(shù)據(jù)A加上X鎖時，

只允許事務(wù)T讀取和修改數(shù)據(jù)A,其他任何事務(wù)都不能

再對A加任何類型的鎖，直到T釋放A上的鎖。所謂S

鎖，是事務(wù)T對數(shù)據(jù)A加上S鎖時，其他事務(wù)只能再對

數(shù)據(jù)A加S鎖，而不能加X鎖，直到T釋放A上的S

鎖。

61.設(shè)有下圖所示的三個關(guān)系。其中各個屬性的含義如

下：A#（商店代號）、ANAME（商店名）、WQTY

（店員人數(shù)）、CITY（所在城市）、B#（商品號）、

BNAME（商品名稱）、PMCE（價格）、QTY（商品數(shù)

量）。試用SQL語言寫出下列查詢，并給出執(zhí)行結(jié)果：

①找出店員人數(shù)不超過100人或者在長沙市的所有

商店的代號和商店名。

②找出至少供應(yīng)代號為256的商店所供應(yīng)的全部商

品的商店名和所在城市。

A

A#ANAMEWQTYCITY

10韶山商店15長沙

1

20前門百貨商89北京

4店

25東風(fēng)商■場501北京

6

34笠道爰三76長沙

5

62第一百貨公413上海

0司

B

B#BYAMEPRICE

1毛筆21

2羽毛球784

3收音機1325

4書包242

AB

A#B#QTY

1011105

101242

101325

1014104

204361

2561241

256291

3451141

345218

345474

6024125

關(guān)系A(chǔ)、B和AB

<：)①找出店員人數(shù)不超過100人或者在長沙市的所有商店的代號和商定名。

SELECTA#,ANAMEFROMA；

WHEREWQTY<=100ORCITY；長沙'

A

A#ANAME

10韶山竟它

1

20前門百貨商

4

34鐵道商店

5

②找出至少供應(yīng)代號為256的商店所供應(yīng)的全部商品的商店名和所在城市。

SELECTA.ANAME,A.CITYFROMA,B；

WHEREA.A#=AB.A#ANDAB.B#IN(SELECTAB.B#

FROMABWHEREA#=J256')

62.設(shè)有如下表所示的三個關(guān)系S、C和SC。試用關(guān)系代

數(shù)表達式表示下列查詢語句：

①檢索籍貫為上海的學(xué)生的姓名、學(xué)號和選修的課程

號。

②檢索選修了全部課程的學(xué)生姓名和年齡。

S

學(xué)號姓名年齡性別籍貫

98601王曉燕20女北京

98602李波23男上海

98603陳志堅21男長沙

98604張兵20男上海

98605張兵22女武漢

C

課程號課程名教師姓名辦公室

C601高等數(shù)學(xué)周振興416

C602數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)劉建平415

C603操作系統(tǒng)劉建平415

C604編譯原理王志偉415

sc

學(xué)號課程號成績

98601C60190

98601C60290

98601C60385

98601C60487

98602C60190

98603C60175

98603C60270

98603C60456

98604C60190

98604C60485

98605C60195

98605C60380

解：①n2,6,7(o籍貫=，上海，(SSC)

②ii2,3(s(ni,2(so,ni(c))

63.設(shè)有如圖所示的關(guān)系Ro

課程名教師名教師地址

C1馬千里D1

C2于得水D1

C3余快D2

C4于得水D1

關(guān)系R

G戶為第〃范式？為什么？

②是否存在刪除操作異常？若存在，則說明是在什

么情況下發(fā)生的？

③將它分解為高一級范式，分解后的關(guān)系是如何解決

分解前可能存在的刪除操作異常問題？

解：

①它是2NF。

AR的候選碼為課程名，而課程名一教師名，教師名

一課程名，教師名一教師地址，_課程名t教師地

址，即存在非主屬性教師地址對技選碼課程名的傳遞函

數(shù)依賴，因此R不是3NF。

又人不存在非主屬性對候選碼的部分函數(shù)依賴，_R是

2NFo

②存在。當(dāng)刪除某門課程時會刪除不該刪除的教師

的右￥伯自

（3）分解蔡一級范式如圖所示。

R1

課程名教師名

C1馬千里

C2于得水

C3余快

C4于得水

R2

教師名教師地址

馬千里D1

于得水D1

余快D2

關(guān)系R1和R2

分解后，若刪除課程數(shù)據(jù)時，僅對關(guān)系R1操作，教師

地址信息在關(guān)系R2中仍然保留，不會丟失教師方面

64.某醫(yī)院病房計算機管理中需要如下信息：

科室：科名，科地址，科電話，醫(yī)生姓名

病房：病房號，床位號，所屬科室名

醫(yī)生：姓名，職稱，所屬科室名，年齡，工作證號

病人：病歷號，姓名，性別，診斷，主管醫(yī)生，病房

號

其中，一個科室有多個病房、多個醫(yī)生，一個病房只

能屬于一個科室，一個醫(yī)生只屬于一個科室，但可負

責(zé)多個病人的診治，一個病人的主管醫(yī)生只有一個。

完成如下設(shè)計：

①設(shè)計該計算機管理系統(tǒng)的E-R圖；

②將該E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型結(jié)構(gòu)；

（3）指出轉(zhuǎn)換結(jié)果中每個關(guān)系模式的候選碼。

解：①本題的E-R圖如圖所示。

②對應(yīng)的關(guān)系模型結(jié)構(gòu)如下：

科室（科名，科地址，科電話）

病房（病房號，床位號，科室名）

醫(yī)生（工作證號，姓名，職稱，科室名，年齡）

病人（病歷號，姓名，性別，診治，主管醫(yī)生，病房

號）

③每個關(guān)系模式的候選碼如下：

科室的候選碼是科名；

病房的候選碼是科室名十病房號；

醫(yī)生的候選碼是工作證號；

病人的候選碼是病歷號。

65.設(shè)有如下表所示的三個關(guān)系S、C和SC。試用關(guān)系代

數(shù)表達式表示下列查詢語句：

S

S#SNAMEAGESEX

1李強23男

2劉麗22女

5張友22男

C

C#CNAMETEACHER

klC語言王華

k5數(shù)據(jù)庫原理程軍

k8編譯原理程軍

SC

S#C#GRADE

1kl83

2kl85

5kl92

2k590

5k584

5k880

①檢索“程軍，，老師所授課程的課程號(C#)和課程

名(CNAME)。

②檢索“李強”同學(xué)不學(xué)課程的課程號(C#)。

解：本題各個查詢語句對應(yīng)的關(guān)系代數(shù)表達式表示如

下：

①nc#,CNAME(oTEACHER='程軍'(C))

①nc#(c)-nc#(ONAME=’李強，(S)SC)

66.已知學(xué)生表S和學(xué)生選課表SC。其關(guān)系模式如下：

S(SNO,SN,SD,PROV)

SC(SNO,CN,GR)

其中，SNO為學(xué)號，SN為姓名，SD為系名，PROV

為省區(qū)，CN為課程名，GR為分數(shù)。

試用SQL語言實現(xiàn)下列操作：

①查詢“信息系”的學(xué)生來自哪些省區(qū)。

②按分數(shù)降序排序，輸出“英語系”學(xué)生選修了“計算

機”課程的學(xué)生的姓名和分數(shù)。

解：①SELECTDISTINCTPROV

FROMS

WHERESD=，信息系，

②SELECTSN,GR

FROMS,SC

WHERESD=，英語系，ANDCN=，計算機，AND

S.SNO=SC.SNO

ORDERBYGRDESC;

67.如圖給出的關(guān)系SC為第幾范式？是否存在插入、刪

除異常？若存在，則說明是在什么情況下發(fā)生？發(fā)生的

原因是什么？將它分解為高一級范式，分解后的關(guān)系能

否解決操作異常問題？

SC

SNOCNOCTITLEINAMEILOCAGRADE

80152C1OS王平D170

80153C2DB高升D285

80154C1OS王平D186

80154C3AI楊楊D372

80155C4CL高升D292

關(guān)系sc

其中：SNO為學(xué)號，CNO為課程號，CTTTLE為課程

名，INAME為教師名，ILOCA為教師地址，GRADE為

成績。

解：SC為1NF。

它存在插入、刪除異常操作。當(dāng)增設(shè)一門新課程時，

因還沒有學(xué)生選修，則缺少碼的一部分SNO而不能執(zhí)行

插人操作：當(dāng)所有學(xué)生退選某門課程而進行刪除操作

時，會將不該刪除的課程信息刪除掉。

SC關(guān)系中存在插入和刪除操作異常的原因在于，該

關(guān)系的候選碼為(SNO,CNO),其中僅有非屬性

GRADE完全函數(shù)依賴于(SNO,CNO),其他非屬性

CTITLE、INAME、ILOCA都只函數(shù)依賴于CNO,即它

們與(SNO,CNO)為部分函數(shù)依賴關(guān)系。分解后的關(guān)

系模式如圖所示。

SG

SNOCNOGRADE

80152Cl70

80153C285

80154Cl86

80154C372

80155C492

CI

CNOCTITLEINAMEILOCA

ClOS王平DI

C2DB高升D2

C3AI楊楊D3

C4CL高升D2

關(guān)系SG和CI

分解后的兩個關(guān)系子模式都為2NF,并解決了先前

的插入、刪除異常操作。當(dāng)增設(shè)一門新課程時，可將數(shù)

據(jù)插入到CI表中；當(dāng)所有學(xué)生退選某門課程時，只需刪

除SG表中的有關(guān)記錄，而該課程的有關(guān)信息仍保留在

CI表中。

分解2NF后的CI關(guān)系中仍存在插入、刪除操作異

常。若有一個新教師報到，需將其有關(guān)數(shù)據(jù)插入操作；

當(dāng)取消某門課程而刪除CI表中的一條記錄時，會將不該

刪除的教師的有關(guān)信息刪除。CI表中出現(xiàn)操作異常的原

因是該關(guān)系中存在非主屬性對候選碼的傳遞函數(shù)依賴：

CNO-INAME,INAME-CNO,

INAME—ILOCA_CNOItLOCA

將CI進一步分解為如圖所示的Course和Instructor

兩個關(guān)系，可以解決上述操作異常。

Course

CNOCTITLEINAME

ClOS王平

解：

☆X={CD},X（°）=CD,X（1）=CDG,X（2）=ACDG,

X（3）=ACDEG,X&）=ABCDEG,故（CD）+=ABCDEG。

☆X={AD},X（°）=AD,X（1）=ABD,X（2）=ABDG,

X（3）=ABDG,故（AD）+=ABDG。

☆X={ACD},X（°）=ACD,X（1）=ABCD,

X&）=ABCDG,X（3）=ABCDEG,故

（ACD）+=ABCDEG。

1.設(shè)有如下實體：

學(xué)生：學(xué)號、單位、姓名、性別、年齡、選修課程名

課程：編號、課程名、開課單位、任課教師號

教師：教師號、姓名、性別、職稱、講授課程編號

單位：單位名稱、電話、教師號、教師名

上述實體中存在如下聯(lián)系:

(1)一個學(xué)生可選修多門課程，一門課程可為多個學(xué)生

選修；

(2)一個教師可講授多門課程，一門課程可為多個教師

講授；

(3)一個單位可有多個教師，一個教師只能屬于一個單

位。

試完成如下工作：

(1)分別設(shè)計學(xué)生選課和教師任課兩個局部信息的結(jié)

構(gòu)E-R圖o

(2)將上述設(shè)計完成的E-R圖合并成一個全局E-R

圖。

(3)將該全局E-R圖轉(zhuǎn)換為等價的關(guān)系模型。

解：(1)學(xué)生選課局部E-R圖如圖3所示，教師任課

局部E-R圖如圖4所示。

(2)合并的全局E-R圖如圖5所示。

為避免圖形復(fù)雜，下面給出各實體屬性：

單位：單位名、電話

學(xué)生：學(xué)號、姓名、性別、年齡

教師：教師號、姓名、性別、職稱

課程：編號、課程名

(3)該全局E-R圖轉(zhuǎn)換為等價的關(guān)系模型：

單位(單位名，電話)

教師(教師號，姓名，性別，職稱，單位名)

圖3學(xué)生選課局稀E—R圖