数据库习题作业.docx

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数据库习题作业

数据库习题作业重点（第2-3-4章）

设有关系R和S：

RABCSABC

367345

257723

723

443

计算R∪S，R-S，R∩S，R×S，π3,2（S）,σB<’5’（R）,R2<2S,RS。

解：

R∪SABCR－SABCR∩SABC

367367723

257257

723443

443

345

R×Sπ3，2（S）CB

36734554

36772332

257345

257723

723345

723723

443345

443723

σB<’5’（R）ABCR⋈S

723723345

443

R⋈SABC

723

设有关系R和S：

RABSBC

abbc

cbea

debd

B

计算R⋈S，R⋈S，σA=C（R×S），S⋉R。

假设关系U和V分别有m个元组和n个元组，给出下列表达式中可能的最小和最大的元组数量：

⑴U∩V⑵U∪V

⑶U⋈V⑷σF（U）×V（F为某个条件）

⑸πL（U）－V（其中L为某属性集）

解：

操作

最小元组数

最大元组数

⑴U∩V

0

min（m,n）

⑵U∪V

max（m,n）

m+n

⑶U⋈V

0

m×n

⑷σF（U）×V

0

m×n

⑸πL（U）－V

0

m

设有三个关系：

T（T#,TNMAE,TITLE）

C（C#，CNAME，T#）

S（S#，SNAME，AGE，SEX）

SC（S#，C#，SCORE）

试用关系代数表达式表示下列查询语句：

①检索年龄小于17岁的女学生的学号和姓名。

②检索男学生所学课程的课程号和课程名。

③检索男学生所学课程的任课教师的工号和姓名。

④检索至少选修两门课的学生学号。

⑤检索至少有学号为S2和S4学生选修的课程的课程号。

⑥检索WANG同学不学的课程的课程号。

⑦检索全部学生都选修的课程的课程号与课程名。

⑧检索选修课程包含LIU老师所授全部课程的学生学号。

解：

⑴πS#，SNAME（σAGE<’17’∧SEX=’F’（S））

⑵Πc#，CNAME（σSEX='M'（S⋈SC⋈C））

⑶ΠT#，TNAME（σSEX='M'（S⋈SC⋈C⋈T））

⑷π1（σ1=4∧2≠5（SC×SC））

⑸π2（σ1=’S2’∧4=’S4’∧2=5（SC×SC））

⑹πC#（C）－πC#（σSNAME='WANG'（S⋈SC））

⑺πC#，CNAME（C⋈（πS#，C#（SC）÷πS#（S）））

⑻πS#，C#（SC）÷πC#（σTNAME='LIU'（C⋈T））

在教学数据库的关系S、SC、C、T中，用户有一查询语句：

检索女同学选修课程的课程名和任课教师名。

①试写出该查询的关系代数表达式。

②画出查询表达式的语法树。

③使用启发式优化算法，对语法树进行优化，并画出优化后的语法树。

解：

【】设教学数据库中有4个关系：

教师关系T（T#，TNAME，TITLE）

课程关系C（C#，CNAME,T#）

学生关系S（S#，SNAME,AGE,SEX）

选课关系SC（S#，C#，SCORE）

试用SQL查询语句表示下列查询。

解：

①检索年龄小于17岁的女学生的学号和姓名。

SELECTS#．SNAME

FROMS

WHEREAGE<17ANDSEX=’F’

②检索男学生所学课程的课程号和课程名。

SELECTC．C#，CNAME（连接查询方式）

FROMS，SC，C

WHERES．S#=#AND#=#ANDSEX=’M’；

③检索男学生所学课程的任课老师的工号和姓名。

SELECT#,TNAME

FROMS，SC，C，T

WHERE#=#AND#=#AND#=#ANDSEX=’M’;

④检索至少选修两门课程的学生学号。

SELECTDISTINCT#

FROMSCASX,SCASY

WHERE#=#AND#!

=#;

⑤检索至少有学号为S2和S4的学生选修的课程的课程号。

SELECTDISTINCT#

FROMSCASX,SCASY

WHERE#=’S2’AND#=’S4’AND#=#；

⑥检索WANG同学不学的课程的课程号。

SELECTC#

FROMC

WHERENOTEXISTS

（SELECT*

FROMS,SC

WHERE#=#AND#=#ANDSNAME=’WANG’）；

⑦检索全部学生都选修的课程的课程号与课程名。

SELECTC#,CNAME

FROMC

WHERENOTEXISTS

（SELECT*

FROMS

WHERENOTEXISTS

（SELECT*

FROMSC

WHERES#=#ANDC#=#））；

⑧检索选修课程包含LIU老师所授全部课程的学生学号。

法一：

SELECTDISTINCTS#

FROMSCASX

WHERENOTEXISTS

（SELECT*

FROMC，T

WHERE#=#ANDTNAME=’LIU’

ANDNOTEXISTS

（SELECT{

FROMSCASY

WHERE#=#AND#=#））；

法二：

SELECTDISTINCTS#

FROMSCX

WHERENOTEXISTS

（（SELECTC#FROMC,T

WHERE#=#ANDTNAME='LIU’）

EXCEPT

（SELECTC#FROMSCYWHERE#=#））；

【3．7】试用SQL查询语句表达下列对第3．2题中4个基本表T、C、S、SC的查询。

①统计有学生选修的课程门数。

SELECTCOUNT（DISTINCTC#）FROMSC；

②求选修C4课程的女学生的平均年龄。

SELECTAVG（AGE）

FROMS，SC

WHERES．S#=SC．S#ANDC#=’C4’ANDSEX=’F’：

③求LIU老师所授的每门课程的平均成绩。

SELECTC．C#．AVG（SCORE）

FROMSC，C，T

WHERESC．C#=C．C#ANDC．T#=T．T#ANDTNAME=’LIU’

GROUPBYC．C#；

④统计选修每门课程的学生人数（超过l0人的课程才统计）。

要求显示课程号和人数，查询结果按人数降序排列，若人数相同，则按课程号升序排列。

SELECTC#．COUNT（S#）

FROMSC

GROUPBYC#

HAVINGCOUNT（*）>10

ORDERBY2DESC，1；

⑤检索学号比WANG同学大，而年龄比他小的学生姓名。

SELECTSNAME

FROMS

WHERES#>ALL（SELECTS#FROMS

WHERESNAME=’WANG’）

ANDAGE

FROMS

WHERESNAME=’WANG）；

⑥在表SC中检索成绩为空值的学生的学号和课程号。

SELECTS#,C#

FROMSC

WHERESCOREISNULL；

⑦检索姓名以L开头的所有学生的姓名和年龄。

SELECTSNAME,AGE

FROMS

WHERESNAMELIKE’L％’;

⑧求年龄大于女同学平均年龄的男学生的姓名和年龄。

SELECTSNAME,AGE

FROMS

WHERESEX=’M’

ANDAGE>（SELECTAVG（AGE）

FROMS

WHERESEX=’F’）；

⑨求年龄大于所有女同学年龄的男学生的姓名和年龄。

SELECTSNAME,AGE

FROMS

WHERESEX=‘M’

ANDAGE>ALL（SELECTAGE

FROMS

WHERESEX=’F’）；

【3．12】

解：

①INSERTINTOC

VALUES（‘C8’，’VC++’，’T6’）；

②

法一：

INSERTINTOFACULTY（TNAME）

SELECTDISTINCTTNAME

FROM（SELECTTNAME，C．C#，AVG（SCORE）

FROMT,C,SC

WHERET．T#=C．T#ANDC．C#=SC．C#

GROUPBYTNAME，C．C#）

ASRESULT（TNAME，C#，AVG—SCORE）ASX

WHERE80<=ALL（SELECTAVG—SCORE

FROMRESULTASY

WHEREY．TNAME=X．TNAME）；

法二

INSERTINTOFACULTY（TNAME）

SELECTDISTINCTTNAME

FROMT,C,SC

WHEREC．C#=SC．C#ANDT．T#=C．T#

ANDT#NOTIN（SELECTT#FROMC

WHEREC#IN

（SELECTC#FROMSC

GROUPBYC#HAVINGAVG（SCORE）<=80）

）

③DELETEFROMSCWHERESCOREISNULL；

④DELETEFROMSC

WHERES#IN（SELECTS#FROMSWHERESEX=’F’）

ANDC#IN（SELECTC#FROMC,TWHERE#=#ANDTNAME=’LIU’）;

⑤UPDATESC

SETSCORE=60

WHERESCORE<60

ANDC#IN（SELECTC#FROMCWHERECNAME=’MATHS’）；

⑥UPDATESC

SETSCORE=SCORE*

WHERES#IN（SELECTS#FROMSWHERESEX='F’）

ANDSCORE<（SELECTAVG（SCORE）FROMSC）；

⑦用两个UPDATE语句实现：

UPDATESC

SETSCORE=SCORE*

WHEREC#=’C4’ANDSCORE>70；

UPDATESC

SETSCORE=SCORE*

WHEREC#=’C4’ANDSCORE<=70；

这两个UPDATE语句的顺序不能颠倒。

用一个UPDATE语句实现：

UPDATESC

SETSCORE=SCORE*CASE

WHENSCORE>70THEN

ELSE

END

WHEREC#=’C4’;

⑧UPDATESC

SETSCORE=SCORE*

WHERESCORE<（SELECTAVG（SCORE）

FROMSC）；

【3．13】设数据库中有3个关系：

职工表EMP（E#，ENAME，AGE，SEX，ECITY），其属性分别表示职工工号、姓名、年龄、性别和籍贯。

工作表WORKS（E#，C#，SALARY），其属性分别表示职工工号、工作的公司编号和工资。

公司表COMP（C#，CNAME，CITY），其属性分别表示公司编号、公司名称和公司所在城市。

试用SQL语句写出下列操作：

①用CREATETABLE语句创建上述3个表，需指出主键和外键。

②检索超过50岁的男职工的工号和姓名。

③假设每个职工只能在一个公司工作，检索工资超过1000元的男性职工工号和姓名。

④假设每个职工可在多个公司工作，检索至少在编号为C4和C8的公司兼职的职工工号

和姓名。

⑤检索在联华公司工作、工资超过1000元的男性职工的工号和姓名。

⑥假设每个职工可在多个公司工作，检索每个职工的兼职公司数目和工资总数，显示

（E#，NUM，SUM_SALARY），分别表示工号、公司数目和工资总数。

⑦工号为E6的职工在多个公司工作，试检索至少在E6职工兼职的所有公司工作的职工

工号。

⑧检索联华公司中低于本公司平均工资的职工工号和姓名。

⑨在每一公司中为50岁以上的职工加薪100元（若职工为多个公司工作，可重复加）。

⑩在EMP表和WORKS表中删除年龄大于60岁的职工有关元组。

解：

①CREATETABLEEMP

（E#CHAR（4）NOTNULL，

ENAMECHAR（8）NOTNULL，

AGESMALLINT,

SEXCHAR

（1），

ECITYCHAR（20），

PRIMARYKEY（E#））；

CREATETABLECOMP

（C#CHAR（4）NOTNULL，

CNAMECHAR（20）NOTNULL，

CITYCHAR（20），

PRIMARYKEY（C#））；

CREATETABLEWORKS

（E#CHAR（4）NOTNULL，

C#CHAR（4）NOTNULL，

SALARYSMALLINT，

PRIMARYKEY（E#，C#），

FOREIGNKEY（E#）REFERENCESEMP（E#），

FOREIGNKEY（C#）REFERENCESCOMP（C#））；

②（SELECTE#，ENAME

FROMEMP

WHEREAGE>50ANDSEX=’M’；

③SELECTEMP．E#，ENAME

FROMEMP,WORKS

WHERE#=WORKS．E#ANDSALARY>1000ANDSEX=’M’；

④SELECTA．E#，A．ENAME

FROMEMPA，WORKSB，WORKSC

WHEREA．E#=B．E#ANDB．E#=C．E#

ANDB．C#=’C4’ANDC．C#=’C8’；

⑤SELECTA．E#，A．ENAME

FROMEMPA，WORKSB，COMPC

WHEREA．E#=B．E#ANDB．C#=C．#

ANDCNAME=’联华公司’ANDSALARY>1000ANDSEX='M’；

⑥SELECTE#，COUNT（C#）ASNUM，SUM（SALARY）ASSUM_SALARY

FROMWORKS

GROUPBYE#;

⑦SELECT#

FROMWORKSX

WHERENOTEXISTS

（SELECT*

FROMWORKSY

WHEREE#=’E6’

ANDNOTEXISTS

（SELECT*

FROMWORKSZ

WHEREZ．E#=X．E#ANDZ．C#=Y．C#））；

⑧SELECTA．E#，A．ENAME

FROMEMPA，WORKSB，COMPC

WHEREA．E#=B．E#ANDB．C#=C．C#ANDCNAME=’联华公司’

ANDSALARY<（SELECTAVG（SALARY）

FROMWORKS．COMPC

WHEREWORKS．C#=COMP．C#ANDCNAME=’联华公司’）；

⑨UPDATEWORKS

SETSALARY=SALARY+100

WHEREE#IN（SELECTE#FROMEMPWHEREAGE>50）；

⑩DELETEFROMWORKS

WHEREE#IN（SELECTE#FROMEMPWHEREAGE>60）；

DELETEFROMEMP

WHEREAGE>60；

设关系模式R（ABCD），F是R上成立的FD集，F=｛A→B，C→B｝，则相对于F，试写出关系模式R的关键码。

并说明理由。

解：

R的关键码为ACD。

因为从已知的F，只能推出ACD→ABCD。

设关系模式R（ABCDE）上FD集为F，并且F=｛AB→C，CD→E，DE→B｝，试判断AB是R的候选键吗？

ABD呢？

请做出解释。

解：

①从已知的F，可推出AB→ABC，但不能推出AB→ABCDE，因此不是。

②从已知的F，可推出ABD→ABCD，ABD→ABCDE，因此是的。

设关系模式R（ABCD），F是R上成立的FD集，F=｛A→B，B→C｝，

1试写出属性集BD的闭包（BD）+。

2试写出所有左部是B的函数依赖（即形为“B→？

”）。

解：

①从已知的F，可推出BD→BCD，所以（BD）+=BCD。

②由于B+=BC，因此左部是B的FD有四个：

B→φ，B→B，B→C，B→BC。

设关系模式R（ABCDE）上FD集为F，并且F=｛A→BC，CD→E，B→D，E→A｝。

①试求R的候选键。

②试求B+的值。

解：

①R的候选键有四个：

A、E、CD和BC。

②B+=BD。

设关系模式R（ABCD），F是R上成立的FD集，F=｛AB→CD，A→D｝。

1试说明R不是2NF模式的理由。

2试把R分解成2NF模式集。

答：

①从已知FD集F，可知R的候选键是AB。

另外，AB→D是一个局部依赖，因此R不是2NF模式。

②此时R应分解成ρ={AD，ABC}，ρ是2NF模式集。

设关系模式R（ABC），F是R上成立的FD集，F=｛C→B，B→A｝。

1试说明R不是3NF模式的理由。

2试把R分解成3NF模式集。

答：

①从已知FD集F，可知R的候选键是C。

从C→B和B→A，可知C→A是一个传递依赖，因此R不是3NF模式。

②此时R应分解成ρ={CB，BA}，ρ是3NF模式集。

第1章：

作业：

P37

，,，,，

第5章

作业：

，，，，，，

第7章

作业：

，，，，，

复习范围

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