数据库系统及应用戴小平课后答案.docx
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数据库系统及应用戴小平课后答案
《数据库系统及应用》,戴小平,中国科技大学出版社,
2010.8.
第1章数据库基础
1.1习题P22
A.11.2
试述数据库、数据库系统、数据库管理系统这几个概念。
答案:
B.1数据库
数据库是关于企业或组织的全部数据的集合。
数据库包含两部分:
一是对数据结构的所有描述,存储于数据字典之中,二是数据数据本身,它是数据库的主体。
B.2数据库系统
数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成,由数据库、数据库管理系统、运行环境、数据库管理员和用户构成。
B.3数据库管理系统
数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件,负责数据库管理和维护的软件系统。
A.21.3
试述数据管理技术的三个阶段,及其特点。
答案:
B.1手工管理阶段
数据的组织和管理完全靠程序员手工完成,因此称为手工管理阶段。
这个阶段数据的管理效率很低。
C.1特点:
D.1数据不保存。
D.2应用程序管理数据。
D.3数据不共享。
D.4数据不具有独立性。
B.2文件系统阶段
在文件系统中,按一定的规则将数据组织成为一个文件,应用程序通过文件系统对文件中的数据进行存取和加工。
C.1特点:
D.1数据可以长期保留。
D.2数据不属于某个特定的应用程序。
D.3文件组织形式的多样化。
D.4数据冗余度大。
D.5数据不一致性。
D.6数据联系弱。
B.3数据库系统阶段
数据库技术克服了以前所有管理方式的缺点,试图提供一种完善的、更高级的数据管理方式。
它的基本思想是解决多用户数据共享的问题,实现对数据的集中统一管理,具有较高的数据独立性,并为数据提供各种保护措施。
C.1特点:
D.1采用数据模型表示复杂的数据结构。
D.2数据的共享性高,冗余度低,易扩充。
D.3数据具有较高的独立性。
D.4数据由DBMS统一管理和控制。
A.31.4
什么是数据模型及其三要素?
答案:
数据模型就是在数据世界中对概念模型的数据描述。
数据模型的三要素:
数据结构、数据操作、完整性约束
A.41.7
大学有若干个学院,每个学院有若干个系,每个系有若干个教师,每个教师开若干门课,每门课可以由不同的教师来教;学生属于不同的班级,班级属于不同的系;每个学生可以选修若干门课,每门课可以由不同的学生来选。
试用E-R图来表示该大学的概念模型答案:
第2章关系数据库
2.1习题P48-50
A.12.2
关系的完整性规则是那几个?
分别给出规则。
答案:
B.1实体完整性规则
若属性(指一个或一组属性)A是基本关系R的主属性,则A不能取空值。
B.2参照完整性规则
若属性(或属性组)F是基本关系R的外码,它与基本关系S的主码K相对应,则对于R中每个元组在F上的值必为:
取空值(F中的每个属性值均为空值)。
等于S中的某个元组的主码值。
B.3用户定义的完整性
规则包括:
(1)列值非空(NOTNULL短语)
(2)列值惟一(UNIQUE短语)
(3)列值需满足一个布尔表达式(CHECK短语)
A.22.3
简述关系模型的三个组成部分答案:
关系模型有三个要素,即关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束。
A.32.6
C
D
5
3
3
7
A
B
C
7
8
5
7
9
1
5
4
2
T
S
设有四个关系R,S,T,U如图所示:
R
A
B
C
7
8
5
4
7
9
5
5
3
U
A
B
C
D
1
4
5
3
1
4
3
7
5
4
2
1
A
B
C
7
8
5
4
7
9
5
5
3
R
A
B
C
7
8
5
7
9
1
5
4
2
S
|c
|DI
5
3
A
B
C
D
1
4
5
3
1
4
3
7
5
4
2
1
U
计算:
①RUS,R-S,RQS,U-T,RXT
2R3>1T,R'T,ocv3(U),口4,3(U)
3叮,3(⑪<4(sj)),n(於5(r>t))答案:
①
A
B
R.C
T.C
D
7
8
5
5
3
7
8
5
3
7
4
7
9
5
3
4
7
9
3
7
5
5
3
5
3
5
5
3
3
7
RXT
A
B
C
D
3
5
J
5
5
■w
J
/
Kt A E R.C TCD 7 S 5 J 4 T Jr 9 53 4 rf 9 3 RmiT 5>i A. BCD 5 421 A C 5 2 n1,3(PD<4(SMU)) XT)) T.C B 5 8 3 8 5 7 3 7 (T B>5(R T.C B 5 8 3 8 5 7 3 7 n4,2((Tb>5(RXT)) A.42.7 设有一个学生借书SJB数据库,包括S,B,SJB三个关系模式: S(SNO,SNAME,SAGE,SSEX,SDEPT) B(BNO,BNAME,BWRI,BPUB,BQTY,BPRI) SJB(SNO,BNO,BT,ST,QTY,FEE) 学生表S由学生号(SNO),学生名(SNAME),年龄(SAGE),性别(SSEX),系部(SDEPT)组成; 图书表由图书号(BNO),图书名(BNAME),作者(BWRI),出版社(BPUB),数量(BQTY),价格(BPRI)组成; 学生借阅表由学生号(SNO),图书号(BNO),借阅时间(盯),归还时间(HT),借出数量(QTY),欠费情况(FEE)组成。 试用关系代数、ALPHA语言、QBE语言完成下列查询并给出结果: 1检索S1学生的借书情况。 2检索计算机系学生的借书情况。 3检索学生李明借的图书的书名和出版社情况。 4检索李明借的数据库原理书欠费情况。 5检索至少借了王小川同学所借的所有书的学生号。 6检索12月31号归还的图书情况。 7检索清华大学出版社出版的30元以下的图书情 S表 SNO SNAME SAGE SSEX SDEPT S1 李明 18 男 计算机系 S2 王建 18 男 计算机系 S3 王丽 17 女 计算机系 S4 王小川 19 男 数理系 S5 张华 20 女 数理系 S6 李晓莉 19 女 数理系 S7 赵阳 21 女 外语系 S8 林路 19 男 建筑系 S9 赵强 20 男 建筑系 B表 BNO BNAME BWRI BPUB BQTY BPRICE B1 数据通信 赵甲 南北出 版社 10 28 B2 数据库 钱乙 大学出 版社 5 34 B3 人工智能 孙丙 木华出 7 38 版社 B4 中外建筑 史 李丁 木华出 版社 4 52 B5 计算机英 语 周戊 大学出 版社 7 25 B6 离散数学 吴巳 木华出 版社 2 28 B7 线性电子线路 郑庚 南北出 版社 3 34 B8 大学物理 王辛 南北出 版社 4 28 SJB表 SNO BNO BT HT QTY FEE S1 B1 08/04/2008 12/09/2008 1 3.5 S1 B2 10/07/2008 11/07/2008 1 0 S1 B3 10/07/2008 1 S2 B2 09/04/2008 11/07/2008 1 0 S3 B4 09/04/2008 12/31/2008 1 2.7 S3 B3 06/11/2008 09/08/2008 2 0 S4 B2 09/11/2008 12/10/2008 1 0 S4 B1 09/11/2008 1 S5 B5 09/06/2008 12/31/2008 1 0 S6 B7 05/14/2008 05/31/2008 1 0 S7 B4 05/27/2008 09/16/2008 1 11.2 S7 B7 09/18/2008 10/26/2008 1 0 S9 B8 11/21/2008 12/31/2008 1 0 S9 B8 11/27/2008 1 答案: ①检索S1学生的借书情况 (TSno二'SI'(SJB) SNO BNO BT HT QTY FEE S1 B1 08042tWS U2092003 1 3.5 B2 10.M2008 11.072MS 1 0 S1~ B5 10072008 1 2检索计算机系学生的借书情况。 nSNO,BNO,BT,HT,QTY,FEE((TSDEPT二'计算机'(SJB-S)) SNO BN0 BT HI QTY FEE S1 B1 CS04200S 12 1 3.5 S1 E2 ia0^2008 11/072008 1 0 S1 B3 10.072008 1 S2 B2 09042MB 11C-2MS 1 0 S3 B4 090J2MS 12312003 1 2.7 S3 B3 06112003 09.CS2003 .jL 0 3检索学生李明借的图书的书名和出版社情况。 nBNAME,BPUB(bSNAME二'李明'(SSJB-B)) BNAME BPUB 数据通信 南北出版社 数据库 大学出版社 人工智能 木华出版社 4检索李明借的数据库原理书欠费情况。 nFEE((TSNAME二'李明'ABNAME='数据库'SSJB-B)) ro 5检索至少借了王小川同学所借的所有书的学生号。 nSNO,BNO((SSJB))*nBNO(TSNAME二'王小川'(S SJB)) r 6检索12月31号归还的图书情况。 bHT二'12/31/2008(SJB)) SNO BXO BT HT QTY FEE S3 B4 0904200S 12012003 1 2.7 S3 B5 12312008 1 0 S9 BS 112120CS 12/312003 1 0 7检索木华出版社出版的30元以下的图书情况 CBPUB二'木华大学出版社'人BPRICE<30(B) BNO BNAME BWRI BPUB BQTY BPRICE B6 离散数学 吴巳 木华出 版社 2 28 第3章关系数据库标准语言SQL 3.1习题P122 A.14.2 试指出SQL语言中基本表和视图的区别和联系是什么? 答案: 虚表,是从一个或几个基本表(或视图)导出的表 只存放视图的定义,不会出现数据冗余 基表中的数据发生变化,从视图中查询出的数据也随之改变 视图一经定义,就可以和基本表一样被查询,被删除,但对视图的更新(增加,删除,修改)操作则有一定的限制。 由于视图是虚表,所以SQL对视图不提供建立索引的语句。 SQL一般也不提供修改视图定义的语句(有此需要时,只要把原定义删除,重新定义一个新的即可,这样不影响任何数据)。 A.24.6 事务的特性是什么? 答案: 事务的ACID特性: 原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)、持续性(Durability)。 A.3*4.10 已知有三个关系如下,请用SQL语言完成下面各项操作: 图书(总编号,分类号,书名,作者,出版单位,单价) 读者(借书证号,单位,姓名,性别,职称,地址,借阅册数) 借阅(借书证号,总编号,借书日期) 用SQL语句完成以下各项操作。 (1)创建借阅基本表,同时指定主码和外码。 (注: 借书证号为字符型,宽度为3;总编号为字符型,宽度为6;借书日期为日期时间型)。 (2)给读者表增加约束‘性别只能为男或女’。 (3)为图书表按总编号降序创建唯一索引。 (4)查找’清华大学出版社’的所有图书及单价,结果按单价降序排列。 (5)查找单价在17元以上已借出的图书。 (6)查找藏书中比’清华大学出版社’的所有图书单价都高的图书总编号。 (7)统计藏书中各个出版单位的册数和价值总和,显示册数在5本以上的出版单位、册数和价值总和。 (8)查找借阅了借书证号为’006'的读者所借所有图书的读者借书证号、姓名和地址。 (9)在借阅基本表中插入一条借书证号为‘008',总编号为‘010206',借书日期为2000年12月16日的记录。 (10)将’高等教育出版社’的图书单价增加5元。 (11)删除所有作者为’张三’的图书借阅记录。 (12)创建’计算机系’借阅’清华大学出版社’图书的读者视图。 (13)授予张军对借阅表有SELECT的权力,对其中借书日期有更新的权力。 A.44.11 已知有四个关系如下,请用SQL语言完成下面各项操作: 供应商表S: 由供应商代码(SNO)、供应商姓名(SNAME、供应商所在城市(CITY)组成。 零件表P: 由零件代码(PNO)零件名(PNAME、颜色(COLOR、重量(WEIGHT组成。 工程项目表J: 由工程项目代码(JNO)、工程项目名(JNAME、所在城市(CITY)组成。 供应情况表SPJ: 由供应商代码(SNO)、零件代码(PNO卜工程项目代码(JNO)供应数量(QTY组成。 (1)分别创建上面四个基本表,同时指定主码和外吗。 (2)检索供应商代码为S1供应商供应的零件号 (3)检索没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号JNO (4)检索出各个工程项目使用的零件数量。 (5)检索上海厂商供应的所有零件代码,并且按照重量从大到小显示出来。 (6)检索出供应商姓名头两个字为“浦东”的供应商的信息。 (7)把全部红色零件的颜色改成蓝色。 (8)从零件表中删除零件号是P2的记录。 (9)请将(S2,J6,P4,200)插入供应情况关系。 (10)授予用户“王明”对零件表有INSERT的权限,并允许该权限传播。 (11)创建删除触发器,当零件表中删除零件记 录时,将供应情况表的对应的供应信息删除。 ——答案: (1)分别创建上面四个基本表,同时指定主码和外吗 CREATETABLES (SNOCHAR(5), SNAMECHAR(20), CITYCHAR(20), CONSTRAINTSNO_pkPRIMARYKEY(SNO)); CREATETABLEP (PNOCHAR(5), PNAMECHAR(20), COLORCHAR(6) WEIGHTNUMBER, CONSTRAINTPNO_pkPRIMARYKEY(PNO)); CREATETABLEJ (JNOCHAR(5), JNAMECHAR(20), CITYCHAR(20), CONSTRAINTJNO_pkPRIMARYKEY(JNO)); CREATETABLESPJ (SNOCHAR(5), PNOCHAR(5), JNOCHAR(5), QTYNUMBER, CONSTRAINTSPJ_pkPRIMARY KEY(SNO,PNO,JNO), CONSTRAINTSNO_fkFOREIGNKEY(SNO)REFERENCESS(SNO), CONSTRAINTPNO_fkFOREIGNKEY(PNO) REFERENCESP(PNO), CONSTRAINTJNO_fkFOREIGNKEY(JNO)REFERENCESJ(JNO), ); (2)检索供应商代码为S1供应商供应的零件号 SELECTPNO FROMSPJ WHERESNO='1' (3)检索没有使用天津供应商生产的红色零件的工程 号JNO SELECTJNO FROMJ WHERENOTEXISTS (SELECT* FROMS,P,SPJ WHERES.SNO=SPJ.SNO ANDJ.JNO=SPJ.JNO ANDP.PNO=SPJ.PNO ANDP.COLOR=红色’ ANDS.CITY=天津’ ); 或 SELECTDISTINCTJNO FROMSPJ WHEREJNONOTIN (SELECT* FROMS,P,SPJ WHERES.SNO=SPJ.SNO ANDP.PNO=SPJ.PNO ANDP.COLOR=红色’ ANDS.CITY=天津’ ); (4)检索出各个工程项目使用的零件数量。 SELECTJNO,SUM(QTY) FROMSPJ GROUPBYJNO; (5)检索上海厂商供应的所有零件代码,并且按照重量从大到小显示出来。 SELECTP.PNO FROMP,SPJ,S WHERES.SNO=SPJ.SNO ANDP.PNO=SPJ.PNO ANDS.CITY=上海’ ORDERBYWEIGHTDESC; 或 SELECTDISTINCTPNO FROMSPJ,S WHERES.SNO=SPJ.SNO ANDS.CITY=上海’ ORDERBYWEIGHTDESC; (6)检索出供应商姓名头两个字为“浦东”的供应商 的信息。 SELECT* FROMS WHERESNAMELIKE浦东%; (7)把全部红色零件的颜色改成蓝色。 UPDATEP SETCOLOR=蓝色’ WHERECOLOR=红色' (8)从零件表中删除零件号是P2的记录。 DELETEFROMP WHEREPNO=P2' (9)请将(S2,J6,P4,200)插入供应情况关系。 INSERTINTOSPJ VALUES‘S2','J6','P4',200) (10)授予用户“王明”对零件表有INSERT的权限,并允许该权限传播。 GRANTINSERT ONP TO王明’ WITHGRANTOPTION; 第4章Oracle数据库 第5章ORACLE存储过程与触发器 第6章关系数据理论 6.1习题P167 A.16.1 名词解释: 范式,函数依赖,部分函数依赖,传递函数依赖,完 全函数依赖,多值依赖 答案: 范式: 范式是符合某一种级别的关系模式的集合。 函数依赖: 设关系R(U)是属性集U上的关系模式,X、丫是U的子集。 若对于R(U)的任意一个可能的关系r,r中不可能存在两个元组在X上的属件值相等,而在丫上的属性值不等,则称X函数决定丫,或丫函数依赖X•记作XT丫。 部分函数依赖: 在R(U)中,如果Xf丫,存在X的一个真子集X',有X'f丫,则称丫对X部分函数依赖,记作X丄丫。 传递函数依赖: 在R(U)中,如果Xf丫,丫殳X),丫“X,丫f乙则称Z对X传递函数依赖。 记为: X丄z 完全函数依赖: 在R(U)中,如果XT丫,并且对于X的任何一个真子集X'都有X'丫,则称丫对X完全函数依赖,记作: X一丫。 多值依赖: 设R(U)是一个属性集U上的一个关系模 式,X、丫和Z是U的子集,并且Z=U-X-丫。 关系模式R(U)中多值依赖X一丫成立,当且仅当对R(U)的任一关系r,给定的一对(x,z)值,有一组丫的值,这组值仅仅决定于x值而与z值无关。 A.26.7 6.7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。 答案: 该关系的吗是C,因C—B、B—A、B乂C,即A丄C;故R不是3NF。 ⑵试把R分解成3NF模式集。 答案: {R1(AB)、R2(BC)}。 A.36.8 6.8设关系模式R,其中U={A,B,C,D,E, F},函数依赖集F={A—C,CfA,B—AC,D—AC,BD宀A}o (1)求出Bf+o 答案: 解设X(0)=B; ⑴X (1)=BUAC=ABCo ⑵X(0)丰X (1) X (2)=X (1)o (3)算法终止 (B)f+=ABCo (2)求出F的最小函数依赖集。 答案: C.1解1: (1)根据分解规则把F中的函数依赖转换成右部都是单届性的函数依赖集合,分解后的函数依赖集仍用F表示。 F={A—C,C—A,B—A,B—C,D—A,D—C,BD—A} (2)去F中冗余的函数依赖。 1判断A—C是否冗余: 设: G1={C—A,B—A,B—C,D—A,D—C, BD—A},得: Ag厂a, 而c二a,故AfC不冗余。 2判断CfA是否冗余: 设: g2=={AfC,BfA,BfCDfA,DfC, BDfA},得: Cg2=c, 而a二c,•••故AfC不冗余。 3判断BfA是否冗余: 设: G3=={AfC,CfA,BfC,DfA,DfC, BDfA},得: Bg3二ABC, 而AABC,•••故BfA冗余。 。 4判断Bfc是否冗余: 设: G4=={AfC,CfA,DfA,DfC, BDfA},得: Bg4=b, 而c二b,.••BfC不冗余。 5判断DfA是否冗余: 设: G5=={AfC,CfA,BfC,DfC, BDfA},得: Dg5二ACD, 而AACD,「.DfA冗余。 6判断Dfc是否冗余: 设: G6=={AfC
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