數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用(戴小平)課后答案

1、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用，戴小平，中國科技大學(xué)出版社，2010.8第 1 章 數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)1.1 習(xí)題 P22A.1 1.2 試述數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)這幾個概念。答案：B.1 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫是關(guān)于企業(yè)或組織的全部數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)庫包含兩部分：一是對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的所有描述，存儲于數(shù)據(jù)字典之中，二是數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)本身，它是數(shù)據(jù)庫的主體。B.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指在計算機系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成，由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、運行環(huán)境、數(shù)據(jù)庫管理員和用戶構(gòu)成。B.3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件，負責(zé)數(shù)據(jù)庫管理和維護的軟件系統(tǒng)。A.2 1.3 試述數(shù)據(jù)管理技術(shù)

2、的三個階段，及其特點。答案：B.1 手工管理階段數(shù)據(jù)的組織和管理完全靠程序員手工完成，因此稱為手工管理階段。這個階段數(shù)據(jù)的管理效率很低。C.1 特點：D.1 數(shù)據(jù)不保存。D.2 應(yīng)用程序管理數(shù)據(jù)。D.3 數(shù)據(jù)不共享。D.4 數(shù)據(jù)不具有獨立性。B.2 文件系統(tǒng)階段在文件系統(tǒng)中，按一定的規(guī)則將數(shù)據(jù)組織成為一個文件，應(yīng)用程序通過文件系統(tǒng)對文件中的數(shù)據(jù)進行存取和加工。C.1 特點：D.1 數(shù)據(jù)可以長期保留。D.2 數(shù)據(jù)不屬于某個特定的應(yīng)用程序。D.3 文件組織形式的多樣化。D.4 數(shù)據(jù)冗余度大。D.5 數(shù)據(jù)不一致性。D.6 數(shù)據(jù)聯(lián)系弱。B.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫技術(shù)克服了以前所有管理方式的缺點，試圖

3、提供一種完善的、更高級的數(shù)據(jù)管理方式。它的基本思想是解決多用戶數(shù)據(jù)共享的問題，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的集中統(tǒng)一管理，具有較高的數(shù)據(jù)獨立性，并為數(shù)據(jù)提供各種保護措施。C.1 特點：D.1 采用數(shù)據(jù)模型表示復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。D.2 數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴充。D.3 數(shù)據(jù)具有較高的獨立性。D.4 數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制。A.3 1.4 什么是數(shù)據(jù)模型及其三要素？答案：數(shù)據(jù)模型就是在數(shù)據(jù)世界中對概念模型的數(shù)據(jù)描述。數(shù)據(jù)模型的三要素：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作、完整性約束A.4 1.7 大學(xué)有若干個學(xué)院，每個學(xué)院有若干個系，每個系有若干個教師，每個教師開若干門課，每門課可以由不同的教師來教；學(xué)生屬于不同的班級，

4、班級屬于不同的系；每個學(xué)生可以選修若干門課，每門課可以由不同的學(xué)生來選。試用E-R圖來表示該大學(xué)的概念模型。答案：第 2 章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫2.1 習(xí)題 P48-50A.1 2.2關(guān)系的完整性規(guī)則是那幾個？分別給出規(guī)則。答案：B.1 實體完整性規(guī)則 若屬性（指一個或一組屬性）A是基本關(guān)系R的主屬性，則A不能取空值。B.2 參照完整性規(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K相對應(yīng)，則對于R中每個元組在F上的值必為：l n取空值（F中的每個屬性值均為空值）。l n等于S中的某個元組的主碼值。B.3 用戶定義的完整性規(guī)則包括：(1) 列值非空（NOT NULL短語）(2) 列值

5、惟一（UNIQUE短語）(3) 列值需滿足一個布爾表達式（CHECK短語）A.2 2.3簡述關(guān)系模型的三個組成部分。答案：關(guān)系模型有三個要素，即關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合和關(guān)系完整性約束。A.3 2.6設(shè)有四個關(guān)系R，S，T，U如圖所示：第 36 頁 R ABC785479553S ABC785791542T CD5337U ABCD145314375421 計算： RS，R-S，RS，UT，RT31 RT，RT，C3(U)，4, 3(U) 1,3(D5(RT)答案： ABR.CT.CD785537853747953479375535355337RTT.CB58385737 4,2(B5(RT

6、)A.4 2.7 設(shè)有一個學(xué)生借書SJB數(shù)據(jù)庫,包括S,B,SJB三個關(guān)系模式：S(SNO, SNAME, SAGE, SSEX, SDEPT）B(BNO, BNAME, BWRI, BPUB, BQTY, BPRI)SJB(SNO, BNO, BT, ST, QTY, FEE)學(xué)生表S由學(xué)生號（SNO），學(xué)生名（SNAME），年齡（SAGE），性別（SSEX），系部（SDEPT）組成；圖書表由圖書號（BNO），圖書名（BNAME），作者（BWRI），出版社（BPUB），數(shù)量（BQTY），價格（BPRI）組成；學(xué)生借閱表由學(xué)生號（SNO），圖書號（BNO），借閱時間（BT），歸還時間（HT），

7、借出數(shù)量（QTY），欠費情況（FEE）組成。試用關(guān)系代數(shù)、ALPHA語言、QBE語言完成下列查詢并給出結(jié)果： 檢索S1學(xué)生的借書情況。 檢索計算機系學(xué)生的借書情況。 檢索學(xué)生李明借的圖書的書名和出版社情況。 檢索李明借的數(shù)據(jù)庫原理書欠費情況。 檢索至少借了王小川同學(xué)所借的所有書的學(xué)生號。 檢索12月31號歸還的圖書情況。 檢索清華大學(xué)出版社出版的30元以下的圖書情況。S表SNOSNAMESAGESSEXSDEPTS1李明18男計算機系S2王建18男計算機系S3王麗17女計算機系S4王小川19男數(shù)理系S5張華20女?dāng)?shù)理系S6李曉莉19女?dāng)?shù)理系S7趙陽21女外語系S8林路19男建筑系S9趙強20男

8、建筑系B表BNOBNAMEBWRIBPUBBQTYBPRICEB1數(shù)據(jù)通信趙甲南北出版社1028B2數(shù)據(jù)庫錢乙大學(xué)出版社534B3人工智能孫丙木華出版社738B4中外建筑史李丁木華出版社452B5計算機英語周戊大學(xué)出版社725B6離散數(shù)學(xué)吳巳木華出版社228B7線性電子線路鄭庚南北出版社334B8大學(xué)物理王辛南北出版社428SJB表SNOBNOBTHTQTYFEES1B108/04/200812/09/2008 13.5S1B210/07/200811/07/200810S1B310/07/2008 1 S2B209/04/200811/07/200810S3B409/04/200812/31

9、/200812.7S3B306/11/200809/08/200820S4B209/11/200812/10/200810S4B109/11/2008 1 S5B509/06/200812/31/200810S6B705/14/200805/31/200810S7B405/27/200809/16/2008111.2S7B709/18/200810/26/200810S9B811/21/200812/31/200810S9B811/27/2008 1答案： 檢索S1學(xué)生的借書情況。Sno=S1(SJB) 檢索計算機系學(xué)生的借書情況。SNO,BNO,BT,HT,QTY,FEE(SDEPT=計算機

10、(SJB S) 檢索學(xué)生李明借的圖書的書名和出版社情況。BNAME,BPUB (SNAME=李明(S SJB B)BNAMEBPUB數(shù)據(jù)通信南北出版社數(shù)據(jù)庫大學(xué)出版社人工智能木華出版社 檢索李明借的數(shù)據(jù)庫原理書欠費情況。FEE (SNAME=李明BNAME=數(shù)據(jù)庫 (S SJB B) 檢索至少借了王小川同學(xué)所借的所有書的學(xué)生號。SNO,BNO ( (S SJB) BNO (SNAME=王小川 (S SJB) 檢索12月31號歸還的圖書情況。HT=12/31/2008 (SJB) 檢索木華出版社出版的30元以下的圖書情況。BPUB=木華大學(xué)出版社BPRICE 30 (B)BNOBNAMEBWRI

11、BPUBBQTYBPRICEB6離散數(shù)學(xué)吳巳木華出版社228第 3 章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL3.1 習(xí)題 P122A.1 4.2 試指出SQL語言中基本表和視圖的區(qū)別和聯(lián)系是什么？答案：n 虛表，是從一個或幾個基本表（或視圖）導(dǎo)出的表n 只存放視圖的定義，不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余n 基表中的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，從視圖中查詢出的數(shù)據(jù)也隨之改變n 視圖一經(jīng)定義，就可以和基本表一樣被查詢，被刪除，但對視圖的更新（增加，刪除，修改）操作則有一定的限制。n 由于視圖是虛表，所以 SQL對視圖不提供建立索引的語句。n SQL一般也不提供修改視圖定義的語句（有此需要時，只要把原定義刪除，重新定義一個新的即可，這樣不影

12、響任何數(shù)據(jù)）。A.2 4.6 事務(wù)的特性是什么？答案：事務(wù)的ACID特性：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔離性（Isolation）、持續(xù)性（Durability ）。A.3 *4.10已知有三個關(guān)系如下，請用SQL語言完成下面各項操作：圖書（總編號, 分類號, 書名, 作者, 出版單位, 單價）讀者（借書證號, 單位, 姓名, 性別, 職稱, 地址, 借閱冊數(shù)）借閱（借書證號, 總編號, 借書日期）用SQL語句完成以下各項操作。(1) 創(chuàng)建借閱基本表，同時指定主碼和外碼。（注：借書證號為字符型，寬度為3；總編號為字符型，寬度為6；借書日期為日期時間型）。(2

13、) 給讀者表增加約束性別只能為男或女。(3) 為圖書表按總編號降序創(chuàng)建唯一索引。(4) 查找清華大學(xué)出版社的所有圖書及單價，結(jié)果按單價降序排列。(5) 查找單價在17元以上已借出的圖書。(6) 查找藏書中比清華大學(xué)出版社的所有圖書單價都高的圖書總編號。(7) 統(tǒng)計藏書中各個出版單位的冊數(shù)和價值總和，顯示冊數(shù)在本以上的出版單位、冊數(shù)和價值總和。(8) 查找借閱了借書證號為006的讀者所借所有圖書的讀者借書證號、姓名和地址。(9) 在借閱基本表中插入一條借書證號為008，總編號為010206，借書日期為2000年12月16日的記錄。(10) 將高等教育出版社的圖書單價增加5元。(11) 刪除所有作

14、者為張三的圖書借閱記錄。(12) 創(chuàng)建計算機系借閱清華大學(xué)出版社圖書的讀者視圖。(13) 授予張軍對借閱表有SELECT的權(quán)力，對其中借書日期有更新的權(quán)力。A.4 4.11 已知有四個關(guān)系如下，請用SQL語言完成下面各項操作：供應(yīng)商表S：由供應(yīng)商代碼(SNO)、供應(yīng)商姓名(SNAME)、供應(yīng)商所在城市(CITY)組成。零件表P：由零件代碼(PNO)、零件名(PNAME)、顏色(COLOR)、重量(WEIGHT)組成。工程項目表J：由工程項目代碼(JNO)、工程項目名(JNAME)、所在城市(CITY)組成。供應(yīng)情況表SPJ：由供應(yīng)商代碼(SNO)、零件代碼(PNO)、工程項目代碼（JNO)、供

15、應(yīng)數(shù)量（QTY）組成。(1) 分別創(chuàng)建上面四個基本表，同時指定主碼和外嗎。(2) 檢索供應(yīng)商代碼為S1供應(yīng)商供應(yīng)的零件號(3) 檢索沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號JNO；(4) 檢索出各個工程項目使用的零件數(shù)量。(5) 檢索上海廠商供應(yīng)的所有零件代碼，并且按照重量從大到小顯示出來。(6) 檢索出供應(yīng)商姓名頭兩個字為“浦東”的供應(yīng)商的信息。(7) 把全部紅色零件的顏色改成藍色。(8) 從零件表中刪除零件號是P2的記錄。(9) 請將(S2，J6，P4，200)插入供應(yīng)情況關(guān)系。(10) 授予用戶“王明”對零件表有INSERT的權(quán)限，并允許該權(quán)限傳播。(11) 創(chuàng)建一刪除觸發(fā)器，當(dāng)零件表中

16、刪除零件記錄時，將供應(yīng)情況表的對應(yīng)的供應(yīng)信息刪除。答案：(1) 分別創(chuàng)建上面四個基本表，同時指定主碼和外嗎。CREATE TABLE S(SNO CHAR(5), SNAME CHAR(20), CITY CHAR(20),CONSTRAINT SNO_pk PRIMARY KEY(SNO); CREATE TABLE P(PNO CHAR(5), PNAME CHAR(20), COLOR CHAR(6)WEIGHT NUMBER,CONSTRAINT PNO_pk PRIMARY KEY(PNO); CREATE TABLE J(JNO CHAR(5), JNAME CHAR(20), C

17、ITY CHAR(20), CONSTRAINT JNO_pk PRIMARY KEY(JNO); CREATE TABLE SPJ(SNO CHAR(5), PNO CHAR(5), JNO CHAR(5),QTY NUMBER,CONSTRAINT SPJ_pk PRIMARY KEY(SNO,PNO,JNO),CONSTRAINT SNO_fk FOREIGN KEY(SNO) REFERENCES S(SNO), CONSTRAINT PNO_fk FOREIGN KEY(PNO) REFERENCES P(PNO),CONSTRAINT JNO_fk FOREIGN KEY(JNO)

18、 REFERENCES J(JNO),);(2) 檢索供應(yīng)商代碼為S1供應(yīng)商供應(yīng)的零件號SELECT PNOFROM SPJWHERE SNO=S1;(3) 檢索沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號JNO；SELECT JNOFROM JWHERE NOT EXISTS(SELECT *FROM S,P,SPJWHERE S.SNO = SPJ.SNOAND J.JNO = SPJ.JNOAND P.PNO = SPJ.PNOAND P.COLOR = 紅色AND S.CITY = 天津); 或SELECT DISTINCT JNOFROM SPJWHERE JNO NOT IN(SELE

19、CT *FROM S,P,SPJWHERE S.SNO = SPJ.SNOAND P.PNO = SPJ.PNOAND P.COLOR = 紅色AND S.CITY = 天津); (4) 檢索出各個工程項目使用的零件數(shù)量。SELECT JNO, SUM(QTY)FROM SPJGROUP BY JNO;(5) 檢索上海廠商供應(yīng)的所有零件代碼，并且按照重量從大到小顯示出來。SELECT P.PNOFROM P,SPJ,SWHERE S.SNO = SPJ.SNOAND P.PNO = SPJ.PNOAND S.CITY = 上海ORDER BY WEIGHT DESC; 或SELECT DIST

20、INCT PNOFROM SPJ,SWHERE S.SNO = SPJ.SNOAND S.CITY = 上海ORDER BY WEIGHT DESC; (6) 檢索出供應(yīng)商姓名頭兩個字為“浦東”的供應(yīng)商的信息。SELECT *FROM SWHERE SNAME LIKE 浦東% ;(7) 把全部紅色零件的顏色改成藍色。UPDATE PSET COLOR = 藍色WHERE COLOR = 紅色; (8) 從零件表中刪除零件號是P2的記錄。DELETE FROM PWHERE PNO = P2;(9) 請將(S2，J6，P4，200)插入供應(yīng)情況關(guān)系。INSERT INTO SPJVALUES(

21、S2,J6,P4,200);(10) 授予用戶“王明”對零件表有INSERT的權(quán)限，并允許該權(quán)限傳播。GRANT INSERTON P TO 王明WITH GRANT OPTION;第 4 章 Oracle數(shù)據(jù)庫第 5 章 ORACLE存儲過程與觸發(fā)器第 6 章 關(guān)系數(shù)據(jù)理論6.1 習(xí)題 P167A.1 6.1名詞解釋：范式，函數(shù)依賴，部分函數(shù)依賴，傳遞函數(shù)依賴，完全函數(shù)依賴，多值依賴答案：范式：范式是符合某一種級別的關(guān)系模式的集合。函數(shù)依賴：設(shè)關(guān)系R(U)是屬性集U上的關(guān)系模式，X、Y是U的子集。若對于R(U)的任意一個可能的關(guān)系r，r中不可能存在兩個元組在X上的屬件值相等，而在Y上的屬性值

22、不等，則稱X函數(shù)決定Y，或Y函數(shù)依賴X記作XY。部分函數(shù)依賴：在R(U)中，如果XY，存在X的一個真子集X，有X Y, 則稱Y對X部分函數(shù)依賴，記作X Y 。 傳遞函數(shù)依賴：在R(U)中，如果XY，(Y X) ,YX， YZ， 則稱Z對X傳遞函數(shù)依賴。 記為：X Z完全函數(shù)依賴：在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，記作：X Y。多值依賴： 設(shè)R(U)是一個屬性集U上的一個關(guān)系模式， X、 Y和Z是U的子集，并且ZUXY。關(guān)系模式R(U)中多值依賴 XY成立，當(dāng)且僅當(dāng)對R(U)的任一關(guān)系r，給定的一對（x，z）值，有一組Y的值，這組值僅僅決

23、定于x值而與z值無關(guān)。A.2 6.76.7 設(shè)關(guān)系模式R(ABC)，F(xiàn)是R上成立的FD集，F(xiàn)=CB, BA。(1) 試說明R不是3NF模式的理由。答案：該關(guān)系的嗎是C，因CB、 BA、BC，即A C；故R不是3NF。(2) 試把R分解成3NF模式集。答案：R1(AB)、R2(BC)。A.3 6.86.8 設(shè)關(guān)系模式R，其中U=A, B, C, D, E, F ，函數(shù)依賴集F=AC, CA, BAC, DAC, BDA。(1) 求出BF。答案：解 設(shè)X（0）=B；(1) X（1）=BAC=ABC。(2) X（0） X（1） X（2）=X（1）。(3)算法終止（B)F+ =ABC。(2) 求出F的

24、最小函數(shù)依賴集。答案：C.1 解1：(1) 根據(jù)分解規(guī)則把F中的函數(shù)依賴轉(zhuǎn)換成右部都是單屆性的函數(shù)依賴集合，分解后的函數(shù)依賴集仍用F表示。F= AC，CA, BA，BC，DA，DC，BDA(2) 去F中冗余的函數(shù)依賴。 判斷AC是否冗余：設(shè)：G1 CA, BA，BC，DA，DC，BDA ，得： ，而，故AC不冗余。 判斷CA是否冗余：設(shè)：G2= AC， BA，BC，DA，DC，BDA，得： ， 而，故AC不冗余。 判斷BA是否冗余：設(shè)：G3= AC，CA, BC，DA，DC，BDA，得：，而，故BA冗余。 判斷BC是否冗余：設(shè)：G4= AC，CA，DA，DC，BDA，得：，而， BC不冗余。

25、判斷DA是否冗余：設(shè)：G5= AC，CA, BC，DC，BDA，得：，而， DA冗余。 判斷DC是否冗余：設(shè)：G6= AC，CA, BC，BDA，得：，而， DC不冗余。 判斷BDA是否冗余：設(shè)：G7= AC，CA, BC，DC，得：，而， BDA冗余。由于該例中的函數(shù)依賴表達式的左部均為單屬性，因而不需要進行第三步的檢查。Fm= AC，CA, BC，DC。同理：Fm= AC，CA, BA， DA Fm= AC，CA, BA， DC Fm= AC，CA, BC，DA A.4 6.96.9 指出下列關(guān)系模式是第幾范式？并說明理由。(1) R(A, B, C) F=AC, CA, ABC答案：BC

26、NF，該關(guān)系的碼是A或C，符合每一個決定屬性因素都包含碼。(2) R(A,B,C,D) F=BD, ABC答案：1NF，該關(guān)系的碼是AB，非主屬性D部分函數(shù)依賴于碼。(3) (A, B, C) F=ABC 答案：BCNF，該關(guān)系的碼是AB，符合每一個決定屬性因素都包含碼。(4) R(A, B, C)F=BC, ACB答案：3NF。該關(guān)系的碼是AB或AC，ABC都是主屬性，故R屬于3NF；但不符合每一個決定屬性因素都包含碼，故R不屬于BCNF。第 7 章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計7.1 習(xí)題 P201-202A.1 7.17.1試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程。答案：數(shù)據(jù)庫的設(shè)計過程可以使用軟件工程中的生存周期的概念來說明

27、，稱為“數(shù)據(jù)庫設(shè)計的生存周期”，它是指從數(shù)據(jù)庫研制到不再使用它的整個時期。按規(guī)范設(shè)計法可將數(shù)據(jù)庫設(shè)計分為需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計、物理設(shè)計、數(shù)據(jù)庫實施和數(shù)據(jù)庫運行與維護六個階段。A.2 7.177.17 假設(shè)某公司在多個地區(qū)設(shè)有銷售部經(jīng)銷本公司的各種產(chǎn)品，每個銷售部聘用多名職工，且每名職工只屬于一個銷售部。銷售部有部門名稱、地區(qū)和電話等屬性，產(chǎn)品有產(chǎn)品編碼、品名和單價等屬性，職工有職工號、姓名和性別等屬性，每個銷售部銷售產(chǎn)品有數(shù)量屬性。 (1) 根據(jù)上述語義畫出E-R圖，要求在圖中畫出屬性并注明聯(lián)系的類型；答案：(2) 試將E-R模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型，并指出每個關(guān)系模式的主碼和外碼。答案：公司（公司名） 銷售部（部門名，公司名，地區(qū)，電話） 主碼：部門名 外碼：（公司名） 參照：公司（公司名） 職工（職工號，部門名，姓名，性別） 主碼：職工號外碼：（部門名） 參照：銷售部（部門名） 產(chǎn)品（產(chǎn)品編號，品名，單價） 主碼：產(chǎn)品編號 銷售（部門名，產(chǎn)品編號，數(shù)量） 主碼：（部門名，產(chǎn)品編號）外碼：（部門名