數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用（第3版）

第一章緒論

一、選擇題

1、A2、A3、A4、A5、B6、C7、C8、A9、A10、C

1、（）是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。數(shù)據(jù)庫(kù)在建立、使用和維護(hù)時(shí)由其統(tǒng)一管理、

統(tǒng)一控制。

A.DBMSB.DBC.DBSD.DBA

2、文字、圖形、圖像、聲音、學(xué)生的檔案記錄、貨物的運(yùn)輸情況等，這些都是（）

A.DATAB.DBSC.DBD.其他

3、目前（）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)已逐漸淘汰了網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)和層次數(shù)據(jù)庫(kù)，成為當(dāng)今最為流行的商用數(shù)據(jù)庫(kù)系

統(tǒng)。

A.關(guān)系B.面向?qū)ο驝.分布D.對(duì)象-關(guān)系

4、（）是刻畫(huà)一個(gè)數(shù)據(jù)模型性質(zhì)最重要的方面。因此在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，人們通常按它的類型來(lái)命名數(shù)

據(jù)模型。

A.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)B.數(shù)據(jù)操縱C.完整性約束D.數(shù)據(jù)聯(lián)系

5、（）屬于信息世界的模型，實(shí)際上是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次。

A.數(shù)據(jù)模型B.概念模型C.非關(guān)系模型D.關(guān)系模型

6、當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)的（）改變了，由數(shù)據(jù)庫(kù)管理員對(duì)（）映象作相應(yīng)改變，可以使（）保持不變，從而保證了數(shù)

據(jù)的物理獨(dú)立性。

（1）模式（2）存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（3）外模式/模式（4）用戶模式（5）模式/內(nèi)模式

A.⑴和⑶和（4）B.⑴和⑸和⑶

C.⑵和⑸和⑴D.⑴和⑵和⑷

7、數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)體系結(jié)構(gòu)即子模式、模式與內(nèi)模式是對(duì)（）的三個(gè)抽象級(jí)別。

A.信息世界B.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)C.數(shù)據(jù)D.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)

8、英文縮寫(xiě)DBA代表（）

A.數(shù)據(jù)庫(kù)管理員B.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)C.數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言D.數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言

9、模式和內(nèi)模式（）。

A.只能各有一個(gè)B.最多只能有一個(gè)C.至少兩個(gè)D.可以有多個(gè)

10、在數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的是（）。

A.數(shù)據(jù)B.信息C.數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系D.數(shù)據(jù)模型的定義

二、填空題

1、數(shù)據(jù)庫(kù)就是長(zhǎng)期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)一有組織的一、一可共享—的數(shù)據(jù)集合。

2、數(shù)據(jù)管理技術(shù)已經(jīng)歷了人工管理階段、一文件系統(tǒng)階段_和_數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段.三個(gè)發(fā)展階段。

3、數(shù)據(jù)模型通常都是由_數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一、一數(shù)據(jù)操作_和_數(shù)據(jù)完整性約束一三個(gè)要素組成。

4、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的主要特點(diǎn)：—數(shù)據(jù)整體結(jié)構(gòu)化_、數(shù)據(jù)冗余度小、具有較高的數(shù)據(jù)程序獨(dú)立性、具有統(tǒng)

一的數(shù)據(jù)控制功能等。

5、用二維表結(jié)構(gòu)表示實(shí)體以及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱為—關(guān)系—數(shù)據(jù)模型。

6、在數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)模式體系結(jié)構(gòu)中，外模式與模式之間的映象，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)邏輯—

獨(dú)立性。

7、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是以一數(shù)據(jù)庫(kù)或數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)—為中心的系統(tǒng)。

8、E-R圖表示的概念模型比_DBMS支持的數(shù)據(jù)模型一更一般、更抽象、更接近現(xiàn)實(shí)世界。

9、外模式，亦稱為子模式或用戶模式，是一局部用戶—能夠看到和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的

描述。

10、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的軟件主要包括支持一DBMSJS行的操作系統(tǒng)以及_DBMS_本身。

三、簡(jiǎn)答題

1、簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段。

解：

比較項(xiàng)目人工管理階段文件系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段

應(yīng)用背景科學(xué)計(jì)算科學(xué)計(jì)算、管理大規(guī)模管理

背硬件背景無(wú)直接存取存儲(chǔ)磁盤(pán)、磁鼓大容量磁盤(pán)

設(shè)備

景軟件背景沒(méi)有操作系統(tǒng)有文件系統(tǒng)有數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)

處理方式批處理聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理、聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理、分布處

批處理理、批處理

數(shù)據(jù)的管理者用戶（程序員）文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)面向的對(duì)象某一應(yīng)用程序某一應(yīng)用現(xiàn)實(shí)世界

特?cái)?shù)據(jù)的共享程度無(wú)共享，冗余度共享性差，冗余共享性高，冗余度小

極大度大

數(shù)據(jù)的獨(dú)立性不獨(dú)立，完全依獨(dú)立性差具有高度的物理獨(dú)立性

賴于程序和一定的邏輯獨(dú)立性

點(diǎn)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化無(wú)結(jié)構(gòu)記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)、整體結(jié)構(gòu)化，用數(shù)據(jù)模型

整體無(wú)結(jié)構(gòu)描述

數(shù)據(jù)控制能力應(yīng)用程序自己控應(yīng)用程序自己控由數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供

制制數(shù)據(jù)安全性、完整性、并

發(fā)控制和恢復(fù)能力

（1）人工管理階段：20世紀(jì)50年代中期以前，計(jì)算機(jī)主要用于科學(xué)計(jì)算。硬件設(shè)施方面：外存只

有紙帶、卡片、磁帶，沒(méi)有磁盤(pán)等直接存取設(shè)備；軟件方面：沒(méi)有操作系統(tǒng)和管理數(shù)據(jù)的軟件；數(shù)據(jù)處理

方式是批處理。人工管理數(shù)據(jù)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1）數(shù)據(jù)不保存；2）應(yīng)用程序管理數(shù)據(jù)；3）數(shù)據(jù)不共

享；4）數(shù)據(jù)不具有獨(dú)立性。

（2）文件系統(tǒng)階段：20世紀(jì)50年代后期到60年代中期，這時(shí)計(jì)算機(jī)已大量用于數(shù)據(jù)的管理。硬件

方面：有了磁盤(pán)、磁鼓等直接存取存儲(chǔ)設(shè)備；軟件方面：操作系統(tǒng)中已經(jīng)有了專門(mén)的管理軟件，一般稱為

文件系統(tǒng)；處理方式有批處理、聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理。特點(diǎn)如下：1）數(shù)據(jù)長(zhǎng)期保存；2）文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)；3）

數(shù)據(jù)共享性差，冗余度大；4）數(shù)據(jù)獨(dú)立性差；

（3）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段：20世紀(jì)60年代后期以來(lái)，計(jì)算機(jī)用于管理的規(guī)模更為龐大，數(shù)據(jù)量急劇增

長(zhǎng)，硬件已有大容量磁盤(pán)，硬件價(jià)格下降；軟件則價(jià)格上升，使得編制、維護(hù)軟件及應(yīng)用程序成本相對(duì)增

加；處理方式上，聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理要求更多，分布處理也在考慮之中。介于這種情況，文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理

滿足不了應(yīng)用的需求，為解決共享數(shù)據(jù)的需求，隨之從文件系統(tǒng)中分離出了專門(mén)軟件系統(tǒng)一一數(shù)據(jù)庫(kù)管理

系統(tǒng)，用來(lái)統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段具有如下優(yōu)于文件系統(tǒng)的特點(diǎn)：1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化；2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)

充；3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高；4）數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制。

2、常用的三種數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)各有什么特點(diǎn)？

解：

常用的三種數(shù)據(jù)模型是層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型。它們的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)分別介紹如下：

1）層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一一樹(shù)型結(jié)構(gòu)

在數(shù)據(jù)庫(kù)中，對(duì)滿足以下兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合稱為層次模型。

（1）有且僅有一個(gè)節(jié)點(diǎn)無(wú)雙親，這個(gè)節(jié)點(diǎn)稱為“根節(jié)點(diǎn)”。

（2）其他節(jié)點(diǎn)有且僅有一個(gè)雙親。

所謂基本層次聯(lián)系是指兩個(gè)記錄類型以及它們之間的一對(duì)多的聯(lián)系。

在層次模型中，每個(gè)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)記錄類型，記錄之間的聯(lián)系用結(jié)點(diǎn)之間的連線表示，這種聯(lián)系是父

子之間的一對(duì)多的聯(lián)系。這就使得數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)只能處理一對(duì)多的實(shí)體聯(lián)系。

每個(gè)記錄類型可包含若干個(gè)字段，這里，記錄類型描述的是實(shí)體，字段描述的是實(shí)體的屬性。各個(gè)記錄類

型及其字段都必須命名，并且名稱要求唯一。每個(gè)記錄類型可以定義一個(gè)排序字段，也稱為碼字段，如果

定義該排序字段的值是唯一的，則它能唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)記錄值。若用圖來(lái)表示，層次模型是一棵倒立的樹(shù)。

節(jié)點(diǎn)層次（Level）從根開(kāi)始定義，根為第一層，根的子女稱為第二層，根稱為其子女的雙親，同一雙親

的子女稱為兄弟。

2）網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一一網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)圖

在數(shù)據(jù)庫(kù)中，把滿足以下兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系集合稱為網(wǎng)狀模型：

（1）允許一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)無(wú)雙親；

（2）一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多于一個(gè)的雙親。

網(wǎng)狀模型是一種比層次模型更具有普遍性的結(jié)構(gòu)，它去掉了層次模型的兩個(gè)限制，允許多個(gè)結(jié)點(diǎn)沒(méi)有

雙親結(jié)點(diǎn)，允許結(jié)點(diǎn)有多個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)，此外它還允許兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間有多種聯(lián)系。因此網(wǎng)狀模型可以更直接

地去描述現(xiàn)實(shí)世界。而層次模型實(shí)際上是網(wǎng)狀模型的一個(gè)特例。與層次模型一樣，網(wǎng)狀模型中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)

表示一個(gè)記錄類型，每個(gè)記錄類型可包含若干個(gè)字段，結(jié)點(diǎn)間的連線表示記錄類型之間的一對(duì)多的父子聯(lián)

系。

從定義可看出，層次模型中子女結(jié)點(diǎn)與雙親結(jié)點(diǎn)的聯(lián)系是唯一的，而在網(wǎng)狀模型中這種聯(lián)系可以不唯

一的。

3）關(guān)系模型一一二維表

關(guān)系模型與層次模型和網(wǎng)狀模型不同，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和列組成。

每一行稱為一個(gè)元組，每一列稱為一個(gè)屬性（或字段）。下面是關(guān)系模型中的涉及到的相關(guān)的術(shù)語(yǔ)：

關(guān)系：一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)一張二維表，如一張教師登記表。

元組：二維表中的一行稱為一個(gè)元組。

屬性：二維表中的一列稱為一個(gè)屬性，對(duì)應(yīng)每一個(gè)屬性的名字稱為屬性名。

主碼：如果二維表中的某個(gè)屬性或是屬性組可以唯一確定一個(gè)元組，則稱為主碼，也稱為關(guān)系鍵。

域：屬性的取值范圍稱為域，如人的年齡一般在「120歲之間，大學(xué)生的年齡屬性的域是14-38,性

別的域是男和女等。

分量：元組中的一個(gè)屬性值。例如，教師號(hào)對(duì)應(yīng)的值001、002、003都是分量。

關(guān)系模式：表現(xiàn)為關(guān)系名和屬性的集合，是對(duì)關(guān)系的具體描述。一般表示為：

關(guān)系名（屬性1,屬性2,…，屬性N）。如教師關(guān)系模式為：教師（教師號(hào)，姓名，年齡，職稱）

在關(guān)系模型中，實(shí)體以及實(shí)體間的聯(lián)系都是用關(guān)系來(lái)表示。

關(guān)系模型要求關(guān)系必須是規(guī)范化的，即要求關(guān)系必須滿足一定規(guī)范條件，這些規(guī)范條件中最基本的一

條就是，關(guān)系的每一個(gè)分量必須是一個(gè)不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，也就是說(shuō)，不允許表中還有子表或子列。

3、試述數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)。

解：

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段具有如下優(yōu)于文件系統(tǒng)的主要特點(diǎn)：1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化；2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，

易擴(kuò)充；3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高；4）數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制。

1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化，是數(shù)據(jù)庫(kù)的主要特征之一，也是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與

文件系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別。在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)不再針對(duì)某一應(yīng)用，而是面向全組織，是整體結(jié)構(gòu)化的。不

僅數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化的，而且存取數(shù)據(jù)的方式也是很靈活的，可以存取數(shù)據(jù)庫(kù)中的某一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)（或字段）、

一組數(shù)據(jù)項(xiàng)、一個(gè)記錄或是一組記錄。

2）數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)從整體角度看待和描述數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)不再面向某

個(gè)應(yīng)用而是面向整個(gè)系統(tǒng)，因此數(shù)據(jù)可以被多個(gè)用戶、多個(gè)應(yīng)用共享使用。數(shù)據(jù)共享可以大大的減少數(shù)據(jù)

冗余，節(jié)約存儲(chǔ)空間。數(shù)據(jù)共享還能夠避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性。由于數(shù)據(jù)面向整個(gè)系統(tǒng)，是

有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，不僅可以被多個(gè)應(yīng)用共享使用，而且容易增加新的應(yīng)用，這就使得數(shù)據(jù)系統(tǒng)彈性大，易于

擴(kuò)充，可以適應(yīng)各種用戶的要求?？梢匀≌w數(shù)據(jù)的各種子集用于不同的應(yīng)用系統(tǒng)，當(dāng)應(yīng)用需求改變或增

加時(shí)，只要重新選取不同的子集或加上一部分?jǐn)?shù)據(jù)便可以滿足新的需求。

3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性高：數(shù)據(jù)獨(dú)立性包括了數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性和數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性兩方面。

物理獨(dú)立性是指用戶的應(yīng)用程序與存儲(chǔ)在磁盤(pán)上的數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的。也就是說(shuō)，數(shù)據(jù)在磁

盤(pán)上的數(shù)據(jù)庫(kù)中怎樣存儲(chǔ)是由DBMS管理的，用戶程序不需要了解，應(yīng)用程序要處理的只是數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)

構(gòu)，這樣當(dāng)數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)改變時(shí)，應(yīng)用程序不用改變。

邏輯獨(dú)立性是指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫(kù)的整體邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨(dú)立的，也就是說(shuō)，數(shù)據(jù)的整體邏輯

結(jié)構(gòu)改變了，用戶程序也可以不需修改的。數(shù)據(jù)獨(dú)立性是由DBMS的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)與二級(jí)映象功能來(lái)保證

的。

4）數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制：DBMS為保證共享數(shù)據(jù)的安全、正確、可靠等提供以下幾方面的數(shù)

據(jù)控制功能：（1）數(shù)據(jù)的安全性控制；（2）數(shù)據(jù)的完整性約束；（3）并發(fā)控制；（4）數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)。

4、試述數(shù)據(jù)模型的概念、數(shù)據(jù)模型的作用和數(shù)據(jù)模型的三要素。

解：

1）數(shù)據(jù)模型的概念：數(shù)據(jù)模型是模型中的一種，是現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)特征的抽象，它描述了系統(tǒng)的三個(gè)方

面：靜態(tài)特性、動(dòng)態(tài)特性和完整性約束條件。

2）數(shù)據(jù)模型的作用：數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面的要求：一是能比較真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)世界；二是容易為人

所理解；三是便于在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)。

不同的數(shù)據(jù)模型實(shí)際上是提供給我們模型化數(shù)據(jù)和信息的不同工具。根據(jù)模型應(yīng)用的不同目的，可以

將這些模型粗分為兩類，他們分屬于兩個(gè)不同的層次。

第一類模型是概念模型，也稱信息模型，它是按用戶的觀點(diǎn)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模的，主要用于數(shù)據(jù)庫(kù)

設(shè)計(jì)。

另一類模型是數(shù)據(jù)模型，主要包括層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型、面向?qū)ο竽Ｐ偷龋前从?jì)算機(jī)

系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)建模，主要用于在DBMS中對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、操縱、控制等的實(shí)現(xiàn)。

為了把現(xiàn)實(shí)世界中的具體事物抽象、組織為某一DBMS支持的數(shù)據(jù)模型，人們常常首先將現(xiàn)實(shí)世界抽

象為信息世界，然后將信息世界轉(zhuǎn)換（或數(shù)據(jù)化）為機(jī)器世界。也就是說(shuō)，首先把現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對(duì)象

抽象為某一種信息結(jié)構(gòu)，這種信息結(jié)構(gòu)并不依賴于具體的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，不是某一個(gè)DBMS支持的數(shù)據(jù)模型,

而是概念級(jí)的模型；然后再把概念模型轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)上某一DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。

數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，各種機(jī)器上實(shí)現(xiàn)的DBMS軟件都是基于某種數(shù)據(jù)模型的?？梢?/p>

說(shuō)沒(méi)有數(shù)據(jù)模型就沒(méi)有數(shù)據(jù)庫(kù)及其系統(tǒng)，其重要性不言而喻。

3）數(shù)據(jù)模型的三要素：

數(shù)據(jù)模型一般由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)完整性約束三部分組成（俗稱三要素），是嚴(yán)格定義的一

組概念的集合。

（1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用于描述系統(tǒng)的靜態(tài)特性，是所研究的對(duì)象類型的集合。數(shù)據(jù)模型按其數(shù)

據(jù)結(jié)構(gòu)分為層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型和面向?qū)ο竽Ｐ?。其所研究的?duì)象是數(shù)據(jù)庫(kù)的組成部分，它們

包括兩類，一類是與數(shù)據(jù)類型、內(nèi)容、性質(zhì)有關(guān)的對(duì)象，例如網(wǎng)狀模型中的數(shù)據(jù)項(xiàng)、記錄，關(guān)系模型中的

域、屬性、實(shí)體關(guān)系等；一類是與數(shù)據(jù)之間聯(lián)系有關(guān)的對(duì)象，例如網(wǎng)狀模型中的系型、關(guān)系模型中反映聯(lián)

系的關(guān)系等。

數(shù)據(jù)模型的三要素示意圖

（2）數(shù)據(jù)操作：數(shù)據(jù)操作用于描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，是指對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中各種對(duì)象及對(duì)象的實(shí)例允許執(zhí)

行的操作的集合，包括對(duì)象的創(chuàng)建、修改和刪除，對(duì)對(duì)象實(shí)例的檢索和更新（例如插入、刪除和修改）兩

大類操作及其它有關(guān)的操作等。數(shù)據(jù)模型必須定義這些操作的確切含義、操作符號(hào)、操作規(guī)則（如優(yōu)先級(jí)）

以及實(shí)現(xiàn)操作的語(yǔ)言等。

（3）數(shù)據(jù)完整性約束：數(shù)據(jù)的完整性約束是一組完整性約束規(guī)則的集合。完整性約束規(guī)則是給定的

數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依存規(guī)則，用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)以及狀態(tài)的變

化，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效、相容。

數(shù)據(jù)模型的三要素緊密依賴相互作用形成一個(gè)整體（如圖示意），如此才能全面正確地抽象、描述來(lái)反

映現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)的特征。

5、試述概念模型的作用。

解：

數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面的要求：一是能比較真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)世界；二是容易為人所理解；三是便于在

計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)。

概念模型，也稱信息模型，它是按用戶的觀點(diǎn)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模的，主要用于數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。

為了把現(xiàn)實(shí)世界中的具體事物抽象、組織為某一DBMS支持的數(shù)據(jù)模型，人們常常首先將現(xiàn)實(shí)世界抽

象為信息世界，然后將信息世界轉(zhuǎn)換（或數(shù)據(jù)化）為機(jī)器世界。也就是說(shuō)，首先把現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對(duì)象

抽象為某一種信息結(jié)構(gòu)，這種信息結(jié)構(gòu)并不依賴于具體的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，不是某一個(gè)DBMS支持的數(shù)據(jù)模型,

而是概念級(jí)的模型。

概念模型提供給我們從現(xiàn)實(shí)世界到信息世界模型化數(shù)據(jù)和信息手段與工具。若沒(méi)有概念模型現(xiàn)實(shí)世界

的問(wèn)題很難轉(zhuǎn)化到機(jī)器世界的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中來(lái)處理。

6、定義并理解概念模型中的以下術(shù)語(yǔ)：

實(shí)體、實(shí)體型、實(shí)體集、屬性、碼、實(shí)體聯(lián)系圖（E-R圖）、三種聯(lián)系類型

解：

（1）實(shí)體：實(shí)體是指客觀存在并可以相互區(qū)別的事物。實(shí)體可以是具體的人、事、物。例如，一個(gè)

學(xué)生，一位老師，一門(mén)課程，一個(gè)部門(mén)；也可以是抽象的概念或聯(lián)系，把它看作為實(shí)體。例如，學(xué)生的選

課，老師的授課等等都是實(shí)體。

（2）實(shí)體型：具有相同屬性的實(shí)體必然具有共同的特征和性質(zhì)。用實(shí)體名及其屬性名集合組成的形

式，稱為實(shí)體型。例如，教師（教師號(hào)，姓名，職稱，年齡）就是一個(gè)教師實(shí)體型。

（3）實(shí)體集：實(shí)體集是指同型實(shí)體的集合。例如，全體教師就是一個(gè)實(shí)體集。即教師實(shí)體集={'張三

'李四’，……}

（4）屬性：屬性是指實(shí)體所具有的某一特性。例如教師實(shí)體可以由教師號(hào)、姓名、年齡、職稱等屬

性組成。

（5）碼：碼是指唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集。例如教師號(hào)在教師實(shí)體中就是碼。

（6）聯(lián)系：聯(lián)系是指實(shí)體型與實(shí)體型之間、實(shí)體集內(nèi)實(shí)體與實(shí)體之間以及組成實(shí)體的各屬性間的關(guān)

系。兩個(gè)實(shí)體型之間的聯(lián)系有以下三種：

1）一對(duì)一聯(lián)系：如果實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，至多有一個(gè)實(shí)體集B的實(shí)體與之對(duì)應(yīng)。反之，實(shí)體

集B中的每一個(gè)實(shí)體，也至多有一個(gè)實(shí)體集A的實(shí)體與之對(duì)應(yīng)，則稱實(shí)體集A與實(shí)體集B具有一對(duì)一聯(lián)系，

記作1：1?

例如，在學(xué)校里，一個(gè)系只有一個(gè)系主任，而一個(gè)系主任只在某一個(gè)系中任職，則系型與系主任型之

間（或說(shuō)系與系主任之間）具有一對(duì)一聯(lián)系。

2）一對(duì)多聯(lián)系：如果實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中的N個(gè)實(shí)體與之相對(duì)應(yīng)，反之，如果實(shí)

體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中至多只有一個(gè)實(shí)體與之相對(duì)應(yīng)，則稱實(shí)體集A與實(shí)體集B具有一對(duì)多

聯(lián)系，記作1：No

例如，一個(gè)系中有若干名教師，而每個(gè)教師只在一個(gè)系中任教，則系與教師之間具有一對(duì)多聯(lián)系。

3）多對(duì)多聯(lián)系：如果實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有n個(gè)實(shí)體與之相對(duì)應(yīng)，反之，如果實(shí)

體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A也有m（m20）個(gè)實(shí)體與之相對(duì)應(yīng)，則稱實(shí)體集A與實(shí)體集B具有多對(duì)

多的聯(lián)系，記作m:n。

例如，一門(mén)課程同時(shí)有若干個(gè)教師講授，而一個(gè)教師可以同時(shí)講授多門(mén)課程，則課程與教師之間具有

多對(duì)多聯(lián)系。

單個(gè)或多個(gè)實(shí)體型之間也有類似于兩個(gè)實(shí)體型之間的三種聯(lián)系類型。具體略。

（7）實(shí)體聯(lián)系圖（E-R圖）

實(shí)體聯(lián)系圖（E-R圖）又稱實(shí)體-聯(lián)系方法。該方法用直觀圖形來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界抽象出的信息。E-R圖

提供了表示實(shí)體型、屬性和聯(lián)系的方法。

E-R圖是體現(xiàn)實(shí)體型、屬性和聯(lián)系的之間關(guān)系的圖形表示形式。具體表示方法為：

實(shí)體型：用矩形表示，矩形框內(nèi)寫(xiě)明實(shí)體名。

屬性：用橢圓表示，桶圓形內(nèi)寫(xiě)明屬性名。并用無(wú)向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體連接起來(lái)。

聯(lián)系：用菱形表示，菱形框內(nèi)寫(xiě)明聯(lián)系名，并用無(wú)向邊分別與有關(guān)實(shí)體連接起來(lái)，同時(shí)在無(wú)向邊旁標(biāo)

上聯(lián)系的類型（1：1、1：n或m：n）,

舉例說(shuō)明略。

7、學(xué)校有若干個(gè)系，每個(gè)系有若干班級(jí)和教研室，每個(gè)教研室有若干教師，每個(gè)教師只教一門(mén)課，每

門(mén)課可由多個(gè)教師教；每個(gè)班有若干學(xué)生，每個(gè)學(xué)生選修若干課程，每門(mén)課程可由若干學(xué)生選修。請(qǐng)用

E-R圖畫(huà)出該學(xué)校的概念模型，注明聯(lián)系類型。

解：

8、每種工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品由不同的零件組成，有的零件可用于不同的產(chǎn)品。這些零件由不同的原材料制

成，不同的零件所用的材料可以相同。一個(gè)倉(cāng)庫(kù)存放多種產(chǎn)品，一種產(chǎn)品存放在一個(gè)倉(cāng)庫(kù)中。零件按所屬

的不同產(chǎn)品分別放在倉(cāng)庫(kù)中，原材料按照類別放在若干倉(cāng)庫(kù)中(不跨倉(cāng)庫(kù)存放)。請(qǐng)用E-R圖畫(huà)出此關(guān)于

產(chǎn)品，零件，材料，倉(cāng)庫(kù)的概念模型，注明聯(lián)系類型。

解：

9、分別給出一個(gè)層次、網(wǎng)狀和關(guān)系模型的實(shí)例。

解：

1)層次模型的實(shí)例

圖給出了一個(gè)系的層次模型。

2)網(wǎng)狀模型的實(shí)例

下面以教師授課為例，教師授課數(shù)據(jù)庫(kù)可包含三個(gè)記錄：教師、課程和授課。

3)關(guān)系模型的實(shí)例

SC選課表

10、試述層次、網(wǎng)狀和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)缺點(diǎn)。

學(xué)號(hào)課程號(hào)成績(jī)

解：

SNOCNOSCORE

1)層次模型的優(yōu)缺點(diǎn)

200401C185層次模型的優(yōu)點(diǎn)：

200401C292(1)層次模型本身比較簡(jiǎn)單。

(2)對(duì)于實(shí)體間聯(lián)系是固定的，且預(yù)先定義好的應(yīng)用系統(tǒng)，采用層次

200401C384

模型來(lái)實(shí)現(xiàn)，其性能較優(yōu)。

200402C294(3)層次模型提供了良好的完整性支持。

200403C383層次模型的缺點(diǎn)主要有：

(1)現(xiàn)實(shí)世界中很多聯(lián)系是非層次性的，如多對(duì)多聯(lián)系，一個(gè)結(jié)點(diǎn)具

有多個(gè)雙親等，層次模型表示這類聯(lián)系的方法很笨拙，只能通過(guò)引入冗余數(shù)據(jù)或創(chuàng)建非自然的數(shù)據(jù)組織來(lái)

解決。

(2)對(duì)插入和刪除操作的限制太多，影響太大。

(3)查詢子女結(jié)點(diǎn)必須通過(guò)雙親結(jié)點(diǎn)，缺乏快速定位機(jī)制。

(4)由于結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，層次命令趨于程序化。

2)網(wǎng)狀模型的優(yōu)缺點(diǎn)

網(wǎng)狀模型的優(yōu)點(diǎn)主要有：

(1)能夠更為直接地描述現(xiàn)實(shí)世界，如一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)雙親。

(2)具有良好的性能，存取效率較高。

網(wǎng)狀模型的缺點(diǎn)主要有：

(1)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且隨著應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)大，數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)就變得越來(lái)越復(fù)雜，不利于最終用戶

掌握。

(2)其DDL、DML語(yǔ)言復(fù)雜，用戶不容易使用。

由于記錄之間聯(lián)系是通過(guò)存取路徑實(shí)現(xiàn)的，應(yīng)用程序在訪問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí)必須選擇適當(dāng)?shù)拇嫒÷窂?，因此?/p>

用戶必須了解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)，加重了編寫(xiě)程序的負(fù)擔(dān)。

3)關(guān)系模型的優(yōu)缺點(diǎn)

關(guān)系模型具有下列優(yōu)點(diǎn)：

(1)關(guān)系模型與非關(guān)系模型不同，它有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)。

(2)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、清晰，用戶易懂易用，不僅用關(guān)系描述實(shí)體，而且用關(guān)系描述實(shí)體間的聯(lián)系。

(3)關(guān)系模型的存取路徑對(duì)用戶透明，從而具有更高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性、更好的安全保密性，也簡(jiǎn)化了

程序員的工作和數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)和建立的工作。

關(guān)系模型具有查詢效率不如非關(guān)系模型效率高的缺點(diǎn)。因此，為了提高性能，必須對(duì)用戶的查詢進(jìn)行

優(yōu)化，增加了開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。

11、定義并理解關(guān)系模型中的以下術(shù)語(yǔ)：

關(guān)系、元組、屬性、主碼、域、分量、關(guān)系模式

解:

關(guān)系：一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)一張二維表，如一張教師登記表稱為教師關(guān)系。

元組：二維表中的一行稱為一個(gè)元組。

屬性：二維表中的一列稱為一個(gè)屬性，對(duì)應(yīng)每一個(gè)屬性的名字稱為屬性名。

主碼：如果二維表中的某個(gè)屬性或是屬性組可以唯一確定一個(gè)元組，則稱為主碼，也稱為關(guān)系鍵，如

教師號(hào)，可以唯一確定一個(gè)教師，也就成為教師關(guān)系的主碼。

域：屬性的取值范圍稱為域，如人的年齡一般在1T20歲之間，大學(xué)生的年齡屬性的域是14-38,性

別的域是男和女等等。

分量：元組中的一個(gè)屬性值。例如，教師號(hào)對(duì)應(yīng)的值001、002、003都是分量。

關(guān)系模式：表現(xiàn)為關(guān)系名和屬性的集合，是對(duì)關(guān)系的具體描述。一般表示為：

關(guān)系名（屬性1,屬性2,…，屬性N）

例如教師關(guān)系可描述為：教師（教師號(hào)，姓名，年齡，職稱）

12、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)是什么？為什么要采用這樣的結(jié)構(gòu)？

解：

1）從數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)內(nèi)部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)看，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)通常采用三級(jí)模式結(jié)構(gòu)。

（1）外模式（ExternalSchema）：外模式也稱子模式（SubSchema）或用戶模式，是三級(jí)模式的最外

層，它是數(shù)據(jù)庫(kù)用戶能夠看到和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）提供

子模式描述語(yǔ)言（子模式DDL）來(lái)定義子模式。

（2）模式（Schema）：模式又稱概念模式，也稱邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫(kù)中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的

描述，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖，是數(shù)據(jù)視圖的全部。它是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)模式結(jié)構(gòu)的中間層，既不涉及數(shù)

據(jù)的物理存儲(chǔ)細(xì)節(jié)和硬件環(huán)境，也與具體的應(yīng)用程序，與所使用的應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具及高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言等無(wú)

關(guān)。

概念模式實(shí)際上是數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)在邏輯級(jí)上的視圖。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)模式。DBMS提供模式描述語(yǔ)

言（模式DDL）來(lái)定義模式。

（3）內(nèi)模式（InternalSchema）：內(nèi)模式也稱為存儲(chǔ)模式，一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)內(nèi)模式。它是數(shù)據(jù)

物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部的表示方式。DBMS提供內(nèi)模式描述語(yǔ)言（內(nèi)模式DDL）

來(lái)嚴(yán)格地定義內(nèi)模式。

為了能夠在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)這三個(gè)抽象層次的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)在這三級(jí)模式之間提供了兩層映

象：外模式/模式映象，模式/內(nèi)模式映象。

2）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)內(nèi)部采用這樣的結(jié)構(gòu)是因?yàn)椋?/p>

這種結(jié)構(gòu)能較好地保證數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)具有較高的邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映象保

證了數(shù)據(jù)庫(kù)外模式的穩(wěn)定性，從而根本上保證了應(yīng)用程序的穩(wěn)定性，使得數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)具有較高的數(shù)據(jù)與程

序的獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)模式與二級(jí)映象使得數(shù)據(jù)的定義和描述可以從應(yīng)用程序中分離出去。又由于數(shù)

據(jù)的存取由DBMS管理，用戶不必考慮存取路徑等細(xì)節(jié)，從而簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序的編制，大大減少了應(yīng)用程

序的維護(hù)和修改。

13、數(shù)據(jù)獨(dú)立性包括哪兩個(gè)方面，含義分別是什么？

解：

數(shù)據(jù)獨(dú)立性分為數(shù)據(jù)邏輯獨(dú)立性與數(shù)據(jù)物理獨(dú)立性兩個(gè)方面。

1）數(shù)據(jù)邏輯獨(dú)立性

當(dāng)模式改變時(shí)，由數(shù)據(jù)庫(kù)管理員對(duì)各個(gè)外模式/模式映象作相應(yīng)改變，可以使外模式保持不變。應(yīng)用

程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫(xiě)的，從而應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性，簡(jiǎn)稱為數(shù)據(jù)

邏輯獨(dú)立性。

2）數(shù)據(jù)物理獨(dú)立性

當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)等內(nèi)模式改變了，由數(shù)據(jù)庫(kù)管理員對(duì)模式/內(nèi)模式映象作相應(yīng)改變，可以使模式

保持不變，從而應(yīng)用程序也不必改變。保證了數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性，簡(jiǎn)稱為數(shù)據(jù)物理獨(dú)立性。

14、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有哪些主要功能？

解：

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心組成部分，是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的大型系統(tǒng)軟件，用戶在數(shù)據(jù)庫(kù)系

統(tǒng)中的一些操作，例如：數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)控制，這些操作都是由數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)來(lái)

實(shí)現(xiàn)的。

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)功能：

（1）數(shù)據(jù)定義：DBMS提供數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言（DataDefinitionLanguage,簡(jiǎn)稱DDL）,用戶通過(guò)它可以

方便地對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)對(duì)象（包括表、視圖、索引、存儲(chǔ)過(guò)程等）進(jìn)行定義。定義相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的

結(jié)構(gòu)和有關(guān)的約束條件。

（2）數(shù)據(jù)操縱：DBMS提供數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言（DataManipulationLanguage,簡(jiǎn)稱DML）,通過(guò)DML操縱數(shù)

據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的一些基本操作，如查詢，插入，刪除和修改等等。其中，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)操作語(yǔ)言一一

SQL語(yǔ)言,就是DML的一種。

（3）數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行管理：這一功能是數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的核心所在。DBMS通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)在建立、運(yùn)用

和維護(hù)時(shí)提供統(tǒng)一管理和控制，以保證數(shù)據(jù)安全、正確、有效的正常運(yùn)行。DBMS主要通過(guò)數(shù)據(jù)的安全性

控制、完整性控制、多用戶應(yīng)用環(huán)境的并發(fā)性控制和數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)備份與恢復(fù)四個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)

庫(kù)的統(tǒng)一控制功能的。

（4）數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)功能：數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)功能包括數(shù)據(jù)庫(kù)初始數(shù)據(jù)的輸入、轉(zhuǎn)換功能、

數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)、恢復(fù)功能、重組織功能和性能監(jiān)視、分析功能等。

15、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)通常由哪幾部分組成？

解：

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫(kù)后的整個(gè)人機(jī)系統(tǒng)。為此，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)由計(jì)算機(jī)硬件、數(shù)

據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)軟件及各類人員組成。

1）硬件平臺(tái)：要有足夠大的內(nèi)存支持OS與DBMS的運(yùn)行；要有足夠大而快速的磁盤(pán)等直接存儲(chǔ)設(shè)備

存放數(shù)據(jù)庫(kù)，有足夠的磁盤(pán)空間做數(shù)據(jù)備份。要求系統(tǒng)有較高的通道能力，以支持?jǐn)?shù)據(jù)較高的傳送率。

2）數(shù)據(jù)庫(kù)：數(shù)據(jù)庫(kù)是存放數(shù)據(jù)的地方，是存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)有組織的大量可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫(kù)

這里主要是指物理存儲(chǔ)設(shè)備中有效組織的數(shù)據(jù)集合。

3）軟件：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的軟件主要包括：

（1）支持DBMS運(yùn)行的操作系統(tǒng)；

（2）DBMS：DBMS可以通過(guò)操作系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行存取、管理和維護(hù)；

（3）具有與數(shù)據(jù)庫(kù)接口的高級(jí)語(yǔ)言及其編譯系統(tǒng)；

（4）以DBMS為核心的應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具，為特定應(yīng)用環(huán)境開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)。

4）用戶：用戶主要有以下幾種：用于進(jìn)行管理和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的人員一一數(shù)據(jù)庫(kù)管理員；用于數(shù)

據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)的人員一一系統(tǒng)分析員和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員；用于具體開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的人員一一數(shù)

據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序員；用于使用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的人員一一最終用戶。

這里的最終用戶，又可以分為三類：偶然用戶、簡(jiǎn)單用戶、復(fù)雜用戶等。

16、設(shè)學(xué)生含有學(xué)號(hào)、姓名、性別、系別、選修課程、平均成績(jī)（是經(jīng)計(jì)算得到的）等信息，若把選修

課程、平均成績(jī)也作為學(xué)生的屬性，請(qǐng)用E-R圖表示學(xué)生信息、。

17、請(qǐng)用擴(kuò)展E-R圖來(lái)表示客戶的相關(guān)信息?？蛻艉行彰ㄓ尚蘸兔麅刹糠纸M成）、客戶號(hào)?、電話（客

戶一般有多個(gè)電話）、出生日期、年齡、地址（含省、市、街道名、街道號(hào)、樓道號(hào)、房號(hào)與郵政編碼）。

18、請(qǐng)用擴(kuò)展E-R圖中的實(shí)體角色的表示方法來(lái)分別表示：學(xué)生與學(xué)生間的班長(zhǎng)關(guān)系與課程之間的先修

關(guān)系等。

19、請(qǐng)用擴(kuò)展E-R圖的表示方法來(lái)表示公司生產(chǎn)特有產(chǎn)品的關(guān)系，其中公司含有公司名、地址、聯(lián)系電

話等信息，產(chǎn)品含有產(chǎn)品名與價(jià)格等信息。

20、請(qǐng)用擴(kuò)展E-R圖的表示方法來(lái)表示如下信息：人有姓名、所在城市等信息；人可分成客戶（含購(gòu)買

金額）和雇員（有雇員號(hào)、薪水信息等）兩類；雇員可再分為辦公人員（有累計(jì)辦公天數(shù)信息）、車間職

員（有累計(jì)產(chǎn)生產(chǎn)品數(shù)量信息）、銷售人員（有累計(jì)銷售數(shù)量與銷售金額信息）等三類。

21、請(qǐng)用擴(kuò)展E-R圖的聚集表示方法來(lái)表示如下信息：制造商有名稱與地址信息、批發(fā)商有名稱與地址

信息、產(chǎn)品有產(chǎn)品名與價(jià)格信息。制造商與批發(fā)商聯(lián)營(yíng)產(chǎn)品的銷售有個(gè)具體的時(shí)間，共同聯(lián)營(yíng)的產(chǎn)品才共

同負(fù)責(zé)發(fā)送。

22、設(shè)要為醫(yī)院的核心主題建立概念模型E-R圖，包括病人、醫(yī)生及病人的病歷。其中醫(yī)生有姓名與專

長(zhǎng)信息；病人有姓名、身份證號(hào)、保險(xiǎn)號(hào)等信息；病歷有門(mén)診日期、診斷病癥、治療方法及治療結(jié)果等信

息。病人找醫(yī)生治療有個(gè)具體的時(shí)間。

第應(yīng)章美系數(shù)據(jù)摩

一、單項(xiàng)選擇題

1、A2、C3、B4、C5、A6、B7、B8、B9、C10、C

1、設(shè)關(guān)系R和S的屬性個(gè)數(shù)分別為r和s,則(RXS)操作結(jié)果的屬性個(gè)數(shù)為()

A.r+sB.r-sC.rXsD.max(r,s)

2、在基本的關(guān)系中，下列說(shuō)法正確的是()

A.行列順序有關(guān)B.屬性名允許重名

C.任意兩個(gè)元組不允許重復(fù)D.列是非同質(zhì)的

3、有關(guān)系R和S,RDS的運(yùn)算等價(jià)于()

C.(R-S)US

4、設(shè)關(guān)系R(A,B,C)和S(A,D),與自然連接R~S等價(jià)的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式是()

A.。(RXS)B.RMS|=i

c.n(?(RXS))D.n(Rxs)

5、五種基本關(guān)系代數(shù)運(yùn)算是()

A.U、一、X、JT和。B.u、一、岡、n和O

C.U、C、X、JI和。D.U、D、X、n和o

6、關(guān)系代數(shù)中的0聯(lián)接操作由()操作組合而成。

A.。和:nB.。和XC.“、。和XD.n和X

7、在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中，把()稱為關(guān)系模式。

A.記錄B.記錄類型C.元組D.元組集

8、對(duì)一個(gè)關(guān)系做投影操作后，新關(guān)系的基數(shù)個(gè)數(shù)()原來(lái)關(guān)系的基數(shù)個(gè)數(shù)。

A.小于B.小于或等于C.等于D.大于

9、有關(guān)系：R(A,B,C)主鍵=A,S(D,A)主鍵=D,外鍵=A,參照R的屬性A,系R和S的元組如下:

指出關(guān)系S中違反關(guān)系完整性規(guī)則的元組是()。

R:ABCS:DA

12312

2132null

33

41

A.(1,2)B.(2,null)C.(3,3)D.(4,1)

10、關(guān)系運(yùn)算中花費(fèi)時(shí)間可能最長(zhǎng)的運(yùn)算是()。

A.投影B.選擇C.廣義笛卡兒積D.并

二、填空

1、關(guān)系中主碼的取值必須惟一且非空，這條規(guī)則是一實(shí)體一完整性規(guī)則。

2、關(guān)系代數(shù)中專門(mén)的關(guān)系運(yùn)算包括：選擇、投影、連接和除法，主要實(shí)現(xiàn)一查詢類操作。

3、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系演算語(yǔ)言是以一謂詞演算一為基礎(chǔ)的DML語(yǔ)言。

4、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，關(guān)系稱為一表―，元組亦稱為—行一，屬性亦稱為一列一。

5、數(shù)據(jù)庫(kù)描述語(yǔ)言的作用是一定義數(shù)據(jù)庫(kù)_。

6、一個(gè)關(guān)系模式可以形式化地表示為_(kāi)R(U,D,dom,F)一。

7、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)操作的特點(diǎn)是一一次一集合一式操作。

8.數(shù)據(jù)庫(kù)的所有關(guān)系模式的集合構(gòu)成一關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模型」所有的關(guān)系集合構(gòu)成一關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)一。

9、在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中，兩個(gè)關(guān)系R1與R2之間存在1：m的聯(lián)系，可以通過(guò)在一個(gè)關(guān)系R2中的_外鍵

或外碼或外部關(guān)鍵字.在相關(guān)聯(lián)的另一個(gè)關(guān)系R1中檢索相對(duì)應(yīng)的記錄。

10、將兩個(gè)關(guān)系中滿足一定條件的元組連接到一起構(gòu)成新表的操作稱為-9-連接_操作。

三、簡(jiǎn)單、計(jì)算或查詢

1、試述關(guān)系模型的三要素內(nèi)容。

解：

1)關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一一關(guān)系

關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：非常單一，在用戶看來(lái)，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表。但關(guān)系模

型的這種簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠表達(dá)豐富的語(yǔ)義，描述出現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體以及實(shí)體間的各種聯(lián)系。

2)關(guān)系模型的關(guān)系操作：關(guān)系模型給出了關(guān)系操作的能力，它利用基于數(shù)學(xué)的方法來(lái)表達(dá)關(guān)系操作,

關(guān)系模型給出的關(guān)系操作往往不針對(duì)具體的RDBMS語(yǔ)言來(lái)表述。

關(guān)系模型中常用的關(guān)系操作包括：選擇(select),投影(project)、連接(join)、除(divide)、并

(union)、交(intersection)、差(difference)等查詢(query)操作和添加(insert)、刪除(delete)、修改

(update)等更新操作兩大部分。查詢的表達(dá)能力是其中最主要的部分。

早期的關(guān)系操作能力通常用代數(shù)方式或邏輯方式來(lái)表示，分別稱為關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算。關(guān)系代數(shù)是

用對(duì)關(guān)系的運(yùn)算(即元組的集合運(yùn)行)來(lái)表達(dá)查詢要求的方式。關(guān)系演算是用謂詞來(lái)表達(dá)查詢要求的方式。

關(guān)系演算又可按謂詞變?cè)幕緦?duì)象是元組變量還是域變量分為元組關(guān)系演算和域關(guān)系演算。關(guān)系代數(shù)、

元組關(guān)系演算和域關(guān)系演算三種語(yǔ)言在表達(dá)功能上是等價(jià)的。

另外還有一種介于關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算之間的語(yǔ)言SQL(StructuredQueryLanguage)oSQL不但具

有豐富的查詢功能，而且具有數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操縱和數(shù)據(jù)控制功能，是集查詢、DDL、DML、DCL于一體的

關(guān)系數(shù)據(jù)語(yǔ)言。它充分體現(xiàn)了關(guān)系數(shù)據(jù)語(yǔ)言的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言。因此，關(guān)系數(shù)

據(jù)語(yǔ)言可以分成三類：

(1)關(guān)系代數(shù)：用對(duì)關(guān)系的集合運(yùn)算表達(dá)查詢要求，例如ISBL。

(2)關(guān)系演算：用謂詞表達(dá)查詢要求，可分為兩類：①元組關(guān)系演算：謂詞變?cè)幕緦?duì)象是元組變

量，例如APLHA、QUEL；②域關(guān)系演算：謂詞變?cè)幕緦?duì)象是域變量，例如QBE。

(3)關(guān)系數(shù)據(jù)語(yǔ)言,例如SQL。

這些關(guān)系數(shù)據(jù)語(yǔ)言的共同特點(diǎn)是：語(yǔ)言具有完備的表達(dá)能力，是非過(guò)程化的集合操作語(yǔ)言，功能強(qiáng)，

能夠嵌入到高級(jí)語(yǔ)言中使用。

3)關(guān)系模型的三類完整性約束：關(guān)系模型提供了豐富的完整性控制機(jī)制，允許定義三類完整性：實(shí)

體完整性、參照完整性和用戶自定義的完整性。其中實(shí)體完整性和參照完整性是關(guān)系模型必須滿足的完整

性約束條件，應(yīng)該由關(guān)系系統(tǒng)臼動(dòng)支持。用戶自定義的完整性是應(yīng)用領(lǐng)域特殊要求而需要遵循的約束條件,

體現(xiàn)了具體領(lǐng)域中的語(yǔ)義約束。

2、試述關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言的特點(diǎn)和分類。

解：見(jiàn)上題“2)關(guān)系模型的關(guān)系操作”。

3、定義并理解下列概念，說(shuō)明它們間的聯(lián)系與區(qū)別：

(1)域、笛卡爾積、關(guān)系、元組、屬性

(2)主碼、候選碼、外碼

(3)關(guān)系模式、關(guān)系、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)

解：

(1)域、笛卡爾積、關(guān)系、元組、屬性

1)域：域是一組具有相同數(shù)據(jù)類型的值的集合。

2)笛卡爾積：給定一組域DrD2、…、D“(這些域中可以包含相同的元素，即可以完全不同,也可以

部分或全部相同)，D|、1%、…、D,的笛卡爾積為

D］義口2X…XD“={(drd2,…，d?)|d,.eDj,i=L2,…，n}

3)關(guān)系(Relation)：D,XD,X-XD?的任一子集叫作在域，D,,-D?上的關(guān)系，用R(l),,D2,-D?)

表示。

關(guān)系是笛卡爾積的子集，反過(guò)來(lái)說(shuō)，看到某關(guān)系，也要看到該關(guān)系背后存在的其所屬于的笛卡爾積，

關(guān)系內(nèi)容無(wú)論如何變都變化不出其所屬于的笛卡爾積的，這是笛卡爾積概念的意義所在。

4)表的每行對(duì)應(yīng)一個(gè)元組。

5)表的每列起一個(gè)唯一的名字，稱為屬性。

聯(lián)系：

關(guān)系是笛卡爾積的子集，所以關(guān)系也是一個(gè)二維表，表的每行對(duì)應(yīng)一個(gè)元組，表的每列對(duì)應(yīng)一個(gè)域。

由于域可以相同，為了加以區(qū)分，必須對(duì)每列起一個(gè)唯一的名字，稱為屬性。

(2)主碼、候選碼、外碼

1)候選碼：若關(guān)系中的某一屬性組的值能唯一地標(biāo)識(shí)一個(gè)元組，則稱該屬性組為候選碼(Candidate

key),關(guān)系至少含有一個(gè)候選碼。

2)主碼：一個(gè)關(guān)系至少有一個(gè)候選碼，則選定其中一個(gè)為主控使用者，稱為主碼(Primarykey)。

3)外碼：設(shè)F是基本關(guān)系R的一個(gè)或一組屬性，但不是關(guān)系R的碼，如果F與基本關(guān)系S的主碼K,

相對(duì)應(yīng)，則稱F是基本關(guān)系R的外碼(Foreignkey)。

聯(lián)系：

關(guān)系的候選碼中選定一個(gè)稱為主碼，主碼即是候選碼；而外碼是與另一關(guān)系的主碼相對(duì)應(yīng)的屬性組。

(3)關(guān)系模式、關(guān)系、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)

關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，關(guān)系模式是型，關(guān)系是值。關(guān)系模式是對(duì)關(guān)系的描述，一個(gè)關(guān)系模式應(yīng)當(dāng)是一個(gè)5元

組。

1)關(guān)系模式：關(guān)系的描述稱為關(guān)系模式(RelationSchema)。一個(gè)關(guān)系模式應(yīng)當(dāng)是一個(gè)五元組。它

可以形式化地表示為：R(U,D,dom,F)。其中R為關(guān)系名，U為組成該關(guān)系的屬性名集合，D為屬性組

U中屬性所來(lái)自的域的集合，dom為屬性向域的映象集合，F(xiàn)為屬性間數(shù)據(jù)的依賴關(guān)系集合。

2)關(guān)系：關(guān)系實(shí)際上就是關(guān)系模式在某一時(shí)刻的狀態(tài)或內(nèi)容。也就是說(shuō)，關(guān)系模式是型，關(guān)系是它

的值。

3)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)：在關(guān)系模型中，實(shí)體以及實(shí)體間的聯(lián)系都是用關(guān)系來(lái)表示。在一個(gè)給定的現(xiàn)實(shí)世界

領(lǐng)域中，所有實(shí)體及實(shí)體之間的聯(lián)系的關(guān)系的集合構(gòu)成一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。

聯(lián)系：

關(guān)系模式是靜態(tài)的、穩(wěn)定的，而關(guān)系是動(dòng)態(tài)的、隨時(shí)間不斷變化的，因?yàn)殛P(guān)系操作在不斷地更新著數(shù)

據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。但在實(shí)際使用中，常常把關(guān)系模式和關(guān)系統(tǒng)稱為關(guān)系，讀者可以從上下文中加以區(qū)別。

關(guān)系的集合構(gòu)成一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)也有型和值之分。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的型也稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模

式，是對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的描述，是關(guān)系模式的集合。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的值也稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，是關(guān)系的集合。關(guān)

系數(shù)據(jù)庫(kù)模式與關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)通常統(tǒng)稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。

4、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性規(guī)則有哪些？試舉例說(shuō)明。

解：

1)關(guān)系模型的完整性規(guī)則是對(duì)關(guān)系的某種約束條件。關(guān)系模型中可以有三類完整性約束：實(shí)體完整

性、參照完整性和用戶定義的完整性。

2)

(1)實(shí)體完整性：若屬性組(或?qū)傩?K是基本關(guān)系R的主碼(或稱主關(guān)鍵字)，則所有元組K的取

值唯一，并且K中屬性不能全部或部分取空值。

例如：在課程關(guān)系T中，若“課程名”屬性為主碼，則“課程名”屬性不能取空值，并且課程名要唯

*O

(2)參照完整性：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的主碼人相對(duì)應(yīng)(基

本關(guān)系R和S可能是相同的關(guān)系)，則對(duì)于R中每個(gè)元組在F上的值必須為：或者取空值(F的每個(gè)屬性

值均為空值)；或者等于S中某個(gè)元組的主碼值。

例如，對(duì)于''學(xué)生(堂號(hào)，姓名，性別，年齡，系別號(hào))、系別(系別號(hào),系名)"兩關(guān)系，''系別號(hào)"

為學(xué)生關(guān)系的外碼。它要滿足參照完整性。對(duì)于學(xué)生關(guān)系中的每個(gè)元組的“系別號(hào)”屬性只能取下面兩類

值：空值，表示尚未給該學(xué)生分配系別；非空值，則該值必須是系別關(guān)系中某個(gè)元組的“系別號(hào)”的值，

表示該學(xué)生不可能分配到一個(gè)不存在的系中，即被參照關(guān)系“系別”中一定存在一個(gè)元組，它的主碼值等

于該參照關(guān)系“學(xué)生”中的外碼值。

(3)用戶定義的完整性：用戶定義的完整性就是針對(duì)某一具體應(yīng)用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)所制定的約束條件，

它反映某一具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語(yǔ)義要求。

例如，對(duì)于學(xué)生關(guān)系中的年齡，我們可以按需要定義“年齡＞8并且年齡＜45”的自定義規(guī)則。

5、關(guān)系代數(shù)運(yùn)算有哪兩大類，試說(shuō)明每種運(yùn)算的操作含義。

解：

1)關(guān)系代數(shù)的運(yùn)算按運(yùn)算符的不同主要分為傳統(tǒng)的集合運(yùn)算和專門(mén)的關(guān)系運(yùn)算兩類。

(1)傳統(tǒng)的集合運(yùn)算：包括并、交、差、廣義笛卡爾積四種運(yùn)算。

(2)專門(mén)的關(guān)系運(yùn)算：包括選擇、投影、連接、除等。

2)各運(yùn)算的操作含義

(1)并：設(shè)關(guān)系R和關(guān)系S具有相同的目n,且相應(yīng)的屬性取自同一個(gè)域，則關(guān)系R與關(guān)系S的并

由屬于R或?qū)儆赟的所有元組組成。記作：RUS={t|teRVtes)

(2)差：設(shè)關(guān)系R和關(guān)系S具有相同的目n,且相應(yīng)的屬性取自同一個(gè)域，則關(guān)系R與關(guān)系S的差

由屬于R而不屬于S的所有元組組成。記作：R-S={t1t^RAt^S)

(3)交：設(shè)關(guān)系R和關(guān)系S具有相同的目n,且相應(yīng)的屬性取自同一個(gè)域，則關(guān)系R與關(guān)系S的交

由既屬于R又屬于S的所有元組組成。記作：Rns={t|teRAtes}

(4)廣義笛卡爾積：兩個(gè)分別為n目和m目的關(guān)系R和S的廣義笛卡爾積是一個(gè)(n+m)列的元組的集

合。元組的前n列是關(guān)系R的一個(gè)元組，后m列是關(guān)系S的一個(gè)元組。若R有kl個(gè)元組，S有k2個(gè)元組，

則關(guān)系R和關(guān)系S的廣義笛卡爾積有klXk2個(gè)元組。記作：

RXS=(t7tt|treRAtseS}

(5)選擇：選擇又稱為限制(Restriction)。它是在關(guān)系R中選擇滿足給定條件的諸元組，記作：

b尸(R)={t|t€RAF(t)="真”}

(6)投影：關(guān)系R上的投影是從R中選擇出若干屬性列組成新的關(guān)系。記作：

nA(R)={t[A]|teR}

(7)連接：

連接也稱為0連接。它是從兩個(gè)關(guān)系的廣義笛卡爾積中選取屬性間滿足一定條件的元組。記作：

AooS={t,，|trGSAtr[A]6ts[B]}

AOB

o為"=”的連接運(yùn)算稱為等值連接。它是從關(guān)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。等值連接表示為：

HooS={tTt,|/rGRAt$eSAtf[A]=ts[B])o為此：ROOS=CT?B(RXS)

A=BA=B

自然連接(Naturaljoin)是一種特殊的等值連接，它要求兩個(gè)關(guān)系中進(jìn)行比較的分量必須是相同的

屬性組，并且要在結(jié)果中把重復(fù)的屬性去掉。即若R和S具有相同的屬性組B,則自然連接可記作：

R~S={trts[B]|t＞.eRAtseSAtr[B]=ts[B]}o為此：R°°S=nB(cr(RXS))

(8)除：給定關(guān)系R(X,Y)和S(Y,Z),其中X,Y,Z為屬性組。R中的Y與S中的Y可以有不同的

屬性名，但必須出自相同的域。R與S的除運(yùn)算得到一個(gè)新的關(guān)系P(X),P是R中滿足下列條件的元組在

X屬性列上的投影：元組在X上分量值x的象集匕包含S在Y上投影的集合。記作：P=R+S={t/X]|t]

GRAL2nf(S)},其中L為x在R中的象集，x=t」X]。

6、關(guān)系代數(shù)的基本運(yùn)算有哪些？請(qǐng)用基本運(yùn)算表示非基本運(yùn)算。

解：

1)8種關(guān)系代數(shù)運(yùn)算中并、差、廣義笛卡爾積、投影和選擇5種運(yùn)算為基本的關(guān)系代數(shù)運(yùn)算。

2)另外3種運(yùn)算，即交、連接和除為非基本運(yùn)算，均可以用這5種基本運(yùn)算來(lái)表達(dá)。表達(dá)如下：

(1)RAS=R-(R-S)或RnS=S-(S-R)

(2)

HooS”A?B(RXS)

A0B

HooS=。Alt(RXS)

A=B

R8s=n萬(wàn)(cr(RXS))

(3)

R4-s=nx(R)-nx(nx(R)xnv(s)-R)

7、舉例說(shuō)明等值連接與自然連接的區(qū)別與聯(lián)系。

解：

9為"=”的連接運(yùn)算稱為等值連接。它是從關(guān)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。等值連接表示為：

HooS={O,eRAt,GSAt/A]=t」B]}。為此：AOOSRMRXS)

A=BA=B

自然連接(Naturaljoin)是一種特殊的等值連接，它要求兩個(gè)關(guān)系中進(jìn)行比較的分量必須是相同的

屬性組，并且要在結(jié)果中把重復(fù)的屬性去掉。即若R和S具有相同的屬性組B,則自然連接可記作：

R8S={t,.ts[B]|t,-GRAtseSAtr[B]=ts[B]}?為此：R8s=IIB(cr(RXS))

一般的連接操作是從行的角度進(jìn)行運(yùn)算。但自然連接還需要取消重復(fù)列，所以是同時(shí)從行和列的角度

進(jìn)行運(yùn)算。

舉例：

RsSR8s的結(jié)果。從中能明顯看出其列數(shù)的不同。

(a)

8、

R

CDE

367345

457623

623

543

⑴R1二RXS(2)R2書(shū)每1S

⑶R3。B=D(RXS)

解：

(1)

ABCDE

6245

54345

623~~4~5

(3)結(jié)果同(2)

9、請(qǐng)用抽象的元組關(guān)系演算表達(dá)式表達(dá)第8題中的RI、R2與R3關(guān)系。

解：

(1)R1={tI(3u)Or)(R(u)AS(v)At[l]=u[l]At[2]=u[2]At[3]=u[3]At[4]=v[2]At[5]=v[3]

Au[3>v[l])}

(2)R2={tIOu)(30(R(u)AS(v)At[l]=u[l]At[2]=u[2]At[3]=u[3]At[4]=v[l]At[5]=

v[2]At[6]=v[3]Au[2]=v[2])}

(3)同(2)

10、設(shè)有學(xué)生-課程關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，它由三個(gè)關(guān)系組成，它們的模式是：學(xué)生$(學(xué)號(hào)SNO,姓名SN,

所在系DEPT,年齡AGE)、課程C(課程號(hào)CNO,課程名CN,先修課號(hào)CPNO)、SC(學(xué)號(hào)SNO,課程號(hào)CNO,

成績(jī)SCORE)。

請(qǐng)用關(guān)系代數(shù)與ALPHA語(yǔ)言分別寫(xiě)出下列查詢：

(1)檢索學(xué)生的所有情況。

(2)檢索學(xué)生年齡大于等于20歲的學(xué)生姓名。

(3)檢索先修課號(hào)為C2的課程號(hào).

(4)檢索選修了課程號(hào)C1成績(jī)?yōu)锳的所有學(xué)生姓名。

(5)檢索學(xué)號(hào)為S1的學(xué)生修讀的所有課程名及先修課號(hào)。

(6)檢索年齡為23歲的學(xué)生所修讀的課程名。

(7)檢索至少修讀了學(xué)號(hào)為S5的學(xué)生修讀的一門(mén)課的學(xué)生的姓名。

(8)檢索修讀了學(xué)號(hào)為S4的學(xué)生所修讀的所有課程的學(xué)生的姓名。

(9)檢索選修所有課程的學(xué)生的學(xué)號(hào)。

(10)檢索不選修任何課程的學(xué)生的學(xué)號(hào)。

(11)在關(guān)系C中增添一門(mén)新課(新課信息自定)

(12)學(xué)號(hào)為S17的學(xué)生因故退學(xué)請(qǐng)?jiān)赟與SC中將其除名。

(13)將關(guān)系S中學(xué)生S6的年齡改為22歲(只需ALPHA操作)。

(14)將關(guān)系S中學(xué)生的年齡均增加1歲(只需ALPHA操作)。

解：

寫(xiě)出關(guān)系代數(shù)表達(dá)方式：

(1)檢索學(xué)生的所有情況。

S或SMSCMC

(2)檢索學(xué)生年齡大于等于20歲的學(xué)生姓名。

口SN(。AGE>=20(S))

(3)檢索先修課號(hào)為C2的課程號(hào)。

nCNO(。CPNO='C2'(C))

(4)檢索選修了課程號(hào)Cl成績(jī)?yōu)锳的所有學(xué)生姓名。

nSN(。CNO="crASCORE='A'(SCMS))

(5)檢索學(xué)號(hào)為SI的學(xué)生修讀的所有課程名及先修課號(hào)。