數(shù)據(jù)庫(kù)課后答案(施伯樂)

第1章數(shù)據(jù)庫(kù)概論

1.1名詞解釋

?邏輯數(shù)據(jù)：指程序員或用戶用以操作的數(shù)據(jù)形式。

?物理數(shù)據(jù)：指存儲(chǔ)設(shè)備上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。

?聯(lián)系的元數(shù)：與一個(gè)聯(lián)系有關(guān)的實(shí)體集個(gè)數(shù)，稱為聯(lián)系的元數(shù)。

?1:1聯(lián)系：如果實(shí)體集E1中每個(gè)實(shí)體至多和實(shí)體集E2中的一個(gè)實(shí)體有聯(lián)系，反之亦然，

那么E1和E2的聯(lián)系稱為“1:1陳

?1：N聯(lián)系：如果實(shí)體集E1中每個(gè)實(shí)體可以與實(shí)體集E2中任意個(gè)（零個(gè)或多個(gè)）實(shí)體

有聯(lián)系，而E2中每個(gè)實(shí)體至多和E1中一個(gè)實(shí)體有聯(lián)系，那么E1和E2的聯(lián)系是“1:N滕

?M:N聯(lián)系：如果實(shí)體集E1中每個(gè)實(shí)體可以與實(shí)體集E2中任意個(gè)（零個(gè)或多個(gè)）實(shí)體

有聯(lián)系，反之亦然，那么E1和E2的聯(lián)系稱為“M:N騰

?數(shù)據(jù)模型：能表示實(shí)體類型及實(shí)體間聯(lián)系的模型稱為“數(shù)據(jù)模型”。

?概念數(shù)據(jù)模型：獨(dú)立于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、完全不涉及信息在計(jì)算機(jī)中的表示、反映企業(yè)組

織所關(guān)心的信息結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)模型。

?結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型（或邏輯數(shù)據(jù)模型）：與DBMS有關(guān)的，直接面向DB的邏輯結(jié)構(gòu)、從計(jì)

算機(jī)觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模的數(shù)據(jù)模型。

?層次模型：用樹型（層次）結(jié)構(gòu)表示實(shí)體類型及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱為層次模型。

?網(wǎng)狀模型：用有向圖結(jié)構(gòu)表示實(shí)體類型及實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型稱為網(wǎng)狀模型。

?關(guān)系模型：用二維表格表達(dá)實(shí)體集的數(shù)據(jù)模型。

?外模式：是用戶用到的那部分?jǐn)?shù)據(jù)的描述。

?概念模式：數(shù)據(jù)庫(kù)中全部數(shù)據(jù)的整體邏輯結(jié)構(gòu)的描述。

?內(nèi)模式：DB在物理存儲(chǔ)方面的描述。

?外模式/模式映象：用于定義外模式和概念模式之間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)性。

?模式/內(nèi)模式映象：用于定義概念模式和內(nèi)模式之間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)性。

?數(shù)據(jù)獨(dú)立性：應(yīng)用程序和DB的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間相互獨(dú)立，不受影響。

?物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性：在DB的物理結(jié)構(gòu)改變時(shí)，盡量不影響應(yīng)用程序。

?邏輯數(shù)據(jù)獨(dú)立性：在DB的邏輯結(jié)構(gòu)改變時(shí)，盡量不影響應(yīng)用程序。

?主語言：編寫應(yīng)用程序的語言（如C一類高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言），稱為主語言。

?DDL：定義DB三級(jí)結(jié)構(gòu)的語言，稱為DDL。

?DML：對(duì)DB進(jìn)行查詢和更新操作的語言，稱為DMLo

?過程性語言：用戶編程時(shí)，不僅需要指出“做什么”，還需要指出“怎么做”的語言。

?非過程性語言：用戶編程時(shí)，只需指出“做什么”，不需要指出“怎么做”的語言。

?DD（數(shù)據(jù)字典）：存放三級(jí)結(jié)構(gòu)定義的DB,稱為DD。

?DD系統(tǒng)：管理DD的軟件系統(tǒng)，稱為DD系統(tǒng)。

1.2試解.釋DB、DBMS和DBS三個(gè)概念。

答：DB是長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、統(tǒng)一管理的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。

DBMS是位于用戶與OS之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件，它為用戶或應(yīng)用程序提供訪問DB的

方法。

DBS是實(shí)現(xiàn)有組織地、動(dòng)態(tài)地存儲(chǔ)大量關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)、方便多用戶訪問的計(jì)算機(jī)硬件、軟件

和數(shù)據(jù)資源組成的系統(tǒng)，即采用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

1.3人工管理階段和文件系統(tǒng)階段的數(shù)據(jù)管理各有哪些特點(diǎn)？

答：人工管理階段主要有四個(gè)特點(diǎn)：數(shù)據(jù)不保存在計(jì)算機(jī)內(nèi)；沒有專用的軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行

管理；只有程序的概念，沒有文件的概念；數(shù)據(jù)面向程序。

文件系統(tǒng)階段主要有五個(gè)特點(diǎn)：數(shù)據(jù)以“文件”形式長(zhǎng)期保存；數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理

結(jié)構(gòu)有了區(qū)別；文件組織已多樣化；數(shù)據(jù)面向應(yīng)用；對(duì)數(shù)據(jù)的操作以記錄為單位。

1.4文件系統(tǒng)階段的數(shù)據(jù)管理有些什么缺陷？試舉例說明。

答：主要有三個(gè)缺陷：數(shù)據(jù)冗余；數(shù)據(jù)不一致性；數(shù)據(jù)聯(lián)系弱。

例如學(xué)校里教務(wù)處、財(cái)務(wù)處、保健處建立的文件中都有學(xué)生詳細(xì)資料?，譬如聯(lián)系電話，

家庭住址等。這就是“數(shù)據(jù)”冗余；如果某個(gè)學(xué)生搬家，就要修改三個(gè)部門文件中的數(shù)據(jù)，

否則會(huì)引起同一數(shù)據(jù)在三個(gè)部門中不一致；產(chǎn)生上述問題的原因是這三個(gè)部門的文件中數(shù)據(jù)

沒有聯(lián)系。

1.5數(shù)據(jù)管理的數(shù)據(jù)庫(kù)階段產(chǎn)生的標(biāo)志是哪三件事情？

答：進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)階段的標(biāo)志是20世紀(jì)60年代末發(fā)生的三件事件：

?1968年IBM公司研制的IMS系統(tǒng)是一個(gè)典型的層次DBS；

?1969年美國(guó)CODASYL組織DBTG報(bào)告，提出網(wǎng)狀DBS的概念；

?1970年美國(guó)IBM公司的E.F.Codd發(fā)表論文，提出關(guān)系模型的思想。

1.6數(shù)據(jù)庫(kù)階段的數(shù)據(jù)管理有哪些特點(diǎn)？

答：主要有五個(gè)特點(diǎn)：

采用數(shù)據(jù)模型表示復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性；為用戶提供了方便的用戶接

口；提供了四個(gè)方面的數(shù)據(jù)控制功能；對(duì)數(shù)據(jù)的操作以數(shù)據(jù)項(xiàng)為單位，增加了系統(tǒng)的靈活性。

1.7與“文件”結(jié)構(gòu)相比，“數(shù)據(jù)庫(kù)”結(jié)構(gòu)有些什么不同？

答：與文件結(jié)構(gòu)相比，數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)主要有下面三點(diǎn)不同：

?數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化。文件由記錄組成，但各文件之間缺乏聯(lián)系。數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)在磁盤中仍

以文件形式組織，但這些文件之間有著廣泛的聯(lián)系。數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)用數(shù)據(jù)模型來描述，

整體結(jié)構(gòu)化。數(shù)據(jù)模型不僅描述數(shù)據(jù)本身的特點(diǎn)，還要描述數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。

?數(shù)據(jù)獨(dú)立性。文件只有設(shè)備獨(dú)立性，而數(shù)據(jù)庫(kù)還具有邏輯獨(dú)立性和物理獨(dú)立性。

?訪問數(shù)據(jù)的單位。訪問文件中的數(shù)據(jù)，以記錄為單位。訪問數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)

項(xiàng)（字段）為單位，增加了系統(tǒng)的靈活性。

1.8什么是數(shù)據(jù)獨(dú)立性？在數(shù)據(jù)庫(kù)中有哪兩級(jí)獨(dú)立性？

答：數(shù)據(jù)獨(dú)立性是指應(yīng)用程序與DB的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間相互獨(dú)立。在物理結(jié)構(gòu)改變時(shí)，盡量

不影響應(yīng)用程序，稱為物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性；在邏輯結(jié)構(gòu)改變時(shí)，盡量不影響應(yīng)用程序，稱為邏

輯數(shù)據(jù)獨(dú)立性。

1.9分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)各有哪些特點(diǎn)？

答：DDBS主要有三個(gè)特點(diǎn)：

?數(shù)據(jù)物理上分布在各地，但邏輯上是一個(gè)整體；

?每個(gè)場(chǎng)地既可以執(zhí)行局部應(yīng)用，也可以執(zhí)行全局應(yīng)用；

?各地的計(jì)算機(jī)由數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)相連接。

面向?qū)ο髷?shù)據(jù)系統(tǒng)主要有兩個(gè)特點(diǎn)：

?面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型能完整地描述現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，能表達(dá)數(shù)據(jù)間嵌套、遞歸的聯(lián)

系。

?具有面向?qū)ο蠹夹g(shù)的封裝性和繼承性的特點(diǎn)，提高了軟件的可重用性。

1.10邏輯記錄與物理記錄，邏輯文件與物理文件有些什么聯(lián)系和區(qū)別？

答：邏輯數(shù)據(jù)是用戶用以操作的數(shù)據(jù)形式，是抽象的概念化數(shù)據(jù)。物理數(shù)據(jù)是實(shí)際存放

在存儲(chǔ)設(shè)備上的數(shù)據(jù)。

邏輯數(shù)據(jù)與物理數(shù)據(jù)在結(jié)構(gòu)上可以差別很大，需通過兩級(jí)映象來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和格式轉(zhuǎn)

換。

從以上的解釋可以看出，邏輯記錄和邏輯文件是用戶在程序中使用的記錄和文件，而物

理記錄和物理文件是指磁盤上的記錄和文件。邏輯記錄、文件與物理記錄、文件在結(jié)構(gòu)、組

成上有很大的差異，而數(shù)據(jù)管理軟件就是通過三級(jí)結(jié)構(gòu)兩級(jí)映象來實(shí)現(xiàn)邏輯數(shù)據(jù)與物理數(shù)據(jù)

之間的轉(zhuǎn)換。

1.11試述ER模型、層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型和面向?qū)ο竽Ｐ偷闹饕攸c(diǎn)。

答：ER模型直接表示實(shí)體類型及實(shí)體間聯(lián)系，與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)無關(guān)，充分反映用戶的需求,

用戶容易理解。

層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為樹結(jié)構(gòu)，記錄之間聯(lián)系通過指針實(shí)現(xiàn)，查詢較快，但DML屬于過

程化的，操作復(fù)雜。

網(wǎng)狀模型的質(zhì)據(jù)結(jié)構(gòu)為有向圖，記錄之間聯(lián)系通過指針實(shí)現(xiàn)，查詢較快，并且容易實(shí)現(xiàn)

M:N聯(lián)系，但DML屬于過程化的語言，編程較復(fù)雜。

關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為二維表格，容易為初學(xué)者理解。記錄之間聯(lián)系通過關(guān)鍵碼實(shí)現(xiàn)。

DML屬于非過程化語言，編程較簡(jiǎn)單。

面向?qū)ο竽Ｐ湍芡暾枋霈F(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，具有豐富的表達(dá)能力，能表達(dá)嵌套、遞

歸的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。但涉及的知識(shí)面較廣，用戶較難理解，這種模型尚未普及。

1.12數(shù)據(jù)之間聯(lián)系在各種結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型中是怎么實(shí)現(xiàn)的？

答：在層次、網(wǎng)狀模型中，數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系通過指針實(shí)現(xiàn)的；

在關(guān)系模型中，數(shù)據(jù)之間聯(lián)系通過外鍵和主鍵間聯(lián)系實(shí)現(xiàn)的；

在面向?qū)ο竽Ｐ椭校瑪?shù)據(jù)之間嵌套、遞歸聯(lián)系通過對(duì)象標(biāo)識(shí)符（OID）實(shí)現(xiàn)的（見第8章）。

1.13DB的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)描述了什么問題？試詳細(xì)解釋。

答：DB的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)是對(duì)數(shù)據(jù)的三個(gè)抽象級(jí)別，分別從外部（用戶）級(jí)、概念級(jí)和內(nèi)

部級(jí)去觀察數(shù)據(jù)庫(kù)。

外部級(jí)是用戶使用的局部數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)，其描述稱為外模式。

概念級(jí)是DB的整體邏輯結(jié)構(gòu)，其描述稱為概念模式。

內(nèi)部級(jí)是DB的物理結(jié)構(gòu)，其描述稱為內(nèi)模式。

1.14試述概念模式在數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)中的重要地位。

答：數(shù)據(jù)按外模式的描述提供給用戶，按內(nèi)模式的描述存儲(chǔ)在磁盤中，而概念模式提供

了連接這兩級(jí)的相對(duì)穩(wěn)定的中間觀點(diǎn)，并使得兩級(jí)的任何一級(jí)的改變都不受另一級(jí)的牽制。

1.15試敘述用戶、DB的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)、磁盤上的物理文件之間有些什么聯(lián)系和不同？

答：用戶、外模式、概念模式、內(nèi)模式和物理文件中的記錄分別稱為用戶記錄、外部記

錄、概念記錄、內(nèi)部記錄和物理記錄。

用戶記錄與外部記錄的結(jié)構(gòu)是一致的，它們之間只是數(shù)據(jù)傳輸問題。

而外部記錄、概念記錄和內(nèi)部記錄之間的結(jié)構(gòu)可能是不一致的，除了數(shù)據(jù)傳輸問題，還

有格式轉(zhuǎn)換問題。

內(nèi)部記錄與物理記錄的結(jié)構(gòu)是一致的，它們之間只是數(shù)據(jù)傳輸問題。

1.16數(shù)據(jù)獨(dú)立性與數(shù)據(jù)聯(lián)系這兩個(gè)概念有什么區(qū)別？

答：數(shù)據(jù)獨(dú)立性是指應(yīng)用程序和DB的數(shù)據(jù)之間相互獨(dú)立，不受影響，對(duì)系統(tǒng)的要求是“數(shù)

據(jù)獨(dú)立性要高”，而數(shù)據(jù)聯(lián)系是指記錄之間的聯(lián)系，對(duì)系統(tǒng)的要求是“數(shù)據(jù)聯(lián)系密切”。

1.17試述DBMS的工作模式和主要功能。

答：DBMS的工作模式有六點(diǎn)：

?接受應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)請(qǐng)求和處理請(qǐng)求；

?將用戶的數(shù)據(jù)請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成低層指令；

?實(shí)現(xiàn)對(duì)DB的操作；

?從對(duì)DB的操作中接受查詢結(jié)果；

?對(duì)查詢結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理；

?將處理結(jié)果返回給用戶。

DBMS的主要功能有DB的定義、操縱、保護(hù)、維護(hù)和數(shù)據(jù)字典等五個(gè)功能。

1.18試敘述DBMS對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)功能。

答：包括DB的數(shù)據(jù)載入、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)儲(chǔ)、DB的改組以及性能監(jiān)控等功能。這些功能分別

由各個(gè)實(shí)用程序完成。

1.19從模塊結(jié)構(gòu)觀察，DBMS由哪些部分組成？

答：DBMS由兩大部分組成：查詢處理器和存儲(chǔ)管理器。（解釋略）

1.20DBS有哪幾部分組成？其中DD有什么作用？

答：DBS由DB、硬件、軟件和DBA等四個(gè)部分組成。（解釋略）

在DBS中，DD是存儲(chǔ)三級(jí)結(jié)構(gòu)描述（即元數(shù)據(jù)）的DB。DBMS的所有工作都要以DD

中的元數(shù)據(jù)為依據(jù)，也就是所有工作都要通過DD訪問DBo

1.21“元數(shù)據(jù)”與“數(shù)據(jù)”之間有些什么聯(lián)系與區(qū)別？

答：元數(shù)據(jù)（metadata）是指“數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)”，即數(shù)據(jù)的描述。DB中的元數(shù)據(jù)是指三級(jí)模

式結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述。

數(shù)據(jù)（data）,一般是指用戶使用的具體值。

1.22什么是DBA?DBA應(yīng)具有什么素質(zhì)？DBA的職責(zé)是什么？

答：DBA是控制數(shù)據(jù)整體結(jié)構(gòu)的一組人員，負(fù)責(zé)DBS的正常運(yùn)行，承擔(dān)創(chuàng)建、監(jiān)控和維

護(hù)DB結(jié)構(gòu)的責(zé)任。

DBA必須具備下列4條素質(zhì)：熟悉企業(yè)全部數(shù)據(jù)的性質(zhì)和用途；對(duì)所有用戶的需求有充

分的了解；對(duì)系統(tǒng)的性能非常熟悉；兼有系統(tǒng)分析員和運(yùn)籌學(xué)專家的品質(zhì)和知識(shí)。

DBA的主要職責(zé)有6點(diǎn)：定義模式；定義內(nèi)模式；與用戶的聯(lián)絡(luò)；定義安全性規(guī)則；定

義完整性規(guī)則；DB的轉(zhuǎn)儲(chǔ)與恢復(fù)。

1.23試對(duì)DBS的全局結(jié)構(gòu)作詳細(xì)解釋。

答：從四個(gè)方面解釋：

?數(shù)據(jù)庫(kù)用戶有四類：DBA,專業(yè)用戶，應(yīng)用程序員，終端用戶。

?DBMS的杳詢處理器有四個(gè)模塊：DML編譯器，嵌入型DML預(yù)編譯器，DDL編譯器,

查詢運(yùn)行核心程序。

?DBMS的存儲(chǔ)管理器有四個(gè)模塊：授權(quán)和完整性管理器，事務(wù)管理器，文件管理器，

緩沖區(qū)管理器。

?磁盤存儲(chǔ)器中有五種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)文件，數(shù)據(jù)字典，索引文件，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)組織和日

>0^o

1.24使用DBS的用戶有哪幾類？

答：（略，見習(xí)題1.23）

1.25DBMS的查詢處理器和存儲(chǔ)管理器各有哪些功能？

答：（略，見習(xí)題1.23）

1.26磁盤存儲(chǔ)器中有哪五類主要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？

答：（略，見習(xí)題1.23）

1.27根據(jù)計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，DBS可分成哪四種?各有什么特點(diǎn)？

答：根據(jù)計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，DBS可分成集中式、C/S式、并行式和分布式等四種

集中式DBS的特點(diǎn)是單點(diǎn)數(shù)據(jù)（DB集中在一個(gè)場(chǎng)地）單地處理（單個(gè)CPU）。

C/S式DBS的特點(diǎn)是計(jì)算機(jī)的功能分放在客戶機(jī)和服務(wù)器上（即功能的分布）?？蛻魴C(jī)上

專門實(shí)現(xiàn)前端處理和用戶界面。服務(wù)器上完成事務(wù)處理和數(shù)據(jù)訪問控制。

并行式DBS的特點(diǎn)是使用多個(gè)CPU和多個(gè)磁盤進(jìn)行并行操作。

分布式DBS的特點(diǎn)是多點(diǎn)數(shù)據(jù)（DB分布在多個(gè)場(chǎng)地）多點(diǎn)處理（多個(gè)CPU）。數(shù)據(jù)具有物

理分布性和邏輯整體性特點(diǎn)。系統(tǒng)中事務(wù)有本地事務(wù)（訪問本地DB）和全局事務(wù)（訪問至少

兩個(gè)場(chǎng)地的DB）之分。

1.28DBS能產(chǎn)生哪些效益？

答：DBS的應(yīng)用，使計(jì)算機(jī)應(yīng)用深入到社會(huì)的每個(gè)角落。其效益有以下7個(gè)方面：靈活

性，簡(jiǎn)易性，面向用戶，有效的數(shù)據(jù)控制，加快應(yīng)用開發(fā)速度，維護(hù)方便，標(biāo)準(zhǔn)化。

1.3自測(cè)題

1.3.1填空題

1.數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展，與、和有密切的聯(lián)系。

2.文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)獨(dú)立性是指獨(dú)立性。

3.文件系統(tǒng)的缺陷是：、和0

4.就信息處理的方式而言，在文件系統(tǒng)階段，處于主導(dǎo)地位，只起著

服從程序設(shè)計(jì)需要的作用；而在數(shù)據(jù)庫(kù)方式下，____占據(jù)了中心位置。

5.對(duì)現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行第一層抽象的模型，稱為模型；對(duì)現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行第二層抽象的

模型，稱為模型。

6.層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是結(jié)構(gòu)；網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是結(jié)構(gòu)；關(guān)系模

型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是結(jié)構(gòu)；面向?qū)ο竽Ｐ偷臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間可以O(shè)

7.在層次、網(wǎng)狀模型中，用導(dǎo)航數(shù)據(jù)；而在關(guān)系模型中，用導(dǎo)航數(shù)據(jù)。

8.數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)是對(duì)的三個(gè)抽象級(jí)別。

9.DBMS為應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)開辟的DB系統(tǒng)緩沖區(qū)，主要用于和o

10.在數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)中，編寫應(yīng)用程序的語言仍然是C一類高級(jí)語言，這些語言被稱為

語言O(shè)

11.在DB的三級(jí)標(biāo)式結(jié)構(gòu)中,數(shù)據(jù)按的描述提供給用戶，按的描述

存儲(chǔ)在磁盤中，而提供了連接這兩級(jí)的相對(duì)穩(wěn)定的中間觀點(diǎn)，并使得兩級(jí)中

的任何一級(jí)的改變都不受另一級(jí)的牽制。

12.層次、網(wǎng)狀的DML屬于語言，而關(guān)系型DML屬于語言。

13.DBS中存放三級(jí)結(jié)構(gòu)定義的DB稱為。

14.從模塊結(jié)構(gòu)考察，DBMS由兩大部分組成：和o

15.DBA有兩個(gè)很重要的工具：和o

16.DBS是、、和的集合體。

17.DBS的全局結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了其結(jié)構(gòu)。

18.在DBS中，DB在磁盤上的基本組織形式是,這樣可以充分利用OS

的功能。

19.根據(jù)計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，DBS可分成四種類型：、、和□

20.數(shù)據(jù)獨(dú)立性使得修改DB結(jié)構(gòu)時(shí)盡量不影響已有的o

1.3.2單項(xiàng)選擇題（在備選答案中選出一個(gè)正確答案）

1.在DBS中，DBMS和OS之間關(guān)系是[]

A.并發(fā)運(yùn)行B.相互調(diào)用

C.OS調(diào)用DBMSD.DBMS調(diào)用OS

2.在數(shù)據(jù)庫(kù)方式下，信息處理中占據(jù)中心位置的是[]

A.磁盤B.程序C.數(shù)據(jù)D.內(nèi)存

3.DB的三級(jí)體系結(jié)構(gòu)是對(duì)抽象的三個(gè)級(jí)別。[]

A.存儲(chǔ)器B.數(shù)據(jù)C.程序D.外存

4.DB的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)中最接近外部存儲(chǔ)器的是[]

A.子模式B.外模式C.概念模式D.內(nèi)模式

5.DBS具有“數(shù)據(jù)獨(dú)立性”特點(diǎn)的原因是因?yàn)樵贒BS中[]

A.采用磁盤作為外存B.采用三級(jí)模式結(jié)構(gòu)

C.使用0S來訪問數(shù)據(jù)D.用宿主語言編寫應(yīng)用程序

6.在DBS中，“數(shù)據(jù)獨(dú)立性”和“數(shù)據(jù)聯(lián)系”這兩個(gè)概念之間聯(lián)系是[]

A.沒有必然的聯(lián)系B.同時(shí)成立或不成立

C.前者蘊(yùn)涵后者D.后者蘊(yùn)涵前者

7.數(shù)據(jù)獨(dú)立性是指]

A.數(shù)據(jù)之間相互獨(dú)立B.應(yīng)用程序與DB的結(jié)構(gòu)之間相互獨(dú)立

C.數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)相互獨(dú)立D.數(shù)據(jù)與磁盤之間相互獨(dú)立

8.DB中數(shù)據(jù)導(dǎo)航是指[]

A.數(shù)據(jù)之間聯(lián)系B.數(shù)據(jù)之間指針聯(lián)系

C.從已知數(shù)據(jù)找未知數(shù)據(jù)的過程D.數(shù)據(jù)的組合方式

9.用戶使用DML語句對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作,實(shí)際上操作的是f]

A.數(shù)據(jù)庫(kù)的記錄B.內(nèi)模式的內(nèi)部記錄

C.外模式的外部記錄D.數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)部記錄值

10.對(duì)DB中數(shù)據(jù)的操作分成兩大類：I]

A.查詢和更新B.檢索和修改

C.查詢和修改D.插入和修改

1.3.3問答題

1.試對(duì)數(shù)據(jù)管理技術(shù)三個(gè)發(fā)展階段作一詳細(xì)的比較。

2.在用戶訪問數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的過程中，DBMS起著什么作用？

3.什么是“DB的系統(tǒng)緩沖區(qū)”？

4.DBS中有哪些系統(tǒng)軟件？

1.4自測(cè)題答案

1.4.1填空題答案

1.硬件軟件計(jì)算機(jī)應(yīng)用2.設(shè)備

3.數(shù)據(jù)冗余數(shù)據(jù)不一致數(shù)據(jù)聯(lián)系弱4.程序設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)

5.概念結(jié)構(gòu)（或邏輯）6.樹有向圖二維表嵌套和遞歸

7.指針關(guān)鍵碼（或外鍵與主鍵）8.數(shù)據(jù)

9.數(shù)據(jù)的傳輸格式的轉(zhuǎn)換10.宿主語言（或主語言，hostlanguage）

11.外模式內(nèi)模式概念模式12.過程性非過程性

13.數(shù)據(jù)字典（DD）14.查詢處理器存儲(chǔ)管理器

15.一系列實(shí)用程序DD系統(tǒng)16.數(shù)據(jù)庫(kù)硬件軟件DBA

17.模塊功能18.文件管理外存（或文件系統(tǒng)）

19.集中式C/S式并行式分布式20.應(yīng)用程序

1.4.2單項(xiàng)選擇題答案

1.D2.C3.B4.D5.B

6.A7.B8.C9.C10.A

1.4.3問答題答案

1.答：數(shù)據(jù)管理技術(shù)三個(gè)發(fā)展階段的詳細(xì)比較見圖1.1。

人工管理階段文件系統(tǒng)階Et數(shù)據(jù)庫(kù)階段

時(shí)間20世紀(jì)50年代60年代70年代

環(huán)外存紙帶、k片、磁帶磁盤大容:1:磁盤

境軟件匯編語言3GL、O!>DBMS

計(jì)算機(jī)應(yīng)用科學(xué)計(jì)算進(jìn)入企業(yè)管,P.企業(yè)管理

數(shù)據(jù)的管理毫用戶（程序fi）文件系經(jīng)DBS

數(shù)據(jù)的針對(duì)毫面向某一應(yīng)FJ程序面向某一應(yīng)用面向:見實(shí)世界

數(shù)據(jù)的共享程度無共享共享性差、冗余度大共享性高、冗余度小

數(shù)據(jù)獨(dú)立性無獨(dú)立性，獨(dú)立性差，有高度的物理獨(dú)立性，

數(shù)據(jù)完全依賴于程序有設(shè)備獨(dú)立性一定的邏輯獨(dú)立性

數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化無結(jié)構(gòu)記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)化，

整體結(jié)構(gòu)性差用數(shù)據(jù)模型描述

圖1.1

2.答：在用戶訪問數(shù)據(jù)的過程中，DBMS起著核心的作用，實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)三級(jí)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換”

的工作。

3.答：在應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)，DBMS在內(nèi)存為其開辟一個(gè)程序工作區(qū)，稱為“DB的系統(tǒng)

緩沖區(qū)”。這個(gè)工作區(qū)主要用于“數(shù)據(jù)的傳輸和格式的轉(zhuǎn)換”。

4.答：DBS應(yīng)包括DBMS、OS、宿主語言和應(yīng)用開發(fā)支撐軟件等四部分系統(tǒng)軟件。

DBMS是管理DB的軟件系統(tǒng),但對(duì)硬盤的管理是由OS實(shí)現(xiàn)的，因此DBS中應(yīng)包括DBMS

和OS這兩個(gè)主要的系統(tǒng)軟件。

編寫應(yīng)用程序仍然是用C一類高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言，這些語言在DBS中稱為宿主語言。

為提高應(yīng)用程序開發(fā)效率，需要像Dephi、PowerBuilder一類軟件開發(fā)工具（即應(yīng)用開發(fā)

支撐軟件）開發(fā)應(yīng)用程序。這些軟件屬于4GL范疇，可使應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)生產(chǎn)率提高20-100

倍。

第2章關(guān)系模型和關(guān)系運(yùn)算理論

2.1名詞解釋

?關(guān)系模型：用二維表格表示實(shí)體集，外鍵和主鍵表示實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型，稱為關(guān)

系模型。

'?關(guān)系模式：是對(duì)關(guān)系的描述，包括模式名、諸屬性名、值域名和模式的主鍵。

?關(guān)系實(shí)例：關(guān)系模式具體的值，稱為關(guān)系實(shí)例。

?屬性：即字段或數(shù)據(jù)項(xiàng)，與二維表中的列對(duì)應(yīng)。屬性個(gè)數(shù)，稱為元數(shù)(arity)o

?域：屬性的取值范圍，稱為域。

?元組：即記錄，與二維表中的行對(duì)應(yīng)。元組個(gè)數(shù)，稱為基數(shù)(cardinality)。

?超鍵：能惟一標(biāo)識(shí)元組的屬性或?qū)傩约?，稱為關(guān)系的超鍵。

?候選鍵：不含有多余屬性的超鍵，稱為候選鍵。

?主鍵：正在使用的、用于標(biāo)識(shí)元組的候選鍵，稱為主鍵。

?外鍵：屬性集F是模式S的主鍵，在模式R中也出現(xiàn)，那么稱F是模式R的外鍵。

?實(shí)體完整性規(guī)則：實(shí)體的主鍵值不允許是空值。

?參照完整性規(guī)則：依賴關(guān)系中的外鍵值或者為空值，或者是相應(yīng)參照關(guān)系中某個(gè)主鍵

碼。

?過程性語言：編程時(shí)必須給出獲得結(jié)果的操作步驟，即指出“干什么”及“怎么干”

的語言。

?非過程性語言：編程時(shí)，只需指出需要什么信息，不必給出具體的操作步驟，即只要

指出“干什么”，不必指出“怎么干”的語言。

?無限關(guān)系：指元組個(gè)數(shù)為無窮多個(gè)的關(guān)系。

?無窮驗(yàn)證：驗(yàn)證公式真假時(shí)需要進(jìn)行無限次驗(yàn)證。

?2.2在關(guān)系模型中，對(duì)關(guān)系作了哪些規(guī)范性限制？

答：對(duì)關(guān)系作了一下四個(gè)限制：

屬性值不可分解；沒有重復(fù)元組；沒有行序；使用時(shí)有列序。

2.3為什么關(guān)系中的元組沒有先后順序，且不允許有重復(fù)元組？

答：由于關(guān)系定義為元組的集合，而集合中的元素是沒有順序的，因此關(guān)系中的元組也

就沒有先后的順序(對(duì)用戶而言)。這樣既能減少邏輯排序，又便于在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中引進(jìn)集合

論的理論。

每個(gè)關(guān)系模式都有一個(gè)主鍵，在關(guān)系中主鍵值是不允許重復(fù)的。如果關(guān)系中有重復(fù)元組,

那么其主鍵值肯定相等，起不了惟一-標(biāo)識(shí)作用，因此關(guān)系中不允許有重復(fù)元組。

?2.4外鍵值何時(shí)允許空？何時(shí)不允許空？

答：在依賴表中，當(dāng)外鍵是主鍵的組成部分時(shí)一，外鍵值不允許空；否則外鍵值允許空。

2.5笛卡兒積、等值聯(lián)接、自然聯(lián)接三者之間有什么區(qū)別？

答：笛卡爾積是一個(gè)基本操作，而等值聯(lián)接和自然聯(lián)接是組合操作。

設(shè)關(guān)系R的元數(shù)為r,元組個(gè)數(shù)為m；關(guān)系S的元數(shù)為s,元組個(gè)數(shù)為n。

那么，RXS的元數(shù)為r+s,元組個(gè)數(shù)為mXn；

RXS的元數(shù)也是r+s,但元組個(gè)數(shù)小于等于mXn；

i()j

RXS的元數(shù)小于等于r+s,元組個(gè)數(shù)也小于等于mXn；

2.6設(shè)有關(guān)系R和R

SABC

—3~4~5

257723

723

443

計(jì)算RUS,R-S,RAS,RXS,兀3,2(S)，。BC，5，內(nèi)），R!起S,RS。

解：RUSABCR-SABCRnsABC

367367723

257257

723443

443

345

RXSR.AR.BR.CS.AS.ES.Cn3.2(S)CB

36734554

36772332

257345

257723

723345

723723

443345

443723

°Rv'S'(R)ABCR>JSR.AR.BR.CS.AS.B

><2

723723345

443

RxSABC

723

?2.7設(shè)有關(guān)系R和S：

tx

?計(jì)算RXS,RXS,oA=C（RXS）,SRO

B<C

?2.8假設(shè)關(guān)系U和V分別有m個(gè)元組和n個(gè)元組,給出下列表達(dá)式中可能的最小和最

大的元組數(shù)量：

?(1)unv(2)UUV

?(3)UXV(4)o,.(U)XV（F為某個(gè)條件）

?(5)nL(U)-V（其中L為某屬性集）

?解：

最小元組最大元組

操作

數(shù)數(shù)

?(1)unv?0■min(m,n)

?(2)uuv?max(m,n)■m+n

?(3)UXV?0■mXn

?(4)o

?0■mXn

F(U)XV

?(5)JI

?0■m

i(U)-V

2.17設(shè)有三個(gè)關(guān)系：

S(S#,SNAME,AGE,SEX)

SC(S#,C#,CNAME)

C(Ctt,CNAME,TEACHER)

試用關(guān)系代數(shù)表達(dá)式表示下列查詢語句：

①檢索LIU老師所授課程的課程號(hào)和課程名。

②檢索年齡大于23歲的男學(xué)生的學(xué)號(hào)和姓名。

③檢索學(xué)號(hào)為S3學(xué)生所學(xué)課程的課程名與任課教師名。

④檢索至少選修LIU老師所授課程中一門課的女學(xué)生姓名。

⑤檢索WANG同學(xué)不學(xué)的課程的課程號(hào)。

⑥檢索至少選修兩門課的學(xué)生學(xué)號(hào)。

⑦檢索全部學(xué)生都選修的課程的課程號(hào)與課程名。

⑧檢索選修課程包含LIU老師所授全部課程的學(xué)生學(xué)號(hào)。

解：(1)兀C#，CNAME(。TNAME=LIU'(C))

(2)兀S#.SNAME(0AGE>'23'ASEX=M'(SC))

(3)叮CNAME.TNAME(。S#='S3,(SCxC))

⑷nSNAME(0SEX='F'ATNAME='LIU'(SXSCXC))

⑸^C#(C)-nc#(OSNAME='WANG'(SXSC))

2/5

(6)n!(o)=4A(SCXSC))

⑺31C#.CNAME(Cx(JIs#.C#(SC)+ns#(S)))

⑻31s#.c#(SC)+nc#(oTNAMETLIU'(C))

2.21在教學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系S、SC、C中，用戶有一查詢語句：檢索女同學(xué)選修課程的課

程名和任課教師名。

①試寫出該查詢的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式。

②畫出查詢表達(dá)式的語法樹。

③使用啟發(fā)式優(yōu)化算法，對(duì)語法樹進(jìn)行優(yōu)化，并畫出優(yōu)化后的語法樹。

解：①關(guān)系代數(shù)表達(dá)式為：

HCNAME.TEACHER(。SEX=F(SXSCXC))

②上述關(guān)系代數(shù)表達(dá)式的語法樹如圖2.2所示。

JT

CNAME,TEACHE

O

SEX='F'

③上述的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式為：

叮CNAME.TEACHER(0SEX='F'(HL(°S.S#=SC.S#ASC.C#=C.C#((SXSC)XC))))

此處L為S、SC、C中全部屬性(公共屬性只取一次)。

設(shè)Ll=JIs#(。SEX='F(S))

L2=ns#,c#(SC)

則優(yōu)化的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式為：

11CNAME.TEACHER(。SC.C#=C.C#(HSC.C#(。S.S#=SC.S#(L1XL2))XC))

優(yōu)化后的語法樹如圖2.3所示。

S

圖2.3

?2.22為什么要對(duì)關(guān)系代數(shù)表達(dá)式進(jìn)行優(yōu)化？有哪三條啟發(fā)式規(guī)則？對(duì)優(yōu)化起什么作

用？

答：關(guān)系代數(shù)表達(dá)式由關(guān)系代數(shù)操作組合而成。操作中，以笛卡爾積和聯(lián)接操作最費(fèi)時(shí),

并生成大量的中間結(jié)果。如果直接按表達(dá)式書寫的順序執(zhí)行，必將花費(fèi)很多時(shí)間，并生成大

量的中間結(jié)果，效率較低。在執(zhí)行前，由DBMS的查詢子系統(tǒng)先對(duì)關(guān)系代數(shù)表達(dá)式進(jìn)行優(yōu)化,

盡可能先執(zhí)行選擇和投影操作，以便減少中間結(jié)果，并節(jié)省時(shí)間。

優(yōu)化工作是由DBMS做的，用戶書寫時(shí)不必關(guān)心優(yōu)化一事，仍以簡(jiǎn)練的形式書寫。

?三條啟發(fā)式規(guī)則是：盡可能早執(zhí)行選擇操作；盡可能早執(zhí)行投影操作；把笛卡爾積與

附近的一連串選擇和投影合并起來做。

?使用這三條規(guī)則，可以使計(jì)算時(shí)盡可能減少中間關(guān)系的數(shù)據(jù)量。

2.3自測(cè)題

2.3.1填空題

1.關(guān)系中沒有行序的原因是。

2.

3.關(guān)系模型的基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是，其數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)時(shí)的基本組織方式是o

4.實(shí)體完整性規(guī)則是對(duì)的約束，參照完整性規(guī)則是對(duì)的約束。

5.關(guān)系代數(shù)的理論基礎(chǔ)是，關(guān)系演算的理論基礎(chǔ)是，關(guān)系邏輯的理

論基礎(chǔ)是o

6.關(guān)系代數(shù)的基本操作是。

7.安全運(yùn)算是指不產(chǎn)生和的運(yùn)算。

8.等式RMS=RXS成立的條件是0

9.關(guān)系的并、差、交操作，要求兩個(gè)關(guān)系具有o

10.一般，在關(guān)系代數(shù)運(yùn)算中，當(dāng)查詢涉及到“否定”時(shí)，就要用到操作；當(dāng)查

詢涉及到“全部值”時(shí)，就要用到操作。

11.如果關(guān)系R和S做自然聯(lián)接時(shí)，只把R中原該舍去的元組放到新關(guān)系中，那么這種操作

稱為操作。

0

12.等式“L（F（E））=oF（nL（E））成立的條件是=

13.等式“LI（RL2（E））=門口（E）成立的條件是。

14.等式。F（E]XE2）=E]X°F（E2）成立的條件是。

15.等式。F（EIME2）=。F（E|）X。F（E2）成立的條件是o

16.關(guān)系邏輯中，外延謂詞是指,內(nèi)涵謂詞是指-

17.關(guān)系邏輯中的“安全條件”是指。

18.設(shè)有關(guān)系R（A,B,C）,那么與規(guī)則W（c,a）-R（a,b,c）

等價(jià)的關(guān)系代數(shù)操作是。

19.設(shè)有關(guān)系R(A,B,C),那么與規(guī)則W(a,b)-R(a,b,'18')Ab^'15'

等價(jià)的關(guān)系代數(shù)操作是o

20.設(shè)有關(guān)系R(A,B,C)和S(B,C,D),那么與規(guī)則

W(a,d)*-R(a,b,c)AS(b,c,d)

等價(jià)的關(guān)系代數(shù)操作是___________O

2.3.2單項(xiàng)選擇題(在備選答案市選由一個(gè)正確答案)

1.在關(guān)系中，“元數(shù)”(arity)是指[]

A.行數(shù)B.元組個(gè)數(shù)C.關(guān)系個(gè)數(shù)D.列數(shù)

2.在關(guān)系中，"基數(shù)"(cardinality)是指f]

A.行數(shù)B.屬性個(gè)數(shù)C.關(guān)系個(gè)數(shù)D.列數(shù)

3.由系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)航的語言稱為[]

A.第三代語言B.高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言

C.過程性語言D.非過程性語言

4.設(shè)關(guān)系R、S、W各有10個(gè)元組，那么這三個(gè)關(guān)系的自然聯(lián)接的元組個(gè)數(shù)為f]

A.10B.30C.1000D.不確定(與計(jì)算結(jié)果有關(guān))

5.設(shè)W=RMS,且W、R、S的元組個(gè)數(shù)分別為p、m、n,那么三者之間滿足[]

1vJ

A.p<(m+n)B.p<(m+n)C.p<(mXn)D.p<(mXn)

6.設(shè)關(guān)系R和S的結(jié)構(gòu)相同，且各有10個(gè)元組，那么這兩個(gè)關(guān)系的并操作結(jié)果的元組個(gè)數(shù)

為[]

A.10B.小于等于10C.20D.小于等于20

7.設(shè)關(guān)系R和S的屬性個(gè)數(shù)分別為2和3,力喀RS等價(jià)于f]

A.oi<2(RXS)B.。]<4(RXS)

C.。i<2(RXS)D.。i<4(RMS)

8.如果兩個(gè)關(guān)系沒有公共屬性，那么其自然聯(lián)接操作[1

A.轉(zhuǎn)化為笛卡爾積操作B.轉(zhuǎn)化為聯(lián)接操作

C.轉(zhuǎn)化為外部并操作D.結(jié)果為空關(guān)系

9.下列式子中，不正確的是[]

A.R-S=R-(RAS)B.R=(R-S)U(RAS)

C.Rns=s-(S-R)D.Rns=s-(R-S)

10.設(shè)關(guān)系R和S都是二兀關(guān)系,那么與元組表達(dá)式

{11(3u)(3v)(R(u)AS(v)Au[l]=v[l]At[l]=v[l]At[2]=v[2])}

等價(jià)的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式是LJ

A.n3.4(RXS)B.n2.3(RXS)

1=3

C.n3.4(RtxiS)D.JI3,4(o1=1(RXS))

1=1

11.在元組關(guān)系演算中，與公式PAP2等價(jià)的公式是[]

A.-1(P,VP2)B.-iPiV-iP2

C.-i(nP(A-iP2)D.-)(nP,V-iP2)

12.在元組關(guān)系演算中,與公式(Ws)(P,(s))等價(jià)的公式是[]

A.n(3S)(P!(S))B.(3s)(nPi(s))

C.-i(Vs)(-]Pi(s))D.-i(3s)(nPi(s))

13.在元組關(guān)系演算中,與公式P|=>P2等價(jià)的公式是r1

A.nP1VP2B.-)P2VP,

C.nP1AP2D.nP2AP2

14.與域演算表達(dá)式{ablR(ab)AR(ba)}不等價(jià)的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式是[]

A.3T1,2(01=4A2=3(RXR))B.n].2(RxR)

1=2A2=1

n,I

C.RA2(R)D.O1=2(R)

15.設(shè)R和S都是二元關(guān)系，那么與元組演算表達(dá)式

{11(3u)(3v)(R(u)AS(v)Au[2]=v[2]At[1]=u[1]At[2]=v[1])}

等價(jià)的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式是[]

0

A.n1,3(2=4(RxS))B.n1,3(o2=2(RXS))

C.n1.3(RMS)D.n1,3(RXS)

2=42=2

16.設(shè)有關(guān)系R(A,B,C)和S(B,C,D),那么與RXS等價(jià)的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式是

I]

A.O3=5(RXS)B.n1,2.3,6(。3=5(RXS))

2=12=1

C.。3=5八2=4(RXS))D.n1,2,3.6(。3=2A2=1(RXS))

17.設(shè)R和S都是二元關(guān)系,那么與元組演算表達(dá)式

{tIR(t)A(3u)(S(u)Au[l]Wt[2])}

不等價(jià)的關(guān)系代數(shù)表達(dá)式是J

A.n1,2(。2*3(RXS))B.Jii,2。2制(RXS))

C.Jib2(RMS)D.n3.4(。川(SXR))

2W1

18.在關(guān)系代數(shù)表達(dá)式的查詢優(yōu)化中，不正確的敘述是[]

A.盡可能早地執(zhí)行聯(lián)接

B.盡可能早地執(zhí)行選擇

C.盡可能早地執(zhí)行投影

D.把笛卡爾積和隨后的選擇合并成聯(lián)接運(yùn)算

2.3.3計(jì)算題

1.設(shè)有關(guān)系R和S：

RABCSBCD

642449

653425

568526

538

684

試計(jì)算：RXS,RXS,RXS,RXS。

2=13=21>3

2.設(shè)有關(guān)系R和S：

RABCsDEF

246369

321345

744447

試計(jì)算下面四個(gè)元組表達(dá)式的值:

Rl={tIR(t)At[2]<3}

R2={tl(3u)(R(t)AS(u)At[l]<u[l])}

R3={tl(Vu)(R(t)AS(u)At[3]<u[3])}

R4={11(3u)(3v)(R(u)AS(v)Au[2]=v[2JAt[l]=u[l]At[2]=v[3])}

3.在第2題的關(guān)系R和S中，試計(jì)算下面四個(gè)域表達(dá)式的值：

Rl={xyzI(3u)(3v)(R(xyz)AS(uzv))}

R2={xyI(3u)(3v)(3w)(R(uxv)AS(uwy)Av>w)}

R3={xyzI(3u)(Vv)(R(xyz)AS(uyv)Ax<v)}

R4={xyzI(3u)(3v)(3w)(R(xyu)AS(vwz)Au=w)}

4.在第2題的關(guān)系R和S中，試計(jì)算下面四個(gè)規(guī)則的值：

規(guī)則1：W1(b)*-R(a,b,c)Aa>c

規(guī)則2：W2(a,b,c,d,f)-R(a,b,c)AS(d,b,f)

規(guī)貝U3：W3(a,b,c)-R(ab,c)AS(d,e,f)Ab>d

規(guī)則4：W4(a,b,c)-R(ab,c)A-|S(c,e,f)

2.4自測(cè)題答案

2.4.1填空題答案

1.關(guān)系被定義為一個(gè)集合2.關(guān)系中主鍵值不允許重復(fù)

3.關(guān)系(或二維表)文件4.主鍵外鍵5.集合

論(或集合代數(shù))謂詞演算

6.U、一、X、方和o7.無限關(guān)系無窮驗(yàn)證

8.R和S沒有公共屬性9.相同的關(guān)系模式(或相同的結(jié)構(gòu))10.差

除法11.左外聯(lián)接12.條件F只涉及到L

中的屬性13.L1GL2

14.F只涉及到E2中的屬性15.F只涉及Ei和E2中的公共屬性

16.其關(guān)系存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的謂詞由邏輯規(guī)則定義的謂詞

17.出現(xiàn)在規(guī)則中任何地方的變量必須出現(xiàn)在某個(gè)非求反的關(guān)系子目標(biāo)中

18.W=nc,A(R)19.W=nA.B(。Bm'15'AC='18'(R))

20.w=nl,4(RMS)或W=n1，6(o2=4A3=5(RXS))

2.4.2單項(xiàng)選擇題答案

1.D2.A3.D4.D5.D

6.D7.B8.A9.D10.C

11.D12.D13.A14.D15.D

16.B17.B18.A

2.4.3計(jì)算題答案

1.答：

RxSABCDRxS