1、第1章部分习题解答一. 填空题 1数据模型通常由(数据结构)、(数据操作)和(数据完整性约束)三要素组成。 2数据模型通常分(层次)、(网络)、(关系)和(面向对象)是四种。 3 数据操作描述的是系统的动态特性，主要分为(检索)和(更新)两大类，共包括 (查询)、(插入)、(删除)和(修改)4种操作。 4关系数据库系统是以(关系模型)为基础的数据库系统。 5从数据库管理系统的角度划分数据库系统的体系结构，可分为(外模式)、(模式)和(内模式)三层。 6有了外模式模式映象可以保证数据和应用程序之间的(逻辑独立性)；有了模式/内模式映象，可以保证数据和应用程序之间的(物理独立性)。 7数据库管理系
2、统主要由(数据描述语言及其翻译程序)、(数据操纵/查询语言及其翻译程序)和(数据库管理例行程序)三部分组成。8数据库管理系统在三层结构之间提供的两层映象是(外模式/模式映象)和(模式/内模式映象)。9当前数据库系统的主流是(关系数据库系统)。10在E-R图中，实体集用(矩形)表示，实体集和联系的属性用(椭圆形)表示，实体之间的联系用(菱形)表示，联系与其涉及的实体集之间以直线连接，并在直线端部标上联系的种类(1:1，1:n，m:n)。11房屋租赁公司利用数据库记录房主的房屋和公司职员的信息。其中房屋信息包括房屋编号、地址、面积、朝向、租金价格。职员的信息包括员工编号、姓名、联系的客户、约定客户
3、见面时间、约定客户看房的编号。房屋租赁公司的E-R图如下图2.1l所示：图2.1l 房屋租赁公司的E-R图 在括号中填人正确的答案。A： (房屋) B：(带客户看房) C：(职员) D：(地址) E：(租金价格) F：(联系的客户)G：(约定客户见面时间) H：(约定客户看房的编号)二. 选择题1( B )是按照一定的数据模型组织的，长期储存在计算机内，可为多个用户共享的数据的聚集。 A数据库系统 B数据库 C关系数据库 D。数据库管理系统2数据库系统的基础是( D )。 A数据结构 B数据库管理系统 C操作系统 D数据模型3( C )处于数据库系统的核心位置。 A数据字典 B数据库 C数据库
4、管理系统 D数据库管理员4有了模式内模式映象，可以保证数据和应用程序之间的( B )。 A逻辑独立性 B物理独立性 C数据一致性 D数据安全性5( A )是数据库中全部数据的逻辑结构和特征的描述。 A模式 B外模式 C内模式 D存储模式6( C )是数据库物理结构和存储方式的描述。 A模式 B外模式 C内模式 D概念模式7( B )是用户可以看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述。 A模式 B外模式 C内模式 D概念模式三 问答题8请为计算机经销商设计一个数据库，要求包括生产厂商和产品的信息。生产厂商的信息包括名称、地址、电话等；产品的信息包括生产厂商、品牌、型号、价格等。试用E-R图来描
5、述这个数据库，注意要为所有的属性和联系选择适当的类型，并且指出每个实体集的键码。9假如习题8的数据库加入顾客的信息，包括姓名、地址、电话、身份证号等等，试修改数据库，把修改或增加的部分用E-R图分别加以描述。解答 第8题和第9题的E-R图10设计一个适合大学选课的数据库。该数据库应包括学生、系、教师、课程，哪个学生选了哪门课，哪个教师教哪门课，学生的成绩，一个系提供哪些课程等信息。请用E-R模型进行描述，注意为属性和联系选择适当的类型，并指出每个实体集的键码。第2章部分习题解答二 问答题1已知关系R和关系S，求下列运算结果。解答PQRTRYSTSYB7gefcdm7gefcdn7gefefn7
6、gcdcdm7gcdcdn7gcdefnPQB2bm2bn9zn7gn7gmPQ2b7g2设两个关系模型为：S(S#,Name ,Sex,Age)，SC(S#,C#,Grade)，用关系代数语言实现下列操作(假设每门课都有人选)。解答 (l) 求课程不及格学生的课号、姓名及成绩； (2) 求学习全部课程的所有学生姓名； (3) 求01号课成绩大于80分的所有男生的姓名。 3. 已知四个关系模式：学生（学号,姓名,年级,专业）、选课（学号,课号,成绩）、课程（课号,课名,学时数）、必修课（课号,必修专业），请用关系代数实现下列操作：解答 (1) 给出学习全部课程的学生名单； (2) 将学号为S4
7、5的同学的C6课程的成绩改为90分。 4、设有三个关系：S(S#,SNAME,AGE,SEX)，SC(S#,C#,GRADE)，C(C#,CNAME,TEACHER)，试用关系代数表达式表示下列查询语句：解答(1)检索LIU老师所授课程的课程号、课程名。(2)检索年龄大于23岁的男学生的学号与姓名。(3)检索学号为”S1”学生所学课程的课程名与任课教师名。(4)检索至少选修LIU老师所授课程中一门课的女学生姓名。(5)检索WANG同学不学的课程的课程号。(6)检索至少选修两门课程的学生学号。(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老师所授课程的学生学号。5、
8、在第4题的教学数据库S、SC、C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”，请完成：解答 (1)试写出该查询的关系代数表达式。 (2)画出该查询初始的关系代数表达式的语法树。 (3)使用优化算法，对语法树进行优化，并画出优化后的语法树。(4)写出查询优化的关系代数表达式。 6、对某个教学数据库 S(SNO，SNAME，SAGE，SEX) C(CNO，CNAME，HOURS) SC(SNO，CNO，GRADE) 有如下关系代数查询：请你给出一个较优的关系代数表达式。解答 7. 已知四个关系模式：学生（学号，姓名，年级，专业），选课（学号，课号，成绩），课程（课号，课名，学时数
9、），必修课（课号，必修专业），假如有一关系代数查询为：要求：(1) 写出上述查询块的含义； (2) 写出较优的等价关系代数表达式； (3) 假设学生关系有1000个元组，选课关系有10000个元组，其中选修”C1”课程的记录有20个，在内存中可容纳两个数据块进行计算，每个数据块可容纳10个学生记录，或者100个选课记录，或者10个学生选课记录。计算机每秒可读或写40个数据块，并忽略内存处理时间，试计算这种算法执行查询的总时间。解答（1） 查询选修了C1课程的学生的学号、姓名和成绩；（2） （3） 在该算法中先进行选择运算，然后再进行自然连接和投影运算，其花费时间计算如下： a)计算选择的时间
10、对选课表作选择运算，只需读一遍选课表，存取100块花费时间为100402.5(秒)。因为满足条件的元组仅20个，可直接放在内存中。 b)计算自然连接的时间 读取学生表，把读入的学生元组和内存中的 SC元组作连接，也只需读一遍学生表，存取100块花费时间为10040=2.5(秒)。自然连接后的结果元组可全部放入内存中。 c)计算投影在内存中进行，时间忽略不计。 算法执行查询的总时间为： 2.5十2.5 5(秒)第3章部分习题解答二 问答题 1设两个关系模式为： S(sno，name，sex，age)、SC(sno，cno，grade)，请用 SQL语言实现下列操作(假设每门课都有人选)： (l)
11、 求“01”号课成绩大于80分的所有男生的姓名； Select name From S,SC Where S.sno=SC.sno and cno=01 and grade80 and sex=男; (2) 求至少选修“01”和“03”两门课的学生信息； Select S.* from S Where sno in ( select sno from SC Where cno=01 and sno in ( select sno from SC Where cno=03); (3) 建立一个新关系模式TSCC(sno， name， avggrade)，并将学生的平均成绩存入该关系中； Sele
12、ct sno,name,avg(grade) as avggrade Into TSCC From S,SC Where S.sno=SC.sno Group by S.sno,name (4) 求学习全部课程的所有学生姓名。 Select sno,name From S,SC Where S.sno=SC.sno Group by S.sno,name having count(*)=( select count(distinct cno) From SC);(5) 求课程不及格学生的课号、姓名及成绩。 Select cno,name,grade From S,SC Where S.sno=
13、SC.sno and grade23 and SEX=男；(3)检索学号为S1学生所学课程的课程名与任课教师名。 Select CNAME,TEACHER From SC,C Where SC.C#=C.C# and S# =S1;(4)检索至少选修LIU老师所授课程中一门课的女学生姓名。 Select SNAME From S,SC,C Where S.S#=SC.S# and SC.C#=C.C# and TEACHER=LIU%and SEX=女;(5)检索WANG同学不学的课程的课程号。 (Select C# from Cwhere C# not in (select C# From
14、S,SC Where S.S#=SC.S# and SNAME=WANG%);(6)检索至少选修两门课程的学生学号。 Select S# From SC Group by S# having count(*)=2;*(7)检索全部学生都选修的课程的课程号与课程名。解法1 select SC.C#,CNAME From S,SC,C Where S.S#=SC.S# and SC.C#=C.C# Group by SC.C#,CNAME having count(*)= (select count(*) from S);解法2 用p表示谓词：学生y选修了课程x，上述题意可形式化表示如下。 意即：
15、没有一个学生y是不选修课程x。 Select C#, CNAME From C Where not exists ( select * From S Where not exists ( select * From SC Where S#=S.S# and C#=C.C# );*(8)检索选修课程包含LIU老师所授课程的学生学号。 查询学号为x的学生，对任一课程y，只要老师LIU讲授了课程y，则学生x也选修了课程y。假设：若用p表示谓词“老师LIU讲授了课程y”，用q表示谓词“学生x选修了课程y”，则上述题意可形式化表示如下： 意即：不存在这样的课程y，老师LIU讲授了课程y，而学生x没有选修
16、课程y。 Select S# From SC SCX Where not exists ( select * From C CY Where TEACHER=LIUand not exists ( select * From SC SCZ Where CY.C#=SCZ.C# and SCZ.S#=SCX.S# ); 4今有两个关系模式：学生(学号，姓名，性别，出生日期)、选修课程(学号，课号，成绩)，请用 SQL中的 GRANT和 REVOKE语句，完成以下授权定义或存取控制功能： (1)用户王明对两个表有 SELECT权力； Grant SELECT on学生,选修课程 to 王明; (2
17、)用户刘刚对两个表有 INSERT和 DELETE权力； Grant INSERT,DELETE on学生,选修课程 to 刘刚; (3)用户金星对选修课表有 SELECT权力，对学生表有更新姓名字段的权力； Grant SELECT on 选修课程,UPDATE on 学生(姓名) to 金星; (4)用户周平具有对两个表的所有权力，并具有给其他用户授权的权力； Grant ALL on 学生,选修课程 to 周平 with grant option; (5)对于上述每种授权情况，撤销为用户所授予的权力。Revoke SELECT on学生,选修课程 from 王明;Revoke INSER
18、T,DELETE on学生,选修课程 from 刘刚;Revoke SELECT on选修课程,UPDATE on 学生(姓名) from 金星;Revoke ALL on 学生,选修课程 from 周平;第4章部分习题解答2、在自己的计算机上练习安装SQL Server 2000数据库管理系统。（实践练习题）第5章部分习题解答1、 利用企业管理器创建teaching数据库和三个数据库表student、course和student_course。（实践练习题）2、 利用查询分析器对第3章的相关习题进行验证。（实践练习题）第6章部分习题解答二 问答题 1. 设有关系模式 R(A，B，C，D，E)
19、，FABC，BD，DE，CB，要求： (l)通过闭包的计算来求出 R的所有键码，并说明该模式是哪一类范式?单属性：A+=A，B+=BDE，C+=BCDE，D+=DE，E+=E双属性：AB+=ABCDE，AC+=ABCDE，AD+=ADE，AE+=AE，BC+=BCDE，BD+=BDE，BE+=BDE，CD+=BCDE，CE+=BCDE，DE+=DE三属性：ABC+=ABCDE，BCD+=BCDE，CDE+=BCDE，ADE+=ADE，ABE+=ABCDE， ABD+=ABCDE，BCE+=BCDE，ACD+=ABCDE，BDE+=BDE，ACE+=ABCDE四属性：ABCD+=ABCDE，BC
20、DE+=BCDE，ACDE+=ABCDE，ABDE+=ABCDE，ABCE+=ABCDE五属性：ABCDE+=ABCDER的所有键码是：AB，AC。注：R的所有超键码是：ABC、ABE、ABD、ACD、ACE、ABCD、ACDE、ABDE、ABCE、ABCDE。若选AB为主键码，由于D是部分函数依赖于AB，故R1NF。 (2)R分解为R1(A,B,C)和R2(B，D，E)，请问该分解是否保持函数依赖？ R1的键码为AB和AC，F1=ABC，CB；R2的键码为B，F2=BD，DE。因为F=F1F2，所以该分解保持函数依赖。 (3)指出R1和R2的范式等级，并给出证明。 因为R1没有非主属性，所以
21、也不可能存在非主属性对键码的部分函数依赖和传递函数依赖，即：R13NF。又由于F1中有违例CB，故R1BCNF。因为D和E完全函数依赖于B，故R22NF。又由于E传递函数依赖于B，故R23NF。 (4)可否将R1和R2分解成若干个BCNF范式？写出分解结果。 根据模式分解的方法，可以将R1和R2分解成若干个BCNF范式，其具体的分解结果如下： 将R1分解为：R11（A，C） BCNF，R12（B，C） BCNF；将R2分解为：R21（B，D） BCNF，R22（D，E） BCNF。3. 已知一关系模式：借阅(借书证号，姓名，所在系，书号，借书日期)，要求：(l)请给出你认为合理的数据依赖；F=
22、借书证号姓名，借书证号所在系，(借书证号，书号)借书日期借阅关系的键码为：(借书证号，书号)。 (2)该模式是第几范式? 请证明； 由于姓名部分函数依赖于(借书证号，书号)，故借阅2NF，显然借阅1NF。 (3)将它分解成3NF的关系模式。根据模式分解的方法，可将借阅关系分解为：R1（借书证号，姓名，所在系）3NF，R2（借书证号，书号，借书日期）3NF。第7章部分习题解答二 问答题 1. 试把第1章习题三中的第8、9题的E-R图转换为关系模型。解答 第1章习题三中的第8、9题的E-R图如下：转换后的关系模型（一组关系模式）如下：生产厂商（名称、地址、电话），产品（品牌、型号、价格、生产商），
23、顾客（身份证号、姓名、地址、电话），生产（名称，品牌、型号，数量1），购买（身份证号，品牌、型号，数量2） 2. 对于第1题你设计关系模型中的每个关系模式，请用规范化理论来分析它们属于第几范式？这些关系模式会产生什么更新异常吗？在生产厂商中，键码是名称，F=名称地址，名称电话。根据模式分解的方法，可以判断出：生产厂商BCNF。同理，产品BCNF，顾客BCNF，生产BCNF，购买BCNF。生产厂商（名称、地址、电话）和顾客（身份证号、姓名、地址、电话）二个关系本身不会产生更新异常。但产品（品牌、型号、价格、生产商）、生产（名称，品牌、型号，数量1）和购买（身份证号，品牌、型号，数量2）三个关系中的外键码若违反引用完整性的话，则就有可能产生更新异常。第8章部分习题解答三 应用题1、参考本章资料室图书借阅管理系统的分析和设计过程，分析并设计一个高校人事管理系统，具备人员入校（毕业分配、调入等）、出校（调出、退休等）、基本情况查询和报表打印等功能。 此题可结合实验七和实验八（数据库综合设计练习）分组合作进行。14
