WindowsServer数据库课件--第06章关系数据理论(习题课).ppt

测验,1.关系数据库规范化是为解决关系数据库中的_问题而引入的。 A.操作异常和数据冗余 B.提高查询速度 C.减少数据操作的复杂性 D.保证数据的安全性和完整性 2.假设关系模式属于R(A,B)属于3NF，下列说法中_是正确的。 A.它一定消除了插入和删除异常 B.仍存在一定的插入或删除异常 C.一定属于BCNF D.B和C均是正确的,测验,3.当B属性函数依赖于A属性时，属性A与B的关系是_ A.一对多 B.多对一 C.多对多 D.以上都不对 4.候选码中的属性称为_。 A.非主属性 B.主属性 C.复合属性 D.关键属性 5.关系模式R中的属性全部是主属性，则R的最高范式必定是_。 A.2NF B.3NF C.BCNF D.4NF,测验,6.设有关系W（工号，姓名，工种，定额），将其规范化到3NF正确的答案是 _。 A.W1(工号，姓名)和W2(工种，定额) B.W1(工号，工种，定额)和W2(工号，姓名) C.W1(工号，姓名，工种)和W2(工种，定额) D.以上都不对 7.关系模式R（A,B,C,D）中，有函数依赖集 F= BC,CD,DA,则R能达到_。 A.1NF B.2NF C.3NF D. BCNF,9.两个函数依赖集等价是指_。 A.函数依赖个数相等 B.函数依赖集的闭包相等 C.函数依赖集相互包含 D.同一关系上的函数依赖集,测验,8.下列规则中正确的是_。 A.若XY ,WYZ ,则WXZ B.若XY,则 XY C.若XYZ,则 XZ , YZ D.若XY=,则 XY,10.给定关系模式 R(U,F)，U=A,B,C,D,E， F=BA, DA, AE, ACB，其候选码为 _(1)_ ，则分解= R1(ABCE)，R2(CD) 满足 _(2) _ 。,测验,(1)A.ABD B.ADE C.ACD D.CD (2)A.具有无损连接性、保持函数依赖 B.不具有无损连接性、保持函数依赖 C.有无损连接性、不保持函数依赖 D.不具有无损连接性、不保持函数依赖,测验,11.设有关系模式R（A，B，C，D）及其函数依赖集 F=DB,BD,ADB,ACD , 求(AC)F+和(AB)F+。 12.设有关系模式R（A，B，C，D，E，P）及其函数依 赖集F=AD，ED,DB,BCD，DCA , 求R的候选码。,13.设有关系模式 R(A，B，C，D),其上的函数依赖为： F=AC,DC,BDA。 试判断 = AB,ACD,BCD相对于F的无损连接性。,测验,14.设有关系模式 教务(学号，课程号，学生姓名，年龄，成绩，教师姓名，教师年龄，教师办公室)。假设一门课程只有一名教师讲授，而且教师不重名。 试回答下列问题： (1)存在哪些基本函数依赖？ (2)该关系模式的候选码是什么？主属性是什么？ (3)有部分依赖吗？若有，请写出两个？ 有传递依赖吗？若有，请写出一个？ (4)教务关系模式最高达到第几范式？为什么？ (5)如何分解可以消除教务关系模式中的部分函数依赖？ 分解后每个关系模式分别达到了几范式？ (6)分别指出分解后各个关系模式的主码和外码.,基本知识点,需要了解的： 1. 什么是一个“不好”的数据库模式； 2. 什么是关系模式的操作异常； 3. 规范化理论的重要意义。,基本知识点,需要牢固掌握的： 1.关系的形式化定义； 2.数据依赖的基本概念 (函数依赖、平凡函数依赖、非平凡函数依赖、 部分函数依赖、完全函数依赖、传递函数依赖、 码、候选码、外码)； 3.范式的概念； 4.从1NF到BCNF的定义； 5.规范化的含义和作用。,需要举一反三的： 1.四个范式的理解与应用 2.能根据数据依赖分析某一个关系模式属于第几范式； 3.能够根据应用语义，完整地写出关系模式的函数依赖集合，并求出最小依赖集； 4.能确定关系模式R的候选码； 5.能判断模式分解是否具有无损连接性和保持函数依赖 6.掌握模式分解的方法,基本知识点,难点： 判断关系满足的范式 关系模式的分解。,基本知识点,理解并给出下列术语的定义：函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递依赖、候选码、主码、外码、全码、1NF、2NF、3NF、BCNF、多值依赖、4NF。 函数依赖 ： 设R(U)是一个属性集U上的关系模式，X和Y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上的属性值相等， 而在Y上的属性值不等， 则称 “X函数确定Y” 或 “Y函数依赖于X”，记作XY。,基本概念,解析： 函数依赖是最基本的、也是最重要的一种数据依赖。 函数依赖是属性之间的一种联系，体现在属性值是否相等。由定义可知，若XY，则 r中任意两个元组，如果它们在X上的属性值相等， 那么在Y上的属性值也一定相等。 要从属性间实际存在的语义来确定属性间的函数依赖。 函数依赖不是指关系模式R在某个时刻的关系(值)满足的约束条件，而是指R在任何时刻的一切关系均要满足的约束条件。,基本概念,完全函数依赖和部分函数依赖： 在关系模式R(U)中： 若XY，且对于X的任何一个真子集X，都有X Y, 则称Y完全函数依赖于X，记作X Y。 若XY，但Y不完全函数依赖于X，则称Y部分函数依赖于X，记作X P Y。 传递函数依赖： 在关系模式R(U)中，若XY，YZ，且Y X，Y X，则称Z传递函数依赖于X ，记作X t Z 。,基本概念,候选码： 设K为关系模式R中的属性或属性组合，若K U，则K称为R的一个侯选码。 主码 若候选码多于一个，则选定其中的一个为主码。 外码： 关系模式R中属性或属性组X并非R的码，但X是另一个关系模式的码，则称X是R的外码。 全码： 整个属性组是码，称为全码。,基本概念,测验,1.关系数据库规范化是为解决关系数据库中的_问题而引入的。 A.操作异常和数据冗余 B.提高查询速度 C.减少数据操作的复杂性 D.保证数据的安全性和完整性 2.假设关系模式属于R(A,B,C)属于3NF，下列说法中_是正确的。 A.它一定消除了插入和删除异常 B.仍存在一定的插入或删除异常 C.一定属于BCNF D.B和C均是正确的,测验,3.当B属性函数依赖于A属性时，属性A与B的关系是_ A.一对多 B.多对一 C.多对多 D.以上都不对 4.候选码中的属性称为_。 A.非主属性 B.主属性 C.复合属性 D.关键属性 5.关系模式R中的属性全部是主属性，则R的最低范式必定是_。 A.2NF B.3NF C.BCNF D.4NF,测验,6.设有关系W（工号，姓名，工种，定额），将其规范化到3NF正确的答案是 _。 A.W1(工号，姓名)和W2(工种，定额) B.W1(工号，工种，定额)和W2(工号，姓名) C.W1(工号，姓名，工种)和W2(工种，定额) D.以上都不对 7.关系模式R（A,B,C,D）中，有函数依赖集 F= BC,CD,DA,则R能达到_。 A.1NF B.2NF C.3NF D. BCNF,9.两个函数依赖集等价是指_。 A.函数依赖个数相等 B.函数依赖集的闭包相等 C.函数依赖集相互包含 D.同一关系上的函数依赖集,测验,8.下列规则中正确的是_。 A.若XY ,WYZ ,则WXZ B.若XY,则 XY C.若XYZ,则 XZ , YZ D.若XY=,则 XY,10.给定关系模式 R(U,F)，U=A,B,C,D,E， F=BA, DA, AE, ACB，其候选码为 _(1)_ ，则分解= R1(ABCE)，R2(CD) 满足 _(2) _ 。,测验,(1)A.ABD B.ADE C.ACD D.CD (2)A.具有无损连接性、保持函数依赖 B.不具有无损连接性、保持函数依赖 C.有无损连接性、不保持函数依赖 D.不具有无损连接性、不保持函数依赖,练习,11.设有关系模式R（A，B，C，D）及其函数依赖集 F=DB,BD,ADB,ACD , 求(AC)F+和(AB)F+。 12.设有关系模式R（A，B，C，D，E，P）及其函数依 赖集F=AD，ED,DB,BCD，DCA , 求R的候选码。,13.设有关系模式 R(A，B，C，D),其上的函数依赖为： F=AC,DC,BDA。 试判断 = AB,ACD,BCD相对于F的无损连接性。,(AC)F+=ABCD (AB)F+ =ABD,(CEP),不具有无损连接性,练习,14.设有关系模式 教务(学号，课程号，学生姓名，年龄，成绩，教师姓名，教师年龄，教师办公室)。假设一门课程只有一名教师讲授，而且教师不重名。 试回答下列问题： (1)存在哪些基本函数依赖？该关系模式的候选码是什么？有哪些主属性？ 学号(学生姓名，年龄) (学号，课程号) 成绩 教师姓名(教师年龄，教师办公室) 课程号教师姓名,候选码: (学号,课程号) 主属性: 学号、课程号,练习,14.设有关系模式 教务(学号，课程号，学生姓名，年龄，成绩，教师姓名，教师年龄，教师办公室)。假设一门课程只有一名教师讲授，而且教师不重名。 试回答下列问题： (3)关系模式教务最高达到第几范式？为什么？,1NF，因为存在非主属性对候选码的部分依赖 因为候选码为(学号，课程号)，因此 存在(学号，课程号)(学生姓名，年龄)，有实际上(学号)(学生姓名，年龄)。,练习,14.设有关系模式 教务(学号，课程号，学生姓名，年龄，成绩，教师姓名，教师年龄，教师办公室)。假设一门课程只有一名教师讲授，而且教师不重名。 试回答下列问题： (4)如何分解可消除关系模式中的部分函数依赖？ (5)分解后达到了几范式？分解是无损连接分解？,学号(学生姓名，年龄) 课程号教师姓名(教师年龄，教师办公室) (学号，课程号) 成绩,作业,(1)学生关系模式： 学生关系模式： S(Sno,Sname,Sbirth,Sdept,Cno,Sloc) 极小函数依赖集为： S：SnoSname，SnoSbirth，SnoCno， CnoSdept，SdeptSloc 候选码：Sno S中存在传递函数依赖： CnoSdept，SdeptSloc ，CnoSloc,作业,(2)班级关系模式： 关系模式： C(Cno,Cspec,Sdept,Cnum,Cdate) 极小函数依赖集为： C：CnoCspec，CspecSdept，CnoCnum CnoCdate，(Cspec,Cdate) Cno 候选码：Cno 和（Cspec,Cdate） C中存在： CnoSdept传递函数依赖 (Cspec,Cdate)Sdept是部分函数依赖,作业,(3)系关系模式： 关系模式： 系D(Dno,Dname,Dloc,Dnum) 极小函数依赖集为： D：DnoDname，DnameDno，DnoDloc DnoDnum 候选码：Dno，Dname,作业,(4)学会关系模式： 学会关系模式P：（Pname，Pdate1，Ploc ，Pnum ） 极小函数依赖集为： P：PnamePdate1，PnamePloc，PnamePnum 候选码：Pname,(5)学生学会关系模式： 学生学会关系模式SP(Sno,Pname,date2) 函数依赖： (Sno,Pname)date2 候选码：（Sno,Pname）,作业,关系 候选码 外部码 全码 S Sno Cno,Dno 无 C Cno和(CS,CDATE) Dno 无 D Dno和Dname 无 无 P Pname 无 无 SP (Sno,Pname) Sno,Pname 无,作业,12.下面的结论哪些是正确的，哪些是错误的？对于错误的结论请给出理由或给出一个反例说明之。 答： 任何一个二目关系都是属于3NF的。 任何一个二目关系都是属于BCNF的。 任何一个二目关系都是属于4NF的。 当且仅当函数依赖AB在R上成立，关系R(A,B,C)等于其投影R1(A,B) 和R2(A,C)的连接。,当AB在R上成立，关系R(A,B,C)等于其投影R1(A,B) 和R2(A,C)的连接。反之则不然。正确的是当且仅当函数依赖AB在R上成立，关系R(A,B,C)等于其投影R1(A,B) 和R2(A,C)的连接。,作业,若R.AR.B，R.BR.C，则R.AR.C 若R.AR.B，R.AR.C，则R.AR.(B,C) 若R.BR.A，R.CR.A，则R.(B,C) R.A 若R.(B,C) R.A，则R.BR.A，R.CR.A,反例： 关系模式SC(Sno,Cno,G)，(Sno,Cno)G， 但Sno G，Cno G,作业,. 第五章图5.12表示一个公司各部门的层次结构。 对每个部门，数据库中包含部门号(唯一的)D#、预算费(BUDGET)以及此部门领导人员的职工号E#(唯一的)信息。 职工信息包括：职工号、他所参加的生产与科研项目号(J#)、他所在办公室的电话号码(PHONE#)。 生产与科研项目包含：项目号(唯一的)、预算费。 办公室信息包含办公室房间号(唯一的)、面积。 对每个职工，数据库中有他曾担任过的职务以及担任某一职务时的工资历史。 对每个办公室包含此办公室中全部电话号码的信息。 请给出你认为合理的数据依赖，把这个层次结构转换成一组规范化的关系。提示：此题可分步完成，第一步先转换成一组1NF的关系，然后逐步转换为2NF，3NF，BCNF,作业,根据题中的语义假设给出一组函数依赖。语义假设为：一个职工不能同时成为多个部门的领导人；一个职工不能同时在多个部门就职；一个职工不能同时参加多个生产与科研项目；一个职工不能同时在两个不同的办公室办公；一个职工不能同时拥有两部或两部以上的电话；一个生产与科研项目不能同时分配给多个部门；一个办公室不能同时分配给多个部门；部门号、职工号、项目号、办公室号码及电话号码是全局唯一的。 设计一组关系模式，它们都是属于1NF的。 部门DEPT(DEPT#,DBUDGET,MGR_EMP#)，其中DEPT#和MGR_EMP#都是候选码 职工EMP1(EMP#,DEPT#,PROJ#,OFF#,PHONE#)，候选码为EMP# ，但有PHONE#OFF#, OFF#DEPT#,PROJ#DEPT# 职务JOB(EMP#,JOBN)，工资史SALHIST(EMP#,DATE,JOBN,SALARY) 生产与科研项目PROJ(PROJ#,DEPT#,PBUDGET)