数据库原理及应用作业与解答

1、数据库原理及应用作业与解答、作业练习周数自学章节内容作业内容上机内容及机时第1周第1章绪论P.20 2,4,5,6,12,13第2周第2章关系模型和关系运算理论第3章关系数据库标准语言 SQLP.32 1,2(1)(2)(5)实验1 :6小时第3周第3章关系数据库标准语言 SQL实验2:12小时第4周第3章关系数据库标准语言 SQL第4章查询优化第5章 关系规范化设计理论P.72 3.实验4:14小时第5周第5章关系规范化设计理论第6周第5章关系规范化设计理论P106. 4., 12., 13., 14.,15., 16.第7周第6章数据库设计第8周第6章数据库设计第7章系统实现技术P137.

2、 10., 11第9周第7章系统实现技术第9章分布式数据库系统P166. 1., 2., 5., 9P187. 1., 2., 4., 5., 6.第10周第10章数据库新技术第1、第2章复习P201. 1., 2., 3.第11周第2、第3章复习第12周第3、4、5、6章复习第13周第6、7、9、10章复习第14周模拟试卷二、作业解答1-2A） 数据处理，是对各种类型的数据进行采集、存储、检索、加工、变换和传输的过程。B ）数据处理的目的是从大量的、可能是杂乱无章的、难以理解的原始数据中抽取并推导出对某些特定的人们来说是有价值、有意义的数据，也就是信息。1-4A） 数据库是长期存储在计算机存

3、储设备上，有组织、 结构化、可共享的相关数据集合。B ）数据库中的数据面向多种应用，可以被多个用户、多个应用程序共享。数据库的结构独立于使用数据的程序，而对于数据库的数据增删、修改、 检索等操作是由系统软件进行统一的控制。C）数据库的数据按照一定的数据模型组织、描述和存储，具有较小的冗余度，较高的数据独立性和易扩展性，并且能为各种用户所共享。1-5A）数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，对数据进行专门管理， 统一控制，方便用户对数据库进行各种操作并保证数据库中数据始终处于正确和安全的状态。B ）数据库管理系统统一管理和控制数据库的建立、运用和维护过程，使用户能方便地定义数

4、据和操作数据，并保证数据的安全性、完整性、提供多用户对数据的并发访问以及进行故障后的系统恢复。1-6A）数据冗余造成数据的重复存储，浪费存储空间，并造成数据间的不一致性，出现无用甚至是矛盾的数据。B ）从整体角度看待和描述数据，使数据可以被多个用户、多个应用共享使用，从而减少数据冗余。1-12AB ）数据库系统的软件主要包括：（ 1）数据库建立、使用和维护配置的DBMS 。 （ 2）支持 DBMS 运行的操作系统。（ 3）具有与数据库接口的高级语言及其编译系统，便于开发应用程序。（ 4）以DBMS 为核心的应用开发工具。应用开发工具是系统为应用开发人员和最终用户提供的高效率、多功能的应用生成器

5、，第四代语言等各种软件工具，它们为数据库系统的开发和应用提供了良好的环境。（ 5） 为特定应用环境开发的数据库应用系统。1-13（ 1）决定数据库中的信息内容和结构。（ 2）决定数据库的存储结构和存取策略。（ 3）定义数据的安全性要求和完整性约束条件。（ 4）监控数据库的使用和运行。（ 5）监视数据库系统的运行，及时处理运行过程中出现的问题。（ 6）数据库的改进和重组重构。2-2(1) 兀 C#,cname( (J teacher='吴老师 (C)2）兀 S#,sname( CT sage<18 Asex- 男 (S)(5)兀 C#(C)- 兀 C#( (X sname='

6、;朱同学(S°° SC)注：00代表自然连接。3-3(1) SELECT姓名，联系电话FROM应商WHER所在城市='天津(2) 2) SELECT *FROMT 程WHER颜算 BETWEEN 50000 AND 100000ORDER BY® 算 DESC(3) SELECT DISTINCT 工程代码FROM应商，供应零件WHER跌应商.供应商代码=供应零件.供应商代码 AND供应商.供应商代码 =S1(4) SELECT零件名,SUM(数量)FROM 零件 , 供应零件WHEREB件.零件代码=供应零件.零件代码AND供应零件.工程代码二J2GRO

7、UP BY应零件.零件代码(5) SELECT DISTINCT供应零件.零件代码FROMB应商，供应零件WHER映应商.供应商代码=供应零件.供应商代码 AND供应商.所在城市='上海(6) SELECT工程名称FROMX 程WHERET程代码 IN ( SELECT DISTINCT 工程代码FROMB应零件，零件WHEREBY.零件代码=供应零件.零件代码 AND产地='上 海 )(7) SELECT工程代码FROMX 程WHERET程代码 NOT IN ( SELECT DISTINCT 工程代码FROMB应零件，零件WHERE?/.零件代码=供应零件.零件代码 AND

8、产地= 天津 )(8) UPDATE零件SET颜色='蓝色WHER颜色=红色(9) UPDATE供应零件SET供应商代码=S3WHER段应商代码=S5 AND工程代码=J4 AND零件代码=P6(10) 10) DELETEFROMB应零件WHER映应商代码=S2DELETE5-4FROM应商WHER映应商代码二S21)A4 A AB B ; Bf C AB CAB C, Cf DAB D, AB E .Bf C, AB AC, AO F AB F且 AB 之间不依赖由以上可知：AB是候选关键字 AB 是候选关键字 : Cf D .AO AD又 AA B .AO B .AO AB且AC

9、之间不依赖由以上可知：AC是候选关键字AC是候选关键字 ; A AC . AA AC且 AD 之间不依赖由以上可知：AD是候选关键字2）利用第一小题的结果，可得：AB- C, BfC,所以C部分依赖于 ABAA B, B-C,所以C传递依赖于 ADA8 D, Cf D,所以D部分依赖于 ACAB- C, Cf D,所以D传递依赖于 AB5-13选B,因为H, S) - R, (H, R) - C,8 T,所以T传递依赖于（H, S）,即不是3NF;C T、R均完全依赖于（H, S）,是2NF。5-14选 D。（H, S） - R, （H, R） - C, C-T,所以（H, S）是码。 5-1

10、5选BD分析如下：A,由 Xf 丫知 XYY,由Z 知 YY YZ,所以 X- 丫乙B,不能由XYZ,推出Z,Z,除非Z部分依赖于X,部分依赖于 Y。C,是传递依赖。D, Y'是Y的子集才可以推出 X- Y'。5-16选Bo分析如下：A,由Xf 丫知 X XY,由X- Z知X- YZ,所以X一 丫乙B,不能由 X-Z,推出Z, Y一乙 除非Z部分依赖于X,部分依赖于丫。C,由 Xf 丫知 XW> WY 由 WY» Z 知 XW» Z。D,显然成立。病人（病人编号，姓名,性别，年龄，医生编号）医生（医生编号，姓名,性别，年龄，联系电话，科室编号）科室（科

11、室编号，名称,所在房间）6-11读者（缅3姓名，性别，单位）图书（ISBN号,书名，作者，单价，出版社，读者编号（可以为NULD）具体实现略。7-1所谓事务是用户定义的数据库操作序列，这些操作要不全部完成，要么全部不完成。 事务是数据库工作的一个不可分割的工作单位，它既是事务并发控制的基本单位，又是数据库恢复的单位。事务的ACID特性是指事务有四个重要性质： 原子性（Atomicity ）,一致性（Consistency ） 隔离性（Isolation ）以及持久性（Durability） 。 7-2事务的并发操作会带来一下数据库的不一致性：丢失修改，不可重复读和读“脏”数据。7-5活锁：多个

12、数据请求对同一数据封锁时，总是使某一事物等待的情况称为活锁。死锁：多个并发事务处于相互等待的状态，其中每一个事务都在等待其他事务释放封锁，这样才可以继续执行下去，但任何一个事务都没有释放自己以获得的锁，也无法获得其他事务已拥有的锁，所以只好相互等待下去，这就产生了死锁。死锁的预防、诊断及其预防方法：防止死锁通常有两种方法：一次封锁法和顺序封锁法。一次封锁法要求每个事务必须一次将所有的要使用的数据全部加锁，否则就不能继续执行。顺序封锁法是预先对数据对象规定一个封锁顺序，所有事物都按这个顺序实行封锁。死锁的检测与操作系统的类似分为超时法和事务等待图法。解除死锁通常采用的方法是选择一个处理死锁代价最

13、小的事务，将其撤销，释放此事务的所有持有的锁，使得其他事务继续运行下去。当然， 对撤销的事务所执行的数据修改操作必须加以恢复。7-9故障类型分为：1. 事务故障，恢复策略：恢复子系统应利用日志文件撤销（ UNDO） 此事务已对数据库进行的修改。（步骤见书P155）2. 系统故障，恢复策略：为保证数据的一致性，恢复子系统必须在系统重新启动时让所有非正常终止的事务回滚，强行撤销（UNDO所有未完成的事务，重做（REDO所有已提交的事务，以将数据恢复到一致性状态。（步骤见书P156）3. 介质故障，恢复策略：重装数据库，然后重做已完成的事务。（步骤见书P156）9-1分布式数据库是一个物理上分布于计

14、算机网络的不同地点、而逻辑上又属于同一个系统的数据集合。 9-2分布式数据库系统主要具有的特点为：1. 数据独立性2. 集中与自治相结合的控制方式3. 适当增加数据冗余度4. 全局一致性、可串行性和可恢复性 9-4分布式数据库系统可分为三类：1. 同构同质型2. 异构型3. 同构异质型9-5每个全局关系可以划分为不相交的片段，即数据分片。数据分片方式有：水平分片，垂 直分片、混合分片和导出分片等。9-6在分布式系统中，用户不需要知道数据的具体位置，也不需要知道怎样访问某个站点上的数据。用户只需要给出查询等SQL语句，系统会自动取执行这些语句，这样系统的易用性就会得到很大的提高。透明性的形式有：1. 分片透明性2. 位置透明性3. 冗