数据库系统与应用(戴小平)课后答案

1、戴小平，中国科技大学，数据库系统及应用2010.8 第 1 章 数 据库基础1.1 习题 P22a.11.2试述数据库、数据库系统、数据库管理系统这几个概念。答案：8.1 数据库数据库是关于企业或组织的全部数据的集合。数据库包含两部分：一是对数据结构的所有描述，存储于数据字典之中， 二是数据数据本身， 它是数据库的主体。8.2 数据库系统数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成，由数据库、数据库管理系统、运行环境、数据库管理员和用户构成。8.3 数据库管理系统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，负责数据库管理和维护的软件系统。a.21.3试述数据管理技术的三个阶

2、段，及其特点。答案：B.1 手工管理阶段 数据的组织和管理完全靠程序员手工完成，因此称为手工管理阶段。这个阶段数据的管理效率很低。C.1 特点：D.1数据不保存。D.2应用程序管理数据。D.3数据不共享。D.4数据不具有独立性。8.4 文件系统阶段在文件系统中，按一定的规则将数据组织成为一个文件，应用程序通过文件系统对文件中的数据进行存取和加工。C.1 特点：D.1数据可以长期保留。D.2数据不属于某个特定的应用程序。D.3文件组织形式的多样化。D.4数据冗余度大。D.5数据不一致性。D.6数据联系弱。B.3 数据库系统阶段数据库技术克服了以前所有管理方式的缺点，试图提供一种完善的、更高级的数

3、据管理方式。它的基本思想是解决多用户数据共享的问题，实现对数据的集中统一管理，具有较高的数据独立性，并为数据提供各种保护措施。C.1 特点：D.1 采用数据模型表示复杂的数据结构。D.2 数据的共享性高，冗余度低，易扩充。D.3 数据具有较高的独立性。d.4数据由DBM酰一管理和控制。a.31.4什么是数据模型及其三要素？答案：数据模型就是在数据世界中对概念模型的数据描述。数据模型的三要素：数据结构、数据操作、完整性约束a.41.7大学有若干个学院，每个学院有若干个系，每个系有若干个教师，每个教师开若干门课，每门课可以由不同的教师来教；学生属于不同的班级，班级属于不同的系；每个学生可以选修若干

4、门课，每门课可以由不同的学生来选。 试用 E-R 图来表示该大学的概念模型。答案：第2章关系数据库2.1 习题 P48-50A.12.2关系的完整性规则是那几个？分别给出规则。答案：2.2 实体完整性规则若属性（指一个或一组属性）A是基本关系R的主属 性，则A不能取空值。2.3 参照完整性规则若属性（或属性组）F是基本关系R的外码，它与基 本关系S的主码K相对应，则对于R中每个元组在F 上的值必为：取空值（F中的每个属性值均为空值）。等于S中的某个元组的主码值。2.4 用户定义的完整性规则包括：（1）列值非空（NOT NUL筑语）（2）列值惟一（UNIQUES语）（3）列值需满足一个布尔表达式

5、（CHEC短语）A.22.3简述关系模型的三个组成部分。答案：关系模型有三个要素，即关系数据结构、关系操作集 合和关系完整性约束。A.32.6设有四个关系R S, T, U如图所示：CD5337RABC785479553ABC785791542SUABCD145314375421ABC785479553RABC785791542STABCD145314375421U计算： RUS, R-S, RnS, U+ T, RXT R下1 RT,（tc«U）, IK 3（U） ni,3（ bD<SU）, 口4,2（ （7B>5（RXT）答案：ABR.CT.CD78553785374

6、7953479375535355337RX TXT)T.CB58385737IT 4,2( b b>5(R X T)4,2 (T B>5(RA.42.7设有一个学生借书SJB数据库,包括S,B,SJB三个关系 模式：S(SNO, SNAME, SAGE, SSEX, SDEP TB(BNO, BNAME, BWRI, BPUB, BQTY, BPRI)SJB(SNO, BNO, BT, ST, QTY, FEE)学生表S由学生号(SNO,学生名(SNAME,年 龄(SAGE,性别(SSEX,系部(SDEPT组成；图书表由图书号(BN。，图书名(BNAME,作者（BWRI, （BPU

7、B,数量（BQTY,价格（BPRI）组成;学生借阅表由学生号（SNO,图书号（BNO,借 阅时间（BT）,归还时间（HT）,借出数量（QTY,欠 费情况（FEB组成。试用关系代数、ALPHA吾言, QBE吾言完成下列查询并 给出结果：检索S1学生的借书情况。检索计算机系学生的借书情况。检索学生明借的图书的书名和情况。检索明借的数据库原理书欠费情况。检索至少借了王小川同学所借的所有书的学生号。检索12月31号归还的图书情况。 检索清华大学出版的30元以下的图书情况。S表SNOSNAMESAGESSEXSDEPTS1明18男计算机系S2王建18男计算机系S3王丽17女计算机系S4王小川19男数理系

8、S5华20女数理系S6晓莉19女数理系S7阳21女外语系S8林路19男建筑系S9强20男建筑系B表BNOBNAMEBWRIBPUBBQTYBPRICEB1数据通信甲南北1028B2数据库钱乙大学534B3人工智能丙木华738B4中外建筑 史丁木华452B5计算机英 语周戊大学725B6离散数学吴巳木华228B7线性电子 线路庚南北334B8大学物理王辛南北428SJB表SNOBNOBTHTQTYFEES1B108/04/200812/09/200813.5S1B210/07/200811/07/200810S1B310/07/20081S2B209/04/200811/07/200810S3B

9、409/04/200812/31/200812.7S3B306/11/200809/08/200820S4B209/11/200812/10/200810S4B109/11/20081S5B509/06/200812/31/200810S6B705/14/200805/31/200810S7B405/27/200809/16/2008111.2S7B709/18/200810/26/200810S9B811/21/200812/31/200810S9B811/27/20081答案：检索S1学生的借书情况(T Sno='S1' (SJB)壮。BNOB7HTQnFEE5】B15口加

10、1209 2OT813.551B2107700 S11 07 200S0£110.CT200S1检索计算机系学生的借书情况SN SNO,BNO,BT,HT,QTY,FE( (T SDEPT=计算机' (SJB 8 S)SXOBXODTHTQTYFEESIBlOS 04-2008120? 2008ISIB210 07 200S11.0 ?oog10$1B3W 07.200ft152B;09 04200811, ?(H)610S3B4S 04 200S1251 200S12.7S3B?K 111(W8W08 2M85 金0检索学生明借的图书的书名和情况兀 BNAME,BPUB(

11、(X SNAME朝'(S 00 SJB8 B)BNAMEBPUB数据通信南北数据库大学人工智能木华 检索明借的数据库原理书欠费情况。兀 FEE ( (T SNAME糊'A BNAME =数据库， (S 00 SJB8 B)检索至少借了王小川同学所借的所有书的学生号SN SNO,BNO( (S 8 SJB) 一 兀 BNO( (T SNAME衽小川' (S 8 SJB)检索12月31号归还的图书情况(T HT='12/31/2008 ' (SJB)EKOBTHTQTYEEE单12j 20081 _21Is；B5 112 312008105s11 21 2M

12、S12 31 200910 检索木华出版的30元以下的图书情况(T BPUB=木华大学'A BPRICE <30 (B)BNOBNAMEBWRIBPUBBQTYBPRICEB6离散数学吴巳木华228第 3 章 关 系数据库标准语言 SQL3.1 习题 P122a.14.2试指出SQL语言中基本表和视图的区别和联系是什么？答案：虚表，是从一个或几个基本表（或视图）导出的表只存放视图的定义，不会出现数据冗余基表中的数据发生变化，从视图中查询出的数据也随之改变视图一经定义，就可以和基本表一样被查询，被删除，但对视图的更新（增加，删除，修改）操作则有一定的限制。由于视图是虚表，所以SQL

13、对视图不提供建立索引的语句。SQL 一般也不提供修改视图定义的语句（有此需要时，只要把原定义删除，重新定义一个新的即可，这样不影响任何数据） 。a.24.6事务的特性是什么？答案：事务的ACID特性：原子性( Atomicity ) 、一致性( Consistency ) 、隔离 性( Isolation ) 、持续性( Durability ) 。a.3*4.10已知有三个关系如下，请用SQL语言完成下面各项操作：图书 (总编号 , 分类号 , 书名 , 作者 , 出版单位 , 单价)读者(借书证号, 单位 , , 性别 , 职称 , 地址 ,借阅册数)借阅(借书证号, 总编号 , 借书日期

14、)用SQL语句完成以下各项操作。(1) 创建借阅基本表， 同时指定主码和外码。 ( 注：借书证号为字符型，宽度为3；总编号为字符型，宽度为6；借书日期为日期时间型)。(2) 给读者表增加约束性别只能为男或女 。(3) 为图书表按总编号降序创建唯一索引。(4) 查找清华大学的所有图书及单价，结果按单价降序排列。(5) 查找单价在17 元以上已借出的图书。(6) 查找藏书中比清华大学的所有图书单价都高的图书总编号。(7) 统计藏书中各个出版单位的册数和价值总和，显示册数在5本以上的出版单位、册数和价值总 和。(8) 查找借阅了借书证号为 006 的读者所借所有图书的读者借书证号、和地址。(9) 在

15、借阅基本表中插入一条借书证号为 008 ，总编号为010206 ，借书日期为2000 年 12 月 16 日的记录。(10) 将高等教育的图书单价增加 5 元。(11) 删除所有作者为三的图书借阅记录。(12) 创建计算机系借阅清华大学图书的读者视图。(13)授予军对借阅表有SELECT勺权力，对其中借书日期有更新的权力。a.44.11已知有四个关系如下，请用 SQL语言完成下面各项操作：供应商表 S:由供应商代码(SNO卜供应商(SNAME)供应商所在城市 (CITY) 组成。零件表 P:由零彳代码(PNO 零彳名(PNAME)颜色 (COLOR)重量(WEIGHT更成。工程项目表J:由工程

16、项目代码(JNO)、工程项目名(JNAME)所在城市(CITY)组成。供应情况表 SPJ:由供应商代码(SNO)、零件代码(PNO工程项目代码(JNO供应数量(QTY组成。(1)分别创建上面四个基本表，同时指定主码和 外吗。(2)检索供应商代码为S1供应商供应的零件号(3)检索没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号JNO(4)检索出各个工程项目使用的零件数量。(5)检索厂商供应的所有零件代码，并且按照重 量从大到小显示出来。(6)检索出供应商头两个字为“浦东”的供应商 的信息。(7)把全部红色零件的颜色改成蓝色。(8)从零件表中删除零件号是P2的记录。(9)请将(S2, J6, P4, 20

17、0)插入供应情况关系。(10)授予用户“王明”对零件表有INSERT的权 限，并允许该权限传播。(11)创建一删除触发器，当零件表中删除零件记不时，将供应情况表的对应的供应信息删除。-答案：(1)分别创建上面四个基本表，同时指定主码和外吗。CREATE TABLE S(SNO CHAR(5),SNAME CHAR(20),CITY CHAR(20),CONSTRAINT SNO_pk PRIMARY KEY(SNO);CREATE TABLE P(PNO CHAR(5),PNAME CHAR(20),COLOR CHAR(6)WEIGHT NUMBER,CONSTRAINT PNO_pk PR

18、IMARY KEY(PNO);CREATE TABLE J(JNO CHAR(5),JNAME CHAR(20),CITY CHAR(20),CONSTRAINT JNO_pk PRIMARY KEY(JNO);CREATE TABLE SPJ(SNO CHAR(5),PNO CHAR(5),JNO CHAR(5),QTY NUMBER,CONSTRAINT SPJ_pkPRIMARYFOREIGN KEY(SNO)FOREIGN KEY(PNO)FOREIGN KEY(JNO)KEY(SNO,PNO,JNO),CONSTRAINT SNO_fkREFERENCES S(SNO),CONSTR

19、AINT PNO_fkREFERENCES P(PNO),CONSTRAINT JNO_fk REFERENCES J(JNO),);(2)检索供应商代码为S1 供应商供应的零件号SELECT PNOFROM SPJWHERE SN O=S1 ;(3)检索没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号 JNO；SELECT JNOFROM JWHERE NOT EXISTS(SELECT *FROM S,P,SPJWHERE S.SNO = SPJ.SNOAND J.JNO = SPJ.JNOAND P.PNO = SPJ.PNOAND P.COLOR =红色AND S.CITY = 天津);或SE

20、LECT DISTINCT JNOFROM SPJWHERE JNO NOT IN(SELECT *FROM S,P,SPJWHERE S.SNO = SPJ.SNOAND P.PNO = SPJ.PNOAND P.COLOR =红色AND S.CITY = 天津);(4)检索出各个工程项目使用的零件数量。SELECT JNO, SUM(QTY)FROM SPJGROUP BY JNO;(5)检索厂商供应的所有零件代码，并且按照重量从大到小显示出来。SELECT P.PNOFROM P,SPJ,SWHERE S.SNO = SPJ.SNOAND P.PNO = SPJ.PNOAND S.CIT

21、Y = ORDER BY WEIGHT DESC;或SELECT DISTINCT PNOFROM SPJ,SWHERE S.SNO = SPJ.SNOAND S.CITY = ORDER BY WEIGHT DESC;(6) 检索出供应商头两个字为“浦东”的供应商的信SELECTFROM SWHERE SNAME LIKE 浦东 ;(7) 把全部红色零件的颜色改成蓝色。UPDATE PSET COLOR =蓝色WHERE COLOR =红色;(8) 从零件表中删除零件号是P2 的记录。DELETE FROM PWHERE PNO = P2 ;(9) 请将 (S2 ， J6 ， P4， 200

22、)插入供应情况关系。INSERT INTO SPJVALUES( S2 , J6 , P4 ,200) ;(10)授予用户“王明”对零件表有INSERT的权限, 并允许该权限传播。GRANT INSERTON PTO 王明WITH GRANT OPTION;第 4 章 Oracle 数据库第5章ORACL殍储过程与触发器第 6 章 关 系数据理论6.1 习题 P167a.16.1名词解释：式，函数依赖，部分函数依赖，传递函数依赖，完全函数依赖，多值依赖答案：式：式是符合某一种级别的关系模式的集合。函数依赖：设关系R(U)是属性集U上的关系模式，X、 Y是U的子集。若对于R(U)的任意一个可能的

23、关系r, r 中不可能存在两个元组在 X 上的属件值相等， 而在 Y 上的属性值不等，则称 X函数决定Y,或Y函数依赖 X.记作X Y。部分函数依赖：在R(U)中，如果 AY,存在X的一个 真子集X',有X' -Y,则称Y对X部分函数依赖， 记作 X Y 。传递函数依赖：在 R(U)中，如果 AY, (Y X) ,YX, Y-Z,则称Z对X传递函数依赖。记为： X Z完全函数依赖：在 R(U)中，如果X-Y,并且对于X 的任何一个真子集X，都有X, Y,则称Y对X完全 函数依赖，记作： X Y 。多值依赖： 设R(U)是一个属性集U上的一个关系模 式，X、Y和Z是U的子集，并且

24、Z= UI- X- Yo关系 模式R(U)中多值依赖X-fY成立，当且仅当对R(U) 的任一关系r,给定的一对(x, z)值，有一组Y的值，这组值仅仅决定于 x 值而与 z 值无关。a.26.76.7设关系模式R(ABC) F是Rk成立的FDB, F=C- B, B-A。(1)试说明林是3N械式的理由。答案：该关系的吗是C,因5B、BfA、BG即A C;故都是3NR(2)试把R分解成3NF模式集。答案：R1(AB) 、 R2(BC)。A.36.86.8 设关系模式 R<U,F>,其中 U=A, B, C, D, E,F,函数依赖集 F=A- C, C-A, B -AC, DfAC,

25、 BD fA o(1) 求出 BF 。答案：解 设 X( 0) =B；(1) X (1) =BU AGABC X (0)* X (1)X(2) =X( 1) 。(3) 算法终止( 8) F+ = ABC。(2)求出F的最小函数依赖集。答案：C.1 解 1：(1) 根据分解规则把F 中的函数依赖转换成右部都是单届性的函数依赖集合，分解后的函数依赖集仍用 F 表示。F= 2 C, 5 A, Bf A B- C, A A A Q BA A(2) 去 F 中冗余的函数依赖。 判断 2C是否冗余：设：G = C- A, B-A, B- C A A A CBCHA,得：AG1 a,而C A,故C不冗余。判

26、断5A是否冗余：设：G=2C, B-A, B-C, LA, AC,BAQ,得：Cg2 c,而A c,故AfC不冗余。判断BfA是否冗余：设：G=A-C, SA, AC, DA, EC,BAQ ,得：Bg3 ABC ,而 A ABC 5 .二故 BA冗余。判断BC是否冗余：设：G=QC, JA, EA, *C, BAN,得：BG4 b,而c b ,BfC不冗余。判断AA是否冗余：设：g=QC, oa, b-c5 *C, BAN,得：DG5 acd,而 A ACD ? /. AA冗余。判断是否冗余：设：G=A-C, OA, AC, BAQ,得： Dg6 d)而C D ? /. AC不冗余。判断BA

27、A是否冗余：设：G= A-C, rA, B- C, AC,得:BDG7 ABCD ，而 A ABCD,BDPA冗余。由于该例中的函数依赖表达式的左部均为单属性，因而不需要进行第三步的检查。Fm= A-C, 5A,屋C,kCo 同理：Fm= A-C, 5A, B -A, D-A Fm= A-C, 5A, B -A, D-CFm= A-C, 5A, B- C, DA a.46.96.9 指出下列关系模式是第几式？并说明理由。(1) R(A, B, C)F=A -C, C-A, A-BC答案：BCNF该关系的码是A或C,符合每一个决定属性 因素都包含码。(2) R(A,B,C,D)F=B -D, A

28、BfC答案：1NF,该关系的码是AB,非主属性DO分函数依赖于码。(3) (A, B, C)F=AB f C 答案：BCNF该关系的码是AB,符合每一个决定属性因 素都包含码。(4) R(A, B, C)F=B-C, ACfB答案：3NF。该关系的码是ABAC ABC?B是主属性，故R 属于 3NF； 但不符合每一个决定属性因素都包含码， 故 R不属于BCNF第 7 章 数 据库设计7.1 习题 P201-202a.17.17.1 试述数据库设计过程。答案：数据库的设计过程可以使用软件工程中的生存周期的概念来说明， 称为 “数据库设计的生存周期” ， 它是指从数据库研制到不再使用它的整个时期。

29、按规设计法可将数据库设计分为需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理设计、数据库实施和数据库运行与维护六个阶段。a.27.177.17 假设某公司在多个地区设有销售部经销本公司的各种产品，每个销售部聘用多名职工，且每名职工只属于一个销售部。销售部有部门名称、地区和等属性，产品有产品编码、品名和单价等属性，职工有职工号、和性别等属性，每个销售部销售产品有数量属性。(1) 根据上述语义画出 E-R 图，要求在图中画出属性并注明联系的类型；答案：IIII销售部Ie司名）（茄冠）（地区,电话）（2）试将E-R模型转换成关系模型，并指出每个 关系模式的主码和外码。答案：公司（公司名）销售部（部门名，公司名.地区.）主码：甑 门名 外码：（公司名） 参照：公司（公司名）职工（职工号.部门名.，性别）主码：职工外码：（部门名）参照：销售部（部门名）产品