第四版课后作业答案

1、精选优质文档-倾情为你奉上7试述数据模型的概念（13页）、数据模型的作用、数据模型的三个要素。（14、15页）答：数据模型(Data Model)也是一种模型，它是现实世界数据特征的抽象。作用：在数据库中用数据模型来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。通俗地讲数据模型就是现实世界的模拟，现有的数据库系统均是基于某种数据模型的。三个要素：数据模型由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成。12学校中有若干系，每个系有若干班级和教研室，每个教研室有若干教员，每个班有若干学生，每个学生选修若干课程，每门课可由若干学生选修。请用E-R图画出此学校的概念模型。(20页例题)13某工厂生产若干产品，每

2、种产品由不同的零件组成，有的零件可用在不同的产品上。这些零件由不同的原材料制成，不同零件所用的材料可以相同。这些零件按所属的不同产品分别放在仓库中，原材料按照类别放在若干仓库中。请用E-R图画山此工厂产品，零件，材料，仓库的概念模型。18试述关系模型的概念，定义并解释以下术语：(P31页) (1)关系 (2)属性 (3)域 (4)元组 (5)主码 (6)分量 (7)关系模式22什么叫数据与程序的物理独立性?什么叫数据与程序的逻辑独立性?为什么数据库系统具有数据与程序的独立性? （35、36页）当数据库的存储结构改变了(例如选用了另一种存储结构)，由数据库管理员对模式内模式映象作相应改变，可以使

3、模式保持不变，从而应用程序也不必改变。保证了程序与数据的物理独立性,简称数据的物理独立性。当需要改变模式时(例如增加新的关系、新的属性、改变属性的数据类型、改变数据间的联系等)，由数据库管理员对各个外模式模式的映象作相应改变，而使外模式保持不变，从而不必修改或重写应用程序改。而应用程序是依据数据的外模式编写的，保证了数据与程序的逻辑独立性。简称数据的逻辑独立性。特定的应用程序是在外模式描述的数据结构上编制的，它依赖于特定的外模式，与数据库的模式和存储结构独立。不同的应用程序有时可以共用同一个外模式。数据库的二级映象保证了数据库外模式的稳定性，从而从底层保证了应用程序的稳定性，除非应用需求本身发

4、生变化，否则应用程序一般不需要修改。2章3、定解下列术语，说明它们联系与区别：（P46-50页）(1)域，笛卡尔积，关系，元组，属性(2)主码，候选码，外部码(3)关系模式，关系，关系数据库51）求供应工程J1零件的供应商号码SNO：Sno(jno=J1（SPJ）)2）求供应工程J1零件P1的供应商号码SNO：Sno(jno=J1Pno=P1(SPJ)3）求供应工程J1零件为红色的供应商号码SNO：Sno(jno=j1 （COLOR=红 （P）SPJ）)4）求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号JNO：Jno(SPJ)- JNO（city=天津Color=红 （SSPJP）5）求至少用了供

5、应商S1所供应的全部零件的工程号JNO：Jno，Pno(SPJ)÷ Pno（Sno=S1 （SPJ）(见P62页 例6)3章1 3.用SQL语句建立第二章习题5中的四个表。S(SNO，SNAME，STATUS，CITY)； P(PNO，PNAME，COLOR，WEIGHT)； J(JNO，JNAME，CITY)； SPJ(SNO，PNO，JNO，QTY)； 供应商表S由供应商代码(SNO)、供应商姓名(SNAME)、供应商状态(STATUS)、供应商所在城市(CITY)组成：CREATE TABLE S(Sno C(2) UNIQUE，Sname C(6) ，Status N(2)，

6、City C(4)零件表P由零件代码(PNO)、零件名(PNAME)、颜色(COLOR)、重量(WEIGHT)组成：CREATE TABLE P(Pno C(2) UNIQUE，Pname C(6)，COLOR C(2)， WEIGHT I(2)工程项目表J由工程项目代码(JNO)、工程项目名(JNAME)、所在城市(CITY)组成：CREATE TABLE J(Jno C(2) UNlQUE，JNAME C(8)， CITY C(4)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：CREATE TABLE SPJ(Sno C(2)，

7、Pno C(2)，JNO C(2)， QTY N(2)4针对上题中建立的四个表试用SQL语言完成第二章习题5中的查询:(1) 求供应工程J1零件的供应商号码SNO:SELECT DIST SNO FROM SPJ WHERE JNO=J1(2) 求供应工程J1零件P1的供应商号码SNO:SELECT DIST SNO FROM SPJ WHERE JNO='J1' AND PNO='P1'(3) 求供应工程J1零件为红色的供应商号码SNO:SELECT SNO FROM SPJ,P WHERE JNO='J1' AND SPJ.PNO=P.PNO

8、 AND COLOR='红'(4) 求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号JNO:SELECT DIST JNO FROM SPJ WHERE JNO NOT IN (SELE JNO FROM SPJ,P,S WHERE S.CITY='天津' AND COLOR='红' AND S.SNO=SPJ.SNO AND P.PNO=SPJ.PNO)。 (5) 求至少用了供应商S1所供应的全部零件的工程号JNO。 由于VFP不允许子查询嵌套太深，将查询分为两步A、查询S1供应商供应的零件号SELECT DIST PNO FROM SPJ WHER

9、E SNO='S1'结果是（P1，P2）B、查询哪一个工程既使用P1零件又使用P2零件。SELECT JNO FROM SPJ WHERE PNO='P1' AND JNO IN (SELECT JNO FROM SPJ WHERE PNO='P2')5针对习题3中的四个表试用SQL语言完成以下各项操作： (1)找出所有供应商的姓名和所在城市。 SELECT SNAME,CITY FROM S(2)找出所有零件的名称、颜色、重量。SELECT PNAME,COLOR,WEIGHT FROM P (3)找出使用供应商S1所供应零件的工程号码。 SE

10、LECT DIST JNO FROM SPJ WHERE SNO='S1'(4)找出工程项目J2使用的各种零件的名称及其数量。SELECT PNAME,QTY FROM SPJ,P WHERE P.PNO=SPJ.PNO AND SPJ.JNO='J2' (5)找出上海厂商供应的所有零件号码。SELECT PNO FROM SPJ,S WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND CITY='上海'(6)出使用上海产的零件的工程名称。SELECT JNAME FROM SPJ,S,JWHERE S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY=

11、'上海' AND J.JNO=SPJ.JNO (7)找出没有使用天津产的零件的工程号码。注意: SELECT DIS JNO FROM SPJ WHERE JNO NOT IN (SELECT DIST JNO FROM SPJ,S WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY='天津') 适用于JNO是唯一或不唯一的情况. 注意: SELECT DIST JNO FROM SPJ,S WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY<>'天津'适用于JNO是唯一的情况(8)把全部红色零件的颜色改成蓝色。U

12、PDATE P SET COLOR='蓝' WHERE COLOR='红'(9)由S5供给J4的零件P6改为由S3供应。 UPDATE SPJ SET SNO='S3' WHERE SNO='S5' AND JNO='J4' AND PNO='P6'(10)从供应商关系中删除供应商号是S2的记录，并从供应情况关系中删除相应的记录。 A、DELETE FROM S WHERE SNO=S2 B、DELETE FROM SPJ WHERE SNO=S2(11)请将(S2，J6，P4，200)插入供应情况

13、关系。 INSERT INTO SPJ VALUES（S2，J6，P4，200）6什么是基本表?什么是视图?两者的区别和联系是什么?（87页）基本表是本身独立存在的表，在SQL中一个关系就对应一个表。一个(或多个)基本表对应一个存储文件，一个表可以带若干索引，索引也存放在存储文件中。 视图是从一个或几个基本表导出的表。它本身不独立存储在数据库中，即数据库中只存放视图的定义而不存放视图对应的数据，这些数据仍存放在导出视图的基本表中，因此视图是一个虚表。视图在概念上与基本表等同，用户可以在视图上再定义视图。11请为三建工程项目建立一个供应情况的视图，包括供应商代码(SNO)、零件代码(PNO)、供

14、应数量(QTY)。CREATE VIEW VSP AS SELECT SNO,PNO,QTY FROM SPJ,J WHERE SPJ.JNO=J.JNO AND J.JNAME='三 建'针对该视图VSP完成下列查询：(1)找出三建工程项目使用的各种零件代码及其数量。SELECT DIST PNO,QTY FROM VSP(2)找出供应商S1的供应情况。SELECT DIST * FROM VSP WHERE SNO='S1'第5章 关系数据理论习题参考答案规范化定义小结:定义1：设R(U)是属性集U上的关系模式。X，Y是属性集U的子集。若对于R(U)的任意一

15、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XàY。（即只要X上的属性值相等，Y上的值一定相等。）术语和记号：（P173页）l XàY，但Y不是X的子集，则称XàY是非平凡的函数依赖。若不特别声明，总是讨论非平凡的函数依赖。l XàY，但Y是X的子集，则称XàY是平凡的函数依赖。l 若XàY，则X叫做决定因素(Determinant)。l 若XàY，YàX，则记作XßàY。l 若Y不函数依赖于X，则记作X à Y

16、。定义2：在R(U)中，如果 XàY，并且对于X的任何一个真子集X，都有X à Y，则称Y对X完全函数依赖，记作： FXàY 若XàY，但Y不完全函数依赖于X，则称Y对X部分函数依赖，记作： P X àY定义3：若关系模式R的每一个分量是不可再分的数据项，则关系模式R属于第一范式(1NF)。定义4：若关系模式R1NF，且每一个非主属性完全函数依赖于码，则关系模式R2NF 。（即1NF消除了非主属性对码的部分函数依赖则成为2NF）。定义5:关系模式R<U，F> 中若不存在这样的码X、属性组Y及非主属性Z(Z不是Y的子集)使得X

17、4;Y，Y à X，Y à Z成立，则称R<U，F>3NF。定义6:关系模式R<U，F>1NF 。若XàY且Y不是X的子集时,X必含有码，则R<U，F>BCNF。定义7:关系模式R<U，F>1NF，如果对于R的每个非平凡多值依赖XààY(Y不是X的子集，Z=U-X-Y不为空)，X都含有码，则称R<U，F>4NF。习题如下: 2建立一个关于系、学生、班级、学会等诸信息的关系数据库。学生：学号、姓名、出生年月、系名、班号、宿舍区。班级：班号、专业名、系名、人数、入校年份。系：系名、系号、系

18、办公地点、人数。学会：学会名、成立年份、办公地点、人数。 语义如下：一个系有若干专业，每个专业每年只招一个班，每个班有若干学生。一个系的学生住在同一宿舍区。每个学生可参加若干学会，每个学会有若干学生。学生参加某学会有一个入会年份。 请给出关系模式，写出每个关系模式的极小函数依赖集，指出是否存在传递函数依赖，对于函数依赖左部是多属性的情况讨论函数依赖是完全函数依赖，还是部分函数依赖。指出各关系模式的候选码、外部码，有没有全码存在?解：(1)关系模式如下： 学生：S(Sno，Sname，Sbirth，Dept，Class，Rno) 班级：C(Class，Pname，Dept，Cnum，Cyear)

19、 系：D(Dept，Dno，Office，Dnum) 学会：M(Mname，Myear，Maddr，Mnum) (2)每个关系模式的最小函数依赖集如下： A、学生S (Sno，Sname，Sbirth，Dept，Class，Rno) 的最小函数依赖集如下:SnoàSname，SnoàSbirth，SnoàDept，SnoàClass，ClassàDept，DEPTàRno 传递依赖如下：由于SnoàDept，而DeptàSno ，DeptàRno（宿舍区）所以Sno与Rno之间存在着传递函数依赖。 由于C

20、lassàDept，Dept à Class，DeptàRno 所以Class与Rno之间存在着传递函数依赖。 由于SnoàClass，ClassàSno，ClassàDept 所以Sno与Dept之间存在着传递函数依赖。 B、班级C(Class，Pname，Dept，Cnum，Cyear)的最小函数依赖集如下: ClassàPname，ClassàCnum，ClassàCyear，PnameàDept. 由于ClassàPname，PnameàClass，Pname

21、4;Dept 所以C1ass与Dept之间存在着传递函数依赖。 C、系D(Dept，Dno，Office，Dnum)的最小函数依赖集如下： DeptàDno，DnoàDept，DnoàOffice，DnoàDnum 根据上述函数依赖可知，Dept与Office，Dept与Dnum之间不存在传递依赖。 D、学会M(Mname，Myear，Maddr，Mnum)的最小函数依赖集如下： MnameàMyear，MnameàMaddr，MnameàMnum 该模式不存在传递依赖。 (3)各关系模式的候选码、外部码，全码如下： A、学

22、生S候选码：Sno；外部码：Dept、Class；无全码 B、班级C候选码：Class；外部码：Dept；无全码 C、系D候选码：Dept或Dno；无外部码；无全码 D、学会M候选码：Mname；无外部码；无全码 12下面的结论哪些是正确的? 哪些是错误的? 对于错误的请给一个反例说明之。(1) 任何一个二目关系是属于3NF。答：正确。因为关系模式中只有两个属性，所以无传递。(2) 任何一个二目关系是属于BCNF.答:正确。按BCNF的定义，若XàY,且Y不是X的子集时，每个决定因素都包含码，对于二目关系决定因素必然包含码。详细证明如下：（任何二元关系模式必定是BCNF）。证明：设R

23、为一个二目关系R(A1，A2)，则属性A1和A2之间可能存在以下几种依赖关系：A、A1àA2，但A2àA1，则关系R的码为A1，决定因素都包含码，所以，R是BCNF。B、A1àA2，A2àA1，则关系R的码为A2，所以决定因素都包含码，R是BCNF。包含码。R是BCNF。C、R的码为(A1，A2)（即A1 àA2，A2 àA1），决定因素都(3)任何一个二目关系是属于4NF.答:正确。因为只有两个属性，所以无非平凡的多值依赖。第 5 章 关系数据理论习题参考答案(补充)1 已知学生关系模式S(Sno，Sname，SD，Sdname，C

24、ourse，Grade)其中：Sno学号、Sname姓名、SD系名、Sdname系主任名、Course课程、Grade成绩。(1)写出关系模式S的基本函数依赖和主码。答: 关系模式S的基本函数依赖如下： SnoSname，SDSdname，SnoSD，(Sno，Course) Grade关系模式S的码为：（Sno，Course）。(2)原关系模式S为几范式？为什么？分解成高一级范式，并说明为什么?答: 原关系模式S是属于1NF的，码为(Sno，Course)，非主属性中的成绩完全依赖于码，而其它非主属性对码的函数依赖为部分函数依赖，所以不属于2NF。消除非主属性对码的函数依赖为部分函数依赖，将

25、关系模式分解成2NF如下：S1(Sno，Sname，SD，Sdname)、S2(Sno，Course，Grade)(3)将关系模式分解成3NF，并说明为什么? 答: 将上述关系模式分解成3NF如下： 关系模式S1中存在SnoSD，SDSdname，即非主属性Sdname传递依赖于Sno，所以S1不是3NF。进一步分解如下： S11(Sno，Sname,SD) S12(SD，Sdname) 分解后的关系模式S11、S12满足3NF。 对关系模式S2不存在非主属性对码的传递依赖，故属于3NF。所以，原模式S(Sno，Sname，SD，Sdname，Course，Grade)按如下分解满足3NF。S

26、11(Sno，Sname，SD) S12(SD，Sdname)S2(Sno，Course，Grade)2、设有如图所示的学生关系S学号学生名年龄性别系号系名王 婧张 露黎明远王 烨张 露潘 建181920212019女女男男女男122333通信工程电子工程电子工程计算机计算机计算机试问S是否属于3NF? 为什么?若不是，它属于几范式? 并将其规范化为3NF.解：S不属于3NF，它属于2NF。S的候选关键字为“学号”。依赖关系：学号系号, 系号系名，系号 学号所以: 学号系名，即存在非主属性系名对候选关键字“学号”的传递依赖，S不是3NF.在S中所有非主属性均依赖于码学号，所以S是2NF。将S分

27、解成： S1(学号，学生名，年龄，性别，系号)、S2(系号,系名),分解后的Sl与S2如图所示: 关系模式S1如下： 学号学生名年龄性别系号王 婧张 露黎明远王 烨张 霹潘 建181920212019女女男男女男122333关系模式S2如下：系号系名123通信工程电子工程计算机关系模式S1、S2上无传递依赖，它们是3NF。3.设有如下关系R课程名教师名教师地址C1C2C3C4马千里于得水余快于得水D1D1D2D1(1) 它为第几范式? 为什么?解:它是2NF。因为R的候选关键字为“课程名”。依赖关系: 课程名教师名，教师名 课程名，教师名教师地址，所以 课程名教师地址。即存在非主属性“教师地址

28、”对候选关键字课程名的传递函数，因此R不是3NF。但：因为不存在非主属性对候选关键字的部分函数依赖，所以R是2NF。(2)是否存在删除操作异常?若存在，则说明是在什么情况下发生的?解: 存在。当删除某门课程时会删除不该删除的教师的有关信息。(3)将它分解为高一级范式，分解后的关系是如何解决分解前可能存在的删除操作异常问题?解: 分解为高一级范式如图所示。R1如下: R2如下:教师名教师地址马千里于得水余快D1 D1D2课程名教师名C1C2C3C4马千里于得水余快于得水分解后，若删除课程数据时，仅对关系R1操作，教师地址信息在关系R2中仍然保留，不会丢失教师方面的信息。4设有如图所示的关系R。职

29、工号职工名年龄性别单位号单位名E1ZHAO20FD3CCCE2QIAN25MD1AAAE3SEN38MD3CCCE4L125FD3CCC试问R属于3NF? 为什么?若不是，它属于第几范式? 并如何规范化为3NF?解：R不属于3NF，它是2NF。R的候选关键字为职工号和职工名，而：职工号单位号，单位号 职工号，单位号单位名.所以，职工号单位名，即存在非主属性“单位名”对候选关键字职工号的传递函数依赖，所以R不是3NF，规范化后的关系子模式为如下图。R1如下: R2如下:职工号职工名年龄性别单位号E1E2E3E4ZHAOQIANSENL120253825 F M M FD3D1D3D3位号单位名D3D1CCCAAA5、如下图给出的关系SC为第几范式?是否存在插入、删除异常?若存在，则说明是在什么情况下发生?发生的原因是什么?将