数据库课后答案.docx
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数据库课后答案
数据库系统概论习题参考答案
AnIntroductiontoDatabaseSystem
安徽工业大学
授课教师：
周兵
选用教材：
《数据库系统及应用》，戴小平，中国科技大学出版社，．
参考书目:
1、《DateCJ,AnIntroductiontoDatabaseSystem》,Addison-Wesley,2000
2、《数据库系统原理教程》，王珊，陈红：
清华大学出版社，2000
3、《数据库系统概论》（第四版），萨师煊，王珊,高等教育出版社，2006中国人民大学
说明:
斜体部分是可选讲授内容,带星号的习题为可选。
第1章
数据库基础
1.1习题P22
A.1
试述数据库、数据库系统、数据库管理系统这几个概念。
答案：
B.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。
B.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。
B.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.2
试述数据管理技术的三个阶段，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。
B.2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DBMS统一管理和控制。
A.3
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.4
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P48-50
A.1
关系的完整性规则是那几个分别给出规则。
答案：
B.1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。
B.2参照完整性规则
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。
B.3用户定义的完整性
规则包括：
（1）列值非空（NOTNULL短语）
（2）列值惟一（UNIQUE短语）
（3）列值需满足一个布尔表达式（CHECK短语）
A.2
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.3
设有四个关系R，S，T，U如图所示：
R
A
B
C
7
8
5
4
7
9
5
5
3
S
A
B
C
7
8
5
7
9
1
5
4
2
T
C
D
5
3
3
7
U
A
B
C
D
1
4
5
3
1
4
3
7
5
4
2
1
计算：
R∪S，R-S，R∩S，U÷T，R×T
3>1
R
T，R
T，σC<3（U），∏4,3（U）
∏1,3（σD<4（S
U））,∏4,2（σB>5（R×T））
答案：
A
B
D
7
8
5
5
3
7
8
5
3
7
4
7
9
5
3
4
7
9
3
7
5
5
3
5
3
5
5
3
3
7
R×T
B
5
8
3
8
5
7
3
7
∏4,2（σB>5（R×T））
A.4
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,SDEPT）
B（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（BNO），图书名（BNAME），作者（BWRI），出版社（BPUB），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（FEE）组成。
试用关系代数、ALPHA语言、QBE语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。
检索学生李明借的图书的书名和出版社情况。
检索李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。
检索清华大学出版社出版的30元以下的图书情况。
S表
SNO
SNAME
SAGE
SSEX
SDEPT
S1
李明
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
S5
张华
20
女
数理系
S6
李晓莉
19
女
数理系
S7
赵阳
21
女
外语系
S8
林路
19
男
建筑系
S9
赵强
20
男
建筑系
B表
BNO
BNAME
BWRI
BPUB
BQTY
BPRICE
B1
数据通信
赵甲
南北出版社
10
28
B2
数据库
钱乙
大学出版社
5
34
B3
人工智能
孙丙
木华出版社
7
38
B4
中外建筑史
李丁
木华出版社
4
52
B5
计算机英语
周戊
大学出版社
7
25
B6
离散数学
吴巳
木华出版社
2
28
B7
线性电子线路
郑庚
南北出版社
3
34
B8
大学物理
王辛
南北出版社
4
28
SJB表
SNO
BNO
BT
HT
QTY
FEE
S1
B1
08/04/2008
12/09/2008
1
S1
B2
10/07/2008
11/07/2008
1
0
S1
B3
10/07/2008
1
S2
B2
09/04/2008
11/07/2008
1
0
S3
B4
09/04/2008
12/31/2008
1
S3
B3
06/11/2008
09/08/2008
2
0
S4
B2
09/11/2008
12/10/2008
1
0
S4
B1
09/11/2008
1
S5
B5
09/06/2008
12/31/2008
1
0
S6
B7
05/14/2008
05/31/2008
1
0
S7
B4
05/27/2008
09/16/2008
1
S7
B7
09/18/2008
10/26/2008
1
0
S9
B8
11/21/2008
12/31/2008
1
0
S9
B8
11/27/2008
1
答案：
检索S1学生的借书情况。
σSno='S1'（SJB）
检索计算机系学生的借书情况。
πSNO,BNO,BT,HT,QTY,FEE（σSDEPT='计算机'（SJB∞S））
检索学生李明借的图书的书名和出版社情况。
πBNAME,BPUB（σSNAME='李明'（S∞SJB∞B））
BNAME
BPUB
数据通信
南北出版社
数据库
大学出版社
人工智能
木华出版社
检索李明借的数据库原理书欠费情况。
πFEE（σSNAME='李明'∧BNAME=’数据库’（S∞SJB∞B））
检索至少借了王小川同学所借的所有书的学生号。
πSNO,BNO（（S∞SJB））÷πBNO（σSNAME='王小川'（S∞SJB））
检索12月31号归还的图书情况。
σHT='12/31/2008’（SJB））
检索木华出版社出版的30元以下的图书情况。
σBPUB='木华大学出版社'∧BPRICE<30（B）
BNO
BNAME
BWRI
BPUB
BQTY
BPRICE
B6
离散数学
吴巳
木华出版社
2
28
第3章关系数据库标准语言SQL
3.1习题P122
A.1
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.2
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*
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,姓名,性别,职称,地址,借阅册数）
借阅（借书证号,总编号,借书日期）
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‘清华大学出版社’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‘清华大学出版社’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、姓名和地址。
（9）在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‘高等教育出版社’的图书单价增加5元。
（11）删除所有作者为‘张三’的图书借阅记录。
（12）创建‘计算机系’借阅‘清华大学出版社’图书的读者视图。
（13）授予张军对借阅表有SELECT的权力，对其中借书日期有更新的权力。
A.4
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）、供应商姓名（SNAME）、供应商所在城市（CITY）组成。
零件表P：
由零件代码（PNO）、零件名（PNAME）、颜色（COLOR）、重量（WEIGHT）组成。
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。
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）检索上海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）检索出供应商姓名头两个字为“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，P4，200）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录时，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。
CREATETABLES
（SNOCHAR（5）,
SNAMECHAR（20）,
CITYCHAR（20）,
CONSTRAINTSNO_pkPRIMARYKEY（SNO））;
CREATETABLEP
（PNOCHAR（5）,
PNAMECHAR（20）,
COLORCHAR（6）
WEIGHTNUMBER,
CONSTRAINTPNO_pkPRIMARYKEY（PNO））;
CREATETABLEJ
（JNOCHAR（5）,
JNAMECHAR（20）,
CITYCHAR（20）,
CONSTRAINTJNO_pkPRIMARYKEY（JNO））;
CREATETABLESPJ
（SNOCHAR（5）,
PNOCHAR（5）,
JNOCHAR（5）,
QTYNUMBER,
CONSTRAINTSPJ_pkPRIMARYKEY（SNO,PNO,JNO）,
CONSTRAINTSNO_fkFOREIGNKEY（SNO）REFERENCESS（SNO）,
CONSTRAINTPNO_fkFOREIGNKEY（PNO）REFERENCESP（PNO）,
CONSTRAINTJNO_fkFOREIGNKEY（JNO）REFERENCESJ（JNO）,
）;
（2）检索供应商代码为S1供应商供应的零件号
SELECTPNO
FROMSPJ
WHERESNO=’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；
SELECTJNO
FROMJ
WHERENOTEXISTS
（SELECT*
FROMS,P,SPJ
WHERE=
AND=
AND=
AND=‘红色’
AND=‘天津’
）;
或
SELECTDISTINCTJNO
FROMSPJ
WHEREJNONOTIN
（SELECT*
FROMS,P,SPJ
WHERE=
AND=
AND=‘红色’
AND=‘天津’
）;
（4）检索出各个工程项目使用的零件数量。
SELECTJNO,SUM（QTY）
FROMSPJ
GROUPBYJNO;
（5）检索上海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
FROMP,SPJ,S
WHERE=
AND=
AND=‘上海’
ORDERBYWEIGHTDESC;
或
SELECTDISTINCTPNO
FROMSPJ,S
WHERE=
AND=‘上海’
ORDERBYWEIGHTDESC;
（6）检索出供应商姓名头两个字为“浦东”的供应商的信息。
SELECT*
FROMS
WHERESNAMELIKE‘浦东%’;
（7）把全部红色零件的颜色改成蓝色。
UPDATEP
SETCOLOR=‘蓝色’
WHERECOLOR=‘红色’;
（8）从零件表中删除零件号是P2的记录。
DELETEFROMP
WHEREPNO=‘P2’;
（9）请将（S2，J6，P4，200）插入供应情况关系。
INSERTINTOSPJ
VALUES（‘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。
GRANTINSERT
ONP
TO‘王明’
WITHGRANTOPTION;
第4章Oracle数据库
第5章ORACLE存储过程与触发器
第6章关系数据理论
6.1习题P167
A.1
名词解释：
范式，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：
范式：
范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X→Y，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X→Y，（Y
X）,Y
X，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Z＝U－X－Y。
关系模式R（U）中多值依赖X→→Y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.2
设关系模式R（ABC），F是R上成立的FD集，F={C→B,B→A}。
（1）试说明R不是3NF模式的理由。
答案：
该关系的吗是C，因C→B、B→A、B
C，即A
C；故R不是3NF。
（2）试把R分解成3NF模式集。
答案：
{R1（AB）、R2（BC）}。
A.3
设关系模式R，其中U={A,B,C,D,E,F}，函数依赖集F={A→C,C→A,B→AC,D→AC,BD→A}。
（1）求出BF＋。
答案：
解设X（0）=B；
（1）X
（1）=B∪AC=ABC。
（2）X（0）≠X
（1）
X
（2）=X
（1）。
（3）算法终止
（B）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={A→C，C→A,B→A，B→C，D→A，D→C，BD→A}
（2）去F中冗余的函数依赖。
①判断A→C是否冗余：
设：
G1＝{C→A,B→A，B→C，D→A，D→C，BD→A}，得：
，
而
，故A→C不冗余。
②判断C→A是否冗余：
设：
G2＝={A→C，B→A，B→C，D→A，D→C，BD→A}，得：
，
而
，∴故A→C不冗余。
③判断B→A是否冗余：
设：
G3＝={A→C，C→A,B→C，D→A，D→C，BD→A}，得：
，
而
，
∴故B→A冗余。
。
④判断B→C是否冗余：
设：
G4＝={A→C，C→A，D→A，D→C，BD→A}，得：
，
而
，∴B→C不冗余。
⑤判断D→A是否冗余：
设：
G5＝={A→C，C→A,B→C，D→C，BD→A}，得：
，
而
，∴D→A冗余。
判断D→C是否冗余：
设：
G6＝={A→C，C→A,B→C，BD→A}，得：
，
而
，∴D→C不冗余。
判断BD→A是否冗余：
设：
G7＝={A→C，C→A,B→C，D→C}，得：
，
而
，∴BD→A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，C→A,B→C，D→C}。
同理：
Fm={A→C，C→A,B→A，D→A}
Fm={A→C，C→A,B→A，D→C}
Fm={A→C，C→A,B→C，D→A}
A.4
指出下列关系模式是第几范式并说明理由。
（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,AB→C}
答案：
1NF，该关系的码是AB，非主属性D部分函数依赖于码。
（3）（A,B,C）
F={AB→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,AC→B}
答案：
3NF。
该关系的码是AB或AC，ABC都是主属性，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P201-202
A.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。
按规范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.2
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、地区和电话等属性，产品有产品编码、品名和单价等属性，职工有职工号、姓名和性别等属性，
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