《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》形考冊答案

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1、《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》作業(yè) 1 1.簡述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概念。 答：數(shù)據(jù)：存儲在計算機內(nèi)用來描述事物特征的各種符號及其組合，稱為數(shù)據(jù)。它不但包括數(shù)字，還包括文字、圖形、圖像、聲音等。 數(shù)據(jù)模型：數(shù)據(jù)模型是一種對客觀事物抽象化的表現(xiàn)形式。數(shù)據(jù)模型首先要真實地反映現(xiàn)實世界，；其次要易于理解，和人們對外部事物的認(rèn)識相一致；最后要便于實現(xiàn)，因為最終是要由計算機來處理。數(shù)據(jù)模型通常由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束三要素組成。 數(shù)據(jù)庫：簡稱DB，是由DBMS管理的數(shù)據(jù)的聚集。是儲存在計算機內(nèi)具有一定結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)集合。 關(guān)系數(shù)據(jù)庫：是以關(guān)系模型為基礎(chǔ)的數(shù)

2、據(jù)庫?；蛘哒f數(shù)據(jù)庫里的數(shù)據(jù)可以用一個二維表的的形式表示的數(shù)據(jù)庫。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：簡稱DBMS，是專門用于建立和管理數(shù)據(jù)庫的一套軟件，介于應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)之間。它不僅具有最基本的數(shù)據(jù)管理功能，還能保證數(shù)據(jù)的完整性、安全性、提供多用戶的并發(fā)控制，當(dāng)數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)故障時對系統(tǒng)進(jìn)行恢復(fù)。DBMS主要由查詢處理程序、事務(wù)處理程序和存儲管理程序等組成。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：簡稱DBS，使指引進(jìn)數(shù)據(jù)庫技術(shù)后的計算機系統(tǒng)，它包括和數(shù)據(jù)庫有關(guān)的整個系統(tǒng)：計算機軟硬件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、DBMS、應(yīng)用程序以及數(shù)據(jù)庫管理員和用戶等等。 2．答：主要特點：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化；數(shù)據(jù)共享性好，冗余度小，數(shù)據(jù)獨立性好；數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管

3、理和控制，從而保證多個用戶能并發(fā)、安全可靠地訪問，而一旦出現(xiàn)故障，能有效恢復(fù)。 3．假設(shè)學(xué)生關(guān)系Student包括五個屬性：學(xué)號StudentNo、姓名StudentName、年齡StudentAge、性別StudentSex和所在系Department。（1）指出該關(guān)系的鍵碼和屬性的類型；2）給出三個適當(dāng)?shù)脑M。 答：（1）該關(guān)系的鍵碼是：學(xué)號； 屬性的類型：學(xué)號：字符型；姓名：字符型；年齡：整型；性別：布爾型；所在系：字符型。 （2）學(xué)號姓名 年齡 性別 所在系 991510000張三 25 .T.計算機 991510078李四 24 .T. 化學(xué) 98150100

4、8王燕 25.F. 中文 4．同三 5.請為計算機經(jīng)銷商設(shè)計一個數(shù)據(jù)庫，要求包括生產(chǎn)廠商和產(chǎn)品的信息。生產(chǎn)廠商的信息包括名稱、地址、電話等；產(chǎn)品的信息包括生產(chǎn)商、品牌、配置、近價等。試用ODL描述這個數(shù)據(jù)庫，注意要為所有的屬性和聯(lián)系選擇適當(dāng)?shù)念愋停⑶抑赋雒總€類的鍵碼。 答案：interfaceProduce (keyname) { attributestringname; attributestringaddress; attributestringtel; relationashipSet produces inverseProduct::Produ

5、cedBy;} interfaceProduct (key(brand,model)) { attributestringbrand; attributestringmodel; attributeintegerprice; relationashipProducerproducedBy inverseProducer::Produces;} 7.假設(shè)題5的數(shù)據(jù)庫中，計算機產(chǎn)品類有了一個筆記本電腦子類，該子類本身擁有尺寸（長、寬、厚度）、電池型號等屬性，試重新設(shè)計數(shù)據(jù)庫，將增加的部分分別用ODL和E/R圖描述。 答：（1）ODL： interfaceComputerPr

6、oduct ：Product { } interfacePortableComputer：ComputerProduct { attributefloatLength； attributefloatWide； attributefloatThick； attributestringBatteryType } Product Brand Name Configure Begetter Type Inprice isa ComputerProduct isa PortableComputer Length Wide Thick k （2）E/R圖：

7、 8、如果某關(guān)系的實例滿足下列條件之一，要表示該實例，有多少種不同的方法（考慮元組的順序和屬性的順序）： （1） 3個屬性，3個元組 （2） 4個屬性，5個元組 （3） m個屬性，n個元組 答： （1）3！*3！=36 （2）4！*5！=24*120=2880 （3）m個屬性可有m！種不同的排列順序，n個元組可有n！種不同的排列順序，因此共有m! * n！種不同的排列順序。 9.將題5的ODL設(shè)計轉(zhuǎn)換成關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型。 答案：轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式為： Producer (name,address,tel); Product (brand,model,name);（注：其

8、中name為廠商名，若同一廠商提供多種產(chǎn)品需建立多個記錄） 10.下圖表示的是一個航空公司的E/R圖，試將其轉(zhuǎn)換為關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式。 Customer Flight No Name Date Seat Number Kint Address Bookingg 其中Customer表示乘客，有三個屬性：乘客號No，姓名Name和地址Address，F(xiàn)light表示航班，頁有三個屬性：航班號Number，日期Date和機型Kind；Booking表示乘客訂票的信息，有一個屬性：Seat。 答案：轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式為： Customer（No，Name，Address）

9、 Flight（Number，Date，Kint） Booking（No，Number，Date，Seat） 11.假設(shè)學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫如下： Student（Sno，Sname，Age，Dept） Couse（Cno，Cname，Teacher） SC（Sno，Cno，Score） 用關(guān)系代數(shù)分別進(jìn)行如下查詢： （1）學(xué)號為9900111的學(xué)生的系別和年齡； （2）有不及格（成績《60》學(xué)生的課程名； （3）計算機系有不及格課程的學(xué)生名單； （4）學(xué)生張林的“數(shù)據(jù)庫原理”課成績。 答案： （1）πDept，Sage（σSno=9900111（Student）） （

10、2）πCname（σscore<60（SC）Course） （3）πSname（σscore<60（SC）σDept=‘計算機系’（Student） （4）πScore（σsname=‘張林’（Stident）SC （σCname=‘?dāng)?shù)據(jù)庫原理’（Course）） 12.分別用元組關(guān)系運算和域關(guān)系演算表示題11中的查詢。。 （1）學(xué)號為9900111的學(xué)生的系別和年齡； （2）有不及格（成績《60》學(xué)生的課程名； （3）計算機系有不及格課程的學(xué)生名單； （4）學(xué)生張林的“數(shù)據(jù)庫原理”課成績。 答案： 元組關(guān)系運算： （1） （2） （3） （4） 域關(guān)系演算： 1）π

11、Dept，Sage（σSno=9900111（Student）） （2）πCname（σscore<60（SC）∞ Course） （3）πSname（σscore<60（SC）∞ σDept=‘計算機系’（Student） （4）πScore（σsname=‘張林’（Stident）∞ SC∞（σCname=‘?dāng)?shù)據(jù)庫原理’（Course）） 12 13.用數(shù)據(jù)庫邏輯規(guī)則表示習(xí)題一中的查詢。 （1）學(xué)號為9900111的學(xué)生的系別和年齡； （2）有不及格（成績《60》學(xué)生的課程名； （3）計算機系有不及格課程的學(xué)生名單； （4）學(xué)生張林的“數(shù)據(jù)庫原理”課成績。 答案：

12、 （1）S (D,A ←Student(SNo,SN,A,D) AND SNO=9900111 （2）C (CN) ← Course (CNo,CN) AND SC (SNo,CNo,S) AND S<60 （3）S (S,N) ← Student(SNo,SN,A,D) AND SC (SNo,CNo,S) AND D=’計算機系’ AND S<60 （4）U (S) ← Student(SNo,SN,A,D) AND SC (SNo,CNo,S) AND Course (CNo,CN) AND SN=’張林’ AND CN=’數(shù)據(jù)庫原理’ 14.畫出題11中查詢（4）的

13、關(guān)系代數(shù)表達(dá)樹。 π Score σSName=’張林’ σCName=’數(shù)據(jù)庫原理’ Student Coure SC 《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》作業(yè)2 1.一個電影資料數(shù)據(jù)庫有三個基本表：電影表Movie（含電影名、制作年份、長度、是否彩色、制片商）、演員表Actor（含演員姓名、地址、性別、出生年月）和電影主演表Acts（電影名、制作年份、演員姓名）。用AQL的建表語句建立這三個基本表，有注意合理地選擇屬性的數(shù)據(jù)類型。 答案： CREATE TABLE Movie（ Title CHAR（30）， Year IN

14、T， Length INT ）； CREATE TABLE Actor（ Name CHAR（20）， Gender VARCHAR（30）， Length CHAR（1） Birthdate DATE CREATE TABLE Acts（ MoiveTitle CHAR（30）， MoiveYear INT， ActorName CHAR（20） 2.在題1建立的表的基礎(chǔ)上，用SQL實現(xiàn)如下查詢或更新操作： （1）統(tǒng)計1999年制作電影的平均長度和最短長度； （2）在1999年主演過電影的演員姓名； （3）所有同名電影各自的電影名和制作年份； （4）往演員關(guān)系

15、Actor插入一個演員記錄，具體的數(shù)據(jù)值由你指定； （5）把電影“我的世界“的長度改為109分鐘； （6）刪除1940年以前制作的所有電影記錄以及電影主演記錄。 答案： （1）SELECT AVG (Length),MIN(Length) FROM Movie WHERE Year=1999; （2）SELECT ActorName FROM Acts WHERE MovieYear=1999; （3）SELECT M1.Title,M1.Year,M2.Year FROM Movie AS M1, Movie AS M2 WHERE M1.Title=M2

16、.Title AND M1.Year

17、R TABLE Movie ADD MovieDirector CHAR（20） 4．假設(shè)學(xué)生一課程數(shù)據(jù)庫關(guān)系模式如下： Student（Sno，Sname，Sage，Ssex） Course（Cno，Cname，Teacher） SC（Sno，Cno，Grade） 用SQL語句表達(dá)下列查詢： （1）找出劉老師所授課程的課程號和課程名。 （2）找出年齡小于22歲女學(xué)生的學(xué)號和姓名。 （3）找出至少選修劉老師講的一門課的學(xué)生姓名。 （4）找出“程序設(shè)計”課成績在90分以上的學(xué)生姓名。 （5）找出不學(xué)C3課的學(xué)生姓名。 （6）找出至少選修C1課和C2課的學(xué)生學(xué)號。 答

18、案： （1）SELECT Cno,Cname FORM Course WHIRE Teacher LIKE ‘劉%’; （2）SELECT Sno,Sname FORM Student WHIRE Sage<22 AND Ssex=’F’; （3）SELECT Sname FORM Student,SC,Course WHIRE Student.Sno=SC.Sno AND SC.Cno=Course.Cno AND Teacher LIKE ’劉%’; （4）SELECT Sname FORM Student,SC,Course WHIRE Student.Sno=S

19、C.Sno AND SC.Cno=Course.Cno AND Cname=’程序設(shè)計’ AND Grade>90; （5）SELECT Sname FORM Student WHIRE NOT EXISTS (SELECT * FORM SC WHIRE Sno=Student.Sno AND Cno=’C3’); （6）SELECT X.Sno FROM SC AS X, SC AS Y WHERE X.Sno=Y.Y.Sno AND X.Cno=’C1’ AND Y.Cno=’C2’; 5.按照題4的數(shù)據(jù)庫模式謝出下列查詢： （1）求孫老師講的每門課的學(xué)生

20、平均成績。 （2）統(tǒng)計選修各門課的學(xué)生人數(shù)。輸出課程號和人數(shù)。查詢結(jié)果按人數(shù)降序排列，若人數(shù)相同，則按課程號升序排列。 答案： （1）SELECT Cno,AVG(Grade) FORM SC,Course WHERE SC.Cno=Course.Cno AND Teacher LIKE ‘孫%’ GROUP BY Cno （2）SELECT Cno,COUNT(*) FORM SC GROUP BY Cno ORDER BY COUNT（*）DESC，Cno 6.用SQL的更新語句表達(dá)對學(xué)生-課程數(shù)據(jù)庫的下列更新操作： （1）往學(xué)生關(guān)系Student中插入一個學(xué)生

21、元組（990012，梅立松，20，女）。 （2）從學(xué)生選課關(guān)系SC中刪除夏春秋同學(xué)的所有元組。 （3）在學(xué)生選課關(guān)系SC中，把英語課的成績提高10%。 答案： （1）INSERT INTO Student VALUES（990012,’梅立松’,20,’女’）; （2）DELETE FORM SC WHERE Sno IN （SELECT Sno FORM Student WHERE Sname=’夏春秋’); （3）UPDATE SC SET Grade=1.1*Grade WHERE Cno IN （SELECT Cno FORM Course WHE

22、RE Cname=’英語’); 8.從學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫中查詢選修“數(shù)據(jù)庫原理”課并且成績在90分以上的學(xué)生名單，SQL語句序列如下： SELECT StudentName FORM Student，Course，StudentCourse WHERE Student.StudentNo= StudentCourse.StudentNo AND Course.CourseNo= StudentCourse.CourseNo AND Course.CourseName=’數(shù)據(jù)庫原理’ AND StudentCourse.Score>90 9.設(shè)T1、T2是如下兩個事務(wù)： T1：A

23、=B*2 T2：B=A+1 A、B的初值分別是1和3。 （1）設(shè)T1和T2可以并發(fā)執(zhí)行，并且對其操作的調(diào)度不加限制，那么它們的并發(fā)執(zhí)行可能產(chǎn)生哪幾種結(jié)果（寫出最后A、B的值）？ （2）這些執(zhí)行結(jié)果中哪些是正確的？ 答案：解： （1）第一種調(diào)度：①讀A=1，B=3： （TI） ②A=B*2=6（T1） ③寫回A=6，B=3 （T1） ④讀A=6，B=3 （T2） ⑤B=A+1=7 （T2） ⑥寫回A=6，B=7（T2） 結(jié)果：A=6，B=7 第二種調(diào)度：①讀A=1，B=3： （T2） ②B=A+1=2（T2） ③寫回A=1，B=2 （T2） ④讀A=1，B=2 （

24、T1） ⑤A=B*2=4 （T1） ⑥寫回A=4，B=2（T2） 結(jié)果：A=4，B=2 第三種調(diào)度：①讀A=1，B=3： （T1） ②讀A=1，B=3 （T2） ③A=B*2=6（T1） ④B=A+1=2（T2） ⑤寫回A=6，B=3 （T1） ⑥寫回A=1，B=2（T2） 結(jié)果：A=1，B=2 第四種調(diào)度：①讀A=1，B=3： （T2） ②讀A=1，B=3 （T1） ③B=A+1=2（T2） ④A=B*2=6（T1） ⑤寫回A=1，B=2 （T2） ⑥寫回A=6，B=3 （T1） 結(jié)果：A=6，B=3 第五種調(diào)度：①讀A=1，B=3： （T1） ②A=B

25、*2=6（T1） ③讀A=1，B=3 （T2） ④B=A+1=2（T2） ⑤寫回A=6，B=3 （T1） ⑥寫回A=1，B=2（T2） 結(jié)果：A=1，B=2 第六種調(diào)度：①讀A=1，B=3： （T2） ②B=A+1=2（T2） ③讀A=1，B=3 （T1） ④A=B*2=6（T1） ⑤寫回A=1，B=2 （T2） ⑥寫回A=6，B=3 （T1） 結(jié)果：A=6，B=3 （2）第一種結(jié)果：A=6，B=7；和第二種結(jié)果：A=4，B=2正確。根據(jù)可串行化的原則，兩個事務(wù)并發(fā)執(zhí)行的結(jié)果只要和任意一種串行的結(jié)果相同，就認(rèn)為是正確的。 《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》作業(yè)3 1、 舉

26、例說明不符合2NF，3NF和BCNF的關(guān)系模式，如何使之符合相應(yīng)范式？ 答：第一種方法： 先求各種屬性組合的封閉集，再從中找出新的函數(shù)依賴。 A+=ABCDB+=BCDC+=C D+=D A C,AD ……（2） A B+=ABCD A C+=ABCDA D+=ABCD BC+=BCD BD+=BCDCD+=CD ABC,ABD ACB,ACD ADB,ADC BCDBDC……（8） A B C+=ABCD A B D+=ABCD BCD+=BCD ABCD ABDC ……（2） A B C D+=ABCD 蘊含于給定函數(shù)依賴的非平凡函數(shù)依賴共12個。 2）

27、 A為鍵碼。 3） AB,AC,AD,ABC,ABD,ABCD為超鍵碼。 第二種方法： 在Student(Sno,Sname,Sdept,Mname,Cname,Grade)中 存在依賴：Sno,Cname→Sname,Sdept,Mname 左邊是鍵碼，但是右邊的非主屬性都部分依賴Sno Sno →Sname Sno →Sdept Sno →Mname 所以Student不是2NF Student可以分解為以下模式 Student(Sno,Sname,Sdept,Mname) SC(Sno,Cname,Grade) 在Student中鍵碼是Sno，其它都是非

28、主屬性，它們都完全 函數(shù)依賴于Sno 在SC中，鍵碼是Sno,Cname，只有一個非主屬性Grade， 它完全函數(shù)依賴于鍵碼 所以分解后的關(guān)系模式是2NF Supplyer(SpNo,City,Area,Phone) SpNo——供應(yīng)商編號 Area——城市所在地區(qū) 其中，SpNo是鍵碼 函數(shù)依賴有 SpNo→City,SpNo →Area,SpNo →Phone City →Area 所有的非主屬性都完全函數(shù)依賴于鍵碼，所以Supplyer是 2NF。 SpNo →City,City →Area, 所以Area傳遞依賴于鍵碼，且Aera是非主屬性。 Suppl

29、yer不是3NF。 Student(Sno,Sname,Sdept,Mname) SC(Sno,Cname,Grade) 是2NF 但是在Student中：Sno →Sdept,Sdept →Mname 非主屬性Mname傳遞依賴于鍵碼Sno 所以以上關(guān)系模式不是3NF。 將Student分解為： Student(Sno,Sname,Sdept) Dept(Sdept,Mname) Sdept是關(guān)系Dept的鍵碼 Student(Sno,Sname,Sdept) Dept(Sdept,Mname) SC(Sno,Cname,Grade) 是3NF 在一個關(guān)系模式

30、的所有非平凡函數(shù)依賴中，如果所有決定因素都包含鍵碼，即決定因素是超鍵，則該關(guān)系模式屬于BCNF 例1：C(City,Street,Zip) 其中鍵碼是City,Street City——主屬性，Street——主屬性，Zip——非主屬性 City,Street→Zip Zip →City Zip不是超鍵碼 所以關(guān)系C是3NF，但不是BCNF 假如有關(guān)系模式R(A,B,C,D)和函數(shù)依賴集S={B->C,B->D}。 （1）找出所有BCNF違例。 （2）如果該關(guān)系模式不是BCNF，則將它分解為BCNF （3）找出所有的違背3NF的依賴 （4）如果該關(guān)系不是3NF，則將它分

31、解為3NF 步驟一：找出R在S上的所有非平凡依賴，首先計算封閉 集 單屬性封閉集：A+=A,B+=BCD,C+=C,D+=D 雙屬性封閉集： AB+=ABCD,AC+=AC,AD+=AD,BC+=BCD,BD+=BCD,CD+=CD 三屬性封閉集：ABC+=ABCD,ABD+=ABCD,BCD+=BCD,ACD+=ACD 四屬性封閉集：ABCD+=ABCD 步驟二：根據(jù)計算所得的封閉集，找出鍵碼和超鍵碼 鍵碼：AB 超鍵碼：ABC,ABD,ABCD 步驟三：找出所有的非平凡函數(shù)依賴 B->C,B->D,AB->C,AB->D,BC->D,BD->C ABC->D,AB

32、D->C 其中： AB->C,AB->D,ABC->D,ABD->C 而： B->C,B->D,BC->D,BD->C是BCNF違例 步驟四：進(jìn)行BCNF規(guī)范。 BCNF違例自成一體。從以上BCNF違例中選擇B->C自成 一體 R1(B,C) 舍其右全集歸一，即舍去B->C的右邊屬性C，所以得到 R2(A,B,D) 在R2中還存在BCNF違例B->D，因此B->D自成一體，得到 R21(B,D),舍其右全集歸一得到R22(A,B) 最后得到的關(guān)系模式是： R1(B,C),R21(B,D),R22(A,B) AB是鍵碼，所以A,B是主屬性，而C,D都是鍵碼以外的屬

33、 性，所以C,D都是非主屬性。 2、假設(shè)關(guān)系模式為R（A，B，C，D），函數(shù)依賴為A→B，B→C和B→D。 （1）求蘊含給定函數(shù)依賴的所有非平凡函數(shù)依賴。 （2）求R的所有鍵碼和超鍵碼。 （3）判斷該模式為第幾范式？為什么？ 答案： （1）求A+，有A+={A}， 因為A→B，所以A+={A,B}; 因為B→C,所以A+={A,B,C}; 因為B→D,所以A+={A,B,C,D}。 因此A為Key，推出新依賴：(1) A→C，(2) A→D。 求B+，有B+={B}； 因為B→C，所以B+={B,C}; 因為B→D, 所以B+={B,C,D}。 求C+，有C+={

34、C}。 求D+，有D+={D}。 求AB+，有AB+={A,B}; 因為B→C,所以AB+={A,B,C}; 因為B→D,所以AB+={A,B,C,D}。 推出新依賴：(3) AB→C，(4) AB→D。 求AC+，有AC+={A,C}; 因為A→B,所以AC+={A,,C,B}; 因為B→D,所以AC+={A,C,B,D}。 推出新依賴：(5) AC→B, (6) AC→ 求AD+，有AD+={A,D}; 因為A→B,所以AD+={A,D,B}; 因為B→C,所以AD+={A,D,B,C}。 推出新依賴：(7) AD→B, (8) AD→C。 求BC+,有BC+=

35、{B,C}; 因為B→D,BC+={B,C,D}。 推出新依賴:(9) BC→D。 求BD+,有BD+={B,D}; 因為B→C,所以BD+={B,C,D}。 推出新依賴：(10) BD→C。 求CD+，有CD+={C,D}。 求ABC+，有ABC+={A,B,C}; 因為B→D,所以ABC+={A,B,C,D}。 推出新依賴: (11) ABC→D。 求ABD+，有ABD+={A,B,D}; 因為B→C,所以ABD+={A,B,D,C}。 推出新依賴:(12) ABD→C。 求ACD+，有ACD+={A,C,D}; 因為A→B,所以ACD+={A,C,D,B}.

36、 推出新依賴:(13) ACD→D 求BCD+,有BCD+={DCB}。 （2）鍵碼為：A；超鍵碼為：AB,AC,AD,ABC,ABD,ABCD。 （3）該關(guān)系為第二范式（2NF）。因為鍵碼為A是單屬性，不存在非主屬性對鍵碼的部分依賴，但存在非主屬性C，D通過B對鍵碼的傳遞依賴（A→B，B→C，B→D）。 3、假設(shè)關(guān)系模式為R（A，B，C，D），函數(shù)依賴為AB→C，C→D和D→A。 （1）找出所有違背BCNF的函數(shù)依賴。提示：應(yīng)考慮不在給定的依賴集但蘊含于其中的依賴。 （2）把關(guān)系模式R分解成屬于BCNF的關(guān)系模式的集合。 答案： 3． 1） 參看教材P.122例6.1，共

37、有14個非平凡函數(shù)依賴（包括已知的和導(dǎo)出的）： CA,CD,DA ABC,ABD,ACD,BCA,BCD,BDA,BDC,CDA ABCD,ABDC,BCDA 共有3個鍵碼：AB,BC,BD 其決定因素不包含鍵碼的函數(shù)依賴即為BC范式的違例，如下所示： CA,CD,DA,ACD,CDA 2) 以違例CD為基礎(chǔ)進(jìn)行分解： R1(C,D) R2(A,B,C) R1屬于BC范式。 R2有函數(shù)依賴CA,ABC,BCA AB+=ABC, BC+=ABC AB,BC均為鍵碼。 函數(shù)依賴CA為BC范式違例。于是R2又可分解為： R3(A,C) R4(B,C) 至

38、此，R分解為R1,R3,R4，均屬于BC范式。 4、舉出兩個具有多值依賴的關(guān)系模式。分別將其分解成屬于4NF的關(guān)系模式。 答案： 從S中各種屬性組合的封閉集入手，分析其中蘊含的函數(shù)依賴。 A+=A, B+=B, C+=ACE 對于S來說，CA. AB+=ABCDE, AC+=ACE, BC+=ABCDE 對于S來說，ABC,BCA S中成立的函數(shù)依賴為CA,ABC,BCA. 8、我們所熟悉的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫如下： Product(maker,model,type) PC(model,speed,ram,hd,cd,price) Laptop(model,speed,ra

39、m,hd,screen,price) Printer(model,color,type,price) 用C++或者其他你熟悉的宿主語言編寫如下的嵌入式SQL查詢： (1)詢問用戶所要求的價格，找出與要求的價格最接近（價格差小于1000元）的PC機。 (2）打印符合要求的PC機的制造商（maker）、型號（model）、速度（speed）和價格(price). 答案： #define NO-TUPLE ! (strcmp (SQLSTATE,”02000”)) void closestMatchPC( ) { EXEC SQL BEGIN DECLARE SECTION; ch

40、ar maker1 [30], SQLSTATE [6]; int targetPrice, model1, speed1, price1; EXEC SQL END DECLARE SECTION; EXEC SQL DECLARE pcCursor CURSOR FOR SELECT model, speed, price FROM PC; EXEC SQL OPEN pcCursor; cout<<”Input target price.” cin>>targetPrice; while (1) { EXEC SQL FETCH FROM pcCursor INTO

41、:model1, :speed1, :price1; if (NO-TUPLE) break; if ((targetPrice-price1<1000) || (price1-targetPrice<1000)) { EXEC SQL SELECT maker INTO :maker1 FROM Product WHERE model=:model1; cout<

42、N; int model1; EXEC SQL END DECLARE SECTION; Void deleteTuple ( ) { cout<<”Input model number.”; cin>>model1; EXEC SQL DELETE FROM Product WHERE model=:model1; EXEC SQL DELETE FROM PC WHERE model=:model1; EXEC SQL COMMIT; 6. CREATE TABLE Movie( Title CHAR(30), Year INT, Length INT P

43、RIMARY KEY (Title,Year) ); CREATE TABLE Actor( Name CHAR(20) PRIMARY KEY, Address VARCHAR(30), Gender CHAR(1), Birthdate DATE ); CREATE TABLE Acts( MovieTitle CHAR(30), MovieYear INT, ActorName CHAR(20), PRIMARY KEY (MovieTitle,MovieYear,ActorName) FOREIGN KEY (MovieTitle,MovieYear)

44、 REFERENCES Movie (Title,Year) FOREIGN KEY (ActorName) REFERENCES Actor (Name) ); 9、對于電影關(guān)系Movie（title，year，length，studioName）中的屬性，寫出下列約束： （1）年份不能在1895年以前。 （2）電影長度不能短于60，也不能長于240。 答案： （1）CREATE TABLE Movie … year INT CHECK （year>=1895）, … ）； （2）CREATE TABLE Movie … length INT CHEC

45、K （length>=60 AND length<=240）, … ）； 10、對于電影、演員和電影主演關(guān)系： Movie（title，year，length，studioName） Actor（Name，address，gender，birthdate） Acts（Movietitle，movieyear，actorName） 寫出下列基于元組的檢驗（CHECK）約束： （1）1939年以前制作的電影不會是彩色的。 （2）演員不會出現(xiàn)在他們出生以前制作的電影中。如果約束涉及到兩個關(guān)系，則應(yīng)把約束 放在兩個關(guān)系中，從而保證無論哪個關(guān)系發(fā)生變化都將對插入和修改的約束進(jìn)行

46、檢驗。 答案： （1）CREATE TABLE Movie … CHECK （NOT color OR year>=1939）, )； （2）CREATE TABLE Actor … birthyear INT CHECK （name NOT IN (SELECT actorName FROM Acts) OR birthyear

47、 FROM Actor) OR movieYear > (SELECT year>(SELECT birthYear FROM actor WHERE name=actorName)) ）； 《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》作業(yè)4 1、有關(guān)產(chǎn)品（Product）類及其三個子類PC機（PC）、便攜式電腦（Laptop）、打印機（Printer）的ODL描述如下： interface Product (extent Products Key model) { attribute integer model; attribute

48、 string maker; attribute string type; attribute real price; }; interface PC:Product (extent PCs) { attribute integer speed; attribute integer ram; attribute integer hd; attribute string screen; }; interface Printer:Product (extent Printer) { attribute Boolean color; attribute string pr

49、inttype; }; 其中，Product類有三個屬性：型號model、制造商maker和類型type（PC、便攜式電腦或打印機）。假設(shè)型號對于所有的制造商和產(chǎn)品類型都是唯一。 PC機子類有四個屬性：速度speed（指處理器的速度，以兆赫計算）、內(nèi)存容量（以兆字節(jié)計算）、硬盤hd容量（以千兆字節(jié)計算）和光盤驅(qū)動器cd速度（以幾倍速計算）。 便攜式電腦Laptop子類與PC機子類不同之處在于：用屏幕尺寸screen（以英寸計算）代替光盤驅(qū)動器速度。 打印機Printer子類有2個屬性：輸出顏色color（彩色為真）和打印機類型printertype（激光、噴墨等）。 把具有如下功能

50、的函數(shù)作為方法署名加到上述ODL中： （1）從產(chǎn)品的價格中減去x。假設(shè)x是函數(shù)的輸入?yún)?shù)。 （2）如果產(chǎn)品是“PC”或者“Laptop”，則返回產(chǎn)品速度，否則就引發(fā)異?！皀ot-computer”。 （3）設(shè)置便攜式電腦的屏幕尺寸為特定的輸入值x。 解: （1）從產(chǎn)品的價格中減去x。假設(shè)x是函數(shù)的輸入?yún)?shù)。 在Product的最后一行前加上如下內(nèi)容： real downprice(in x out Set) raises(noprice) (2)如果產(chǎn)品是PC或Laptop則返回產(chǎn)品速度，否則引發(fā)異常（not Computer）。 integer myspeed( out Se

51、t) raises(not Computer) (3)設(shè)置便攜式電腦的尺寸為特定的輸入值： 在Laptop最后一行加上： screen (in x) 2、利用習(xí)題1中的ODL模式，用ODL寫出下列查詢： （1）找出價格在8000元以下的所有PC機的型號。 （2）找出內(nèi)存至少為64字節(jié)、硬盤至少為10G的所有PC機型號。 （3）找出至少制造兩種不同型號激光打印機的制造商。 答案： （1）SELECT p.model FROM PCs p WHERE p.price<8000; （2）SELECT p.model FROM PCs p WHERE p.ram>=64 AND p.hd>=10; （3）SELECT DISTINCT p1.maker FROM printers p1，printers p2 WHERE p1.maker=p2.maker AND p1.printertype=”laser” AND p2.printertype=”laser” AND p1.model 3、利用題1中的ODL模式，用OQL寫出下列查詢： （1）找出同時制造PC機和打