课后作业答案

产品数据库

Product(maker, model, type)

PC(model, speed, ram, hd, price)

Laptop(model, speed, ram, hd, screen, price)

Printer(model, color, type, price)

关系Product给出了各种产品的制造厂商、型号和产品类型（PC、笔记本电脑或者打印机）。为了简单起见，假设所有产品的型号都唯一，而不管它是由哪个制造商生产的。关系PC对于不同型号给出了如下属性：速度（处理器的速度，单位是GHz）、RAM的大小（单位是MB）、硬盘的容量（单位是GB）以及价格。关系Laptop与关系PC类似，它在PC的基础上增加了属性screen，即显示器的尺寸（以英寸为单位）。关系Printer对于每种型号有如下属性：是否彩色（如果是的话，这个值是true）、处理类型（激光的还是喷墨的）以及价格。

关系PC的数据

关系Laptop的数据

关系Printer的数据

二战中的大型舰船数据库

Classes(class, type, country, numGuns, bore, displacement) Ships(name, class, launched)

Battles(name, date)

Outcomes(ship, battle, result)

相同设计的舰船组成一个“类”，类别的名称通常就是这个类的第一艘船的名字。关系Classes 记录了“类”的名字、型号（bb代表主力舰，bc代表巡洋舰）、生产国家、火炮的门数、火炮的尺寸（口径，单位是英寸）和排水量（重量，单位是吨）。关系Ships记录了舰船的名字、舰船类属名字、开始服役的日期。关系Battles给出了这些舰船参加的战役的时间。关系Outcomes给出了各个舰船在各场战役中的结果（是沉没，还是受伤，或者完好）

关系Classes的数据

关系Battles的数据

关系Outcomes的数据

需要注意的是：这个数据库中存在着“悬浮元组”，比如，在关系Outcomes中出现的船只可能在关系Ships中查不到。

※作业一：

习题1.1

1．对于产品数据库中的4个关系，写出它们的关系模式定义语句。

CREATE TABLE Product (

maker char(3),

model char(4) primary key,

type char(10)

);

CREATE TABLE PC (

model char(4) primary key,

speed decimal(3,2),

ram int,

hd int,

price int

);

CREATE TABLE Laptop (

model char(4) primary key,

speed decimal(3,2),

ram int,

hd int,

screen decimal(3,1),

price int

);

CREATE TABLE Printer (

model char(4) primary key,

color char(5),

type char(10),

price int

);

2．修改关系Printer，删掉属性color。

ALTER TABLE Printer DROP COLUMN color;

3．修改关系Laptop，增加属性od（光驱类型，比如CD、DVD）。如果某个笔记本电脑没有光驱，则该属性的默认值为‘none’。

ALTER TABLE Laptop ADD od char(10) DEFAULT ‘none’;

习题1.2 [选做]

1．对于二战中的大型舰船数据库中的4个关系，写出它们的关系模式定义语句。CREATE TABLE Classes (

class char(20) primary key,

type char(2),

country char (20),

numGuns smallint,

bore smallint,

displacement int

);

CREATE TABLE Ships (

name char(20) primary key,

class char(20),

launched int

);

CREATE TABLE Battles (

name char(20) primary key,

date datetime

);

CREATE TABLE Outcomes (

ship char(20),

battle char(20),

result char(7),

primary key (ship, battle)

);

2．修改关系Classes，删掉属性bore。

ALTER TABLE Classes DROP COLUMN bore;

3．修改关系Ships，增加属性yard，它给出了该船的船坞。

ALTER TABLE Ships ADD yard char(30);

※作业二：（写关系代数表达式）

习题2.1 对于产品数据库，试写出下列查询的关系代数表达式。

1．哪种PC型号具有最少3.00的速度？

πmodel(σspeed>=3.00(PC))

2．哪个生产厂商的笔记本电脑的硬盘容量至少100GB？

πmaker (Product ∞(σhd>=100 (Laptop)))

3．查询厂商B生产的所有产品的型号和价格。

πmodel, price(σmaker=’B’ (Product) ∞ PC) ⋃πmodel, price(σmaker=’B’ (Product) ∞Laptop) ⋃πmodel, price(σmaker=’B’ (Product) ∞ Printer)

4．查询所有彩色激光打印机的型号。

πmodel (σcolor=’true’∧type=’laser’ (Printer))

5．查询那些只生产笔记本电脑，不生产PC的厂商。

πmaker(σtype=’laptop’(Product)) - πmaker(σtype=’pc’(Product))

※习题2.2 （关系代数计算）

已知关系

R(A,B):{(0,1), (2,3), (0,1), (2,4), (3,4)}

S(B,C):{(0,1), (2,4), (2,5), (3,4), (0,2), (3,4)}

计算下面的表达式：

1. πB+1, C-1(S)

2. τB,A(R)

3. δ(R)

4. γB,A VG(C)(S)

5. γA,A VG(C)(R∞S) (注：∞此处代表自然连接)

6. R与S的自然左外连接

7. R与S的自然右外连接

答：1. {(1,0), (3,3), (3,4), (4,3), (1,1), (4,3)}

2. {(0,1), (0,1), (2,3), (2,4), (3,4)}

3. {(0,1), (2,3), (2,4), (3,4)}

4. {(0,1.5), (2,4.5), (3,4)}

5. {(2, 4)}

6. {(2,3,4), (2,3,4), (0,1,NULL), (0,1,NULL),(2,4,NULL),(3,4,NULL)}

7. {(2,3,4), (2,3,4), (NULL,0,1), (NULL,2,4), (NUL,2,5), (NULL,0,2)}