数据库原理及应用(课后练习)---第4章 关系数据库设计理论
王珊数据库原理及应用第四版课后习题答案
王珊数据库原理及应用第四版课后习题答案最新版第1章绪论1 .试述数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统的概念;答:l 数据Data :描述事物的符号记录称为数据;数据的种类有数字、文字、图形、图像、声音、正文等;数据与其语义是不可分的;解析在现代计算机系统中数据的概念是广义的;早期的计算机系统主要用于科学计算,处理的数据是整数、实数、浮点数等传统数学中的数据;现代计算机能存储和处理的对象十分广泛,表示这些对象的数据也越来越复杂;数据与其语义是不可分的; 500 这个数字可以表示一件物品的价格是500 元,也可以表示一个学术会议参加的人数有500 人,还可以表示一袋奶粉重500 克;2 数据库DataBase ,简称DB :数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合;数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存,具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性,并可为各种用户共享;3 数据库系统DataBas ; Sytem ,简称DBS :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,一般由数据库、数据库管理系统及其开发工具、应用系统、数据库管理员构成;解析数据库系统和数据库是两个概念;数据库系统是一个人一机系统,数据库是数据库系统的一个组成部分;但是在日常工作中人们常常把数据库系统简称为数据库;希望读者能够从人们讲话或文章的上下文中区分“数据库系统”和“数据库”,不要引起混淆;4 数据库管理系统DataBase Management sytem ,简称DBMs :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,用于科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据; DBMS 的主要功能包括数据定义功能、数据操纵功能、数据库的运行管理功能、数据库的建立和维护功能;解析DBMS 是一个大型的复杂的软件系统,是计算机中的基础软件;目前,专门研制DBMS 的厂商及其研制的DBMS 产品很多;著名的有美国IBM 公司的DBZ 关系数据库管理系统和IMS 层次数据库管理系统、美国Oracle 公司的orade 关系数据库管理系统、s 油ase 公司的s 油ase 关系数据库管理系统、美国微软公司的SQL Serve ,关系数据库管理系统等;2 .使用数据库系统有什么好处答:使用数据库系统的好处是由数据库管理系统的特点或优点决定的;使用数据库系统的好处很多,例如,可以大大提高应用开发的效率,方便用户的使用,减轻数据库系统管理人员维护的负担,等等;使用数据库系统可以大大提高应用开发的效率;因为在数据库系统中应用程序不必考虑数据的定义、存储和数据存取的具体路径,这些工作都由DBMS 来完成;用一个通俗的比喻,使用了DBMS 就如有了一个好参谋、好助手,许多具体的技术工作都由这个助手来完成;开发人员就可以专注于应用逻辑的设计,而不必为数据管理的许许多多复杂的细节操心;还有,当应用逻辑改变,数据的逻辑结构也需要改变时,由于数据库系统提供了数据与程序之间的独立性,数据逻辑结构的改变是DBA 的责任,开发人员不必修改应用程序,或者只需要修改很少的应用程序,从而既简化了应用程序的编制,又大大减少了应用程序的维护和修改;使用数据库系统可以减轻数据库系统管理人员维护系统的负担;因为DBMS 在数据库建立、运用和维护时对数据库进行统一的管理和控制,包括数据的完整性、安全性、多用户并发控制、故障恢复等,都由DBMS 执行;总之,使用数据库系统的优点是很多的,既便于数据的集中管理,控制数据冗余,提高数据的利用率和一致性,又有利于应用程序的开发和维护;读者可以在自己今后的工作中结合具体应用,认真加以体会和总结;3 .试述文件系统与数据库系统的区别和联系;答:文件系统与数据库系统的区别是:文件系统面向某一应用程序,共享性差,冗余度大,数据独立性差,记录内有结构,整体无结构,由应用程序自己控制;数据库系统面向现实世界,共享性高,冗余度小,具有较高的物理独立性和一定的逻辑独立性,整体结构化,用数据模型描述,由数据库管理系统提供数据的安全性、完整性、并发控制和恢复能力;文件系统与数据库系统的联系是:文件系统与数据库系统都是计算机系统中管理数据的软件;解析文件系统是操作系统的重要组成部分;而DBMS 是独立于操作系统的软件;但是DBMS 是在操作系统的基础上实现的;数据库中数据的组织和存储是通过操作系统中的文件系统来实现的;4 .举出适合用文件系统而不是数据库系统的例子;再举出适合用数据库系统的应用例子;答:l 适用于文件系统而不是数据库系统的应用例子数据的备份、软件或应用程序使用过程中的临时数据存储一般使用文件比较合适;早期功能比较简单、比较固定的应用系统也适合用文件系统;2 适用于数据库系统而非文件系统的应用例子目前,几乎所有企业或部门的信息系统都以数据库系统为基础,都使用数据库;例如,一个工厂的管理信息系统其中会包括许多子系统,如库存管理系统、物资采购系统、作业调度系统、设备管理系统、人事管理系统等,学校的学生管理系统,人事管理系统,图书馆的图书管理系统,等等,都适合用数据库系统;希望读者能举出自己了解的应用例子;5 .试述数据库系统的特点;答:数据库系统的主要特点有:l 数据结构化数据库系统实现整体数据的结构化,这是数据库的主要特征之一,也是数据库系统与文件系统的本质区别;解析注意这里的“整体’夕两个字;在数据库系统中,数据不再针对某一个应用,而是面向全组织,具有整体的结构化;不仅数据是结构化的,而且数据的存取单位即一次可以存取数据的大小也很灵活,可以小到某一个数据项如一个学生的姓名,大到一组记录成千上万个学生记录;而在文件系统中,数据的存取单位只有一个:记录,如一个学生的完整记录;2 数据的共享性高,冗余度低,易扩充数据库的数据不再面向某个应用而是面向整个系统,因此可以被多个用户、多个应用以多种不同的语言共享使用;由于数据面向整个系统,是有结构的数据,不仅可以被多个应用共享使用,而且容易增加新的应用,这就使得数据库系统弹性大,易于扩充;解析数据共享可以大大减少数据冗余,节约存储空间,同时还能够避免数据之间的不相容性与不一致性;所谓“数据面向某个应用”是指数据结构是针对某个应用设计的,只被这个应用程序或应用系统使用,可以说数据是某个应用的“私有资源”;所谓“弹性大”是指系统容易扩充也容易收缩,即应用增加或减少时不必修改整个数据库的结构,只需做很少的改动;可以取整体数据的各种子集用于不同的应用系统,当应用需求改变或增加时,只要重新选取不同的子集或加上一部分数据,便可以满足新的需求;3 数据独立性高数据独立性包括数据的物理独立性和数据的逻辑独立性;数据库管理系统的模式结构和二级映像功能保证了数据库中的数据具有很高的物理独立性和逻辑独立性;4 数据由DBMS 统一管理和控制数据库的共享是并发的共享,即多个用户可以同时存取数据库中的数据甚至可以同时存取数据库中同一个数据;为此, DBMS 必须提供统一的数据控制功能,包括数据的安全性保护、数据的完整性检查、并发控制和数据库恢复;解析DBMS 数据控制功能包括四个方面:数据的安全性保护:保护数据以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏;数据的完整性检查:将数据控制在有效的范围内,或保证数据之间满足一定的关系;并发控制:对多用户的并发操作加以控制和协调,保证并发操作的正确性;数据库恢复:当计算机系统发生硬件故障、软件故障,或者由于操作员的失误以及故意的破坏影响数据库中数据的正确性,甚至造成数据库部分或全部数据的丢失时,能将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态亦称为完整状态或一致状态;下面可以得到“什么是数据库”的一个定义:数据库是长期存储在计算机内有组织的大量的共享的数据集合,它可以供各种用户共享,具有最小冗余度和较高的数据独立性; DBMS 在数据库建立、运用和维护时对数据库进行统一控制,以保证数据的完整性、安全性,并在多用户同时使用数据库时进行并发控制,在发生故障后对系统进行恢复;数据库系统的出现使信息系统从以加工数据的程序为中心转向围绕共享的数据库为中心的新阶段;6 .数据库管理系统的主要功能有哪些答:l 数据库定义功能;2 数据存取功能;3 数据库运行管理;4 数据库的建立和维护功能;7 .试述数据模型的概念、数据模型的作用和数据模型的三个要素;答:数据模型是数据库中用来对现实世界进行抽象的工具,是数据库中用于提供信息表示和操作手段的形式构架;一般地讲,数据模型是严格定义的概念的集合;这些概念精确描述了系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件;因此数据模型通常由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成;l 数据结构:是所研究的对象类型的集合,是对系统静态特性的描述;2 数据操作:是指对数据库中各种对象型的实例值允许进行的操作的集合,包括操作及有关的操作规则,是对系统动态特性的描述;3 数据的约束条件:是一组完整性规则的集合;完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则,用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化,以保证数据的正确、有效、相容;解析数据模型是数据库系统中最重要的概念之一;必须通过概论的学习真正掌握数据模型的概念和作用;数据模型是数据库系统的基础;任何一个DBMS 都以某一个数据模型为基础,或者说支持某一个数据模型;数据库系统中,模型有不同的层次;根据模型应用的不同目的,可以将模型分成两类或者说两个层次:一类是概念模型,是按用户的观点来对数据和信息建模,用于信息世界的建模,强调语义表达能力,概念简单清晰;另一类是数据模型,是按计算机系统的观点对数据建模,用于机器世界,人们可以用它定义、操纵数据库中的数据,一般需要有严格的形式化定义和一组严格定义了语法和语义的语言,并有一些规定和限制,便于在机器上实现;8 .试述概念模型的作用;答:概念模型实际上是现实世界到机器世界的一个中间层次;概念模型用于信息世界的建模,是现实世界到信息世界的第一层抽象,是数据库设计人员进行数据库设计的有力工具,也是数据库设计人员和用户之间进行交流的语言;9 .定义并解释概念模型中以下术语:实体,实体型,实体集,属性,码,实体联系图E 一R 图答:实体:客观存在并可以相互区分的事物叫实体;实体型:具有相同属性的实体具有相同的特征和性质,用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体,称为实体型;实体集:同型实体的集合称为实体集;属性:实体所具有的某一特性,一个实体可由若干个属性来刻画;码:惟一标识实体的属性集称为码;实体联系图 E 一R 图:提供了表示实体型、属性和联系的方法:·实体型:用矩形表示,矩形框内写明实体名;·属性:用椭圆形表示,并用无向边将其与相应的实体连接起来;·联系:用菱形表示,菱形框内写明联系名,并用无向边分别与有关实体连接起来,同时在无向边旁标上联系的类型 1 : 1 , 1 : n 或m : n ;10 .试给出3 个实际部门的E 一R 图,要求实体型之间具有一对一、一对多、多对多各种不同的联系;答:11 .试给出一个实际部门的E 一R 图,要求有三个实体型,而且3 个实体型之间有多对多联系; 3 个实体型之间的多对多联系和三个实体型两两之间的三个多对多联系等价吗为什么答:3 个实体型之间的多对多联系和3 个实体型两两之间的3 个多对多联系是不等价,因为它们拥有不同的语义; 3 个实体型两两之间的三个多对多联系如下图所示;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,其中有的教授和副教授每人各带若干研究生;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 一R 图画出此学校的概念模型;答:13 .某工厂生产若干产品,每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 一R 图画出此工厂产品、零件、材料、仓库的概念模型;答:14 .试述层次模型的概念,举出三个层次模型的实例;答:l 教员学生层次数据库模型2 行政机构层次数据库模型3 行政区域层次数据库模型15.今有一个层次数据库实例,试用子女一兄弟链接法和层次序列链接法画出它的存储结构示意图;答:子女兄弟链接法:层次序列链接法:16 .试述网状模型的概念,举出三个网状模型的实例;答:满足下面两个条件的基本层次联系集合为网状模型;l 允许一个以上的结点无双亲; 2 一个结点可以有多于一个的双亲; 实例1 :实例2 :实例3 :17 .试述网状、层次数据库的优缺点;答:层次模型的优点主要有:l 模型简单,对具有一对多层次关系的部门描述非常自然、直观,容易理解,这是层次数据库的突出优点; 2 用层次模型的应用系统性能好,特别是对于那些实体间联系是固定的且预先定义好的应用,采用层次模型来实现,其性能优于关系模型; 3 层次数据模型提供了良好的完整性支持;层次模型的缺点主要有:l 现实世界中很多联系是非层次性的,如多对多联系、一个结点具有多个双亲等,层次模型不能自然地表示这类联系,只能通过引入冗余数据或引入虚拟结点来解决; 2 对插入和删除操作的限制比较多; 3 查询子女结点必须通过双亲结点;网状数据模型的优点主要有:l 能够更为直接地描述现实世界,如一个结点可以有多个双亲; 2 具有良好的性能,存取效率较高;网状数据模型的缺点主要有:l 结构比较复杂,而且随着应用环境的扩大,数据库的结构就变得越来越复杂,不利于最终用户掌握; 2 其DDL 、DML 语言复杂,用户不容易使用;由于记录之间联系是通过存取路径实现的,应用程序在访问数据时必须选择适当的存取路径;因此,用户必须了解系统结构的细节,加重了编写应用程序的负担;18 .试述关系模型的概念,定义并解释以下术语:l 关系2 属性3 域4 元组 5 主码6 分量7 关系模式答:关系模型由关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束三部分组成;在用户观点下,关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表,它由行和列组成; l 关系:一个关系对应通常说的一张表; 2 属性:表中的一列即为一个属性; 3 域:属性的取值范围; 4 元组:表中的一行即为一个元组; 5 主码:表中的某个属性组,它可以惟一确定一个元组; 6 分量:元组中的一个属性值;7 关系模式:对关系的描述,一般表示为关系名属性1 ,属性 2 , …,属性n19 .试述关系数据库的特点;答:关系数据模型具有下列优点:l 关系模型与非关系模型不同,它是建立在严格的数学概念的基础上的; 2 关系模型的概念单一,无论实体还是实体之间的联系都用关系表示,操作的对象和操作的结果都是关系,所以其数据结构简单、清晰,用户易懂易用; 3 关系模型的存取路径对用户透明,从而具有更高的数据独立性、更好的安全保密性,也简化了程序员的工作和数据库开发建立的工作;当然,关系数据模型也有缺点,其中最主要的缺点是,由于存取路径对用户透明,查询效率往往不如非关系数据模型;因此为了提高性能,必须对用户的查询请求进行优化,增加了开发数据库管理系统的难度;20 .试述数据库系统三级模式结构,这种结构的优点是什么答:数据库系统的三级模式结构由外模式、模式和内模式组成;参见书上图 1 . 29 外模式,亦称子模式或用户模式,是数据库用户包括应用程序员和最终用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述,是数据库用户的数据视图,是与某一应用有关的数据的逻辑表示;模式,亦称逻辑模式,是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,是所有用户的公共数据视图;模式描述的是数据的全局逻辑结构;外模式涉及的是数据的局部逻辑结构,通常是模式的子集;内模式,亦称存储模式,是数据在数据库系统内部的表示,即对数据的物理结构和存储方式的描述;数据库系统的三级模式是对数据的三个抽象级别,它把数据的具体组织留给DBMs 管理,使用户能逻辑抽象地处理数据,而不必关心数据在计算机中的表示和存储;为了能够在内部实现这三个抽象层次的联系和转换,数据库系统在这三级模式之间提供了两层映像:外模式/模式映像和模式/内模式映像;正是这两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性;21 .定义并解释以下术语:模式、外模式、内模式、DDL 、DML 模式、外模式、内模式,亦称逻辑模式,是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,是所有用户的公共数据视图;模式描述的是数据的全局逻辑结构;外模式涉及的是数据的局部逻辑结构,通常是模式的子集;内模式,亦称存储模式,是数据在数据库系统内部的表示,即对数据的物理结构和存储方式的描述; DDL :数据定义语言,用来定义数据库模式、外模式、内模式的语言; DML :数据操纵语言,用来对数据库中的数据进行查询、插入、删除和修改的语句;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答:数据与程序的逻辑独立性:当模式改变时例如增加新的关系、新的属性、改变属性的数据类型等,由数据库管理员对各个外模式/模式的映像做相应改变,可以使外模式保持不变;应用程序是依据数据的外模式编写的,从而应用程序不必修改,保证了数据与程序的逻辑独立性,简称数据的逻辑独立性;数据与程序的物理独立性:当数据库的存储结构改变了,由数据库管理员对模式/内模式映像做相应改变,可以使模式保持不变,从而应用程序也不必改变,保证了数据与程序的物理独立性,简称数据的物理独立性;数据库管理系统在三级模式之间提供的两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性;23 .试述数据库系统的组成;答:数据库系统一般由数据库、数据库管理系统及其开发工具、应用系统、数据库管理员和用户构成;24 . DBA 的职责是什么答:负责全面地管理和控制数据库系统;具体职责包括:①决定数据库的信息内容和结构;②决定数据库的存储结构和存取策略;③定义数据的安全性要求和完整性约束条件;④监督和控制数据库的使用和运行;⑤改进和重组数据库系统; 25 .系统分析员、数据库设计人员、应用程序员的职责是什么答系统分析员负责应用系统的需求分析和规范说明,系统分析员要和用户及DBA 相结合,确定系统的硬件、软件配置,并参与数据库系统的概要设计;数据库设计人员负责数据库中数据的确定、数据库各级模式的设计;数据库设计人员必须参加用户需求调查和系统分析,然后进行数据库设计;在很多情况下,数据库设计人员就由数据库管理员担任;应用程序员负责设计和编写应用系统的程序模块,并进行调试和安装;第2章关系数据库1 .试述关系模型的三个组成部分;答:关系模型由关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束三部分组成;2 .试述关系数据语言的特点和分类;答:关系数据语言可以分为三类:关系代数语言;关系演算语言:元组关系演算语言和域关系演算语言;SQL:具有关系代数和关系演算双重特点的语言;这些关系数据语言的共同特点是,语言具有完备的表达能力,是非过程化的集合操作语言,功能强,能够嵌入高级语言中使用;4 .试述关系模型的完整性规则;在参照完整性中,为什么外部码属性的值也可以为空什么情况下才可以为空答:实体完整性规则是指若属性A是基本关系R的主属性,则属性A不能取空值;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Ks相对应基本关系R和S 不一定是不同的关系,则对于R中每个元组在F上的值必须为:或者取空值F的每个属性值均为空值;或者等于S中某个元组的主码值;即属性F本身不是主属性,则可以取空值,否则不能取空值;5.设有一个SPJ数据库,包括S,P,J,SPJ四个关系模式:1求供应工程J1零件的供应商号码SNO:πSnoσSno=‘J1’SPJ2求供应工程J1零件P1的供应商号码SNO:πSnoσSno=‘J1’∧Pno=‘P1‘SPJ3求供应工程J1零件为红色的供应商号码SNO:πSnoσPno=‘P1‘σCOLOR=’红‘P∞SPJ4求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号JNO:πJnoSPJ- πJNOσcity=‘天津’∧Color=‘红‘S∞SPJ∞P5求至少用了供应商S1所供应的全部零件的工程号JNO:πJno,PnoSPJ÷πPnoσSno=‘S1‘SPJ6.试述等值连接与自然连接的区别和联系;答:连接运算符是“=”的连接运算称为等值连接;它是从关系R与S的广义笛卡尔积中选取A,B属性值相等的那些元组自然连接是一种特殊的等值连接,它要求两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性组,并且在结果中把重复的属性列去掉;7.关系代数的基本运算有哪些如何用这些基本运算来表示其他运算答:并、差、笛卡尔积、投影和选择5种运算为基本的运算;其他3种运算,即交、连接和除,均可以用这5种基本运算来表达;第3章关系数据库标准语言SQL1 .试述sQL 语言的特点;答:l综合统一; sQL 语言集数据定义语言DDL 、数据操纵语言DML 、数据控制语言DCL 的功能于一体;2高度非过程化;用sQL 语言进行数据操作,只要提出“做什么”,而无需指明“怎么做”,因此无需了解存取路径,存取路径的选择以及sQL 语句的操作过程由系统自动完成;3面向集合的操作方式; sQL 语言采用集合操作方式,不仅操作对象、查找结果可以是元组的集合,而且一次插入、删除、更新操作的对象也可以是元组的集合;。
数据库原理及应用(第2版)--课后习题参考答案
9.在利用概念层数据模型描述数据时,一般要求模型要满足三个要求。下列描述中,不属于概念层 数据模型应满足的要求的是 A A.能够描述并发数据 B.能够真实地模拟现实世界 C.容易被业务人员理解 D.能够方便地在计算机上实现 10.数据模型三要素是指 B
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A.数据结构、数据对象和数据共享 B.数据结构、数据操作和数据完整性约束 C.数据结构、数据操作和数据的安全控制 D.数据结构、数据操作和数据的可靠性 11.下列关于实体联系模型中联系的说法,错误的是 A.一个联系可以只与一个实体有关 B.一个联系可以与两个实体有关 C.一个联系可以与多个实体有关 D.一个联系也可以不与任何实体有关 D
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第 1 章 数据概述
一.选择题 1.下列关于数据库管理系统的说法,错误的是 C A.数据库管理系统与操作系统有关,操作系统的类型决定了能够运行的数据库管理系统的类型 B.数据库管理系统对数据库文件的访问必须经过操作系统实现才能实现 C.数据库应用程序可以不经过数据库管理系统而直接读取数据库文件 D.数据库管理系统对用户隐藏了数据库文件的存放位置和文件名 2.下列关于用文件管理数据的说法,错误的是 D A.用文件管理数据,难以提供应用程序对数据的独立性 B.当存储数据的文件名发生变化时,必须修改访问数据文件的应用程序 C.用文件存储数据的方式难以实现数据访问的安全控制 D.将相关的数据存储在一个文件中,有利于用户对数据进行分类,因此也可以加快用户操作数 据的效率 3.下列说法中,不属于数据库管理系统特征的是 C A.提供了应用程序和数据的独立性 B.所有的数据作为一个整体考虑,因此是相互关联的数据的集合 C.用户访问数据时,需要知道存储数据的文件的物理信息 D.能够保证数据库数据的可靠性,即使在存储数据的硬盘出现故障时,也能防止数据丢失 5.在数据库系统中,数据库管理系统和操作系统之间的关系是 A.相互调用 B.数据库管理系统调用操作系统 C.操作系统调用数据库管理系统 D.并发运行 6.数据库系统的物理独立性是指 D A.不会因为数据的变化而影响应用程序 B.不会因为数据存储结构的变化而影响应用程序 C.不会因为数据存储策略的变化而影响数据的存储结构 D.不会因为数据逻辑结构的变化而影响应用程序 7.数据库管理系统是数据库系统的核心,它负责有效地组织、存储和管理数据,它位于用户和操作 系统之间,属于 A A.系统软件 B.工具软件 C.应用软件 D.数据软件 8.数据库系统是由若干部分组成的。下列不属于数据库系统组成部分的是 A.数据库 B.操作系统 C.应用程序 D.数据库管理系统 B D
数据库原理 第四章关系数据库理论期末习题与答案
1、设计性能较优的关系模式称为规范化,规范化主要的理论依据是()。
A.关系规范化理论B.关系运算理论C.关系代数理论D.数理逻辑正确答案:A2、下列关于规范化理论各项中正确的是()。
A.对于一个关系模式来说,规范化越深越好B.满足第二范式的关系模式一定满足第一范式C.第一范式要求---非主码属性完全函数依赖关键字D.规范化一般是通过分解各个关系模式实现的,但有时也有合并正确答案:B3、X→Y能从推理规则导出的充分必要条件是()。
A.B.C.D.正确答案:D4、两个函数依赖集F和G等价的充分必要条件是()。
A.B.C.D.5、设有关系模式R(A,B,C,D,E),函数依赖集F={A→B,B→C,C→D,D→A},ρ={AB,BC,AD}是R上的一个分解,那么分解ρ相对于F()。
A.既是无损连接分解,又是保持函数依赖的分解B.是无损连接分解,但不是保持函数依赖的分解C.不是无损连接分解,但是保持函数依赖的分解D.既不是无损连接分解,也不是保持函数依赖的分解正确答案:D6、关系模式中,满足2NF的模式()。
A.可能是1NFB.必定是1NFC.必定是3NFD.必定是BCNF正确答案:B7、不能使一个关系从第一范式转化为第二范式的条件是()。
A.每一个非主属性都完全函数依赖于主码B.每一个非主属性都部分函数依赖于主码C.关系中没有非主属性D.主码由一个属性构成正确答案:B二、判断题1、关系模式的分解是唯一的。
(错)2、一个关系模式属于BC范式,它一定属于第三范式。
(对)3、在关系模式R(U,F)中,如果X→Y,且存在X的真子集X1,使X1→Y,称函数依赖X→Y为完全函数依赖。
(错)4、函数依赖集F={A→B,B→C,C→A,C→B,A→C,BC→A},它的最小函数依赖集Fmin={A→B,B→C,A→C}。
(错)三、填空题1、被函数依赖集F逻辑蕴涵的函数依赖的全体构成的集合,称为。
正确答案:函数依赖集F的闭包2、设有关系模式R(A,B,C,D,M,N),函数依赖集F={N→D,M→D,D→B,BC→D,DC→N},R的候选码为。
数据库系统原理教程课后习题及答案(第四章)
第4章数据库安全性1 .什么是数据库的安全性?答:数据库的安全性是指保护数据库以防止不合法的使用所造成的数据泄露、更改或破坏。
2 .数据库安全性和计算机系统的安全性有什么关系?答:安全性问题不是数据库系统所独有的,所有计算机系统都有这个问题。
只是在数据库系统中大量数据集中存放,而且为许多最终用户直接共享,从而使安全性问题更为突出。
系统安全保护措施是否有效是数据库系统的主要指标之一。
数据库的安全性和计算机系统的安全性,包括操作系统、网络系统的安全性是紧密联系、相互支持的,3 .试述可信计算机系统评测标准的情况,试述TDI / TCSEC 标准的基本内容。
答:各个国家在计算机安全技术方面都建立了一套可信标准。
目前各国引用或制定的一系列安全标准中,最重要的是美国国防部(DoD )正式颁布的《DoD 可信计算机系统评估标准》(伽sted Co 哪uter system Evaluation criteria ,简称TcsEc ,又称桔皮书)。
(TDI / TCSEC 标准是将TcsEc 扩展到数据库管理系统,即《可信计算机系统评估标准关于可信数据库系统的解释》(Tmsted Database Interpretation 简称TDI , 又称紫皮书)。
在TDI 中定义了数据库管理系统的设计与实现中需满足和用以进行安全性级别评估的标准。
TDI 与TcsEc 一样,从安全策略、责任、保证和文档四个方面来描述安全性级别划分的指标。
每个方面又细分为若干项。
4 .试述T csEC ( TDI )将系统安全级别划分为4 组7 个等级的基本内容。
答:根据计算机系统对安全性各项指标的支持情况,TCSEC ( TDI )将系统划分为四组(division ) 7 个等级,依次是D 、C ( CI , CZ )、B ( BI , BZ , B3 )、A ( AI ) ,按系统可靠或可信程度逐渐增高。
这些安全级别之间具有一种偏序向下兼容的关系,即较高安全性级别提供的安全保护包含较低级别的所有保护要求,同时提供更多或更完善的保护能力。
数据库原理关系运算习题答案
数据库原理关系运算习题答案数据库系统原理第四章关系运算课后习题答案4.1 名词解释(1)关系模型:用二维表格结构表示实体集,外键表示实体间联系的数据模型称为关系模型。
(2)关系模式:关系模式实际上就是记录类型。
它的定义包括:模式名,属性名,值域名以及模式的主键。
关系模式不涉及到物理存储方面的描述,仅仅是对数据特性的描述。
(3)关系实例:元组的集合称为关系和实例,一个关系即一张二维表格。
(4)属性:实体的一个特征。
在关系模型中,字段称为属性。
(5)域:在关系中,每一个属性都有一个取值范围,称为属性的值域,简称域。
(6)元组:在关系中,记录称为元组。
元组对应表中的一行;表示一个实体。
(7)超键:在关系中能唯一标识元组的属性集称为关系模式的超键。
(8)候选键:不含有多余属性的超键称为候选键。
(9)主键:用户选作元组标识的一个候选键为主键。
(单独出现,要先解释“候选键”)(10)外键:某个关系的主键相应的属性在另一关系中出现,此时该主键在就是另一关系的外键,如有两个关系S和SC,其中S#是关系S的主键,相应的属性S#在关系SC中也出现,此时S#就是关系SC 的外键。
(11)实体完整性规则:这条规则要求关系中元组在组成主键的属性上不能有空值。
如果出现空值,那么主键值就起不了唯一标识元组的作用。
(12)参照完整性规则:这条规则要求“不引用不存在的实体”。
其形式定义如下:如果属性集K是关系模式R1的主键,K也是关系模式R2的外键,那么R2的关系中, K的取值只允许有两种可能,或者为空值,或者等于R1关系中某个主键值。
这条规则在使用时有三点应注意:1)外键和相应的主键可以不同名,只要定义在相同值域上即可。
2)R1和R2也可以是同一个关系模式,表示了属性之间的联系。
3)外键值是否允许空应视具体问题而定。
(13)过程性语言:在编程时必须给出获得结果的操作步骤,即“干什么”和“怎么干”。
如Pascal和C语言等。
(14)非过程性语言:编程时只须指出需要什么信息,不必给出具体的操作步骤。
数据库原理及应用第4章课后习题答案
习题61、说明数据库设计的特点。
1)三分技术,七分管理,十二分基础数据2)综合性3)结构(数据)设计和行为(处理)设计相结合2、试述数据库设计的过程3、试述数据库设计过程的各个阶段设计内容。
1)需求分析阶段需求分析是对用户提出的各种要求加以分析,对各种原始数据加以综合、整理,是形成最终设计目标的首要阶段。
需求分析是整个设计过程的基础,是最困难、最耗费时间的一步。
2)概念结构设计阶段概念结构设计是对用户需求进行进一步抽象、归纳,并形成独立于DBMS和有关软、硬件的概念数据模型的设计过程。
3)逻辑结构设计阶段逻辑结构设计是将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,并对其进行优化的设计过程。
4)物理设计阶段数据库物理设计阶段,是将逻辑结构设计阶段所产生的逻辑数据模型,转换为某种计算机系统所支持的数据库物理结构的实现过程。
5)数据库实施阶段数据库实施阶段,即数据库调试、试运行阶段。
一旦数据库的物理结构形成,就可以用已选定的DBMS来定义、描述相应的数据库结构,装入数据库数据库,以生成完整的数据库,编制有关应用程序,进行联机调试并转入试运行,同时进行时间、空间等性能分析。
6)数据库运行和维护阶段数据库实施阶段结束,标志着数据库系统投入正常运行工作的开始。
在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改。
4、需求分析中发现事实的方法有哪些?1)跟班作业。
通过亲身参加业务工作来观察和了解业务活动的情况。
2)开调查会。
通过与用户座谈来了解业务活动的情况及用户需求。
3)检查文档。
通过检查与当前系统有关的文档、表格、报告和文件等,进一步理解原系统,并有利于提供与原系统问题相关的业务信息。
4)问卷调查。
5、需求分析阶段的设计目标是什么?调查的内容是什么?需求分析阶段的目标是通过详细调查现实世界要处理的对象(组织、部门、企业等),充分了解原系统(手工系统或计算机系统)工作概况,确定企业的组织目标,明确用户的各种需求,进而确定新系统的功能,并把这些要求写成用户和数据库设计者都能够接受的文档。
数据库原理与应用教程(第三版)第四章课后习题答案
1. SELECT*FROM Student结果:2. SELECT Sname 姓名,Sage 年龄FROM StudentWHERE Sdept='计算机系'结果:3. SELECT Sno 学号,Cno 课程号,Grade 成绩FROM SCWHERE Grade BETWEEN 70 AND 804. SELECT Sname 姓名,Sage 年龄FROM StudentWHERE Sdept='计算机系'AND Sage>=18 AND Sage<=20 AND Ssex='男'5. SELECT MAX(Grade)最高分数FROM SCWHERE Cno='c01'6. SELECT MAX(Sage)最大年龄,MIN(Sage)最小年龄FROM StudentWHERE Sdept='计算机系'7. SELECT Sdept 系名,COUNT(*)学生人数FROM StudentGROUP BY Sdept8. SELECT Cname 课程名,COUNT(*)选课门数,MAX(Grade)最高分FROM Course,SCGROUP BY Cname9. SELECT Sno 学号,COUNT(*)选课门数,SUM(Grade)总成绩FROM SCGROUP BY SnoORDER BY'选课门数'ASC10. SELECT Sno 学号,SUM(Grade)总成绩FROM SCGROUP BY SnoHAVING SUM(Grade)>20010.CREAT TABLE BOOK(Snobook nchar(6) PRIMARY KEY,Snamebook nvarchar(30) NBOT NULL,Writer char(10) NOT NULL,Time smalldatetime,Price numeric(3,1))CREAT TABLE BOOKSHOP(Snoshop nchar(6) PRIMARY KEY,Snameshop nvarchar(30) NOT NULL,Tel char(8)CHECK(Tel =0 AND Tel <=9),Place nchar(40),Snoemail char(6))CREAT TABLE BOOKSELL(Snobook nchar(6) NOT NULL,Snoshop nchar(6) NOT NULL,Selltime smalltime NOT NULL,Snosell tinyint,PRIMARY KEY (Snobook, Snoshop, Selltime),FOREIGN KEY (Snobook) REFERENCES BOOK(Snobook), FOREIGN KEY (Snoshop) REFERENCES BOOK(BOOKSHOP) )11.ALTER TABLE BOOKADD Nomber intADD CONSTRAINT DF-NomberCHECK (Nomber>1000)12.ALTER TABLE BOOKSHOPDROP COLUMN Tel13.ALTER TABLE BOOKSELLALTER COLUMN Snosell int。
数据库原理及应用(课后练习)---第4章关系数据库设计理论
数据库原理及应用(课后练习)---第4章关系数据库设计理论第4章关系数据库设计理论第4章关系数据库设计理论习题一、选择题1、C2、B3、C4、C5、A6、B7、A8、B9、D10、B二、填空题1、数据依赖主要包括_函数_依赖、_多值_依赖和连接依赖。
2、一个不好的关系模式会存在_插入异常_、_删除异常_和__修改复杂_等弊端。
3、设X→Y为R上的一个函数依赖,若_对任意X的真子集X’,均无X’→Y 存在__,则称Y完全函数依赖于X。
4、设关系模式R上有函数依赖X→Y和Y→Z成立,若_Y不包含于X_且_Y→X不成立_,则称Z传递函数依赖于X。
5、设关系模式R的属性集为U,K为U的子集,若_K→U为完全函数依赖_,则称K 为R的候选键。
6、包含R中全部属性的候选键称_主属性_。
不在任何候选键中的属性称__非主属性_。
7、Armstrong公理系统是_有效__的和_完备__的。
8、第三范式是基于_函数_依赖的范式,第四范式是基于_多值_依赖的范式。
9、关系数据库中的关系模式至少应属于_第一_范式。
10、规范化过程,是通过投影分解,把_一个范式级别较低的_的关系模式“分解”为_若干个范式级别较高__的关系模式。
111数据库原理及应用112三、简答题1、解释下列术语的含义:函数依赖、平凡函数依赖、非平凡函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递函数依赖、范式、无损连接性、依赖保持性。
解:函数依赖:设关系模式R (U ,F ),U 是属性全集,F 是U 上的函数依赖集,X 和Y 是U 的子集,如果对于R (U )的任意一个可能的关系r ,对于X 的每一个具体值,Y 都有唯一的具体的值与之对应,则称X 函数决定Y ,或Y 函数依赖于X ,记X →Y 。
我们称X 为决定因素,Y 为依赖因素。
当Y 不函数依赖于X 时,记作:X Y 。
当X →Y 且Y →X 时,则记作:X ?Y 。
平凡函数依赖:当属性集Y 是属性集X 的子集时,则必然存在着函数依赖X →Y ,这种类型的函数依赖称为平凡的函数依赖。
数据库原理与设计-第四章
练习:
1、在关系R(R#,RN,S#)和S(S#,SN,SD)中,R的主键
是R#,S的主键是S#,则S#在R中称为 外键
。
2、用户选作元组元组标识的一个侯选键称为 主键
。
3、关系模式的任何属性( A )。
A、不可再分
B、可再分
C、命名在该关系模式中可以不惟一 D、以上都不是
4、一个关系数据库文件中的各条记录( B )
练习:
1、分别建立表dept1和emp1,并在二者之间定义关联。
表名
列名
数据约束
约束
DEPT1
Dno NAME
Decimal(3) VARCAHR(10)
PRIMARY KEY
LOC
VARCHAR(20)
表名 EMP1
列名 数据类型
Eno
Decimal(4)
NAME VARCHAR(10)
Salary Decimal(6,2)
Dno
Decimal(3)
约束
UNIQUE
FOREIGN KEY 级联删除
2、增加约束
(1)值唯一; (2)可有一个且仅有一个空值。
唯一约束既可以在列级定义,也可以在表 级定义。
【例4-4】示例。
(1)建立employee表,在employee表中定义一个phone字段, 并为phone字段定义指定名称的唯一约束。
CREATE TABLE employee ( empno DECIMAL(2) PRIMARY KEY, name VARCHAR(8), age DECIMAL(3), phone VARCHAR(12), deptno DECIMAL(2), CONSTRAINT emp_phone UNIQUE(phone) );
蔡延光《数据库原理与应用》课后习题四答案
习题四1.试述关系模型的三个组成部分。
2.试述关系数据语言的特点和分类。
3.定义并解释下列术语,说明它们之间的联系与区别。
1)主码、候选码、外码。
2)笛卡尔积、关系、元组、属性、域。
3)关系、关系模式、关系数据库。
4. 试述关系模型的完整性规则。
在参照完整性中,为什么外码属性的值也可以为空?什么情况下才可以为空?5. 试述等值连接与自然连接的区别和联系。
6. 对于学生选课关系,其关系模式为:学生(学号,姓名,年龄,所在系);课程(课程名,课程号,先行课);选课(学号,课程号成绩)。
用关系代数完成如下查询。
1)求学过数据库课程的学生的姓名和学号。
2)求学过数据库和数据结构的学生姓名和学号。
3)求没学过数据库课程的学生学号。
4)求学过数据库的先行课的学生学号。
7. 设有一个SPJ数据库,包括S,P,J,SPJ四个关系模式:S(SNO,SNAME,STATUS,CITY);P(PNO,PNAME,COLOR,WEIGHT);J(JNO,JNANE,CITY);SPJ(SNO,PNO,JNO,QTY)。
其中: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;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)、工程项目所在城市(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)、供应数量组成(QTY)组成,表示某供应商供应某种零件给某工程项目的数量为QTY。
试用关系代数完成如下查询:1)求供应工程J1 零件的供应商号码SNO。
2)求供应工程J1 零件P1的供应商号码SNO。
3)求供应工程J1 零件为红色的供应商号码SNO。
4)求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号。
5)求至少用了供应商S1所供应的全部零件的工程号。
数据库原理教程习题答案(全)
0000000000第1章数据库系统概述习题参考答案税务局使用数据库存储纳税人(个人或公司)信息、纳税人缴纳税款信息等。
典型的数据处理包括纳税、退税处理、统计各类纳税人纳税情况等。
银行使用数据库存储客户基本信息、客户存贷款信息等。
典型的数据处理包括处理客户存取款等。
超市使用数据库存储商品的基本信息、会员客户基本信息、客户每次购物的详细清单。
典型的数据处理包括收银台记录客户每次购物的清单并计算应交货款。
1.2 DBMS是数据库管理系统的简称,是一种重要的程序设计系统。
它由一个相互关联的数据集合和一组访问这些数据的程序组成。
数据库是持久储存在计算机中、有组织的、可共享的大量数据的集合。
数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储,可以被各种用户共享,具有较小的冗余度、较高的数据独立性,并且易于扩展。
数据库系统由数据库、DBMS(及其开发工具)、应用系统和数据库管理员组成。
数据模型是一种形式机制,用于数据建模,描述数据、数据之间的联系、数据的语义、数据上的操作和数据的完整性约束条件。
数据库模式是数据库中使用数据模型对数据建模所产生设计结果。
对于关系数据库而言,数据库模式由一组关系模式构成。
数据字典是DBMS维护的一系列内部表,用来存放元数据。
所谓元数据是关于数据的数据。
1.3 DBMS提供如下功能:(1)数据定义:提供数据定义语言DDL,用于定义数据库中的数据对象和它们的结构。
(2)数据操纵:提供数据操纵语言DML,用于操纵数据,实现对数据库的基本操作(查询、插入、删除和修改)。
(3)事务管理和运行管理:统一管理数据、控制对数据的并发访问,保证数据的安全性、完整性,确保故障时数据库中数据不被破坏,并且能够恢复到一致状态。
(4)数据存储和查询处理:确定数据的物理组织和存取方式,提供数据的持久存储和有效访问;确定查询处理方法,优化查询处理过程。
(5)数据库的建立和维护:提供实用程序,完成数据库数据批量装载、数据库转储、介质故障恢复、数据库的重组和性能监测等。
数据库原理与应用(VFP)习题参考答案DOC
A.list fo性别=”男”,and出生日期<1975.and.是否党员=”是”
B. list for性别=”男”,and.是否党员.t.and.year(出生日期)<1975
C.list for性别=“男”,and.是否党员=.t.—.and.year (date())<1975
D.不会因为某些存储结构的变化而影响其他的存储结构
1.13数据库类型是根据( )划分的。
A.文件形式B.记录形式C.数据模型D.存取数据的方法
1.14 E-R方法是数据库设计的工具之一,它一般适用于建立数据库的()
A.概念模型B.结构模型C.物理模型D.逻辑模型
1.15关系模型是( )
A.用关系表示实体B.用关系表示联系
D. rele all like *b?
3.17已知存放姓名的变量名为xm,判断是否姓“黄”的表达武是( )
A. xm = " Kr '
B.left (alltrim (xm) , 2) =“黄”
C.right (xm, 2)
D.substr (xm, 1, 1) =”黄’
3.18下面表达式的结果不为10的是( )。
1.28设关系S和T计算δB=5(T).∏A,C(S). .R S
δB=5(T)
∏A,C(S)
S T
R S
B
C
D
A
C
A
B
C
B
C
D
A
B
C
D
5
3
8
1
3
1
2
3
5
数据库原理及应用教程(第三版)部分简答题答案--陈志伯
计算机硬件系统
为存储和运行数据库系统提供硬件设备支持。包括 CPU、内存、大容量的存储设备、输入输出设备、外 部设备等。
计算机软件系统
对数据库的数据进行存取、维护和管理,为用户操作 数据库提供界面和接口。包括DBMS及其开发工具、 OS和应用系统。
6
7. 试述数据库三级模式结构,说明三级 模式结构的优点是什么。(P11、13)
数据库系统内部的体系结构从逻辑上分为三 级:外模式、模式和内模式。
模式(逻辑模式、概念模式)是数据库中全体 数据的逻辑结构的特征的描述。一个数据库只 有一个模式 。 外模式(子模式、用户模式)是与应用有关的 数据的逻辑表示,是数据库终端用户能够看到 幵允许使用的局部数据的逻辑结构和特征的描 述。 内模式(存储模式)是对数据库存储结构的描 述,是数据在数据库内部的表示方式。
等值连接与自然连接的区别
自然连接要求相等属性值的属性名相同,而等 值连接不要求 自然连接是去掉重复列的等值连接
等值连接与自然连接的联系
在等值连接的情况下,当连接属性X与Y具有相 同属性组时,把连接结果中重复的属性列去掉 ,就可得到自然连接的结果。
15
6. 已知关系R,S,T如图2-12所示,求 下列关系代数的运算结果:
(1)R∩ S A B (2)R∪S a1 b1 (3)R- S (4)∏A(S) a1 b2 a2 b2 (5)R*T ∏ (S) (6)R∞T A <C (7)R.A=‘a2’ (R ×T) A
R
A
A S A a1 a1 a2 R -S B b2 b3 b2 A a1 a1 R ∪S a1 a2
第3章作业
P.134 三、设计题
2
P.135 四、简答题
5
(完整版)《数据库原理及应用》课后习题参考答案解析.docx
完美 WORD格式《数据库原理与应用》课后习题参考答案第一章作业参考答案1.单选题 C C D B C2.判断题对错错错对3填空题网状模型用户商业智能数据挖掘系统设计4简答题1)数据模型是指描述事物对象的数据组成、数据关系、数据约束的抽象结构及其说明。
数据模型是指描述事物对象的数据组成、数据关系、数据约束的抽象结构及其说明。
数据模型是指描述事物对象的数据组成、数据关系、数据约束的抽象结构及其说明。
3)数据约束:用于描述数据结构中数据之间的语义联系、数据之间的制约和依存关系,以及数据动态变化的规则。
主流数据库采用关系图模型。
数据库典型数据模型:层次数据模型网状数据模型关系数据模型其它数据模型(如对象数据模型、键值对数据模型、列式数据模型。
)2)数据库——是一种依照特定数据模型组织、存储和管理数据的文件,数据库文件一般存放在辅助存储器以便长久保存。
数据库具有如下特点:数据不重复存放;提供给多种应用程序访问;数据结构独立于使用它的应用程序;对数据增、删、改、检索由统一软件进行管理和控制。
3)数据库(Database)是一种依照特定模型组织、存储和管理数据的数据结构。
在数据库中,不仅存放了数据,而且还存放了数据与数据之间的关系。
数据库内部元素:用户表:用户在数据库中创建的数据库表;系统表:数据库中系统自带的数据库表;视图:数据库中用于对数据进行查询的虚拟表;索引:数据库中用于加快数据查询的索引项;约束:数据库中对数据、数据关系施加的规则;存储过程:数据库内部完成特定功能处理的程序;触发器:数据库内部因数据变化自动执行的一类存储过程等等4)数据库系统包括:用户、数据库应用程序、数据库管理系统和数据库四个组成要素。
5)数据库管理系统( Database Manage System , DBMS)——是一种专门用来创建数据库、管理数据库、维护数据库,并提供对数据库访问的系统软件。
数据库管理系统( DBMS)主要功能:创建数据库和表 ; 创建支持结构 , 如索引等 ; 读取数据库数据 ; 修改数据库数据 ; 维护数据库结构 ; 执行规则 ; 并发控制 ; 提供安全性 ; 执行备份和恢复等等第二章作业参考答案1 单选题 C B D A A2.判断题对对错对错3填空题全外连接数据约束候选键用户定义完整性外码4简答题键1)在关系模型中,使用“ 关系” 来存储“ 实体” 中的数据。
数据库原理及应用第二版-第-章习题答案-课后习题
第1章数据库概述1.试说明数据、数据库、数据库管理系统和数据库系统的概念。
答:数据是描述事物的符号记录,是数据库中存储的基本对象。
数据库是存放数据的仓库,是长期存储在计算机中的有组织的、可共享的大量数据的集合。
数据库管理系统是一个专门用于实现对数据进行管理和维护的系统软件。
数据库系统是指在计算机中引入数据库后的系统,一般由数据库、数据库管理系统(及相关的实用工具)、应用程序、数据库管理员组成。
2.数据管理技术的发展主要经历了哪几个阶段?答:数据管理技术的发展主要经历了文件管理和数据库管理两个阶段。
3.与文件管理相比,数据库管理有哪些优点?答:将相互关联的数据集成在一起,具有较少的数据冗余,程序与数据相互独立,保证数据的安全可靠,最大限度地保证数据的正确性,数据可以共享并能保证数据的一致性。
4.在数据库管理方式中,应用程序是否需要关心数据的存储位置和存储结构?为什么?答:不需要。
因为在数据库系统中,数据的存储位置以及存储结构保存在数据库管理系统中,从数据到物理存储位置的转换是由数据库管理系统自动完成的。
5.在数据库系统中,数据库的作用是什么?答:在数据库系统中,数据库是存放数据的场所。
6.在数据库系统中,应用程序可以不通过数据库管理系统而直接访问数据文件吗?答:不能。
7.数据独立性指的是什么?它能带来哪些好处?答:数据独立性指的是数据的逻辑独立性和物理独立性。
逻辑独立性带来的好处是当表达现实世界信息的逻辑结构发生变化时,可以不影响应用程序;物理独立性带来的好处是当数据的存储结构发生变化时,可以不影响数据的逻辑组织结构,从而也不影响应用程序。
8.数据库系统由哪几部分组成,每一部分在数据库系统中的作用大致是什么?答:数据库系统由四个主要部分组成,即数据库、数据库管理系统、应用程序和系统管理员。
数据库是数据的汇集,它以一定的组织形式存于存储介质上;数据库管理系统是管理数据库的系统软件,它可以实现数据库系统的各种功能;系统管理员负责数据库的规划、设计、协调、维护和管理等工作;应用程序指以数据库数据为核心的应用程序。
数据库原理与应用课后习题答案
《数据库原理与应用》课后习题答案习题一一、选择题1.C2.C3.A4.C5.C6.A7.B8.C9.D 10.A 11.C 12.A (改为说法正确的)二、填空题1.计算机硬件DBMS 数据库应用程序数据库用户2.数据内容数据形式3.DDL DML4.元组5.属性6.取值范围7.人工管理文件管理数据库系统管理8.现实世界信息世界数据世界9.外模式模式内模式10.外模式/模式映射模式/内模式映射三、名词解释1.关系数据库:所谓关系数据库就是采用关系模型作为数据的组织方式的数据库系统。
码:在关系的各个属性中,能够用来唯一标识一个元组的属性或属性组。
候选码:能够唯一标识关系的元组的属性或属性组称为候选码。
外码:两个关系R和S,假设关系S中的某个属性或属性组与关系R中的主码对应,则S中该属性或属性组称为关系R的外码。
元组:二维表中的一行在关系中称为一个元组。
属性:二维表中的每一列在关系中称为属性。
域:属性的取值范围称为域。
2.实体完整性:关系的主属性不能取空值。
参照完整性:如果S中的属性或属性组F是关系R的外码,则F的取值或者为空值,或者为R中某个元组的主码值。
用户定义完整性:用户对属性的取值或属性间的关系加某种限制条件。
3.等值连接:从两个关系R和S的笛卡尔积中选取属性值相等的那些元组组成新的关系。
自然连接:对两个关系R和S按其相同属性进行等值连接,且在结果中去掉重复的属性列组成新的关系。
四、计算题1.R∪S R∩SR×S2.R.B =S.B自然连接3.(1)∏Bookid,Bookname(σPublish=’人民邮电出版社’(Book)(2)∏Name(σBookid=’TP2003--002’(Borrow)Reader)(3)∏Name(ReaderRe..ader Cardid Borrow Cardid=(∏Cardid,Bookid(Borrow)÷(∏Bookid (σPublish=’中国水利水电出版社’(Book)) )习题二一、选择题1.A2.B3.B4.C5.A6.A7.D二、填空题1.创建数据库实例在实例中加载数据库打开数据库2.SHUTDOWN IMMEDIATE; SHUTDOWN NORMAL; SHUTDOWN TRANSACTIONAL; SHUTDOWN ABORT3.块区段表空间4.SYSTEM SYSAUX TEMP UNDOTBS 或 USERS5.用户进程 ORACLE6.GRANT REVOKE7.命令行界面 Windows图形用户界面 web界面三、名词解释1、数据库实例:数据库实例就是后台进程和数据库文件的集合。
数据库原理及应用课后习题答案第4到6章
4.8 习题1. 简述数据库设计过程。
答:通常将数据库设计分为以下六个阶段:1) 需求分析阶段。
2) 概念设计阶段。
3) 逻辑设计阶段。
4) 物理设计阶段。
5) 实现阶段。
6) 运行维护阶段。
2. 简述数据库设计过程的各个阶段上的设计描述。
答:1) 需求分析:需求分析阶段应对系统的整个应用情况作全面的、详细的调查、确定用户的目标,收集支持系统总的设计目标的基础数据和对这些数据的要求,确定用户需求,并把这些要求写成用户和数据库设计者都能够接受的文档。
确定用户需求可以通过对不同层次的企业管理人员进行个人访问得到。
还应了解系统将来要发生的变化,充分考虑系统的可能的扩充和变动,使系统设计更符合未来发展方向。
2) 概念结构设计:概念模型可以看成是现实世界到机器世界的一个过渡的中间层次。
在设计数据库系统时,要把现实世界的事物通过认识和抽象转换为信息世界的概念模型,再把概念模型转换为机器世界的数据模型。
概念结构设计是整个数据库设计的关键通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS的概念模型。
3) 逻辑结构设计:逻辑结构设计将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,并对其进行优化。
4) 物理结构设计:物理结构设计为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)。
5) 数据库实施:运用DBMS提供的数据语言、工具及宿主语言,根据逻辑设计和物理设计的结果,建立数据库,编制与调试应用程序,组织数据入库,并进行试运行。
6) 数据库运行和维护:数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。
3. 简述数据库设计的特点。
答:数据库设计的3个特点:(1) 反复性(Iterative)一个性能优良的数据库不可能一次性的设计完成,需要经过多次的、反复的设计。
(2) 试探性(Tentative)一个数据库设计完毕,并不意味着数据库设计工作的完成,还需要经过实际使用的检测。
通过试探性的使用,再进一步完善数据库设计。
数据库原理及应用chp4课后习题答案
第四章 关系规范化1. 设有关系模式R (职工名,项目名,工资,部门号,部门名,部门经理)(职工名,项目名,工资,部门号,部门名,部门经理) 如果规定:如果规定:每个职工可参加多个项目,各领一份工资;每个职工可参加多个项目,各领一份工资;每个项目只属于一个部门经理;每个项目只属于一个部门经理;每个部门只有一个经理。
每个部门只有一个经理。
该模式中,函数依赖关系如下图所示:该模式中,函数依赖关系如下图所示:试回答下列问题:试回答下列问题:(1) 请分析该模式是不是一个好的关系模式?为什么?(5分)分) (2) 试问关系模式R 最高已经达到第几范式?如果该模式不是一个好的模式,试用规范化理论对其进行分解使之达到第三范式。
( 5分)分)参考答案:参考答案: 2、(1) R (职工名,项目名,工资,部门号,部门名,部门经理)不是一个好的关系模式,因为:模式,因为:通过图中关系依赖图可以发现其码为(职工号,项目名)通过图中关系依赖图可以发现其码为(职工号,项目名)① 插入异常插入异常假设职工号为07102,部门号为S1的职工的职工还未还未还未参加项目,参加项目,因项目名是因项目名是主主属性,因此该学生学生的的信息无法插入R 。
② 删除异常删除异常假定某个职工个职工本来本来本来只参加只参加只参加了了项目名为“三建”的一个工的一个工程程。
现在因某种原某种原因,因,他连“他连“三三建”建”工工程也程也不参加不参加不参加了了。
因项目名是。
因项目名是主主属性,此操作将导致此操作将导致该该学生信息学生信息的的职工名项目名工资部门经理部门号部门名整个元组都要删除元组都要删除。
③ 数据冗余度大据冗余度大如果一个职工参加如果一个职工参加了了10个工个工程程,那么他的部门名的部门名称和称和称和部门经理的部门经理的部门经理的值就要重复值就要重复存储了10次。
④ 修改复杂修改复杂例如由于某种原某种原因,因,因,某某职工职工要改变要改变要改变所参所参所参与与的项目,的项目,在修改此在修改此在修改此职工职工职工元组元组元组的项目的项目名的名的同时同时同时,,还可能需要修改能需要修改其部门号,其部门号,部门名部门名称和称和称和部门经理。
(完整版)数据库原理和应用教程第4版习题参考答案与解析
习题参考答案第1章习题参考答案一、选择题1. C2. B3. D4. C5. D6. B7. A8. B9. D 10. B11. C 12. D 13. D 14. D 15. B16. C 17. D 18. A 19. D 20. A21. D 22. D 23. C 24. A 25. C二、填空题1. 数据库系统阶段2. 关系3. 物理独立性4. 操作系统5. 数据库管理系统(DBMS)6. 一对多7. 独立性8. 完整性控制9. 逻辑独立性10. 关系模型11. 概念结构(逻辑)12. 树有向图二维表嵌套和递归13. 宿主语言(或主语言)14. 数据字典15. 单用户结构主从式结构分布式结构客户/服务器结构浏览器/服务器结构16. 现实世界信息世界计算机世界三、简答题1、简述数据库管理技术发展的三个阶段。
各阶段的特点是什么?答:数据库管理技术经历了人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。
(1)、人工管理数据的特点:A、数据不保存。
B、系统没有专用的软件对数据进行管理。
C、数据不共享。
D、数据不具有独立性。
(2)、文件系统阶段的特点:A、数据以文件的形式长期保存。
B、由文件系统管理数据。
C、程序与数据之间有一定的独立性。
D、文件的形式已经多样化E、数据具有一定的共享性(3)、数据库系统管理阶段特点:A、数据结构化。
B、数据共享性高、冗余度底。
C、数据独立性高。
D、有统一的数据控制功能。
2、从程序和数据之间的关系来分析文件系统和数据库系统之间的区别和联系答:数据管理的规模日趋增大,数据量急剧增加,文件管理系统已不能适应要求,数据库管理技术为用户提供了更广泛的数据共享和更高的数据独立性,进一步减少了数据的余度,并为用户提供了方便的操作使用接口。
数据库系统对数据的管理方式与文件管理系统不同,它把所有应用程序中使用的数据汇集起来,以记录为单位存储,在数据库管理系统的监督和管理下使用,因此数据库中的数据是集成的,每个用户享用其中的一部分。
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第4章关系数据库设计理论第4章关系数据库设计理论习题一、选择题1、C2、B3、C4、C5、A6、B7、A8、B9、D10、B二、填空题1、数据依赖主要包括_函数_依赖、_多值_依赖和连接依赖。
2、一个不好的关系模式会存在_插入异常_、_删除异常_和__修改复杂_等弊端。
3、设X→Y为R上的一个函数依赖,若_对任意X的真子集X’,均无X’→Y 存在__,则称Y完全函数依赖于X。
4、设关系模式R上有函数依赖X→Y和Y→Z成立,若_Y不包含于X_且_Y→X不成立_,则称Z传递函数依赖于X。
5、设关系模式R的属性集为U,K为U的子集,若_K→U为完全函数依赖_,则称K 为R的候选键。
6、包含R中全部属性的候选键称_主属性_。
不在任何候选键中的属性称__非主属性_。
7、Armstrong公理系统是_有效__的和_完备__的。
8、第三范式是基于_函数_依赖的范式,第四范式是基于_多值_依赖的范式。
9、关系数据库中的关系模式至少应属于_第一_范式。
10、规范化过程,是通过投影分解,把_一个范式级别较低的_的关系模式“分解”为_若干个范式级别较高__的关系模式。
111数据库原理及应用112三、简答题1、解释下列术语的含义:函数依赖、平凡函数依赖、非平凡函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递函数依赖、范式、无损连接性、依赖保持性。
解:函数依赖:设关系模式R (U ,F ),U 是属性全集,F 是U 上的函数依赖集,X 和Y 是U 的子集,如果对于R (U )的任意一个可能的关系r ,对于X 的每一个具体值,Y 都有唯一的具体的值与之对应,则称X 函数决定Y ,或Y 函数依赖于X ,记X →Y 。
我们称X 为决定因素,Y 为依赖因素。
当Y 不函数依赖于X 时,记作:X Y 。
当X →Y 且Y →X 时,则记作:X ↔Y 。
平凡函数依赖:当属性集Y 是属性集X 的子集时,则必然存在着函数依赖X →Y ,这种类型的函数依赖称为平凡的函数依赖。
非平凡函数依赖:如果Y 不是X 子集,则称X →Y 为非平凡的函数依赖。
完全函数依赖与部分函数依赖:设有关系模式R (U ),U 是属性全集,X 和Y 是U 的子集,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(FullFunctional Dependency ),记作X −→−fY 。
如果对X 的某个真子集X ',有X '→Y ,则称Y 对X 部分函数依赖(Partial Functional Dependency ),记作X −→−pY 。
传递函数依赖:设有关系模式R (U ),U 是属性全集,X ,Y ,Z 是U 的子集,若X →Y (Y X ),但Y X ,又Y →Z ,则称Z 对X 传递函数依赖(Transitive Functional Dependency ),记作:X −→−tZ 。
范式:在关系数据库的规范化过程中,为不同程度的规范化要求设立的不同的标准或准则称为范式(Normal Form )。
满足最低要求的叫第一范式,简称1NF 。
在第一范式中满足进一步要求的为第二范式(2NF),其余以此类推。
R 为第几范式就可以写成R ∈xNF (x 表示某范式名)。
当把某范式看成是满足该范式的所有关系模式的集合时,各个范式之间的集合关系可以表示为:5NF ⊂4NF ⊂BCNF ⊂3NF ⊂2NF ⊂1NF 。
一个低一级范式的关系模式,通过模式分解可以转换为若干个高一级范式的关系模式的集合,这种过程就叫规范化。
无损连接性:设R (X ,Y ,Z ),X 、Y 、Z 为不相交的属性集合,如果有X →Y 、X →Z ,则有R (X ,Y ,Z )=R[X ,Y]∞R[X ,Z],其中R[X ,Y]表示关系R 在属性(X ,Y )上的投影,即R 等于两个分别含决定因素X 的投影关系(分别是R[X ,Y]与R[X ,Z])在X 上的自然连接,这样便保证了关系R 分解后不会丢失原有的信息,这称作关系分解的无损连接性。
依赖保持性:设有关系模式R (U ,F ),Z ⊆U ,则Z 所涉及到的F 中所有函数依赖为F第4章关系数据库设计理论在Z上的投影,记为∏Z(F),有∏Z(F)={X→Y|(X→Y)∈F+且XY⊆Z}为函数依赖集F 在Z上的投影。
设R(U,F)的一个分解ρ={R1,R2,…,Rk},如果F等价于∏R1(F)∪∏R2(F)∪…∪∏Rk(F),则称分解ρ具有函数依赖保持性。
检验一个分解是否具有依赖保持性,实际上是检验∏R1(F)∪∏R2(F)∪…∪∏Rk(F)是否覆盖F。
2、给出2NF、3NF、BCNF的形式化定义,并说明它们之间的区别和联系。
解:1)2NF如果关系模式R∈1NF,R(U,F)中的所有非主属性都完全函数依赖于任意一个候选关键字,则称关系R 是属于第二范式(Second Normal Form),简称2NF,记作R∈2NF。
2)3NF如果关系模式R∈2NF,R(U,F)中所有非主属性对任何候选关键字都不存在传递函数依赖,则称R是属于第三范式(Third Normal Form),简称3NF,记作R∈3NF。
3)BCNF如果关系模式R∈1NF,且所有的函数依赖X→Y(Y不包含于X,即Y X),决定因素X 都包含了R的一个候选码,则称R属于BC范式(Boyce-Codd Normal Form),记作R∈BCNF。
4)区别和联系(1)BCNF⊂3NF⊂2NF(2)BCNF、3NF与2NF均是针对函数依赖而定义划分的。
2NF 、3NF和BCNF是在函数依赖的条件下对模式分解所能达到的分离程度的测度。
一个模式中的关系模式如果都属于BCNF,那么在函数依赖范畴内,它已实现了彻底的分离,已消除了插入和删除异常。
3、什么叫关系模式分解?为什么要做关系模式分解?模式分解要遵循什么准则?解:1)关系模式分解:一个低一级范式的关系模式,通过模式分解可以转换为若干个高一级范式的关系模式的集合,这种过程就叫关系模式分解又叫关系模式规范化。
2)做关系模式分解是因为:不好的关系往往内容“包罗万象”,内容太杂了。
实现了信息的某种程度的分离,必须把“包罗万象”的关系模式,分解为若干内容单一,结合紧密的关系模式,才能使关系表现出更好的操作性能,避免出现各种异常问题的产生。
3)模式分解要按需遵循模式分解的无损连接性或模式分解的依赖保持性。
4、试证明全码的关系必是3NF,也必是BCNF。
证明:1)113数据库原理及应用114 设有关系R(U,F),因为R含全码,所以U中的属性均为主属性,即R不含任何非主属性。
根据3NF的定义,R中没有非主属性对码有传递函数依赖存在。
根据定义可下结论:R∈3NF。
证毕。
2)采用反证法,假设R∉BCNF。
则按照定义R中必含有X→Y (Y X),其中X⊂U,Y包含于U,X不含码。
在X→Y的两边同时并上U-Y,得:X(U-Y)→U。
显然X(U-Y)≠U 或X(U-Y) ⊂U。
这与题中已知条件关系R为全码相矛盾。
假设R∉BCNF不成立,本题得证。
5、要建立关于系、学生、班级、研究会等信息的一个关系数据库。
规定: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个宿舍区。
每个学生可参加若干研究会,每个研究会有若干学生。
学生参加某研究会,有一个入会年份。
描述学生的属性有:学号、姓名、出生年月、系名、班号、宿舍区。
描述班级的属性有:班号、专业名、系名、人数、入校年份。
描述系的属性有:系号、系名、系办公室地点、人数。
描述研究会的属性有:研究会名、成立年份、地点、人数。
试给出上述数据库的关系模式;写出每个关系的最小依赖集(即基本的函数依赖集,不是导出的函数依赖);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,讨论其函数依赖是完全函数依赖还是部分函数依赖,指出各关系的候选键、外部键。
解:1)关系模式为:系({系号,系名,系办公室地点,宿舍区,人数},{系号→系名,系号→系办公室地点,系名→系办公室地点,系号→宿舍区})班级({班号,专业名,系号,人数,入校年份},{班号→专业名,班号→系号,班号→入校年份,(专业名,入校年份)→班号})学生({学号,姓名,出生年月,系号,班号},{学号→姓名,学号→出生年月,学号→系号,学号→班号,学号→宿舍区,班号→系号,})入会({学号,研究会名,入会年份},{(学号,研究会名)→入会年份})研究会({研究会名,成立年份,地点,人数},{研究会名→成立年份,研究会名→地点})说明:人数可以不作为属性,能统计得到;宿舍区应作为系的属性;学生关系中的系号可由班号属性通过班级关系得到,冗余可去。
2)传递函数依赖有:系号→系办公室地点;学号→宿舍区;3)以上关系模式中没有部分函数依赖。
系关系中候选键为:系号;外部键为:无班级关系中候选键为:班号、(专业名,入校年份);外部键为:系号学生关系中候选键为:学号;外部键为:班号第4章关系数据库设计理论入会关系中候选键为:(学号,研究会名)外部键为:学号或研究会名研究会关系中候选键为:研究会名;外部键为:无6、设有关系模式R(A,B,C,D,E,F),函数依赖集F={(A,B)→E,(A,C)→F,(A,D)→B,B→C,C→D},求出R的所有候选关键字。
解:R的候选关键字有:(A、C)、(A、B)、(A、D)7、设有关系模式R(X,Y,Z),函数依赖集为F={(X,Y)→Z}。
请确定SC 的范式等级,并证明。
解:R的候选关键字有:(X,Y)R达到BCNF范式等级,按BCNF定义判定即可,具体略。
8、设有关系模式R(A,B,C,D,E,F),函数依赖集F={A→(B,C),(B,C)→A,(B,C,D)→(E,F),E→C}。
试问:关系模式R是否为BCNF范式,并证明结论。
解:R达不到BCNF范式。
R的候选关键字有:(A,D)、(B,C,D)、(B,E,D)按BCNF定义判定即可,具体略。
9、设有关系模式R(E,F,G,H),函数依赖F={E→G,G→E,F→(E,G),H→(E,G),(F,H)→E}(1)求出R的所有候选关键字;(2)根据函数依赖关系,确定关系模式R属于第几范式;(3)将R分解为3NF,并保持无损连接性和函数依赖保持性;(4)求出F的最小函数依赖集。
解:(1)R的候选关键字为:(F,H)(2)R为:1NF(3)分解为:({E,G},{E→G,G→E })、({F,E},{F→E})、({H,G},{H→G})、({F,H},{})(4)最小函数依赖集为:{ E→G,G→E,F→G,H→G }按定理4.3,求最小函数依赖集步骤:F={E→G,G→E,F→(E,G),H→(E,G),(F,H)→E}={E→G,G→E,F→G,H→E,H→G,(F,H)→E}={E→G,G→E,F→G,H→G}115数据库原理及应用11610、试问下列关系模式最高属于第几范式,并解释其原因。