东北农业大学 数据库概论及实例作业题参考答案

东北农业大学网络教育学院数据库概论及实例作业题参考答案复习题一 参考答案一、单项选择题CAABC BCCDC二、填空题1． 数据结构 数据操纵 完整性约束2． 差3． 12L L ⊆4． 非空集合5． 等值连接 自然连接6． ⊆ 非平凡的函数依赖 （或者∉ 平凡的函数依赖）7． AB8． 企业组织的信息要求9． 事务管理子系统10．属性 实体 联系11．排它锁（写锁） 共享锁（读锁）12．关系 元组三、简答题1． 答：数据库系统采用了“三级模式和两级映射”保证了数据库中的数据具有较高的逻辑独立性和物理独立性。

其优点是当数据的逻辑结构变了，用户程序可以不变。

物理数据改变了，程序也可以不变2． 答：数据模型是现实世界数据特征的抽象。

数据库中用数据模型来抽象地表示现实世界的数据和信息。

数据模型的三要素：数据结构、数据操作、完整性性约束条件。

3． 答：在数据库系统中，关系的每一个属性都是不可再分的，关系中不允许出现重复元组，关系是一个集合，其行列顺序无关4． 答：SQL 语言可以作为独立的语言在终端一交互的方式是使用，是面向集合的描述性语言，是非过程性的，大多数语句可独立执行，与上下文无关的。

而许多事务处理应用都是过程性的，需要根据不同的条件来执行不同的任务，因此单纯用SQL 语言是很难实现这类应用的。

为此将SQL 嵌入到某些高级语言中，利用高级语言的过程性结构来弥补SQL 语言实现复杂应用方面的不足。

四、答：（1）首先根据定理分析ρ相对于F 是否具有无损连接因B U U A U U =-=⋃2121,故 有+∈→F B A则ρ相对于F 试无损联接的（2）分析ρ是否保持函数依赖因 相对于R 1的函数依赖集F 1为}{B A →相对于R 2的函数依赖集F 2为}{Φ故 ρ不保持函数依赖五、证明：设R 为一个二元关系R(A 1,A 2),则属性X 1和X 2之间可能存在以下几种依赖关系：（1）21A A →,但 ，则关系R 的候选关键字为A 1,函数依赖的左部包含候选关键字,所以,BCNF R ∈(2) ,12A A →,则关系R 的候选键字为A 2,所以BCNF R ∈(3) 若关系R 的候选关键字为(A 1,A 2),那么, BCNF R ∈六、解： (1) 该查询的关系代数表达式为S color City Jno （红上海''''(=∧=σπ SJP P))(2) 查询优化后的关系代数表达式为)(''）（（上海S City Sno Jno =σππ)(,,SPJ Jno Pno Sno π ))(''）（红P Color Pno =σπ (3) 该查询初始的关系代数表达式的语法树如图(4) 优化后的语法树如右图复习题二 参考答案 参考答案：一、单项选择题 AAADC CACCC AAACB二、填空题1.物理2.层次模型12A A → 21A A → Jno π''''红上海=∧=Color City σ Weitght Color Pname Qty Pno City Status Sname Sno ,,,,,,,,πPno P Pno SPJ SNo SPJ Sno S ..,.=∧=σS SPJ P JnoπPno P Pno Spj ..=σJno Pno Sno ,,πSnoSPJ Sno S ..=πJno Pno Sno ,,πSPJ Sno π''上海=City σSPno π''红=Color σ3.指针4.自反律5.选择6.逻辑整体性7.关系模型8.E-R方法9.内模式三、简答题1.1）尽早执行选择操作2）把笛卡儿积和其后的选择操作合并成F联接运算3）同时计算一连串的选择和投影操作4）如果一个表达式中多次出现某个子表达式，那么应将该子表达式预先计算出结果保存起来，以免重复计算5）适当地对关系文件进行预处理2．实体完整性，参照完整性和用户自定义完整性3．实体完整性要求关系中的主属性不能取空取4．数据库管理员，专业用户，应用程序员和初级用户5．数据模型是严格定义的概念的集合，这些概念精确地描述系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件。

数据模型由数据结构、数据操作和完整性约束3部分组成。

四、设计题1．Π职工号((σ公司号=’c2’(works)) (σ公司号=’c2’(works))2. update works set 工资=工资*1.05 where 公司号=(select 公司号 from company where 公司名=‘联华公司’)3. select 作者名，书号，出版社 from 作者，图书 where 年龄>（select avg(年龄) from 作者） and 图书.作者编号=作者.作者编号4．略5．略五、程序设计题需补充的程序段1：exec sql declare scx cursor forselect s#,c#,grade from sc where s#=:givensno;需补充的程序段2：exec sql fetch from scx into :sno,:cno,:g;需补充的程序段3：exec sql update sc set grade=70 where current of scx;复习题三参考答案参考答案：一、单项选择题BADBB ABDDC CACCC二、填空题1．数据库系统2．网状模型3．隔离性4．B→C5．三6．关系模型7. 信息世界8．概念级9．候选码10．统计元组个数三、 1．由于文件系统难于实现数据共享，因此，相同的数据可能会在多个文件中重复出现，即产生数据冗余。

数据冗余会导致数据（或更新）异常和数据不一致性2．事务的所有操作必须完成，否则事务将被撤消。

也就是说，事务是作为一个整体的单位处理，不可以被分割。

（4分）3．在网状模型中，联系用指针实现。

在关系模型中，联系用关键码 (或外键，或关系运算) 来实现。

4．F中每个FD在G+ 中，并且G中每个FD也在F+ 中。

5.数据库系统是一个可实际运行的，按照数据库方法存储、维护和向应用系统提供数据支持的系统，它是存储介质、处理对象和管理系统的集合体，由数据库、硬件、软件、和数据库管理员四部分组成。

四、1．SELECT DNO, AVG (SALARY)FROM TMPWHERE SALARY＞=800GROUP BY DNO2.3. UPDATE TMPSET SALARY=SALARY*1.1WHERE TNO IN(SELECT TNOFROM TMP, DTPTWHERE TMP.DNO=DTPT.DNOAND DNAME=‘计算机学院’AND SALARY＜＝10004．SELECT TNOFROM TMP, DTPTWHERE TMP.DNO=DTPT.DNOAND DTPT.MANAGER=‘001’5.略五、应用题设有一个关系模式R(A,B,C,D,E)，在该关系模式上有函数依赖集：｛A→B,B→A,(A,C) →D,D→E｝，请回答：1．试找出关系模式R中的所有候选关键字，并简要说明原因。

参考答案:经分析候选码中必含有C属性，考察（A,C）。

因为A→B，所以（A,C）→B因为（A,C）→（A,C）（A,C）→D所以（A,C）→（A,B,C,D）因为（A,C）→D，D→E，所以（A,C）→E综合以上（A,C）→（A,B,C,D,E）并为完全函数依赖。

所以（A,C）为候选码。

同理（B,C）亦为候选码。

2．该关系模式最高能够满足第几范式，为什么？参考答案:由于(A,C)，(B,C)为分别为候选码，所以主属性为{A,B,C}，非主属性为{D,E}。

由于不存在D或E对码的部分函数依赖，所以R∈2NF。

对于E而言，存在（A,C）→D，D→E，所以（A,C）→E为传递函数依赖，所以R不属于3NF，R最高达到2NF。

3．若R不满足第三范式，请将R分解为两个关系模式R1和R2，使分解后的关系满足第三范式。

参考答案: R不满足第三范式。

将R分解为两个关系模式，分别为R1（A,B,C,D）及R2(D,E)。

复习题4 参考答案一、单项选择题BDADB DCBBA DBBAA二、填空题1. 用有向图结构表示实体类型及实体间联系的数据模型称为（网状模型）。

2. 数据库是长期存储在计算机内、有（组织）的、可（共享）的数据集合。

3. 在一个关系中：如果一个属性集能唯一标识元组，且又不含有多余属性，那么这个属性集称为（候选键或候选码）。

4.（数据流图）表达了数据和处理的关系，（数据字典）则是系统中各类数据描述的集合，是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要成果。

5．数据库角色是被命名的一组与（数据库操作）相关的权限，角色是（权限）的集合。

6．事务是数据库环境的逻辑工作单位，它具有（原子性）、一致性、隔离性和持久性的性质。

7．数据库恢复是将数据库从（错误或不正确）状态恢复到某一已知的正确状态。

三、简答题1．简述实体、属性、码、域的概念，并举例说明。

参考答案:（1）实体：客观存在并可相互区别的事物称为实体。

（2）属性：实体所具有的某一特性称为属性。

（3）码: 唯一标识实体的属性集称为码（4）域: 属性的取值范围称为该属性的域。

举例结合学生具体情况2．1、2、3级封锁协议的内容和对数据一致性的保证分别是什么？参考答案:一级封锁协议是指事务在修改数据R之前必须先对其加X锁，直到事务结束才释放。

事务正常结束包括：正常结束（COMMIT）和非正常结束（ROLLBACK）。

二级封锁协议是指在一级封锁协议在基础上，加上事务T在读数据R之前必须先对其加S锁，读完后即可释放S锁。

在二级封锁协议由于它读完了数据后即可释放S锁，所以不能保证可重复读。

三级封锁协议是指在一级封锁协议的基础上，加上事务T在读数据R之前必须先对其加S锁，直到事务结束时释放S锁。

三级封锁协议除了防止丢失修改和不读“脏”数据外，还进一步防止了不可重复读。

3．设有三个事务T1T2T3，其包含的动作为T1：A：=A+2 T2：A：=A*2 T3： A=A**2若这三个事务允许并行执行，则有多少个可能的结果，请一一列举出来，A初值为2。

参考答案:有6种可能的正确结果分别是:T1→T2→T3 A的值 32 T1→T3→T2 A的值 32T2→T1→T3 A的值 24 T2→T3→T1 A的值 18T3→T1→T2 A的值 20 T3→T2→T1 A的值 20结果全部正确给4分，部分正确给2分，全部错误无分。

4．试述数据库系统的特点？参考答案:（1）数据结构化；（2）数据的共享性高，冗余度低，易扩充；（3）数据独立性高；（4）数据由DBMS统一管理和控制。