数据库练习题
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答：属2NF。因为由题目知，候选码是S#，但由于 S# →SD, SD →SL，说明存在传递函数依赖。并 且不存在部分函数依赖，故属2NF。
例3. 设有关系模式SCT（S, C, Tn），其中S表示学 生学号，C表示课程号，Tn表示教师姓名。每个 教师只能上一门课，每门课可由多个教师讲授， 学生若选定了某教师则选定了某一门固定的课程， 学生与课程的关系确定后，教师即可唯一确定。 问：
×
σStudent.Sno=SC. Sno Course
×
SC
σStudent.Sdept=‘IS’
Student
优化后的语法树
例6. 设有如下两个事务： T1：读B；A＝B＋1；写回A T2：读A；B＝A＋1；写回B 1）若这两个事务并发执行，请举例说明一个可能的
执行结果（设A和B的初值为2）。 2）并发事务执行是否正确的标准是什么？ 3）请给出一个可串行化的调度，并给出执行结果。
2）将E-R图转换为关系模型。
1）该图书馆数据库的E-R图如下：
姓名 读者号
地址 性别
读者 1
借阅 m
年龄 单位
借出日期 应还日期
书号 书名
图书 作者
出版社
2）转换后的关系模型为：
读者（读者号，姓名，地址，性别，年龄，单位） 图书（书号，书名，作者，出版社） 借阅（读者号，书号，借出日期，应还日期）
例8.教材P234，1８：现有一局部应用，包括两个实 体：“出版社”和“作者”，这两个实体是多对多 的联系，请设计适当的属性，画出E-R图，再将其 转换为关系模型（包括关系名、属性名、码和完整 性约束条件）。
解答： E-R图如下页图所示：
E-R图如下：
地址
出版社名称
联系电话
出版社号
作者号
出版社 n
（1）若这三个事务允许并发执行，则有多少种可能的 正确结果，请一一列出。
（2）请给出一个可串行化的调度，并给出执行结果。
（3）请给出一个非串行化的调度，并给出执行结果。
（4）若这三个事务都遵循两段锁协议，请给出一个不 产生死锁的可串行化调度。
（5）若这三个事务都遵循两段锁协议，请给出一个产 生死锁的调度。
（1）若这三个事务允许并发执行，则有多少种可能的 正确结果，请一一列出。
答：
A的最终结果可能是2、4、8、16。
因为三个事务的串行执行结果都是正确的，而它们的串 行执行顺序有： T1 T2 T3，T1 T3 T2，T2 T1 T3， T2 T3 T1， T3 T1 T2， T3 T2 T1共六种，它们串行 执行对应的A的结果依次是16、8、4、2、4、2。
例5. 教材P275 第2题：对学生－课程数据库有如下 的查询：
SELECT Cname FROM Student，SC，Course WHERE Student.Sno = SC.Sno AND
SC.Cno = Course.Cno AND Student.Sdept=‘IS’；
此查询要求信息系学生选修了的所有课程名称。 试画出用关系代数表示的语法树，并用关系代数表
3）给出一个可串行化的调度如下：
例7. 教材P234，19： 请设计一个图书馆数据库，此 数据库中对每个借阅者保存的记录包括：读者号、 姓名、地址、性别、年龄、单位。对每本书保存 有：书号、书名、作者、出版社。对每本被借出 的书保存有读者号、借出日期和应还日期。
要求：
1）给出该图书馆数据库的E-R图。
例1. R({A，B，C，D},{ (A,C)→B, A →D}) 答：由题目可知，关系的候选码为(A,C) 。由于
存在A →D，说明存在非主属性D对码(A,C)的 部分函数依赖，不符合2NF，则属于1NF。
例2.R({S#,SD,SL,SN},{S# →SD, S# →SN, S# →SL, SD →SL})
出版 m
作者
年龄 姓名
性别
出书数量 联系方式 地址 电话
转化后的关系模型如下： 出版社（出版社号，出版社名称，地址，联系电话） 作者（作者号，姓名，性别，年龄，电话，地址） 出版（出版社号，作者号，出书数量，联系方式）
（2）请给出一个可串行化的调度，并给出执行结果。
（3）请给出一个非串行化的调度，并给出执行结果。 解答：
给出的非串行化调度如下页图所示。最终执行结果是 A=0。
（4）若这三个事务都遵循两段锁协议，请给出一个不产生死锁的
可串行化调度。
（5）若这三个事务都遵循两段锁协议，请给出一个产生死锁 的调度。
达式优化算法对原始的语法树进行优化处理，画 出优化后的标准语法树。
πCname
σStudent.Sdept=‘IS’ σSC.Cno=Course.Cno
×
σStudent.Sno=SC. Sno Course
× SC Student
关系代数语法树
πCname
σSC.Cno=Course.Cno
（3）在Tn → C中，决定因素Tn不含有候选码， 所以SCT不满足BCNF。
该关系模式满足3NF，因为不存在任何非主属性 对码的传递函数依赖或部分函数依赖，故满足 3NF。
例4. P306 第9题：设T1、T2、T3是如下三个事务，A 的初值为0。
T1：A=A+2 ; T2：A=A*2 ; T3：A=A**2
数据库考试主要题型：
选择题，填空题，判断题； 综合设计题（或解答题）：写关系代数表达式，求
解关系代数表达式的结果；写SQL语句；根据给 定的描述信息画E-R图，并转换为相应关系模式； 画关系代数语法树和并进行优化；求关系模式的 码；求最小函数依赖集；判断范式的级别等；事 务并发性的分析等。
下列关系模式属于第几范式？并说明理由。
（1）该关系模式的候选码是什么？
（2）请写出该关系模式中的所有函数依赖。
（3）该关系模式是否满足BC范式？若不满足，请 确定它满足第几范式，并说明理由。
答：（1）该关系模式的候选码是（S, C），（S, Tn）。
（2）该关系模式中的函数依赖如下：（S, C） →Tn， （S, Tn）→C，Tn → C。
解答：
1）T1，T2并发执行的一个可能结果如下图所示， 它是不可串行化的调度，执行结果不正确。
T1，T2串行执行的可能结果应该是A＝3、B＝4， 或者是A＝4、B＝3，因此该题目中T1、T2 并行 执行结果A＝3、B＝3是错误的。
பைடு நூலகம்
2）多个事务并发执行是正确的，当且仅当其结果与 按某一次序串行的执行它们时的结果相同。
例3. 设有关系模式SCT（S, C, Tn），其中S表示学 生学号，C表示课程号，Tn表示教师姓名。每个 教师只能上一门课，每门课可由多个教师讲授， 学生若选定了某教师则选定了某一门固定的课程， 学生与课程的关系确定后，教师即可唯一确定。 问：
×
σStudent.Sno=SC. Sno Course
×
SC
σStudent.Sdept=‘IS’
Student
优化后的语法树
例6. 设有如下两个事务： T1：读B；A＝B＋1；写回A T2：读A；B＝A＋1；写回B 1）若这两个事务并发执行，请举例说明一个可能的
执行结果（设A和B的初值为2）。 2）并发事务执行是否正确的标准是什么？ 3）请给出一个可串行化的调度，并给出执行结果。
2）将E-R图转换为关系模型。
1）该图书馆数据库的E-R图如下：
姓名 读者号
地址 性别
读者 1
借阅 m
年龄 单位
借出日期 应还日期
书号 书名
图书 作者
出版社
2）转换后的关系模型为：
读者（读者号，姓名，地址，性别，年龄，单位） 图书（书号，书名，作者，出版社） 借阅（读者号，书号，借出日期，应还日期）
例8.教材P234，1８：现有一局部应用，包括两个实 体：“出版社”和“作者”，这两个实体是多对多 的联系，请设计适当的属性，画出E-R图，再将其 转换为关系模型（包括关系名、属性名、码和完整 性约束条件）。
解答： E-R图如下页图所示：
E-R图如下：
地址
出版社名称
联系电话
出版社号
作者号
出版社 n
（1）若这三个事务允许并发执行，则有多少种可能的 正确结果，请一一列出。
（2）请给出一个可串行化的调度，并给出执行结果。
（3）请给出一个非串行化的调度，并给出执行结果。
（4）若这三个事务都遵循两段锁协议，请给出一个不 产生死锁的可串行化调度。
（5）若这三个事务都遵循两段锁协议，请给出一个产 生死锁的调度。
（1）若这三个事务允许并发执行，则有多少种可能的 正确结果，请一一列出。
答：
A的最终结果可能是2、4、8、16。
因为三个事务的串行执行结果都是正确的，而它们的串 行执行顺序有： T1 T2 T3，T1 T3 T2，T2 T1 T3， T2 T3 T1， T3 T1 T2， T3 T2 T1共六种，它们串行 执行对应的A的结果依次是16、8、4、2、4、2。
例5. 教材P275 第2题：对学生－课程数据库有如下 的查询：
SELECT Cname FROM Student，SC，Course WHERE Student.Sno = SC.Sno AND
SC.Cno = Course.Cno AND Student.Sdept=‘IS’；
此查询要求信息系学生选修了的所有课程名称。 试画出用关系代数表示的语法树，并用关系代数表
3）给出一个可串行化的调度如下：
例7. 教材P234，19： 请设计一个图书馆数据库，此 数据库中对每个借阅者保存的记录包括：读者号、 姓名、地址、性别、年龄、单位。对每本书保存 有：书号、书名、作者、出版社。对每本被借出 的书保存有读者号、借出日期和应还日期。
要求：
1）给出该图书馆数据库的E-R图。
例1. R({A，B，C，D},{ (A,C)→B, A →D}) 答：由题目可知，关系的候选码为(A,C) 。由于
存在A →D，说明存在非主属性D对码(A,C)的 部分函数依赖，不符合2NF，则属于1NF。
例2.R({S#,SD,SL,SN},{S# →SD, S# →SN, S# →SL, SD →SL})
出版 m
作者
年龄 姓名
性别
出书数量 联系方式 地址 电话
转化后的关系模型如下： 出版社（出版社号，出版社名称，地址，联系电话） 作者（作者号，姓名，性别，年龄，电话，地址） 出版（出版社号，作者号，出书数量，联系方式）
（2）请给出一个可串行化的调度，并给出执行结果。
（3）请给出一个非串行化的调度，并给出执行结果。 解答：
给出的非串行化调度如下页图所示。最终执行结果是 A=0。
（4）若这三个事务都遵循两段锁协议，请给出一个不产生死锁的
可串行化调度。
（5）若这三个事务都遵循两段锁协议，请给出一个产生死锁 的调度。
达式优化算法对原始的语法树进行优化处理，画 出优化后的标准语法树。
πCname
σStudent.Sdept=‘IS’ σSC.Cno=Course.Cno
×
σStudent.Sno=SC. Sno Course
× SC Student
关系代数语法树
πCname
σSC.Cno=Course.Cno
（3）在Tn → C中，决定因素Tn不含有候选码， 所以SCT不满足BCNF。
该关系模式满足3NF，因为不存在任何非主属性 对码的传递函数依赖或部分函数依赖，故满足 3NF。
例4. P306 第9题：设T1、T2、T3是如下三个事务，A 的初值为0。
T1：A=A+2 ; T2：A=A*2 ; T3：A=A**2
数据库考试主要题型：
选择题，填空题，判断题； 综合设计题（或解答题）：写关系代数表达式，求
解关系代数表达式的结果；写SQL语句；根据给 定的描述信息画E-R图，并转换为相应关系模式； 画关系代数语法树和并进行优化；求关系模式的 码；求最小函数依赖集；判断范式的级别等；事 务并发性的分析等。
下列关系模式属于第几范式？并说明理由。
（1）该关系模式的候选码是什么？
（2）请写出该关系模式中的所有函数依赖。
（3）该关系模式是否满足BC范式？若不满足，请 确定它满足第几范式，并说明理由。
答：（1）该关系模式的候选码是（S, C），（S, Tn）。
（2）该关系模式中的函数依赖如下：（S, C） →Tn， （S, Tn）→C，Tn → C。
解答：
1）T1，T2并发执行的一个可能结果如下图所示， 它是不可串行化的调度，执行结果不正确。
T1，T2串行执行的可能结果应该是A＝3、B＝4， 或者是A＝4、B＝3，因此该题目中T1、T2 并行 执行结果A＝3、B＝3是错误的。
பைடு நூலகம்
2）多个事务并发执行是正确的，当且仅当其结果与 按某一次序串行的执行它们时的结果相同。