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数据库原理练习题库一、选择、填空：1关系代数操作包括集合运算并、交、差、广义笛卡尔集和专门的关系运算选择、投影、连接、除。2数据库系统的查询优化主要是解决提高查询效率的问题。3数据库管理技术发展的三个阶段是人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。4参加并、交、差运算的两个关系应具有相同的目n（即两个关系都有n个属性），对应属性应取自同一个域。5在共享系统中，并发控制的单位是事务。6在关系模式R(U)中，X、YU，若XY，且不存在X的任意真子集X满足XY，则称XY为完全函数依赖。7在关系模式R(U)中，X、YU，若XY，且存在X的真子集X满足XY，则称XY为部分函数依赖。8在关系模式R(U)中，X、Y、ZU，且Z=U-X-Y。关系模式R(U)中多值依赖XY成立，当且仅当对R(U)的任意关系r，给定的一对（x，z）值，有一组Y的值，这组值仅仅决定于x值而与z值无关。9数据库中数据和程序的独立性包括物理独立性和逻辑独立性。10SQL语言是一种介于关系代数与关系演算之间的结构化查询语言，其功能并不仅仅是查询。SQL语言集数据查询、数据操纵、数据定义和数据控制功能于一体，它是一种高度非过程化语言，采用面向集合的操作方式。112NF消除了非主属性对码的部分函数依赖，3NF消除了非主属性对码的传递函数依赖，BCNF消除了主属性对码的部分和传递函数依赖，4NF消除了非平凡且非函数依赖的多值依赖。12等值连接是从两个关系的广义笛卡尔集中选取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同名的属性组。13在关系模式R(U，F)中，X、Y、ZU，有以下推理规则：自反律：若YXU，则XY；增广律：若XY且ZU，则XZYZ；传递律：若XY及YZ，则XZ；合并规则：若XY及XZ，则XYZ；伪传递规则：若XY及WYZ，则XWZ；分解规则：若XY及ZY，则XZ。143NF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的异常。15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。16数据库系统的三级模式是外模式、模式和内模式。二级映像是外模式/模式映像、模式/内模式映像。17基本关系具有以下六条性质：(1)列是同质的，即每一列中的分量是同一类型的数据，来自同一个域；(2)不同的列可出自同一个域，称其中的每一列为一个属性，不同的属性要给予不同的属性名；(3)列的顺序无所谓，即列的次序可以任意交换；(4)任意两个元组不能完全相同；(5)行的顺序无所谓，即行的次序可以任意交换；(6)分量必须取原子值，即每一个分量都必须是不可分的数据项。18数据库系统中的故障种类有：事物内部的故障、系统故障、介质故障和计算机病毒。19建立索引是加快查询速度的有效手段。用户可以根据应用环境的需要，在基本表上建立一个或多个索引，以提供多种存取路径，加快查找速度。聚簇索引是指索引项的顺序与表中记录的物理顺序一致的索引组织。在一个基本表上最多只能建立一个聚簇索引。20在数据库设计中，数据字典一般在数据库设计的需求分析阶段使用；描述概念模型的有力工具是E-R图。21把用户对数据库的所有操作自动记录下来存储到日志文件中，是为了对数据库进行故障恢复时使用。22关系代数表达式除法的概念。例：设有职工关系EMPLOYEE（职工号，姓名，性别，技能），有关系代数运算表达式：p1, 2, 4（EMPLOYEE）p4（s2=CHEN（EMPLOYEE），用汉语句子写出该表达式所表示的查询为“检索具备职工CHEN所有技能的职工的职工号和姓名”。23在数据库系统中，数据项是对数据操作的最小单位。24数据库中关系的三类完整性约束包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。25关系数据库的型称为关系数据库模式，是对关系数据库的描述，它包括若干域的定义以及在这些域上定义的若干关系模式。关系数据库的值是这些关系模式在某一时刻对应的关系的集合。26数据库安全性控制的常用方法：用户标识和鉴别、存取控制、视图、审计、密码存储等。27常用的存取控制方法：自主存取控制方法（DAC）和强制存取控制方法（MAC）。二、问答：1什么是数据独立性，数据库的数据独立性表现在哪些方面。（P10）2阐明你对关系模型中实体完整性规则和参照完整性规则的理解。（P4951）3试述数据库系统的系统结构。（P3134）4定义并理解以下术语，说明它们之间的联系与区别：主码、候选码、外码。（P44、P50）5试述数据库设计各个阶段的主要内容。（P202203）6试说明数据库中事务的概念和特性。（P278279）7试述故障的种类，对不同故障采取的恢复措施。（P280281、P285286）8什么是基本表，什么是视图，两者的联系和区别是什么。（P81、P86、P118）三、已知关系数据库模式如下：学生关系：S（Sno，Sname，Sage）课程关系：C（Cno，Cname）学生选课关系：SC（Sno，Cno，Grade）其中Sno表示学生号，Sname表示学生姓名，Sage表示学生年龄，Cno表示课程号，Cname表示课程名，Grade表示成绩。1用SQL语言完成下列操作：检索不选C1或C2课的学生名。解题思路：检索出来的学生要么没选C1，要么没选C2。即所有同学中，去掉那些既选择了C1又选择了C2课的同学。用关系代数表达如下：Sname(S)-Sname (Sno (Cno=C1(SC) Sno (Cno=C2(SC) S)用SQL语句表示为：select Sname from Swhere not exists( select * from SC Where Sno=S.Sno and Cno=C1 Intersect select * from SC Where Sno=S.Sno and Cno=C2);2用关系代数表达式完成下列操作：检索成绩为A的学生姓名和课程名。Sname, Cname(S Grade=A(SC) C)检索同时选修了C1和C2课的学生姓名。Sname (Sno (Cno=C1(SC) Sno (Cno=C2(SC) S)三、P74 第5题；P127 第5题。四、已知：R(A, B, C, D, E)，R上的函数依赖集为：F=ABD，BCD，DEB，CD，DA求：（1）R的码。（2）最小函数依赖集。解：（1）分析：若X+=U，且没有XX，使得X+=U，则X是码。右部没有E，即E不能由任何其它属性决定，码中至少包含E。而从左部可以看出，E不能单独决定U，接下来分析AE、BE、CE、DE是否能决定U。AE+=AE，BE+=ABCDE，CE+=ABCDE，DE+=ABCDE，码为BE、CE、DE。（2）a) F1=ABD, BC, BD, DEB, CD，DAb) AB+=ABCDDAB+ABD冗余。B+=ABDCB+BC不冗余。B+=ABCDDB+BD冗余。DE+=ADEBDE+DEB不冗余。C+=CDC+CD不冗余。D+=DAD+DA不冗余。此时，F2=BC, DEB, CD, DA。c) 去掉DEB中函数依赖左部冗余的属性去掉D，求得E+=EBE+不能以EB代替DEB。去掉E，求得D+=ADBD+不能以DB代替DEB。故Fm=BC, DEB, CD, DA。四、已知：R(A, B, C, D)，R上的函数依赖集为：F=ABD，BCD，CD，DA1求出R的一个码。2求出R的最小函数依赖集。解：（1）分析：若X+=U，且没有XX，使得X+=U，则X是码。右部没有B，即B不能由任何其它属性决定，码中至少包含B。而B+=ABCD，码为B。（2）a) F1=ABD, BC, BD, CD，DAb) AB+=ABCDDAB+ABD冗余。B+=ABDCB+BC不冗余。B+=ABCDDB+BD冗余。C+=CDC+CD不冗余。D+=DDD+DA不冗余。此时，F2=BC, CD, DA。c) F2中函数依赖左部没有冗余的属性，故Fm=BC, CD, DA。四、已知：关系R(U, F)，U=ABCDE，F=AC，CD，ABE，要求：1确定R为哪一级范式；2求R的最小函数依赖集。解：（1）分析：若X+=U，且没有XX，使得X+=U，则X是码。右部没有A和B，即A和B不能由任何其它属性决定，码中至少包含AB。而AB+=ABCDE，码为AB。则非主属性为CDE。其中，由AC可以看出存在着非主属性C对于码AB的部分函数依赖，则R2NF。R1NF。（2）a) F1=AC, CD，ABEb) A+=ACA+AC不冗余。C+=CDC+CD不冗余。AB+=ABCDEB+ABE不冗余。此时，F2=AC, CD, ABE。c) 去掉ABE中函数依赖左部冗余的属性去掉A，求得B+=BEB+不能以BE代替ABE。去掉B，求得A+=ACDEA+不能以AE代替ABE。故Fm=AC, CD, ABE。四、设有关系模式R(U, F)，U=ABCD，F=AC，CA，BAC，DAB，求F的最小函数依赖集。解：a) F1=AC, CA, BA, BC, DA, DBb) A+=ACA+AC不冗余。C+=CAC+CA不冗余。B+=ABCAB+BA冗余。B+=BCB+BC不冗余。D+=ABCDAD+DA冗余。D+=DBD+DB不冗余。此时，F2= AC, CA, BC, DB。c) F2中函数依赖左部没有冗余的属性，故Fm= AC, BA, BC, DB。四、设有关系模式R(U, F)，U=MNO，F=MN，MO，NMO，OM，求F的最小函数依赖集。解：a) F1=MN, MO, NM, NO, OMb) M+=MONM+MN不冗余。M+=MNOOM+MO冗余。N+=MNOMN+NM冗余。N+=NON+NO不冗余。O+=OMO+OM不冗余。此时，F2=MN, NO, OM。c) F2中函数依赖左部没有冗余的属性，故Fm=MN, NO, OM。五、某大学教学管理数据库包括如下信息：学生号、学生名、年龄、班级、教师的职工号、职工名、职称、单位、课程号、课程名、成绩。以上数据间的联系为：（1） 一个教师可开多门课，一门课可由多个教师开；（2） 一个学生可选多门课，一门课可供多个学生选。要求：（1）分析给出的信息，设计出E-R模型；（2）按规范化要求设计出关系模式，关系的属性用给出的信息表示；（3）给出每个关系模式的码和外码（如果有）。五、某新华书店为管理读者订阅图书建立一个关系数据库，管理的信息为：R（Rno，Rname，ADDR，TEL，Bno，Bname，AUTH，PUB，PRICE）关系模式R中属性依次为：读者号、读者名、读者地址、读者电话、书号、书名、作者、出版社、单价。一个读者有一个地址，一个电话，可订多本书，一本书有一个作者。要求：1分析给出的信息，设计出E-R模型；2按规范化要求设计出关系模式，关系的属性用给出的信息表示；3给出每个关系模式的码和外码（如果有）。六、某商店商品销售数据库包括如下信息：小组号、小组名、职工号、职工名、性别、工资、商品号、商品名、单价、销售日期、销售量、存货量。一种商品只能由一个小组出售；每个职工属于一个小组。要求：1分析给出的信息，设计出E-R模型；2将E-R模型转换为关系模型；3用SQL语句定义各个关系模式，包括定义关系的码和外码。七、设公司关系数据库中包括三个基本表，表结构如下：职工（职工号，职工姓名，性别，年龄，电话号码）工作（职工号，公司号，职位，工资）公司（公司号，公司名，地址，职工人数）说明：一个职工可在多个公司兼职。要求：1用关系代数表达式实现下列各题：(1) 查询职工号为05026的职工的姓名、电话号码；(2) 查询职工人数大于100人的公司的公司名；(3) 查询公司号为A01的职工的姓名，所在公司名，工资；(4) 查询至少在公司号为C02和C05公司兼职的职工的职工号。2用SQL语言实现下列各题：(1) 定义职工表（注意定义主码）；(2) 查询公司号为A01的职工的职工号、工资，并按工资的降序排列；(3) 查询在职工中姓刘的职工且全名为两个字的职工的姓名，电话号码；(4) 查询公司号为A01的职工姓名，公司名，职位；(5) 查询每个职工的职工号和工资总和；(6) 将职位为经理的职工工资增加200；(7) 插入数据(05100，张鸣，女，25，81290001)(8) 建立一职位为“普通职员”的包括（公司名，职工姓名，工资）的公司视图，视图名为EM_VIEW；(9) 在EM_VIEW视图中查询每个普通职员的工资总和；(10) 在EM_VIEW视图中查询工资在1000到2000之间的职工姓名；(11) 在EM_VIEW视图中查询同时在两个以上公司工作的职工的姓名。七、设有三个关系：S(S#, SNAME, AGE, SEX)学生信息（学号，姓名，年龄，性别）SC(S#, C#, GRADE)学生选课信息（学号，课程号、成绩）C(C#, CNAME, TEACHER)课程信息（课程号，课程名称，老师名）试用关系代数表达式表示下列查询语句：（1）