數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用第二版習(xí)題答案課后習(xí)題

1、第1章 數(shù)據(jù)庫概述 1試說明數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概念。 答：數(shù)據(jù)是描述事物的符號記錄，是數(shù)據(jù)庫中存儲的基本對象。數(shù)據(jù)庫是存放數(shù)據(jù)的倉庫，是長期存儲在計算機中的有組織的、可共享的大量數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是一個專門用于實現(xiàn)對數(shù)據(jù)進行管理和維護的系統(tǒng)軟件。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指在計算機中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)，一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及相關(guān)的實用工具）、應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫管理員組成。 2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展主要經(jīng)歷了哪幾個階段？ 答：數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展主要經(jīng)歷了文件管理和數(shù)據(jù)庫管理兩個階段。 3與文件管理相比，數(shù)據(jù)庫管理有哪些優(yōu)點？ 答：將相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集成在一起，具有較少的數(shù)據(jù)冗

2、余，程序與數(shù)據(jù)相互獨立，保證數(shù)據(jù)的安全可靠，最大限度地保證數(shù)據(jù)的正確性，數(shù)據(jù)可以共享并能保證數(shù)據(jù)的一致性。 4在數(shù)據(jù)庫管理方式中，應(yīng)用程序是否需要關(guān)心數(shù)據(jù)的存儲位置和存儲結(jié)構(gòu)？為什么？ 答：不需要。因為在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的存儲位置以及存儲結(jié)構(gòu)保存在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，從數(shù)據(jù)到物理存儲位置的轉(zhuǎn)換是由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)自動完成的。 5在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫的作用是什么？ 答：在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫是存放數(shù)據(jù)的場所。 6在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，應(yīng)用程序可以不通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)而直接訪問數(shù)據(jù)文件嗎？ 答：不能。 7數(shù)據(jù)獨立性指的是什么？它能帶來哪些好處？ 答：數(shù)據(jù)獨立性指的是數(shù)據(jù)的邏輯獨立性和物理獨立性。邏輯獨立

3、性帶來的好處是當(dāng)表達現(xiàn)實世界信息的邏輯結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時，可以不影響應(yīng)用程序；物理獨立性帶來的好處是當(dāng)數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時，可以不影響數(shù)據(jù)的邏輯組織結(jié)構(gòu)，從而也不影響應(yīng)用程序。 8數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由哪幾部分組成，每一部分在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的作用大致是什么？ 答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由四個主要部分組成，即數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、應(yīng)用程序和系統(tǒng)管理員。數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)的匯集，它以一定的組織形式存于存儲介質(zhì)上；數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是管理數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)軟件，它可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的各種功能；系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫的規(guī)劃、設(shè)計、協(xié)調(diào)、維護和管理等工作；應(yīng)用程序指以數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)為核心的應(yīng)用程序。 第2章 數(shù)據(jù)模型與數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu) 1解釋數(shù)據(jù)模型的

4、概念，為什么要將數(shù)據(jù)模型分成兩個層次？ 答：數(shù)據(jù)模型是對現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)特征的抽象。數(shù)據(jù)模型一般要滿足三個條件：第一是數(shù)據(jù)模型要能夠比較真實地模擬現(xiàn)實世界；第二是數(shù)據(jù)模型要容易被人們理解；第三是數(shù)據(jù)模型要能夠很方便地在計算機上實現(xiàn)。由于用一種模型同時很好地滿足這三方面的要求在目前是比較困難的，因此在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中就可以針對不同的使用對象和應(yīng)用目的，采用不同的數(shù)據(jù)模型。根據(jù)模型應(yīng)用的不同目的，將這些模型分為概念層數(shù)據(jù)模型和組織層數(shù)據(jù)模型兩大類，以方便對信息的描述。 2概念層數(shù)據(jù)模型和組織層數(shù)據(jù)模型分別是針對什么進行的抽象？ 答：概念層數(shù)據(jù)模型是對現(xiàn)實世界的抽象，形成信息世界模型，組織層數(shù)據(jù)模型是對信息

5、世界進行抽象和轉(zhuǎn)換，形成具體的DBMS支持的數(shù)據(jù)組織模型。 3實體之間的聯(lián)系有哪幾種？請為每一種聯(lián)系舉出一個例子。 答：實體之間的聯(lián)系有一對一、一對多和多對多三種。例如：系和正系主任是一對一聯(lián)系（假設(shè)一個系只有一名正系主任），系和教師是一對多聯(lián)系（假設(shè)一名教師只在一個系工作），教師和課程是多對多聯(lián)系（假設(shè)一名教師可以講授多門課程，一門課程可由多名教師講授）。 4說明實體-聯(lián)系模型中的實體、屬性和聯(lián)系的概念。 屬性是人們感興趣的實體或者聯(lián)系的性質(zhì)或特實體是具有公共性質(zhì)的并可相互區(qū)分的現(xiàn)實世界對象的集合，答：征，聯(lián)系是數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。 5指明下列實體間聯(lián)系的種類： （1）教研室和教師（設(shè)

6、一個教師只屬于一個教研室，一個教研室可有多名教師）。 （2）商品和顧客。 （3）國家和首都（假設(shè)一個國家的首都可以變化）。 （4）飛機和乘客。 （5）銀行和賬戶。 （6）圖書和借閱者。（設(shè)一個借閱者可同時借閱多本書，可在不同時間對同一本書借閱多次） 答：（1）教研室和教師：一對多 （2）商店和顧客：一對多 （3）國家和首都：一對多 （4）飛機和乘客：多對多 （5）銀行和賬戶：多對多 （6）圖書和借閱者：多對多 6數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包含哪三級模式？試分別說明每一級模式的作用？ 答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包含的三級模式為：內(nèi)模式、模式和外模式。外模式是對現(xiàn)實系統(tǒng)中用戶感興趣的整體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的局部描述，用于滿足不同數(shù)據(jù)庫

7、用戶需求的數(shù)據(jù)視圖，是數(shù)據(jù)庫用戶能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是對數(shù)據(jù)庫整體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的子集或局部重構(gòu)。模式是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖。內(nèi)模式是對整個數(shù)據(jù)庫的底層表示，它描述了數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)。 7數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的兩級映像的作用是什么？它帶來了哪些功能？ 答：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的兩級映象是模式與內(nèi)描述間的映象和外模式與模式間的映象。模式內(nèi)模式的映象定義了概念視圖和存儲的數(shù)據(jù)庫的對應(yīng)關(guān)系，它說明了概念層的記錄和字段在內(nèi)部層次怎樣表示。如果數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)改變了，那么，必須對模式內(nèi)模式的映象進行必要的調(diào)整，使模式能夠保持不變。外模式概念模式間的映象

8、定義了特定的外部視圖和概念視圖之間的對應(yīng)關(guān)系，當(dāng)概念模式的結(jié)構(gòu)可發(fā)生改變時，也可以通過調(diào)整外模式/模式間的映象關(guān)系，使外模式可以保持不變。 8數(shù)據(jù)庫三級模式劃分的優(yōu)點是什么？它能帶來哪些數(shù)據(jù)獨立性？ 答：數(shù)據(jù)庫的三級模式的劃分實際上將用戶、邏輯數(shù)據(jù)庫與物理數(shù)據(jù)庫進行了劃分，使彼此之間的相互干擾減到最少。這三個模式的劃分實際上帶來了兩個數(shù)據(jù)獨立性，即物理獨立性和邏輯獨立性。這使得底層的修改和變化盡量不影響到上層。 第3章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫 1 試述關(guān)系模型的三個組成部分。 答：關(guān)系數(shù)據(jù)模型包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作及數(shù)據(jù)完整性約束。 2 解釋下列術(shù)語的含義： （1） 笛卡爾積 答：設(shè)D，D，D為任意集合，

9、定義笛卡爾積D，D，D為： n1n212 DD D(d，d，d) | d D，i1，2，n i1i2n 1n2（2） 主碼 答：主碼是表中的屬性或?qū)傩越M，用于惟一地確定一個元組。主碼可以由一個屬性組成，也可以由多個屬性共同組成。 （3） 候選碼 答：如果一個屬性或?qū)傩约闹的軌蛭┮粯?biāo)識一個關(guān)系的元組而又不包含多余的屬性，則稱該屬性或?qū)傩约癁楹蜻x碼。 （4） 外碼 答：設(shè)F是關(guān)系R的一個或一組屬性，如果F與關(guān)系S的主碼相對應(yīng)，則稱F是關(guān)系R的外碼。 關(guān)系 ）5（答：通俗的講，關(guān)系就是二維表，它是關(guān)系數(shù)據(jù)庫的邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 （6） 關(guān)系模式 答：二維表的結(jié)構(gòu)稱為關(guān)系模式，或者說，關(guān)系模式就是二維表

10、的表框架或表頭結(jié)構(gòu)。 （7） 關(guān)系數(shù)據(jù)庫 答：對應(yīng)于一個關(guān)系模型的所有關(guān)系的集合稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫。 3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫的三個完整性約束是什么？各是什么含義？ 答：包含：實體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性。 實體完整性：作用是保證表中的不存儲相同的數(shù)據(jù)，也不存儲無意義的數(shù)據(jù)。 參照完整性：用于描述實體之間的聯(lián)系。 用戶定義的完整性：用于限定屬性的取值范圍，目的是保證數(shù)據(jù)庫中存儲的值與現(xiàn)實世界相符。 4 連接運算有哪些？等值連接和自然連接的區(qū)別是什么？ 答：連接運算中最重要也是最常用的連接有兩個，一個是等值連接，一個是自然連接。等值連接是從關(guān)系R與關(guān)系S的廣義笛卡爾積中選取A，B屬性值相等的那些元

11、組；自然連接是一種特殊的連接，它要求兩個關(guān)系中進行比較的分量必須是相同的屬性組，并且在結(jié)果中要去掉重復(fù)的屬性列。 5 對參與并、交、差運算的兩個關(guān)系R、S有什么要求？ 答：必須具有相同的結(jié)構(gòu)和語義。 6 對參與除運算的兩個關(guān)系（RS）有什么要求？除運算的結(jié)果關(guān)系中包含哪些屬性？ 答：兩個關(guān)系模式的除法：RS，要求關(guān)系S的屬性必須是關(guān)系R屬性的一部分，其除結(jié)果由屬于R但不屬于S的所有屬性組成； 7 對參與自然連接和等值連接操作的兩個關(guān)系R、S有什么要求？ 答：要求必須有語義相同的屬性，對于自然連接，則還要求語義相同的屬性必須同名。 8 投影操作的結(jié)果關(guān)系中是否有可能存在重復(fù)的記錄？為什么？ 答：

12、不可能，因為投影操作會自動去掉結(jié)果中的重復(fù)記錄。 9 利用表3-10至3-12所示的三個關(guān)系，寫出實現(xiàn)如下查詢要求的關(guān)系代數(shù)表達式。 （1） 查詢“信息系”學(xué)生的選課情況，列出學(xué)號、姓名、課程號和成績。 SC) 答：(Student =SdeptSno,sname,Cno,Grade信息系（2）查詢“VB”課程的考試情況，列出學(xué)生姓名、所在系和考試成績。 SC Course) 答：(Student sname,Sdept,Grade=VBCname（3）查詢考試成績高于90分的學(xué)生的姓名、課程名和成績。 SC Course答：() (Student Grade90sname,Cname,Gra

13、de（4）查詢至少選修了9512101號學(xué)生所選的全部課程的學(xué)生的姓名和所在系。 （SC）) (Student ( (SC) 答：（ cno sno,cnoSname,SdeptSno=9512101（5）查詢至少選了“C01”和“C02”兩門課程的學(xué)生的姓名、所在系和所選的課程號。 (SC) ( 答：(Student ( (SC) C02cno=cno=C01 sno,cnoSname,Sdept,Cno（6）查詢沒有選修第1學(xué)期開設(shè)的全部課程的學(xué)生的學(xué)號、姓名和所選的課程號。 (Course SC) SC) - ( (SC)答：(Student ( Semester=1snoSno,Sna

14、me,Cno sno（7）查詢計算機系和信息系選了VB課程的學(xué)生姓名。 (Course) 答：(Student) SC Sdept=VB計算機系Cname=Sname(Course) (Student) SC VBCname=信息系Sdept=Sname第 4 章 SQL語言基礎(chǔ)及數(shù)據(jù)定義功能 1Tinyint數(shù)據(jù)類型定義的數(shù)據(jù)的取值范圍是多少？ 答：0255。 2日期時間類型中的日期和時間的輸入格式是什么？ 答：在輸入日期部分時可采用英文數(shù)字格式、數(shù)字加分隔符格式和純數(shù)字格式。采用英文數(shù)字格式時，月份可用英文全名或縮寫形式。 在輸入時間部分時可以采用12小時格式或24小時格式。使用12小時制

15、時要加上AM或PM說明是上午還是下午。在時與分之間可以使用冒號（:）作為分隔符。整個日期時間數(shù)據(jù)用單引號括起來。 3SmallDatatime類型精確到哪個時間單位？ 答：分鐘。 4定點小數(shù)類型numeric中的p和q的含義分別是什么？ 答：p代表數(shù)字位長度，即整數(shù)部分和小數(shù)部分的數(shù)字位之和。q代表小數(shù)位數(shù)。 5Char(10)、nchar(10)的區(qū)別是什么？它們各能存放多少個字符？占用多少空間？ 答：char(10)是普通編碼，固定占10個字節(jié)，最多能存放10個字母或數(shù)字字符，5個漢字。Nchar(10)是統(tǒng)一字符編碼，固定占20個字節(jié)，最多能存放10個字符（包括字母和漢字）。 6Char

16、(n)和varchar(n)的區(qū)別是什么？其中n的含義是什么？各占用多少空間？ 7數(shù)據(jù)完整性的作用是什么？ 答：數(shù)據(jù)的完整性作用是防止數(shù)據(jù)庫中存在不符合語義的數(shù)據(jù)。 8在對數(shù)據(jù)進行什么操作時，系統(tǒng)檢查DEFAULT約束？在進行什么操作時，檢查CHECK約束？ 答：插入操作且省略了某些列的值時檢查DEFAULT約束。插入和修改操作檢查CHECK約束。 9UNIQUE約束的作用是什么？ 答：限制列的取值不重復(fù)。 10寫出創(chuàng)建如下三張表的SQL語句，要求在定義表的同時定義數(shù)據(jù)的完整性約束： 答： Create table 圖書表( 書號 nchar(6) primary key, 書名 nvarch

17、ar(30) not null, 第一作者 char(10) not null, 出版日期 smalldatetime, 價格：numeric(4,1) Create table書店表( 書店編號 nchar(6) primary key, 店名 nvarchar(30) not null, 電話char(8) check(電話 like 0-90-90-90-90-90-90-9 0-9), 地址 varchar(40), 郵政編碼 char(6) Create table圖書銷售表( 書號 nchar(6) not null, 書店編號 nchar(6) not null, 銷售日期 smalldate