數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用課后答案解析清華大學(xué)出版社教材

1、第一章2 .簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)治理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的概念.答：數(shù)據(jù)是描述事物的符號(hào)記錄,是信息的載體,是信息的具體表現(xiàn)形式.數(shù)據(jù)庫(kù)就是存放數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù),是將數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和存儲(chǔ),能夠自動(dòng)進(jìn)行查詢和修改的數(shù)據(jù)集合.數(shù)據(jù)庫(kù)治理系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心,是為數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、使用和維護(hù)而配置的軟件.它建立在操作系統(tǒng)的根底上,位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)治理軟件,它為用戶或應(yīng)用程序提供訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的方法,包括數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建、查詢、更新及各種數(shù)據(jù)限制等.凡使用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)治理其數(shù)據(jù)的系統(tǒng)都稱為數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng).3 .簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)庫(kù)治理系統(tǒng)的功能.答：數(shù)據(jù)庫(kù)治理系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心軟件,一般說(shuō)

2、來(lái),其功能主要包括以下5個(gè)方面.(1)數(shù)據(jù)定義和操縱功能(2) 數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行限制功能(3)數(shù)據(jù)庫(kù)的組織、存儲(chǔ)和治理(4) 建立和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)(5) 數(shù)據(jù)通信接口4.簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)模式和兩級(jí)映像.答：為了保證數(shù)據(jù)與程序之間的獨(dú)立性,使用戶能以簡(jiǎn)單的邏輯結(jié)構(gòu)操作數(shù)據(jù)而無(wú)需考慮數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序的編制和程序員的負(fù)擔(dān),增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性.通常DBMS等數(shù)據(jù)庫(kù)的體系結(jié)構(gòu)分為三級(jí)模式：外模式、模式和內(nèi)模式.模式也稱概念模式或邏輯模式,是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中全部數(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.外模式也稱子模式或用戶模式,它是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)用戶能夠看見(jiàn)和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述.內(nèi)模

3、式也稱存儲(chǔ)模式或物理模式,是對(duì)數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述,是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部的表示方式,一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)內(nèi)模式.三級(jí)模式結(jié)構(gòu)之間差異往往很大,為了實(shí)現(xiàn)這3個(gè)抽象級(jí)別的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換,DBM除三級(jí)模式結(jié)構(gòu)之間提供了兩級(jí)映像：外模式/模式映像,模式/內(nèi)模式映像.第二章4.實(shí)體的聯(lián)系有哪三種答：一對(duì)一聯(lián)系(1:1)、一對(duì)多聯(lián)系(1:M)和多對(duì)多聯(lián)系(M:N)o7.設(shè)某工廠數(shù)據(jù)庫(kù)中有四個(gè)實(shí)體集.一是“倉(cāng)庫(kù)實(shí)體集,屬性有倉(cāng)庫(kù)號(hào)、倉(cāng)庫(kù)面積等；二是“零件實(shí)體集,屬性有零件號(hào)、零件名、規(guī)格、單價(jià)等；三是“供給商實(shí)體集,屬性有供給商號(hào)、供給商名、地址等；四是“保管員實(shí)體集,屬性有職工號(hào)、姓名等.設(shè)倉(cāng)庫(kù)與零件之間

4、有“存放聯(lián)系,每個(gè)倉(cāng)庫(kù)可存放多種零件,每種零件可存放于假設(shè)干倉(cāng)庫(kù)中,每個(gè)倉(cāng)庫(kù)存放每種零件要記錄庫(kù)存量；供給商與零件之間有“供應(yīng)聯(lián)系,一個(gè)供給商可供給多種零件,每種零件也可由多個(gè)供給商提供,每個(gè)供給商每提供一種零件要記錄供給量；倉(cāng)庫(kù)與保管員之間有“工作聯(lián)系,一個(gè)倉(cāng)庫(kù)可以有多名保管員,但一名保管員只能在一個(gè)倉(cāng)庫(kù)工作.1試為該工廠的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)一個(gè)ER模型,要求標(biāo)注聯(lián)系類型,可省略實(shí)體屬性.-1N一,.2根據(jù)轉(zhuǎn)換規(guī)那么,將ER模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型,要求標(biāo)明每個(gè)關(guān)系模式的主鍵和外鍵.零件箜保管員2關(guān)系模式：倉(cāng)庫(kù)倉(cāng)庫(kù)號(hào),倉(cāng)庫(kù)面積件之零件名,規(guī)格,單價(jià)供給商供給商號(hào),供給商名,地址職工號(hào),姓名,倉(cāng)庫(kù)號(hào)供給(供

5、.庫(kù)存(倉(cāng)庫(kù)號(hào),零件號(hào),庫(kù)存量)應(yīng)商號(hào),零件號(hào),供給量)8.某網(wǎng)上訂書系統(tǒng),涉及如下信息：(1)客戶：客戶號(hào)、姓名、地址、聯(lián)系.(2)圖書：書號(hào)、書名、由版社、單價(jià).(3)訂單：訂單號(hào)、日期、付款方式、總金額.其中：一份訂單可訂購(gòu)多種圖書,每種圖書可訂購(gòu)多本；一位客戶可有多份訂單,一份訂單僅對(duì)應(yīng)一位客戶.(1)根據(jù)以上表達(dá),建立ER模型,要求標(biāo)注聯(lián)系類型(可省略實(shí)體的屬性).(2)根據(jù)轉(zhuǎn)換規(guī)那么,將ER模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型,要求標(biāo)注每個(gè)關(guān)系模型的主鍵和外鍵(如果存在).2關(guān)系模式：客戶客戶號(hào),姓名,地址,聯(lián)系,訂單號(hào)圖書書幺書名,由版社,單價(jià)訂單訂單號(hào),日期,付款方式,總金額訂購(gòu)訂單號(hào),書號(hào),數(shù)

6、量第三章1.關(guān)系數(shù)據(jù)模型由哪三個(gè)要素組成.答：關(guān)系數(shù)據(jù)模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合和關(guān)系完整性約束三局部組成.3 .簡(jiǎn)述關(guān)系的完整性.答：關(guān)系模型允許定義三類完整性約束：實(shí)體完整性、參照完整性和用戶自定義的完整性約束.實(shí)體完整性規(guī)那么要求關(guān)系中元組在組成主碼的屬性上不能有空值.參照完整性規(guī)那么：假設(shè)屬性或?qū)傩越MF是根本關(guān)系R的外碼,它與根本關(guān)系S的主碼Ks相對(duì)應(yīng)根本關(guān)系R和S可能是相同的關(guān)系,那么對(duì)于R中每個(gè)元組在F上的值必須為：或者取空值F的每個(gè)屬性值均為空值；或者等于S中某個(gè)元組的主碼值.用戶定義的完整性規(guī)那么由用戶根據(jù)實(shí)際情況對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的內(nèi)容進(jìn)行的規(guī)定,也稱為域完整性規(guī)那么.5.

7、根據(jù)給定的關(guān)系模式進(jìn)行查詢.設(shè)有學(xué)生-課程關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),它由三個(gè)關(guān)系組成,它們的模式是：學(xué)生S(學(xué)號(hào)S#,姓名SN,所在系SD,年齡SA)、課程C(課程號(hào)C#,課程名CN,先修課號(hào)PC#)、SC(學(xué)號(hào)S#,課程號(hào)C#,成績(jī)G)o請(qǐng)用關(guān)系代數(shù)分別寫生以下查詢：(1)檢索學(xué)生的所有情況.nS#,SN,SD,SA(S)(2)檢索學(xué)生年齡大于等于20歲的學(xué)生姓名.Hsn(SSA>=20(S)(3)檢索先修課號(hào)為C2的課程號(hào).口火PPC#=C2(C)(4)檢索課程號(hào)C1的成績(jī)?yōu)锳的所有學(xué)生姓名.IXZIesn(bC#=C1'八G='A(SSC)(5)檢索學(xué)號(hào)為S1的學(xué)生選修的所有課程

8、名及先修課號(hào).nCN,PC#(b爆S1(CSC)(6)檢索年齡為23歲的學(xué)生所選修的課程名.HcmSSA=23(CSCS)第四章4 .要建立關(guān)于系、學(xué)生、班級(jí)、研究會(huì)等信息的一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù).規(guī)定：一個(gè)系有假設(shè)干專業(yè)、每個(gè)專業(yè)每年只招一個(gè)班,每個(gè)班有假設(shè)干學(xué)生,一個(gè)系的學(xué)生住在同一個(gè)宿舍區(qū).每個(gè)學(xué)生可參加假設(shè)干研究會(huì),每個(gè)研究會(huì)有假設(shè)干學(xué)生.學(xué)生參加某研究會(huì),有一個(gè)入會(huì)年份.描述學(xué)生的屬性有：學(xué)號(hào)、姓名、由生年月、系名、班號(hào)、宿舍區(qū).描述班級(jí)的屬性有：班號(hào)、專業(yè)名、系名、人數(shù)、入校年份.描述系的屬性有：系號(hào)、系名、系辦公室地點(diǎn)、人數(shù),描述研究會(huì)的屬性有：研究會(huì)名、成立年份、地點(diǎn)、人數(shù).試給由上述

9、數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系模式；寫由每個(gè)關(guān)系的根本的函數(shù)依賴集；指由是否存在傳遞函數(shù)依賴,指由各關(guān)系的主碼和外碼.答：關(guān)系模式:學(xué)生學(xué)號(hào),姓名,由生年月,系號(hào),班號(hào),宿舍區(qū)班級(jí)班號(hào),專業(yè)名,系號(hào),人數(shù),入校年份nrtrTrT*TTmrTrrB-srtr系系號(hào),系名,系辦公室地點(diǎn),人數(shù)研究會(huì)研究會(huì)名,成立年份,地點(diǎn),人數(shù)參加研究會(huì)學(xué)號(hào),研究會(huì)名,入會(huì)年份學(xué)生關(guān)系的根本函數(shù)依賴集：學(xué)號(hào)-姓名,由生年月,系號(hào),班號(hào),系名-宿舍區(qū)班級(jí)關(guān)系的根本函數(shù)依賴集：班號(hào)-專業(yè)名,系號(hào),人數(shù),入校年份系關(guān)系的根本函數(shù)依賴集：系名f系號(hào),系辦公室地點(diǎn),人數(shù)研究會(huì)關(guān)系的根本函數(shù)依賴集：研究會(huì)名-成立年份,地點(diǎn),人數(shù)參加研究會(huì)關(guān)系的

10、根本函數(shù)依賴集：學(xué)號(hào),研究會(huì)名一入會(huì)年份5 .設(shè)有關(guān)系模式R運(yùn)發(fā)動(dòng)編號(hào),姓名,性別,班級(jí),班主任,工程號(hào),工程名,成績(jī)?nèi)绻?guī)定：每名運(yùn)發(fā)動(dòng)只能代表一個(gè)班級(jí)參加比賽,每個(gè)班級(jí)只能有一個(gè)班主任；每名運(yùn)發(fā)動(dòng)可參加多個(gè)工程,每個(gè)比賽工程也可由多名運(yùn)發(fā)動(dòng)參加；每個(gè)工程只能有一個(gè)工程名；每名運(yùn)發(fā)動(dòng)參加一個(gè)工程只能有一個(gè)成績(jī).根據(jù)上述語(yǔ)義,答復(fù)以下問(wèn)題：1寫生關(guān)系模式R的主關(guān)鍵字；2分析R最高屬于第幾范式,說(shuō)明理由.假設(shè)R不是3NF,將其分解為3NR答：1關(guān)系模式R的主關(guān)鍵字是運(yùn)發(fā)動(dòng)編號(hào),工程號(hào),2R最高屬于第一范式.由于存在著姓名,性別,班級(jí)和工程名對(duì)主關(guān)鍵字運(yùn)發(fā)動(dòng)編號(hào),工程號(hào)的局部函數(shù)依賴,沒(méi)有到達(dá)2N

11、F.3首先分解為2NF:R1運(yùn)發(fā)動(dòng)編號(hào),姓名,性別,班級(jí),班主任,R2工程號(hào),工程名,R3運(yùn)發(fā)動(dòng)編號(hào),工程號(hào),成績(jī)由于R1存在班主任對(duì)運(yùn)發(fā)動(dòng)編號(hào)的傳遞函數(shù)依賴,所以沒(méi)有到達(dá)3NF,再分解為3NF:R1分解為R1運(yùn)發(fā)動(dòng)編號(hào),姓名,性別,班級(jí)和R4班級(jí),班主任6 .設(shè)有關(guān)系模式：R職工號(hào),日期,日營(yíng)業(yè)額,部門名,部門經(jīng)理如果規(guī)定：每個(gè)職工每天只有一個(gè)營(yíng)業(yè)額,每個(gè)職工只在一個(gè)部門工作,每個(gè)部門只有一個(gè)經(jīng)理.1根據(jù)上述規(guī)定,寫由模式R主關(guān)鍵字.2分析R最高屬于第幾范式,說(shuō)明理由.假設(shè)R不是3NF,將其分解為3NF答：1關(guān)系模式R的主關(guān)鍵字是職工號(hào),日期.2R最高屬于第一范式.由于存在著部門名對(duì)主關(guān)鍵字

12、職工號(hào),日期的部分函數(shù)依賴,沒(méi)有到達(dá)2NR3首先分解為2NF:R1職工號(hào),部門名,部門經(jīng)理,R2職工號(hào),日期,日營(yíng)業(yè)額由于R1存在部門經(jīng)理對(duì)職工號(hào)的傳遞函數(shù)依賴,所以沒(méi)有到達(dá)3NF,再分解為3NF:R1分解為R1職工號(hào),部門名和R3部門名,部門經(jīng)理第五章1.簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程.答：數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)可分為以下六個(gè)階段：需求分析階段、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段、數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)階段、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段以及數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)階段.4.簡(jiǎn)述數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和設(shè)計(jì)步驟.答：方法：1自頂向下法2自底向上法3逐步擴(kuò)張法4混合策略在概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),可以分為兩步.進(jìn)行數(shù)據(jù)抽象,設(shè)計(jì)局部E-R模型,即設(shè)計(jì)用戶視圖；集成各局部E-R模型,形成全局E-R模型,即視圖的集成.答：課程課程號(hào),課程名,學(xué)分學(xué)生學(xué)號(hào),姓名,性別,年齡,班級(jí)名班級(jí)班級(jí)名,班主任選修學(xué)號(hào),課程號(hào),成績(jī)8.一個(gè)圖書館理系統(tǒng)中有如下信息：圖書：書號(hào)、書名、數(shù)量、位置借書人：借書證號(hào)、姓名、單位由版社：曲版社名、地址、E-mail其中約定：任何人都可以借多種書,任何一種書可以被多個(gè)人借,借書和還書時(shí),要登記相應(yīng)的借書日期和還書日期；一個(gè)由版社可以由版多種書籍,同一本書僅為一個(gè)