數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用 教學(xué)課件 作者 林 小 玲第2章習(xí)題答案

第2章習(xí)題答案

一、填空題

1.在關(guān)系中，每個屬性的取值范圍稱為屬性的o

2..已知系（系編號，系名稱，系主任，電話，地點）和學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，入學(xué)日

期，專業(yè)，系編號）兩個關(guān)系，系關(guān)系的主碼是系編號，系關(guān)系的外碼是—無,

學(xué)生關(guān)系的主碼是—學(xué)號,學(xué)生關(guān)系的外碼是系編號。

3.設(shè)有學(xué)生關(guān)系：S（XH,XM,XB,NL,DP）。在這個關(guān)系中，XH表示學(xué)號，XM表示姓名，

XB表示性別，NL表示年齡，DP表示系部。查詢學(xué)生姓名和所在系的投影操作的關(guān)系運算式

是—乃XMQP（S）°

4.模式（Schema）是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)一和特征，的描述,它僅僅涉及到_

型—的描述,不涉及到具體的值。

二、選擇題

1.在下列關(guān)系代數(shù)的操作中，哪一個不屬于專門的關(guān)系運算（C）

A、自然連接B、投影C、廣義笛卡爾積D、連接

2.根據(jù)關(guān)系數(shù)據(jù)基于的數(shù)據(jù)模型——關(guān)系模型的特征判斷下列正確的一項（B）

A、只存在一對多的實體關(guān)系，以圖形方式來表示

B、以二維表格結(jié)構(gòu)來保存數(shù)據(jù)，在關(guān)系表中不允許有重復(fù)行存在

C、能體現(xiàn)一對多、多對多的關(guān)系，但不能體現(xiàn)一對一的關(guān)系

D、關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫發(fā)展的最初階段

3.有關(guān)系R和S,RCIS的運算等價于（B）

A、S-（R-S）B、R-（R-S）C、（R-S）USD、RU（R-S）

4.取出關(guān)系中的某些列，并消去重復(fù)的元組的關(guān)系運算稱為（C）

A、取列運算B、投影運算C、連接運算D、選擇運算

5.設(shè)關(guān)系R和S的屬性個數(shù)為r和s,則（R*S）操作結(jié)果的屬性個數(shù)為（A）

A、r+sB>r-sC、r*sD、max（r+s）

6.有一個關(guān)系：學(xué)生（學(xué)號，姓名，系別），規(guī)定學(xué)號的值域是8個數(shù)字組成的字符串，

這一規(guī)則屬于（C）

A.實體完整性約束B、參照完整性約束

C、用戶自定義完整性約束D、關(guān)鍵字完整性約束

7.在下列關(guān)于關(guān)系的陳述中，錯誤的是（B）

A、表中任意兩行的值不能相同B、表中任意兩列的值不能相同

C、行在表中的順序無關(guān)緊要D、列在表中的順序無關(guān)緊要

8..一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫表文件中的各條記錄（D）

A、前后順序不能任意顛倒，一定要按照輸入的順序排序

B、前后順序不能任意顛倒，一定要按照關(guān)鍵字段值的順序排列

C、前后順序可以任意顛倒，但排列順序不同，統(tǒng)計處理的結(jié)果可能不同

D、前后順序可以任意顛倒，不影響數(shù)據(jù)庫表中數(shù)據(jù)的實際意義

9.關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)的專門關(guān)系運算包括（C）

A、排序、索引、統(tǒng)計B、關(guān)聯(lián)、更新、排序

C、選擇、投影、聯(lián)接D、并、交、差

10.在關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，當合并兩個關(guān)系時，用戶程序可以不變。這是（C）

A、數(shù)據(jù)的物理獨立性B、數(shù)據(jù)的位置獨立性

C、數(shù)據(jù)的邏輯獨立性D、數(shù)據(jù)的存儲獨立性

11.下面的選項不是關(guān)系數(shù)據(jù)庫基本特征的是（A）。

A.不同的列應(yīng)有不同的數(shù)據(jù)類型B.不同的列應(yīng)有不同的列名

C.與行的次序無關(guān)D.與列的次序無關(guān)

12.一個關(guān)系只有一個（D）,

A.候選碼B.外碼C.超碼D.主碼

13.關(guān)系模型中，一個碼是（）。

A.可以由多個任意屬性組成B.至多由一個屬性組成

C.由一個或多個屬性組成，其值能夠惟一標識關(guān)系中一個元組D.以上都不是

14.現(xiàn)有如下關(guān)系：患者（患者編號，患者姓名，性別，出生日期，所在單位）醫(yī)療（患

者編號，醫(yī)生編號，醫(yī)生姓名，診斷日期，診斷結(jié)果）其中，醫(yī)療關(guān)系中的外碼是（A）,>

A.患者編號B.患者姓名

C.患者編號和患者姓名D.醫(yī)生編號和患者編號

15.關(guān)系代數(shù)運算是以（C）為基礎(chǔ)的運算。

A.關(guān)系運算B.謂詞演算C.集合運算D.代數(shù)運算

16.關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)能實現(xiàn)的專門關(guān)系運算包括（B）。

A.排序、索引、統(tǒng)計B.選擇、投影、連接

C.關(guān)聯(lián)、更新、排序D.顯示、打印、制表

17.五種基木關(guān)系代數(shù)運算是(A

A.U-XonB.U—on

C.UClX0nD.UAon

18.關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的投影操作是指從關(guān)系中(B)°

A.抽出特定記錄B.拍出特定字段

C.建立相應(yīng)的影像D.建立相應(yīng)的圖形

19.從一個數(shù)據(jù)庫文件中取出滿足某個條件的所有記錄形成一個新的數(shù)據(jù)庫文件的操作是

(C)操作。

A.投影B.連接C.選擇D.復(fù)制

20..關(guān)系代數(shù)中的連接操作是由(B)操作組合而成

A.選擇和投影B.選擇和笛卡爾積

C.投影、選擇、笛卡爾積D.投影和笛卡爾積

21.一般情況下，當對關(guān)系R和S進行自然連接時，要求R和S含有一個或者多個共有的

(C)。

A.記錄B.行C.屬性D.元組

22.假設(shè)有關(guān)系R和S,關(guān)系代數(shù)表達式R—(R—S)表示的是(A)。

A.RCISB.RUSC.R-SD.RXS

三、簡答題

1.解釋關(guān)系模式和關(guān)系的區(qū)別

答：關(guān)系模式：關(guān)系的描述稱為關(guān)系模式(RelationSchema)。它可以形式化地表示為

R(U,D,dom,F)

其中R為關(guān)系名,U為組成該關(guān)系的屬性名集合,D為屬性組U中屬性圻來自的域，dom為屬

性向域的映像集合,F為屬性間數(shù)據(jù)的依賴關(guān)系集合。

關(guān)系：在域Di,D2,…，Dn上笛卡兒積D1XD2X…XDn的子集稱為關(guān)系，表示為

R(Di,Da,,,,,Dn)

關(guān)系是關(guān)系模式在某一時刻的狀態(tài)或內(nèi)容。關(guān)系模式是靜態(tài)的、穩(wěn)定的；而關(guān)系是動態(tài)

的、隨時間不斷變化的,因為關(guān)系操作在不斷更新著數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。

2.給出主碼，候補碼，外碼的定義，并說明它們之間的聯(lián)系與區(qū)別。

答：候選碼：若關(guān)系中的某一屬性組的值能惟一地標識一個元組，則稱該屬性組為候選碼

(Candidatekey)。

主碼：若一個關(guān)系有多個候選碼，則選定其中一個為主碼（Primarykey）。

外部碼:設(shè)F是基本關(guān)系R的一個或一組屬性,但不是關(guān)系R的碼,如果F與基本關(guān)系S

的主碼Ks相對應(yīng)，則稱F是基本關(guān)系R的外部碼（Foreignkey）,簡稱外碼。

基本關(guān)系R稱為參照關(guān)系（Referencingrelation）,基本關(guān)系S稱為被參照關(guān)系

（Referencedrelation）或目標關(guān)系（TargctMation）。關(guān)系R和S可以是相同的關(guān)系。

3.在關(guān)系模型的參照完整性規(guī)則中，為什么外碼屬性的值也可以為空？什么條件下才可以

為空。

答：關(guān)系模型的完整性規(guī)則是對美系的某種約束條件。關(guān)系模型中可以有三類完整性約束：

實體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性。

參照完整性規(guī)則：若屬性（或?qū)傩越M）F是基本關(guān)系R的外碼，它與基本關(guān)系S的

主碼L相對應(yīng)（基本關(guān)系R和S不一定是不同的關(guān)系），則對于R中每個元組在F上的值

必須為：

1）或者取空值（F的每個屬性值均為空值）；

2）或者等于S中某個元組的主碼值。

在參照完整性中，外部碼屬性的值可以為空,它表示該屬性的值尚未確定，但前提條件是

該外部碼屬性不是其所在關(guān)系的主屬性。

例如,在下面的〃學(xué)生"表中，"專業(yè)號”是一個外部碼,不是學(xué)生表的主屬性,可以為空,其

語義是,該學(xué)生的專業(yè)尚未確定。

學(xué)生（學(xué)號,姓名,性別,專業(yè)號,年齡）

專業(yè)（專業(yè)號，專業(yè)名）

而在下面的〃選修〃表中的〃課程號〃雖然也是一個外部碼屬性，但它又是〃課程〃表的主屬

性,所以不能為空,因為關(guān)系模型必須滿足實體完整性。

課程（課程號,課程名，學(xué)分）

選修（學(xué)號，課程號,成績）

4.試述關(guān)系模型的概念，定義并解釋以下術(shù)語：（1）關(guān)系（2）屬性（3）域（4）元

組（5）主碼（6）分量（7）關(guān)系模式

答：關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系操作集合和關(guān)系完整性約束三部分組成。在用戶觀點

下，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和列組成。（1）關(guān)系：一個關(guān)系

對應(yīng)通常說的一張表。(2)屬性：表中的一列即為一個屬性；(3)域：屬性的取值范

圍：(4)元組：表中的一行即為一個元組：(5)碼：表中的某個屬性組，它可以唯一

確定一個元組；(6)分量：元組中的一個屬性值；(7)關(guān)系模式：對關(guān)系的描述，一

般表示為：關(guān)系名(屬性1,屬性2,???,屬性n)。

5.試述關(guān)系數(shù)據(jù)庫的特點。

答：關(guān)系數(shù)據(jù)模型具有下列優(yōu)點：？關(guān)系模型與非關(guān)系模型不同，它是建立在嚴格的數(shù)

學(xué)概念的基礎(chǔ)上的。？關(guān)系模型的概念單一。無論實體還是實體之間的聯(lián)系都用關(guān)系表示。

操作的對象和操作的結(jié)果都是關(guān)系。所以其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單、清晰，用戶易懂易用。？關(guān)系

模型的存取路徑對用戶透明，從而具有更高的數(shù)據(jù)獨立性、更好的安全保密性，也簡化了程

序員的工作和數(shù)據(jù)庫開發(fā)建立的工作。當然關(guān)系數(shù)據(jù)模型也有缺點其中最主要的缺點是，

由于存取路徑對用戶透明，查詢效率往往不如非關(guān)系數(shù)據(jù)模型。因此為了提高性能，必須對

用戶的查詢請求進行優(yōu)化，增加了開發(fā)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件的難

四、應(yīng)用題

1.設(shè)有一個SPJ數(shù)據(jù)庫，包括S,P,J,SPJ四個關(guān)系模式：

S(SNO,SNAME,STATUS,CITY)；

P(PNO,PNAME,COLOR,WEIGHT)；

J(JNO,JNAME,CITY)；

SPJ(SNO,PNO,JNO,QTY)；

供應(yīng)商表S由供應(yīng)商代碼(SNO)、供應(yīng)商姓名(SNAME)、供應(yīng)商狀態(tài)(STATUS)、供應(yīng)商所在城

市(CITY)組成；零件表P由零件代碼(PNO)、零件名(PNAME)、顏色(COLOR)、重量(WEIGHT)

組成；工程項目表J由工程項目代碼(JNO)、工程項目名(JNAME)、工程項目所在城市(CITY)

組成；供應(yīng)情況表SPJ由供應(yīng)商代碼(SNO)、零件代碼(PNO)、工程項目代碼(JNO)、供應(yīng)數(shù)

量(QTY)組成，表示某供應(yīng)商供應(yīng)某種零件給某工程項目的數(shù)量為QTYo

試用關(guān)系代數(shù)完成如下查詢：

(1)求供應(yīng)工程J1零件的供應(yīng)商號碼SNO；

(2)求供應(yīng)工程J1零件P1的供應(yīng)商號碼SNO；

(3)求供應(yīng)工程J1零件為紅色的供應(yīng)商號碼SNO；

(4)求沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號JNO；

(5)求至少用了供應(yīng)商S1所供應(yīng)的全部零件的工程號JNO。

答：(1)求供應(yīng)工程J1零件的供應(yīng)商號SNO；

(2)求供應(yīng)工程J1零件P1的供應(yīng)商號SNO；

陽”O(jiān)9Jno=，JY八Pno='PV(SPJ))

(3)求供應(yīng)工程J1零件為紅色的供應(yīng)商號碼SNO；

一-%=；”(4”紅,(P)x(SPJ))

(4)求沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號JNO

明1M(SPJ-(SPJxooclor=?紅，(p)x(Jcity=，天津?(S)))

解析減法運算中被減的部分是使用了天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的所有工程號，n

“(J)是全部工程的工程號,兩者相減就是沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程

號,包括沒有使用任何零件的工程號。

(5)求至少用了供應(yīng)商S1所供應(yīng)的全部零件的工程號JNOo

兀JNO,PNO(SPJ)+兀PNO(bsNO=，SV(SPJ))

解析：

上面公式中除號前的部分是所有工程與該工程所用的零件,除號后的部分是S1所供應(yīng)

的全部零件號。對于SPJ表中的某一個JNO,如果該工程使用的所有零件的集合包含了

S1所供應(yīng)的全部零件號,則該JN0符合本題條件,在除法運算的結(jié)果集中。可以看到，使

用關(guān)系代數(shù)的除法運算概念清晰,語言表達也很簡單。

2.設(shè)有如下圖所示的關(guān)系S,SC和C,寫出以下查詢的關(guān)系代數(shù)表達式和執(zhí)行結(jié)果。

(其中Age和Grade為數(shù)值型，其它各屬性都是字符型)

SnoSnamcAgeSex

1李強23男SC

2劉麗22女SnoCnoGrade

3張有20男1KI86

2KI80

5KI90

2K567

5K578

5K843

CnoCnameTeacher

KIC語言王華

K5