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《数据库原理》课后习题及答案.
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2011-06-09
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数据库课后习题答案 第1章 绪论 1 第2章 关系数据库 3 第3章 关系数据库标准语言SQL 4 第4章 数据库安全性 6 第5章 数据库完整性 8 第6章 关系数据库理论 10 第7章 数据库设计 13 第9章 关系查询处理和查询优化 第10章 数据库恢复技术 第11章 并发控制
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《数据库原理》课后习题及参考答案
第 1 章 绪论........................................................................................................................................1
第 2 章 关系数据库............................................................................................................................3
第 3 章 关系数据库标准语言 SQL....................................................................................................3
第 4 章 数据库安全性........................................................................................................................5
第 5 章 数据库完整性........................................................................................................................7
第 6 章 关系数据库理论..................................................................................................................10
第 7 章 数据库设计..........................................................................................................................13
第 9 章 关系查询处理和查询优化..................................................................................................17
第 10 章 数据库恢复技术................................................................................................................19
第 11 章 并发控制............................................................................................................................23
参考教材:《数据库系统概论》(第四版) 王珊 萨师煊 “十五”国家级规划教材
第 1 章 绪论
2 .使用数据库系统有什么好处?
答:使用数据库系统的优点是很多的,既便于数据的集中管理,控制数据冗余,提高数据
的利用率和一致性,又有利于应用程序的开发和维护。
6 .数据库管理系统的主要功能有哪些?
答:( l )数据库定义功能; ( 2 )数据存取功能;
( 3 )数据库运行管理; ( 4 )数据库的建立和维护功能。
8 .试述概念模型的作用。
答:概念模型实际上是现实世界到机器世界的一个中间层次。概念模型用于信息世界的建
模,是现实世界到信息世界的第一层抽象,是数据库设计人员进行数据库设计的有力工具
也是数据库设计人员和用户之间进行交流的语言。
12 .学校中有若干系,每个系有若干班级和教研室,每个教研室有若干教员,其中有的教
授和副教授每人各带若干研究生;每个班有若干学生,每个学生选修若干课程,每门课可
由若干学生选修。请用 E 一 R 图画出此学校的概念模型。
答: 实体间联系如下图所示,联系-选修有一个属性:成绩。
各实体需要有属性说明,需要画出各实体的图(带属性)或在下图中直接添加实体的
属性,比如:学生的属性包括学号、姓名、性别、身高、联系方式等,此略。
13 .某工厂生产若干产品,每种产品由不同的零件组成,有的零件可用在不同的产品上。
这些零件由不同的原材料制成,不同零件所用的材料可以相同。这些零件按所属的不同产
品分别放在仓库中,原材料按照类别放在若干仓库中。请用 E 一 R 图画出此工厂产品、零
件、材料、仓库的概念模型。
答:各实体需要有属性,此略。
联系组成、制造、 储存、存放都有属性:数量。
第 1 页 共 32 页
参考教材:《数据库系统概论》(第四版) 王珊 萨师煊 “十五”国家级规划教材
20 .试述数据库系统三级模式结构,这种结构的优点是什么?
答:数据库系统的三级模式结构由外模式、模式和内模式组成。
外模式,亦称子模式或用户模式,是数据库用户(包括应用程序员和最终用户)能够
看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述,是数据库用户的数据视图,是与某一应
用有关的数据的逻辑表示。
模式,亦称逻辑模式,是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,是所有用户的
公共数据视图。模式描述的是数据的全局逻辑结构。外模式涉及的是数据的局部逻辑结构
通常是模式的子集。
内模式,亦称存储模式,是数据在数据库系统内部的表示,即对数据的物理结构和存
储方式的描述。
数据库系统的三级模式是对数据的三个抽象级别,它把数据的具体组织留给 DBMs 管
理,使用户能逻辑抽象地处理数据,而不必关心数据在计算机中的表示和存储。数据库系
统在这三级模式之间提供了两层映像:外模式/模式映像和模式/内模式映像,这两层映
像保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。
22 .什么叫数据与程序的物理独立性?什么叫数据与程序的逻辑独立性?为什么数据库系
统具有数据与程序的独立性?
答:数据与程序的逻辑独立性是指用户的的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。
数据与程序的物理独立性是指用户的的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相
互独立的。
当模式改变时(例如增加新的关系、新的属性、改变属性的数据类型等),由数据库
管理员对各个外模式/模式的映像做相应改变,可以使外模式保持不变。应用程序是依据
数据的外模式编写的,从而应用程序不必修改,保证了数据与程序的逻辑独立性,简称数
据的逻辑独立性。
当数据库的存储结构改变了,由数据库管理员对模式/内模式映像做相应改变,可以
使模式保持不变,从而应用程序也不必改变,保证了数据与程序的物理独立性,简称数据
的物理独立性。数据库管理系统在三级模式之间提供的两层映像保证了数据库系统中的数
据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。
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参考教材:《数据库系统概论》(第四版) 王珊 萨师煊 “十五”国家级规划教材
第 2 章 关系数据库
4 .试述关系模型的完整性规则。在参照完整性中,为什么外部码属性的值也可以为空?
什么情况下才可以为空?
答:实体完整性规则是指若属性 A 是基本关系 R 的主属性,则属性 A 不能取空值。
若属性(或属性组)F 是基本关系 R 的外码,它与基本关系 S 的主码 Ks 相对应(基本关系
R 和 S 不一定是不同的关系),则对于 R 中每个元组在 F 上的值必须为:或者取空值(F 的每
个属性值均为空值);或者等于 S 中某个元组的主码值。即属性 F 本身不是主属性,则可以
取空值,否则不能取空值。
5.设有一个 SPJ 数据库,包括 S,P,J,SPJ 四个关系模式:
1)求供应工程 J1 零件的供应商号码 SNO:
πSno(σSno=‘J1’(SPJ))
2)求供应工程 J1 零件 P1 的供应商号码 SNO:
πSno(σSno=‘J1’∧Pno=‘P1‘(SPJ))
3)求供应工程 J1 零件为红色的供应商号码 SNO:
πSno(σPno=‘P1‘ (σCOLOR=’红‘ (P)∞SPJ))
4)求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号 JNO:
πJno(SPJ)- πJNO(σcity=‘天津’∧Color=‘红‘ (S∞SPJ∞P)
5)求至少用了供应商 S1 所供应的全部零件的工程号 JNO:
πJno,Pno(SPJ)÷ πPno(σSno=‘S1‘ (SPJ))
6.试述等值连接与自然连接的区别和联系。
答: 连接运算符是“=”的连接运算称为等值连接。它是从关系 R 与 S 的广义笛卡尔积中选
取 A,B 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相同的属
性组,并且在结果中把重复的属性列去掉。
第 3 章 关系数据库标准语言 SQL
4.针对上题中建立的 4 个表试用 SQL 语言完成第二章习题 5 中的查询。
第 3 页 共 32 页
参考教材:《数据库系统概论》(第四版) 王珊 萨师煊 “十五”国家级规划教材
( l )求供应工程 Jl 零件的供应商号码 SNO ;
SELECT DIST SNO FROM SPJ WHERE JNO=’J1’
( 2 )求供应工程 Jl 零件 Pl 的供应商号码 SNO ;
SELECT DIST SNO FROM SPJ WHERE JNO='J1' AND PNO='P1'
( 3 )求供应工程 Jl 零件为红色的供应商号码 SNO ;
SELECT SNO FROM SPJ,P WHERE JNO='J1' AND SPJ.PNO=P.PNO AND COLOR='红'
( 4 )求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号 JNO ;
SELECT JNO FROM J WHERE JNO NOT IN (SELECT JNO FROM SPJ,P,S
WHERE S.CITY=' 天 津 ' AND COLOR=' 红 ' AND S.SNO=SPJ.SNO AND
P.PNO=SPJ.PNO)。或
SELECT JNO FROM J WHERE NOT EXISITS
(SELECT * FROM SPJ,P,S
WHERE S.CITY='天津' AND COLOR='红' AND
S.SNO=SPJ.SNO AND P.PNO=SPJ.PNO AND SPJ.JNO=J.JNO)。
( 5 )求至少用了供应商 Sl 所供应的全部零件的工程号 JNO ;
SELECT JNO FROM SPJ X WHERE NOT EXISITS
(SELECT * FROM SPJ Y WHERE SNO='S1' AND NOT EXISITS
(SELECT * FROM SPJ Z
WHERE Z.JNO=X.JNO AND Z.PNO=Y.PNO))
5.针对习题 3 中的四个表试用 SQL 语言完成以下各项操作:
(1)找出所有供应商的姓名和所在城市。
SELECT SNAME,CITY FROM S
(2)找出所有零件的名称、颜色、重量。
SELECT PNAME,COLOR,WEIGHT FROM P
(3)找出使用供应商 S1 所供应零件的工程号码。
SELECT DIST JNO FROM SPJ WHERE SNO='S1'
(4)找出工程项目 J2 使用的各种零件的名称及其数量。
SELECT PNAME,QTY FROM SPJ,P
WHERE P.PNO=SPJ.PNO AND SPJ.JNO='J2'
(5)找出上海厂商供应的所有零件号码。
SELECT PNO FROM SPJ,S WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND CITY='上海'
(6) 找出使用上海产的零件的工程名称。
SELECT JNAME FROM SPJ,S,J
WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY='上海' AND J.JNO=SPJ.JNO
(7)找出没有使用天津产的零件的工程号码。
类似上题中的第(4) 小题。注意考虑可能某个工程没有使用任何零件,它的 JNO
不在 SPJ 中出现,所以不能从 SPJ 中查询该题想要的结果。
SELECT DISTINCT JNO FROM J WHERE JNO NOT IN
(SELECT DIST JNO FROM SPJ,S WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY='天津')
或 SELECT DISTINCT JNO FROM J WHERE NOT EXISITS
(SELECT * FROM SPJ,S ,J
WHERE S.SNO=SPJ.SNO AND S.CITY='天津' AND SPJ.JNO=.JNO)
(8)把全部红色零件的颜色改成蓝色。
第 4 页 共 32 页
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mqhanye
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