Removed_数据库原理 课后题答案 作业(解答).docx

Removed_数据库原理课后题答案作业(解答)第1章引言11讲明物理数据独立性与逻辑数据独立性的区别。答：在某个层次上修改数据库的形式定义而不影响位于其上层形式的能力叫做数据独立性。有两个层次的数据独立性：物理数据独立性与逻辑数据独立性物理数据独立性：是指修改数据库的物理形式而不必重写应用程序的能力；逻辑数据独立性：是指修改数据库的逻辑形式而不必重写应用程序的能力；区别：由定义可知：他们位于数据库系统的不同的层次。物理数据独立性：为了提高性能，偶然在物理层做一些修改，通过物理数据独立性的特性尽量不影响逻辑层，进而到达不必重写应用程序的能力。逻辑数据独立性：只要数据库的逻辑构造发生了变化，逻辑层就必需要做一些修改，通过逻辑数据独立性，保持视图抽象层的不变，进而到达不必重写应用程序的能力。12数据库管理员的主要作用是什么？答：DBA：一个特殊的用户，负责对DBMS进行集中的管理与控制，它就是数据库管理员-DBA-DatabaseAdministrator；DBA的职责包括：决定数据库中的信息内容和构造；决定数据库的存储结构和存取策略；定义数据的安全性和完好性约束；监控数据库的使用和运行；数据库的性能改良、重组和重构，以提高系统的性能。13举例讲明数据库形式和实例间的区别。答：数据库中的数据会随时发生变化，特定时刻存储在数据库中的信息集合称作数据库的一个实例。而数据库的总体设计，即数据库的样子，称作数据库形式，根据抽象层次的不同，可分为物理形式、逻辑形式和子形式。例如：若要存储学生的信息，首先要对存储学生的信息即属性如：学号、姓名、性别、年龄等进行抽象，并对属性进行物理层和逻辑层的描绘，而实例仅仅是一个详细学生的信息例如：20050808111,张三、男，1980.10.13，其存储等各种操作根据数据库形式的描绘进行。14举例讲明数据3层抽象间的区别。答：数据库管理系统通过如下三个层次的抽象来向用户屏蔽复杂性，简化系统的用户界面：物理层抽象、逻辑层抽象和视图层抽象。物理层抽象：最低层次的抽象，描绘数据是怎样存储的。它描绘复杂的底层数据构造，是学者和开发DBMS的供给商研究的事情；逻辑层抽象：比物理层稍高层次的抽象，描绘数据库中存储什么数据以及这些数据间存在什么关系。数据库管理员和数据库应用开发人员必须确定数据库中应该保存哪些信息；视图层抽象：也叫概念层，是最高层次的抽象，但它只描绘整个数据库的一小部分，系统能够为同一数据库提供多个视图。例如：存储学生Student和教师Teacher的信息，其中Student包含Stu_number和Stu_name，Teacher包含Teach_no和Teach_name和Teach_age。在物理层，Student和Teacher等记录可能被描绘为由连续的存储位置组成的存储块。数据库管理系统为数据库程序设计人员屏蔽了很多低层的存储细节。在逻辑层，数据库管理员或程序设计人民在这个抽象层次上工作。例如Student(Stu_number,Stu_name)Teacher(Teach_no,Teach_name,Teach_age)在视图层，数据库管理系统定义了数据库的多个视图，数据库用户看到的是这些视图。除了屏蔽数据库的逻辑层细节外，视图还提供了防止用户访问数据库某些部分的安全机制。例如用户只能看到老师的Teach_no和Teach_name，而不能看见Teach_age。第2章实体-联络模型21主码、侯选码和超码之间有什么区别？答：超码是一个或多个属性的集合，这些属性的组合能够使我们在一个实体集中唯一地标识每个实体。通常我们只关心这样的超码：它们的任意真子集都不能成为超码，这样的最小超码称为候选码；对一个实体集来讲，它的候选码不是唯一的。主码是被数据库设计者选中的，用来在同一实体集中区分不同实体的侯选码；区别：(1)从定义可知，超码是一个属性的集合，能够唯一的标识每个实体，属性集可能有冗余属性；(2)侯选码是包含属性最少超码，即属性集中没有冗余属性。侯选码不唯一。(3)主码是从侯选码集合中被数据库设计者选中的，用来识别实体的侯选码。22为交通管理局的车辆管理设计了一个ER图。交通管理局管理很多车主，每个车主有一辆或多辆机动车。每辆机动车可能发生了0次或任意屡次交通事故。答：按要求设计出如下ER图：23将习题2.2的ER图转换成表的形式。owner(owner_number,owner_name,owner_sex,owner_birthday,owner_address)owner_car(owner_number,car_number,purchasing_date,car_price)car(car_number,car_type,manufactured_date,car_make)accident(accident_number,car_number,accident_date,accident_desc)24强实体集和弱实体集之间有什么差异？答：其属性可构成主码的实体集称为强实体集；所有属性都缺乏以构成主码的实体集称为弱实体集。差异：(1).强实体集和弱实体集存在依靠密切相关：强实体集的成员必然是支配实体；而弱实体集的成员只能是附属实体。(2).弱实体集只要在介入多对一的联络集时才有意义，该联络集应该不具有任何属性。25根据讲课内容，给出学校有关学生、课程、老师和院系之间的ER图。答：根据讲课内容将上面实体之间的关系画到一起，可得到如下ER图：第3章关系模型31关系和关系形式有什么区别？答：在数学上将关系定义为一系列域上的笛卡尔积的子集。所谓数据库形式就是数据库在逻辑层的总体设计，一般简称形式；针对关系模型来讲，数据库形式就是关系形式。形象的讲，关系形式的概念和程序设计语言中“数据类型的概念类似；关系的概念和程序设计语言中数据类型的“变量的概念类似。如图31所示。32列出在数据库中引入空值的两个原因。答：空值null是所有可能域的成员，表示“值未知或不存在。因而引入空值的原因一：值未知；原因二：表示值不存在。33为何要在数据库中定义视图？答：基于下面三点原因，希望用户和编程人员工作在视图层上：1.出于安全上的考虑，不希望用户看到整个数据库的逻辑形式，而要隐藏掉部分数据；2.希望产生比逻辑形式愈加符合特定用户习惯的关系集合，也就是人们常讲的个性化服务；3.假如应用程序基于视图层的视图，就更容易实现逻辑数据独立性！34使用下面的关系代数表达式表示所有与Smith寓居在同一城市同一街道的客户姓名。)("",""customercustomerSmithnamecitystreetSmithnamename=图31关系模型与程序设计言中数据类型的类比35基于本章讲到的关系形式和关系，用关系代数表达式表示上课地点在三教的那些课程的开课老师所在系的名称。答：题目所求的关系代数表达式为：)(""_courseteachingteacherlikelocationcoursenumberteachernamedepartment三教36基于本章讲到的关系形式和关系，用自然语言连接表示下面查询：找出所有既有老师讲授又有学生选修的课程名称。答：所求自然连接表达式为：)(_teachingselectingnamecourse37设r(R)和s(S)是两个关系，并且S是R的子集，那么有)()()(,rsrrsrSSRSRSRSR-?-=÷请分析此表达式的正确性。答：此表达式正确。分析如下：首先：关系，r(R)和s(S)之间的关系可用下列图表示。sr÷其次：在表达式中，)()()(,rsrrsrSSRSRSRSR-?-=÷表达式了，因而可化简为rrSSR=-)(,)()(,rsrSSRSRSR-?。)(rsrSRSR-?-由和上图能够得出如下形式化描绘：sr÷定理1：不妨设关系中有个元组()，若，对，snsitni1)(srt÷stsi?则有()，反之亦然。rtttsiri+：ni1：表示对中任一个元组，记，则有srSR?-)(rrttSRtr=-()。)(srtttSRsirsi?+-：ni1因而若中存在形如()的个元组，则由表达式rrtttsiri+：ni1n就能够保证在其结果中不存在元组，因而必定有)(rsrSRSR-?-t。)()()(,rsrrtSSRSRSRSR-?-反之若某个()，则在结果中rtttsiri?+：ni1)(rsrSRSR-?-必定包含元组，进而在结果中不包含t)()()(,rsrrSSRSRSRSR-?-元组。t题目表达式左部知足定理1描绘，因而表达式成立，即描绘正确。附：本章所讲到的关系形式有：1.Student_schema=(student_number,student_name,department_name)2.Department_schema=(department_name,department_location,department_leader)3.Course_schema=(course_name,course_location,course_capacity)4.Selecting_schema=(student_number,course_name)5.Teacher_schema=(teacher_number,teacher_name,teacher_age,department_name)6.Teaching_schema=(teacher_number,course_name)当前位置：文档视界Removed_数据库原理课后题答案作业(解答)Removed_数据库原理课后题答案作业(解答)(3)sr?:rfullouterjoins(4):selectA,Ffromr,swhereC=D)(,srDCFA?=4.3根据本章用到的关系teacher和teaching，请问下列SQL语句的结果是什么？Teacherfullouterjointeachingusing(teacher_number)Teacher_numberTeacher_nameTeacher_ageDepartment_nameCourse_nameT001陈嘉仁35计算机系数据库系统概论T002周天华53计算机系算法与复杂性理论T002周天华53计算机系组合数学T002周天华53计算机系数据安全T003曾红42英语系T004向锋32数学系微积分T005王梅38英语系中级英语听力T005王梅38英语系美国文学T006马永生49计算机系数据库系统概论T007孙月36电子系微电子学第5章数据库的完好性约束与形式分解5.1考虑如下关系数据库Employee(person_name,street,city)Works(person_name,company_name,salary)Company(company_name,city)Manages(person_name,manager_name)给出该数据库的SQLDDL定义。指出其应具有的参照完好性约束，并将它们在DDL中表示出来。CREATETABLEEmployee(person_namevarchar(20)notNullprimarykey,Streetvarchar(50),Cityvarchar(20)CREATETABLECompany(Company_namevarchar(30)notfullprimarykey,Cityvarchar(20)CREATETABLEWorks(person_namevarchar(20),Company_namevarchar(30),Salarynumeric(8,2),PRIMARYKEY(person_name,company_name),FOREIGNKEY(person_name)REFERENCESEmployeeONDELETECASCADE,FOREIGNKEY(company_name)REFERENCESCompanyONDELETECASCADE)CREATETABLEManages(person_namevarchar(20),manager_namevarchar(20),PRIMARYKEY(person_name,manager_name),FOREIGNKEY(person_name)REFERENCESEmployeeONDELETECASCADE)52考虑视图student_selecting，其定义如下基于本章示例所用的关系形式和关系，Createviewstudent_selectingasSelectstudent_number,department_name,course_nameFromstudent,selectingWherestudent.student_number=selecting.student_number假设这一视图被实体化，也就是讲，这一视图被计算并存储。请利用触发器来维护这一视图，即在student和selecting上进行插入和删除时要保持视图最新，并且维护数据库的一致性，但不考虑数据更新的情况。答：定义如下四个触发器：CreateTriggerTrig_InsertStudentFORINSERTAsCreateviewstudent_selectingasSelectstudent_number,department_name,course_nameFromstudent,selectingWherestudent.student_number=selecting.student_numberCreateTriggerTrig_DeleteStudentFORDeleteAsCreateviewstudent_selectingasSelectstudent_number,department_name,course_nameFromstudent,selectingWherestudent.student_number=selecting.student_numberCreateTriggerTrig_InsertSelectingFORINSERTAsCreateviewstudent_selectingasSelectstudent_number,department_name,course_nameFromstudent,selectingWherestudent.student_number=selecting.student_numberCreateTriggerTrig_DeleteSelectingFORDeleteAsCreateviewstudent_selectingasSelectstudent_number,department_name,course_nameFromstudent,selectingWherestudent.student_number=selecting.student_number53给出下列图中的关系所知足的所有函数依靠。ABC1a1b1c