22. 设关系模式R(A,B,C),F是R上成立的FD集,F={B→C},则分解P={AB,BC}相对于F( )。
A. 是无损联接,也是保持FD的分解 B. 是无损联接,也不保持FD的分解 C. 不是无损联接,但保持FD的分解
D. 既不是无损联接,也不保持FD的分解
23. 关系数据库规范化是为了解决关系数据库中( )的问题而引入的。 A. 插入、删除和数据冗余 B. 提高查询速度
C. 减少数据操作的复杂性
D. 保证数据的安全性和完整性
24. 关系的规范化中,各个范式之间的关系是( ) 。 A. 1NF∈2NF∈3NF B. 3NF∈2NF∈1NF C. 1NF=2NF=3NF
D. 1NF∈2NF∈BCNF∈3NF
25. 数据库中的冗余数据是指可( )的数据 。 A. 容易产生错误 B. 容易产生冲突 C. 无关紧要
D. 由基本数据导出
26. 学生表(id,name,sex,age,depart_id,depart_name),存在函数依赖是id→name,sex,age,depart_id;dept_id→dept_name,其满足( )。 A. 1NF B. 2NF C. 3NF D. BCNF
27. 设有关系模式R(S,D,M),其函数依赖集:F={S→D,D→M},则关系模式R的规范化程度最高达到( )。 A. 1NF B. 2NF C. 3NF D. BCNF
28. 设有关系模式R(A,B,C,D),其数据依赖集:F={(A,B)→C,C→D},则关系模式R的规范化程度最高达到( )。 A. 1NF B. 2NF C. 3NF D. BCNF
29. 下列关于函数依赖的叙述中,哪一条是不正确的( )。 A.由X→Y,Y→Z,则X→YZ B.由X→YZ,则X→Y, Y→Z C.由X→Y,WY→Z,则XW→Z D.由X→Y,Z∈Y,则X→Z
30. X→Y,当下列哪一条成立时,称为平凡的函数依赖( )。 A. X∈Y B. Y∈X
C. X∩Y=∮ D. X∩Y≠∮
31. 关系数据库的规范化理论指出:关系数据库中的关系应该满足一定的要求,最起码的要求是达到1NF,即满足( )。
A.每个非主键属性都完全依赖于主键属性 B.主键属性唯一标识关系中的元组 C.关系中的元组不可重复
D.每个属性都是不可分解的
32. 根据关系数据库规范化理论,关系数据库中的关系要满足第一范式,部门(部门号,部门名,部门成员,部门总经理)关系中,因哪个属性而使它不满足第一范式( )。 A. 部门总经理 B. 部门成员 C. 部门名 D. 部门号 33. 有关系模式A(C,T,H,R,S),其中各属性的含义是: C:课程 T:教员 H:上课时间 R:教室 S:学生 根据语义有如下函数依赖集: F={C→T,(H,R)→C,(H,T)RC,(H,S)→R} (1)关系模式A的码是( )。
A. C B.(H,S) C.(H,R) D.(H,T) (2)关系模式A的规范化程度最高达到( )。 A. 1NF B. 2NF C. 3NF D. BCNF
(3)现将关系模式A分解为两个关系模式A1(C,T),A2(H,R,S),则其中A1的规范化程度达到( )。
A. 1NF B. 2NF C. 3NF D. BCNF
选择题答案:
(1) A (2) B (3) B (4) A (5) D (6) B (7) C (8) B (9) B (10) C (11) D (12) A (13) D (14) D (15) B (16) B (17) D (18) B (19) C (20) C (21) C (22) A (23) A (24) A (25) D (26) B (27) B (28) B (29) B (30) B (31) D (32) B (33) B B D 二、简答题
1.理解并给出下列术语的定义:
函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、候选码、主码、 外码、全码。 解析:
解答本题不能仅仅把《概论》上的定义写下来。关键是真正理解和运用这些概念。
答: 函数依赖:设R (U)是一个关系模式,U是R的属性集合,X和Y是U的子集。对于R (U)的任意一个可能的关系r,如果r中不存在两个元组,它们在X上的属性值相同, 而在Y上的属性值不同, 则称\函数确定Y\或\函数依赖于X\,记作X→Y。 解析:
1)函数依赖是最基本的一种数据依赖,也是最重要的一种数据依赖。
2)函数依赖是属性之间的一种联系,体现在属性值是否相等。由上面的定义可以知道,如果X→Y,则r中任意两个元组,若它们在X上的属性值相同,那么在Y上的属性值一定也相同。
3)我们要从属性间实际存在的语义来确定他们之间的函数依赖,即函数依赖反映了(描述了)现实世界的一种语义。
4)函数依赖不是指关系模式R的在某个时刻的关系(值)满足的约束条件,而是指R任何时刻的一切关系均要满足的约束条件。
答: 完全函数依赖、部分函数依赖:在R(U)中,如果X→Y,并且对于X的任何一个真子集X,都有X′→Y,则称Y对X完全函数依赖;若X→Y,但Y不完全函数依赖于X,则称Y对X部分函数依赖;
候选码、主码: 设K为R(U,F)中的属性或属性组合,若K → U则K为R的候选码。若候选码多于一个,则选定其中的一个为主码。
答: 外码:关系模式R中属性或属性组X并非R的码,但X是另一个关系模式的码,则称X是R
的外部码也称外码。
全码:整个属性组是码,称为全码(All-key)。
2.建立一个关于系、学生、班级、学会等诸信息的关系数据库。 描述学生的属性有:学号、姓名、出生年月、系名、班号、宿舍区。 描述班级的属性有:班号、专业名、系名、人数、入校年份。 描述系的属性有:系名、系号、系办公室地点、人数。 描述学会的属性有:学会名、成立年份、地点、人数。
有关语义如下:一个系有若干专业,每个专业每年只招一个班,每个班有若干学生。一个系的学生住在同一宿舍区。每个学生可参加若干学会,每个学会有若干学生。学生参加某学会有一个入会年份。 请给出关系模式,写出每个关系模式的极小函数依赖集,指出是否存在传递函数依赖,对于函数依赖左部是多属性的情况讨论函数依赖是完全函数依赖,还是部分函数依赖。 指出各关系的候选码、外部码,有没有全码存在? 答:
关系模式: 学生S(S#,SN,SB,DN,C#,SA) 班级C(C#,CS,DN,CNUM,CDATE) 系 D(D#,DN,DA,DNUM) 学会P(PN,DATE1,PA,PNUM) 学生--学会SP(S#,PN,DATE2)
其中,S#—学号,SN—姓名,SB—出生年月,SA—宿舍区
C#—班号,CS—专业名,CNUM—班级人数,CDATE—入校年份 D#—系号,DN—系名,DA—系办公室地点,DNUM—系人数
PN—学会名,DATE1—成立年月,PA—地点,PNUM—学会人数,DATE2—入会年份 每个关系模式的极小函数依赖集:
S:S#→SN,S#→SB,S#→C#,C#→DN,DN→SA
C:C#→CS,C#→CNUM,C#→CDATE,CS→DN,(CS,CDATE)→C# D:D#→DN,DN→D#,D#→DA,D#→DNUM P:PN→DATE1,PN→PA,PN→PNUM SP:(S#,PN)→DATE2
S中存在传递函数依赖: S#→DN, S#→SA, C#→SA C中存在传递函数依赖:C#→DN
(S#,PN)→DATE2 和(CS,CDATE)→C# 均为SP中的函数依赖,是完全函数依赖 关系 候选码 外部码 全码 S S# C#,DN 无
C C#,(CS,CDATE) DN 无 D D#和DN 无 无 P PN 无 无
SP (S#,PN) S#,PN 无
3. 试由Armostrong公理系统推导出下面三条推理规则: (1)合并规则:若X→Z,X→Y,则有X→YZ (2)伪传递规则:由X→Y,WY→Z有XW→Z (3)分解规则:X→Y,Z 包含于 Y,有X→Z 证:
(1)已知X→Z,由增广律知XY→YZ,又因为X→Y,可得XX→XY→YZ,最后根据传递律得X→YZ。
(2)已知X→Y,据增广律得XW→WY,因为WY→Z,所以XW→WY→Z,通过传递律可知XW→Z。
(3)已知Z 包含于 Y,根据自反律知Y→Z,又因为X→Y,所以由传递律可得X→Z。 4. 试举出三个多值依赖的实例。
答: (1)关系模式MSC(M,S,C)中,M表示专业,S表示学生,C表示该专业的必修课。假设每个专业有多个学生,有一组必修课。设同专业内所有学生的选修的必修课相同,实例关系如下。按照语义对于M的每一个值M i,S有一个完整的集合与之对应而不问C取何值,所以M→→S。由于C与S的完全对称性,必然有M→→C成立。 M S C M 1 S1 C1 M 1 S1 C2 M 1 S2 C1 M 1 S2 C2
?? ?? ??
(2)关系模式ISA(I,S,A)中,I表示学生兴趣小组,S表示学生,A表示某兴趣小组 的活动项目。假设每个兴趣小组有多个学生,有若干活动项目。每个学生必须参加所 在兴趣小组的所有活动项目,每个活动项目要求该兴趣小组的所有学生参加。 按照语义有I→→S,I→→A成立。
(3)关系模式RDP(R,D,P)中,R表示医院的病房,D表示责任医务人员,P表示病人。假设每个病房住有多个病人,有多个责任医务人员负责医治和护理该病房的所有病人。按照语义有R→→D,R→→P成立。
5. 下面的结论哪些是正确的,哪些是错误的?对于错误的结论请给出理由或给出一个反例说明之。 (1)任何一个二目关系都是属于3NF的。√ (2)任何一个二目关系都是属于BCNF的。√ (3)任何一个二目关系都是属于4NF的。√ (5)若R.A→R.B,R.B→R.C,则R.A→R.C √ (6)若R.A→R.B,R.A→R.C,则R.A→R.(B, C) √ (7)若R.B→R.A,R.C→R.A,则R.(B, C)→R.A √ (8)若R.(B, C)→R.A,则R.B→R.A,R.C→R.A ×
反例:关系模式 SC(S#,C#,G) (S#,C#)→G,但是S# → G,C#→G
第七章 数据库设计 一、选择题
1. 数据流程图是用于描述结构化方法中( )阶段的工具。 A. 概要设计 B. 可行性分析 C. 程序编码 D. 需求分析 2. 数据库设计中,用E-R图赖描述信息结构但不涉及信息在计算机中的表示,这是数据库设计的( )。 A. 需求分析阶段 B. 逻辑设计阶段 C. 概念设计阶段 D. 物理设计阶段
3. 在数据库设计中,将E-R图转换成关系数据模型的过程属于( )。 A. 需求分析阶段 B. 逻辑设计阶段 C. 概念设计阶段 D. 物理设计阶段 4. 子模式DDL是用来描述( )。
A. 数据库的总体逻辑结构 B. 数据库的局部逻辑结构 C. 数据库的物理存储结构 D. 数据库的概念结构
5. 数据库设计的概念设计阶段,表示概念结构的常用方法和描述工具是( )。 A.层次分析法和层次结构图 B.数据流程分析法和数据流程图 C.实体联系法和实体联系图 D.结构分析法和模块结构图
6. 在E-R模型向关系模型转换时,M:N的联系转换为关系模式时,其关键字是( )。 A.M端实体的关键字 B.N端实体的关键字
C.M、N端实体的关键字组合 D.重新选取其他属性
7. 某学校规定,每一个班级最多有50名学生,至少有10名学生;每一名学生必须属于一个班级。在班级与学生实体的联系中,学生实体的基数是( ) 。 A. (0,1) B. (1,1) C. (1,10) D. (10,50)
8. 在关系数据库设计中,设计关系模式是数据库设计中( )阶段的任务 。 A. 逻辑设计阶段 B. 概念设计阶段 C. 物理设计阶段 D. 需求分析阶段
9. 关系数据库的规范化理论主要解决的问题是( )。 A.如何构造合适的数据逻辑结构 B.如何构造合适的数据物理结构 C.如何构造合适的应用程序界面
D.如何控制不同用户的数据操作权限
10. 数据库设计可划分为七个阶段,每个阶段都有自己的设计内容,“为哪些关系,在哪些属性上、键什么样的索引”这一设计内容应该属于( )设计阶段。 A. 概念设计 B. 逻辑设计 C. 物理设计 D. 全局设计
11. 假设设计数据库性能用“开销”,即时间、空间及可能的费用来衡量,则在数据库应用系统生存期中存在很多开销。其中,对物理设计者来说,主要考虑的是( )。 A. 规划开销 B. 设计开销 C. 操作开销 D. 维护开销
12. 数据库物理设计完成后,进入数据库实施阶段,下述工作中,( )一般不属于实施阶段的工作。 A. 建立库结构 B. 系统调试