数据库-考试大题.doc

假设教学管理规定：一个学生可选修多门课，一门课有若干学生选修；一个教师可讲授多门课，一门课只有一个教师讲授；一个学生选修一门课，仅有一个成绩。学生的属性有学号、学生姓名；教师的属性有教师编号，教师姓名；课程的属性有课程号、课程名。要求：根据上述语义画出ER图，要求在图中画出实体的属性并注明联系的类型；解答：三、应用题：设有如下所示的关系S(S#,SNAME,AGE,SEX)、C(C#,CNAME,TEACHER)和SC(S#,C#,GRADE)，试用关系代数表达式表示下列查询语句：(1)检索“程军”老师所授课程的课程号(C#)和课程名(CNAME)。 (2)检索年龄大于21的男学生学号(S#)和姓名(SNAME)。 (3)检索至少选修“程军”老师所授全部课程的学生姓名(SNAME)。 (4)检索”李强”同学不学课程的课程号(C#)。 (5)检索至少选修两门课程的学生学号(S#)。 (6)检索全部学生都选修的课程的课程号(C#)和课程名(CNAME)。 (7)检索选修课程包含“程军”老师所授课程之一的学生学号(S#)。 (8)检索选修课程号为k1和k5的学生学号(S#)。 (9)检索选修全部课程的学生姓名(SNAME)。 (10)检索选修课程包含学号为2的学生所修课程的学生学号(S#)。 (11)检索选修课程名为“C语言”的学生学号(S#)和姓名(SNAME)。 解：本题各个查询语句对应的关系代数表达式表示如下：(1). C#,CNAME(TEACHER=程军(C) (2). S#,SNAME(AGE21SEX=”男”(C) (3). SNAMEswv S#,C#（sc）C#(TEACHER=程军(C) (4). C#(C)- C#(SNAME=李强(S) wv SC) (5). S#(1=425 (SC SC)(6). C#,CNAME(Cwv (S#,C#(sc)S#(S) (7). S#(SCwv C#(TEACHER=程军(C) (8). S#,C#（sc）C#(C#=k1 C#=k5(C) (9). SNAMEswv S#,C#（sc）C#(C) (10). S#,C#（sc）C#(S#=2(SC)(11). S#,SNAMEswv S#(SCwv CNAME=C语言(C)3、设有如下关系表R： R(No，NAME，SEX，AGE，CLASS) 主关键字是NO其中NO为学号，NAME为姓名，SEX为性别，AGE为年龄，CLASS为班号。写出实现下列功能的SQL语句。 插入一个记录(25，“李明”，“男”，21，“95031”)； 。 插入“95031”班学号为30、姓名为“郑和”的学生记录； 。 将学号为10的学生姓名改为“王华”； 。 将所有“95101”班号改为“95091”； 。 删除学号为20的学生记录； 。 删除姓“王”的学生记录； 。答案：INSERT INTO R VALUES(25，“李明”，“男”，21，“95031”) INSERT INTO R(NO，NAME，CLASS) VALUES(30，“郑和”，“95031”) UPDATE R SET NAME=“王华”WHERE NO10 UPDATE R SET CLASS“95091”WHERE CLASS“95101” DELETE FROM R WHERE NO=20DELETE FROMR WHERE NAME LIKE“王”1、设学生课程数据库中有三个关系：学生关系S（S#，SNAME，AGE，SEX）学习关系SC（S#，C#，GRADE）课程关系C（C#，CNAME）其中S#、C#、SNAME、AGE、SEX、GRADE、CNAME分别表示学号、课程号、姓名、年龄、性别、成绩和课程名。用SQL语句表达下列操作（1）检索选修课程名称为“MATHS”的学生的学号与姓名 （2）检索至少学习了课程号为“C1”和“C2”的学生的学号（3）检索年龄在18到20之间（含18和20）的女生的学号、姓名和年龄（4）检索平均成绩超过80分的学生学号和平均成绩（5）检索选修了全部课程的学生姓名（6）检索选修了三门课以上的学生的姓名答案：（1）SELECT SNAME,AGE FROM S,SC,C WHERE S.S#=SC.S# AND C.C#=SC.C# AND CNAME= MATHS (2) SELECT S# FROM SC WHERE CNO=C1 AND S# IN( SELECT S# FROM SC WHERE CNO=C2) (3)SELECT S#,SNAME,AGE FROM S WHERE AGE BETWEEN 18 AND 20 (4) SELECT S# ,AVG(GRADE) 平均成绩 FROM SC GROUP BY S# HAVING AVG(GRADE)80(5) SELECT SNAMEFROM SWHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM C WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM SC WHERE S#=S.S# AND C#=C.C# ) (6) SELECT SNAME FROM S,SC WHERE S.S#=SC.S# GROUP BY SNAME HAVING COUNT(*)3 2、设学生-课程数据库中包括三个表： 学生表：Student （Sno，Sname，Sex，Sage，Sdept）课程表：Course（Cno，Cname，Ccredit）学生选课表：SC（Sno，Cno，Grade）其中Sno、Sname、Sex、Sage、Sdept、 Cno、Cname、Ccredit 、Grade分别表示学号、姓名、性别、年龄、所在系名、课程号、课程名、学分和成绩。试用SQL语言完成下列项操作：（1）查询选修课程包括“1042”号学生所学的课程的学生学号（2）创建一个计科系学生信息视图S_CS_VIEW，包括Sno学号、Sname姓名、Sex性别;（3）通过上面第2题创建的视图修改数据，把王平的名字改为王慧平（4）创建一选修数据库课程信息的视图，视图名称为datascore_view，包含学号、姓名、成绩。答案：(1) SELECT DISTINCT SNO FROM SC SCX WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM SC SCY WHERE SCY.SNO = 1042 AND NOT EXISTS (SELECT * FROM SC SCZ WHERE SCZ.SNO=SCX.SNO AND SCZ.CNO=SCY.CNO)； (2) CREATE VIEW S_CS_VIEW AS SELECT SNO,SNAME,SEX FROM STUDENT WHERE Sdept=CS (3)UPDATE S_CS_VIEW SET SNAME= 王慧平 WHERE SNAME= 王平(4) CREATE VIEW datascore_view AS SELECT SNO 学号、SNAME 姓名、GRADE 成绩 FROM STUDENT,SC,COURSE WHERE STUDENT.SNO=SC.SNO AND COURSE.CNO=SC.CNO AND CNAME= 数据库三、设计题在学生课程管理数据库中创建一触发器，当向学生选课表插入记录时，检查该记录的学号在学生表中是否存在，检查该记录的课程号在课程表中是否存在，及选课成绩是否在0到100范围，若有一项为否，则不允许插入。答案：create trigger stu_ins_trion scfor insertasbegin declare s# char(6),c# char(5),grade int select s#=sno,c#=cno,grade=scorefrom insertedif (s# not in(select sno from student) or (c# not in (select cno from course) )or (grade not between 0 and 100)rollback transaction elseprint 成功插入end四、综合练习1、已知学生关系模式S(Sno，Sname，SD，Sdname，Course，Grade)其中：Sno学号、Sname姓名、SD系名、Sdname系主任名、Course课程、Grade成绩。(1)写出关系模式S的基本函数依赖和主码。(2)原关系模式S为几范式？为什么？分解成高一级范式，并说明为什么? (3)将关系模式分解成3NF，并说明为什么? (1)写出关系模式S的基本函数依赖和主码。答: 关系模式S的基本函数依赖如下： SnoSname，SDSdname，SnoSD，(Sno，Course) Grade关系模式S的码为：（Sno，Course）。(2)原关系模式S为几范式？为什么？分解成高一级范式，并说明为什么?答: 原关系模式S是属于1NF的，码为(Sno，Course)，非主属性中的成绩完全依赖于码，而其它非主属性对码的函数依赖为部分函数依赖，所以不属于2NF。消除非主属性对码的函数依赖为部分函数依赖，将关系模式分解成2NF如下：S1(Sno，Sname，SD，Sdname)S2(Sno，Course，Grade) (3)将关系模式分解成3NF，并说明为什么? 答: 将上述关系模式分解成3NF如下： 关系模式S1中存在SnoSD，SDSdname，即非主属性Sdname传递依赖于Sno，所以S1不是3NF。进一步分解如下： S11(Sno，Sname,SD) S12(SD，Sdname) 分解后的关系模式S11、S12满足3NF。 对关系模式S2不存在非主属性对码的传递依赖，故属于3NF。所以，原模式S(Sno，Sname，SD，Sdname，Course，Grade)按如下分解满足3NF。S11(Sno，Sname，SD) S12(SD，Sdname)S2(Sno，Course，Grade) 2、设有如下关系R (1)它为第几范式? 为什么? (2)是否存在删除操作异常?若存在，则说明是在什么情况下发生的? (3)将它分解为高一级范式，分解后的关系是如何解决分解前可能存在的删除操作异常问题? (1)解:它是2NF。 因为R的候选关键字为“课程名”。 依赖关系: 课程名教师名，教师名 课程名，教师名教师地址，所以 课程名教师地址。即存在非主属性“教师地址”对候选关键字课程名的传递函数，因此R不是3NF。但：因为不存在非主属性对候选关键字的部分函数依赖，所以R是2NF。(2)解: 存在。当删除某门课程时会删除不该删除的教师的有关信息。(3)解: 分解为高一级范式如图所示。R1如下: R2如下: 分解后，若删除课程数据时，仅对关系R1操作，教师地址信息在关系R2中仍然保留，不会丢失教师方面的信息。 3、设某商业集团数据库中有一关系模式R如下：R （商店编号，商品编号，数量，部门编号，负责人）如果规定：（1） 每个商店的每种商品只在一个部门销售；（2） 每个商店的每个部门只有一个负责人；（3） 每个商店的每种商品只有一个库存数量。试回答下列问题：（1） 根据上述规定，写出关系模式R的基本函数依赖；答: 关系模式S的基本函数依赖如下： (商店编号，商品编号) 部门编号，（商店编号，部门编号）负责人，(商店编号，商品编号) 数量（2） 找出关系模式R的候选码；答:关系模式R的码为：（商店编号，商品编号, 部门编号）。（3） 试问关系模式R最高已经达到第几范式？为什么？答: 原关系模式R是属于1NF的，码为（商店编号，商品编号, 部门编号），非主属性对码的函数依赖全为部分函数依赖，所以不属于2NF。消除非主属性对码的函数依赖为部分函数依赖，将关系模式分解成2NF如下：R1(商店编号，商品编号, 部门编号, 数量)R2(商店编号，部门编号, 负责人) （4） 如果R不属于3NF，请将R分解成3NF模式集。答：将R分解为R1(商店编号，商品编号, 部门编号, 数量)R2(商店编号，部门编号, 负责人) 分解后的R不存在传递的函数依赖，所以分解后的R已经是第3NF三、应用题设有如下实体：学生：学号、单位、姓名、性别、年龄、选修课程名 课程：编号、课程名、开课单位、任课教师号 教师：教师号、姓名、性别、职称、讲授课程编号 单位：单位名称、xx、教师号、教师名上述实体中存在如下联系：（1）一个学生可选修多门课程，一门课程可为多个学生选修；（2）一个教师可讲授多门课程，一门课程可为多个教师讲授；（3）一个单位可有多个教师，一个教师只能属于一个单位。试完成如下工作：（1）分别设计学生选课和教师任课两个局部信息的结构E-R图。（2）将上述设计完成的E-R图合并成一个全局E-R图。（3）将该全局E-R图转换为等价的关系模型表示的数据库逻辑结构。解：（1）学生选课、教师任课局部E-R图如下所示。学生选课局部E-R图教师授课局部E-R图（2）合并后的全局E-R图如下所示。全局E-R图为避免图形复杂，下面给出各实体属性：单位：单位名、xx学生：学号、姓名、性别、年龄教师：教师号、姓名、性别、职称课程：编号、课程号（3）该全局E-R图转换为等价的关系模型表示的数据库逻辑结构如下：单位（单位名，xx）教师（教师号，姓名，性别，职称，单位名）课程（课程编号，课程名，单位名）学生（学号，姓名，性别，年龄，单位名）讲授（教师号，课程编号）选修（学号，课程编号）四、简答题数据库设计一般分为哪几个阶段，每个阶段的主要任务是什么？解答：（1）数据库设计分为6个阶段：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施、数据库运行和维护。（2）各阶段任务如下：需求分析：准确了解与分析用户需求（包括数据与处理）。概念结构设计：通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体 DBMS 的概念模型。逻辑结构设计：将概念结构转换为某个 DBMS 所支持的数据模型，并对其进行优化。数据库物理设计：为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法）。数据库实施：设计人员运用 DBMS 提供的数据语言、工具及宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行。 数据库运行和维护：在数据库系统运行过程中对其进行评价、调整与修改。设计题1、今有两个关系模式：职工（职工号，姓名，年龄，职务，工资，部门号）Person(pno, pname, page, ptitle, psal, dno)部门 （部门号，名称，经理名，地址，xx号）Depart(dno, dname, dmanager, daddress, dtel)请用SQL的GRANT和REVOKE语句(加上视图机制)完成以下授权定义或存取控制功能：(1)用户yong对两个表有INSERT 和DELETE权力。GRANT INSERT,DELETE ON Person,DepartTO yong(2)用户liu对职工表有SELECT权力，对工资字段具有更新权力。GRANT SELECT,UPDATE(psal) ON PersonTO liu(3)用户zhang具有修改这两个表的结构的权力。GRANT ALTER TABLE ON Person,DepartTO zhang;(4)用户yang具有从每个部门职工中SELECT最高工资、最低工资、平均工资的权力，他不能查看每个人的工资，并具有给其他用户授权的权力。CREATE VIEW psal ASSELECT Depart.dname,MAX(psal),MIN(psal),AVG(psal)FROM Person,DepartWHERE Person.dno=Depart.dnoGROUP BY Person.dnoGRANT SELECT ON psalTO yang with grant option ;(5)撤销各用户yang所授予的权力REVOKE ALL PRIVILIGES ON Person,Depart FROM YANG; 2、假设有下面两个关系模式：职工（职工号，姓名，年龄，职务，工资，部门号），其中职工号为主码；部门（部门号，名称，经理名，xx），其中部门号为主码。用SQL语言定义这两个关系模式，要求在模式中完成以下完整性约束条件的定义：定义每个模式的主码；定义参照完整性；定义职工年龄不得超过60岁。答CREATE TABLE DEPT(Deptno NUMBER(2),Deptname VARCHAR(10),Manager VARCHAR(10),PhoneNumber Char(12)CONSTRAINT PK_SC RIMARY KEY(Deptno);CREATE TABLE EMP(Empno NUMBER(4),Ename VARCHAR(10),Age NUMBER(2),CONSTRAINT C1 CHECK ( Aage1000）； （4）写一个断言，要求区域名为“EAST”的商店里销售商品的单价不能低于100元。解：CREATE ASSERTION ASSE8 CHECK（100=ALL（SELECT PRICE FROM SHOP A，SALE B，GOODS C WHERE A.S#=B.S# AND B.G#=C.G# AND AREA=EAST）；或 CREATE ASSERTION ASSE8 CHECK（NOT EXISTS（SELECT * FROM SHOP A，SALE B，GOODS C WHERE A.S#=B.S# AND B.G#=C.G# AND AREA=EAST AND PRICE100）； （5）试写出下列操作的SQL语句： 统计区域名为“EAST”的所有商店销售的每一种商品的总数量和总价值。 要求显示（G#，GNAME，SUM_QUANTITY，SUM_VALUE），其属性为商品编号、商品名称、销售数量、销售价值。解：SELECT C.G#，GNAME，SUM（QUANTITY）AS SUM_QUANTITY，PRICE*SUM（QUANTITY）AS SUM_VALUEFROM SHOP A，SALE B，GOODS CWHERE A.S#=B.S# AND B.G#=C.G# AND AREA=EASTGROUP BY C.G#，GNAME；（注：SELECT子句中的属性C.G#，GNAME应在分组子句中出现）4、今有一个层次数据库实例，试用子女一兄弟链接法和层次序列链接法画出它的存储结构示意图。