2013数据库复习题

数据库与信息系统参考题一、 基本知识点1 数据库管理系统由一个互相关联的数据的集合和一组用以访问这些数据的程序组成。这些数据用以描述某个特定的企业。DBMS的基本目标是要提供一个可以让人们方便地、高效地存取信息的环境。2 数据库系统用于存储大量信息。对数据的管理既涉及到信息存储结构的定义，又涉及到信息操作机制的提供。另外，数据库系统还必须提供所存储数据的安全性保证，即使在系统崩溃或有人企图越权访问时也应如此。如果数据被多用户共享，那么系统还必须设法避免可能产生的异常结果。3 数据库系统的一个主要目的是要提供给用户数据的抽象视图，也就是说，系统隐藏了数据存储和维护的细节。这是通过定义三个可对数据库系统进行观察的抽象层次来实现的。这三个层次是:物理层、逻辑层和视图层。4 数据库结构的基础是数据模型，一个用于描述数据、数据间关系、数据语义和数据约束的概念工具的集合。5 随着时间的推移，信息会被插人或删除，数据库随之也发生了改变。特定时刻存储在数据库中的信息的集合称作数据库的一个实例。数据库的总体设计称作数据库模式。6 在某个层次上修改模式而不影响较高一层模式的能力叫做数据独立性。有两个层次的数据独立性:物理数据独立性和逻辑数据独立性。7 数据库模式通过一系列用数据定义语言(DDL)表达的定义来描述。DDL语句经过编译，产生存储在一个特殊文件中的一系列表，这个文件称作数据字典，因此数据字典中存储的是元数据。8 数据操纵语言DML是使得用户可以访问和操纵数据的语言，主要有两种:过程化的DML和非过程化的DML。过程化的DML要求用户指明需要什么数据以及如何获得这些数据，非过程化的DML只要求用户指明需要什么数据，而不必指明如何获得这些数据。9 事务管理器负责保证无论是否有故障发生，数据库都要处于一致的(正确的)状态。事务管理器还保证并发事务的执行互不冲突。存储管理器是在数据库中存储的低层数据与应用程序及向系统提交的查询之间提供接口的程序模块。存储管理器负责与磁盘上存储的数据进行交互。10 实体一联系(E-R)数据模型基于对现实世界的这样一种认识:世界由一组基本对象(称作实体)及这些对象间的联系组成。此模型的主要目的是服务于数据库设计过程，它的发展是为了帮助数据库设计，这是通过允许定义企业模式来实现的。企业模式代表了数据库的全局逻辑结构，这种全局结构可以用E-R图进行图形化表示。11 实体是实际存在的可区别于其他对象的对象，我们通过把每个实体同描述该实体的一组属性相联系来将它与其他对象相区别。联系是多个实体间的相互关联。相同类型的所有实体的集合构成实体集，相同类型的所有联系的集合构成联系集。12 映射的基数指明另一实体通过联系集可以和实体集中的多少个实体相联。13 数据库建模的一个重要任务是要说明实体之间以及联系之间如何相互区别二概念上来说，各个实体或联系是互不相同的，但从数据库的角度来看，它们的差异必须用属性表示出来。为了进行这样的区别，为每个实体集指定一个主码。主码是一个或多个属性的集合，这些属性的整体可以使我们在实体集中唯一确定一个实体或在联系集中唯一确定一个联系。14 特殊化和概括定义了一个高层实体集和一个或多个低层实体集之间内容上的联系。特殊化是取出高层实体集的一个了集来形成一个低层实体集。概括是用两个或多个不相交的(低层)实体集的并集来形成一个高层实体集。高层实体集的属性被低层实体集继承。15 ER模型的一个局限是它不能表示联系间的联系，解决的办法是采用聚集。聚集是一种抽象，它将联系集看作高层实体集，这样，联系集及其相关实体集就可以像其他实体一样被看作高层实体集。16 符合ER图的数据库可以用表的集合来表示。数据库的每个实体集和联系集都有唯一与之对应，表名即为相应的实体集或联系集的名称。每个表有多个列，每列有其唯一列名的表。17 关系数据模型建立在表的集合的基础上。数据库系统的用户可以对这些表进行查询，可以插入新元组、删除元组以及更新(修改)元组。表达这些操作的语言有几种。元组关系演算和域关系演算是非过程化语言，代表了关系杳询语言所需的基本能力。关系代数是一种过程化语言，在能力上它等价于限制在安全表达式范围内的关系演算的两种形式:关系代数定义了关系查询语言中使用的基本运算。18 域约束指出了与属性相关联的可取值的集合。它也可以禁止某属性上取空值。参照完整性约束保证一个关系的给定属性集上的取值也出现在另一关系的某个属性集上。函数依赖是码依赖的扩展。它要求某属性集的值唯一确定另一属性集的值。19 良好数据库设汁的三个准则:1）BCNF 2)无损连接。3)保持依赖。20 什么是超码、候选码、主码、外码？21 关系代数六个基本运算包括哪些？22 空值NULL的含义是什么？23 常见的聚集函数有哪些？24 解释ACID的具体含义。25 视图的作用是什么？26 常见的完整性约束有哪些？27 联系有三种常见的多重性，即多对多、多对一和一对一，它们的含义是什么？28 实体-联系图主要构件包括哪些？（9个）29 如何将ER图转换成关系模式？30 什么是BCNF？31 包括课堂上所讲授的主要内容。（第1章引言，第2章关系数据库，第3章SQL，第6章数据库设计与ER模型）。二、设计部分1. 考虑下面的关系数据库，主码加了下划线。给出关系代数表达式来表示下列 每个查询：branch (branch_name, branch_city, assets)customer (customer_name, customer_street, customer_city)account (account_number, branch_name, balance)loan (loan_number, branch_name, amount)depositor (customer_name, account_number)borrower (customer_name, loan_number)1）Find all loans of over $900.2）Find the loan number for each loan of an amount greater than $1200.3）Find the names of all customers who have a loan, an account, or both, from the bank.4）Find the names of all customers who have a loan at the Perryridge branch.5）Find the names of all customers who have a loan at the Perryridge branch but do not have an account at any branch of the bank.6）Find the names of all customers who have a loan and an account at bank.7）Find the name of all customers who have a loan at the bank and the loan amount.8）Find all customers who have an account from at least the “Downtown” and the Uptown” branches.9）Find all customers who have an account at all branches located in Brooklyn city.2.（实践习题3.1）考虑图3-11定义的保险公司数据库，其中加下线线的是主码。对这个关系数据库写出如下的SQL查询语句：1）找出1989年其车辆出过交通事故的人员总数。2）向数据库中增加一个新的事故，对每个必需的属性可以设定任意值。3）删除“John smith”的马自达车（Mazda）。4）（习题3.8）找出和John smith的车有关的交通事故数量。5）（习题3.8）对事故报告编号为“AR2197”的且车牌是AABB2000的车辆损坏保险费用更新到3000美元。-Person(driver_id, name, address)Car(license, model, year)Accident(report_number, data, location)Owns(driver_id, license)License(driver_id, license, report_number, damage_amount)图3-11 保险公司数据库3.（实践习题3.2）考虑图3-12的雇员数据库，其中加下划线的是主码。为下面每个查询语句写出SQL表达式：1）找出所有为First Bank Corporation工作的雇员名字和居住城市。2）找出所有为First Bank Corporation工作且薪金超过1万美元的雇员名字、居住街道和城市。3）找出所有不为First Bank Corporation工作的雇员。4）找出数据库中工资比Small Bank Corporation的每个雇员都高的所有雇员。5）假设一个公司可以在好几个城市有分部。找出位于Small Bank Corporation所有所在城市的所有公司。6）找出雇员最多的公司。7）找出平均工资高于First Bank Corporation平均工资的所有公司。-Employee(employee_name, street, city)Works(employee_name, company_name, salary)Company(company_name, city)Manages(employee_name, manager_name)图3-12 雇员数据库4.（实践习题6.1）为车辆保险公司设计一个E-R图。每个客户有一辆或多辆车。每辆车可以关联0次或任意多次事故的记录。并构造合适的关系表。5.（实践习题6.2）大学的注册办公室维护关于以下实体的数据：(a)课程，包括编号、名称、学分、课程提纲和选修条件；(b)课程提供，包括课程编号、年、学期、节数、教师（可能多个）、时间和教室；(c)学生，包括学生标识、名字和计划（program）；(d)教师，包括标识号、名字、系和职称。此外，学生课程和登记和学生所选的每门课程的成绩评定都要适当地建模。（进行ER模型的设计，并构造合适的关系表。）6.（实践习题6.3）考虑一个用于记录学生各门课程考试成绩的数据库。(a) 构造一个将考试建模成实体的E-R图，为以上的数据库设计一个三元联系。(b) 构造另一个E-R图，其中只用二元联系来连接sutdents和course_offerings。要求特定“学生和课程”对之间只有一个联系，而且可以表示出学生在一门课程的不同考试中的成绩。7图书借阅关系数据库如下： 图书 （图书号，书名，作者，单价，库存量）读者 （读者号，姓名，工作单位，地址）借阅 （图书号，读者号，借期，还期，备注）其中，还期为NULL表示该书未还。）用SQL语句查询未还图书的读者姓名和单位。）用SQL语句查询“马林”所借图书中未还的书名。）用SQL语句查询书名为“高等数学”的库存量。）解释以下SQL语句的含义：SELECT 姓名 FROM 读者 WHERE 读者号 IN （SELECT 读者号FROM 借阅WHERE 图书号=001）8设某商业集团数据库中有商店、商品、职工三类实体。其中商店的属性有：商店编号、商店名称、地址；商品的属性有：商品号、商品名、规格、单价；职工的属性有：职工号、姓名、性别。每个商店可销售多种商品，每种商品也可放在多个商店销售。每个商店聘用多名职工，每名职工只能在一个商店工作。根据上面叙述，解答以下问题：1)设计ER模型。2)将ER模型转换成关系模型，标出每一个关系的主键码。