软件设计师数据流图(DFD)专题讲解.ppt

软件设计师考试之数据库专题 0试题考点分析 根据考试大纲 本章要求考生掌握以下知识点 集合运算和关系运算函数依赖规范化 第一范式 第二范式 第三范式 BC范式 第四范式 第五范式 模式分解及分解应遵循的原则SQL语言 DML DDL DCL数据库控制 并发控制 恢复 安全性 完整性 关系数据库设计 下午考题 E R模型及其与关系模式的转换 下午考题 0试题考点分析 上午考点分布 0试题考点分析 上午考点分布 0试题考点分析 下午考试考点分布 0试题考点分析 数据库下午试题 1上午考点与试题 上午考试主要考查以下知识点 集合运算和关系运算函数依赖规范化 第一范式 第二范式 第三范式 模式分解及分解应遵循的原则SQL语言 DML DDL DCL数据库控制 并发控制 恢复 安全性 完整性 什么是Armstrong公理系统 为从已知的函数依赖推导出其他的函数依赖 Armstrong提出了一套推理规则 称为Armstrong公理 Armstrong sAxioms 1 1考点 Armstrong推理规则 什么是Armstrong公理系统规则 公理包含如下三条推理规则 1 自反律 若Y X U 则X Y 2 增广律 若X Y Z U 则XZ YZ 3 传递律 若X Y和Y Z 则X Z 以上X Y Z表示属性集 XY表示X与Y的并集 4 合并规则 如果X Y X Z 则X YZ 5 伪传递规则 如果X Y YW Z 则XW Z 6 分解规则 如果X Y Z Y 则X Z 或 如X YZ 则X Y X Z 7 复合规则 如果X Y W Z 则XW YZ 1 1考点 Armstrong推理规则 设关系模式R A B C 下列结论错误的是 45 45 A 若A B B C 则A CB 若A B A C 则A BCC 若BC A 则B A C AD 若B A C A 则BC A考点 Armstrong推理规则 答案 C 1 1Armstrong推理规则 试题1 例 2002年上午试题40 41 关系R S如下表所示 R A1 A2 1 3 S 的结果为 40 左外联接 右外联接和完全外联接的元组个数分别为 41 40 A d B c d C c d 8 D a b b a c d d f 41 A 2 2 4B 2 2 6C 4 4 6D 4 4 4 1 2考点 关系运算 1 2考点 关系运算 试题 2010年5月 1 2考点 关系运算 试题 数据库系统工程师2005年5月试题44 1 2考点 关系运算 解析 数据库系统工程师2005年5月试题44 答案 B 1 2考点 关系运算 2012年5月试题 1 3考点 范式 函数依赖 关系模式规范化的基本步骤1NF 消除非主属性对码的部分函数依赖消除决定属性2NF集非码的非平 消除非主属性对码的传递函数依赖凡函数依赖3NF 消除主属性对码的部分和传递函数依赖BCNF 消除非平凡且非函数依赖的多值依赖4NF 1 3考点 范式 函数依赖 什么是范式 范式 NormalForm NF 关系模式的规范形式 关系模式中的范式 1NF 2NF 3NF BCNF 4NF和5NF 范式之间存在的关系或级别 范式级别与异常问题之关系 一般 级别越低 出现异常的程度越高 1 3考点 范式 函数依赖 什么是第一范式 定义 设R是一个关系模式 如果R的每个属性的值域都是不可分的简单数据项的集合 则称该关系模式为第一范式关系模式 记作1NF 什么是第二范式 定义 若关系模式R是1NF 且每个非主属性完全函数依赖于候选键 则称该关系模式为第二范式关系模式 记作2NF 1 3考点 范式 函数依赖 什么是第三范式 定义 若关系模式R是2NF 且每个非主属性都不传递依赖于R的候选键 则称该关系模式为第三范式关系模式 记作3NF 什么是BCNF 定义 若关系模式R是1NF 且每个属性都不传递依赖于R的候选键 则R为BCNF范式 Boyce CoddNormalForm BCNF 1 3考点 范式 函数依赖 什么是传递依赖 误区 E A A C就有E C在R U 中 如果X Y Y不是X的真子集 且Y X不成立 Y Z 则称Z对X传递函数依赖虽然E A A C 但同时有A E 所以不满足传递依赖的条件 试题2 设关系模式R ABCDE 上的函数依赖集F A BC BCD E B D A D E A 将R分解成两个关系模式 R1 ABD R2 ACE 则R1和R2的最高范式分别是 50 50 A 2NF和3NFB 3NF和2NFC 3NF和BCNFD 2NF和BCNF考点 范式 传递依赖的定义 答案 D 试题解析2 F A BC BCD E B D A D E A 将R分解成两个关系模式 R1 ABD R2 ACE 思路 R1 ABD B D A D A B 对于R1 ABD 而言 主键是A 而D传递依赖于A 不是3NFR2 ACE B D BCD E BC E A BC 从而有A E A E E A A C R2 ACE 是BCNF 试题3 存在非主属性对码的部分依赖的关系模式是 47 47 A INFB 2NFC 3NFD BCNF考点 范式 答案 A 1 4考点 关系闭包 求关系闭包算法 求属性集X关于函数依赖F的属性闭包X 1 X 0 X 2 X i 1 X i A 其中A是这样的属性 在F中寻找未用过的左边是X i 的子集的函数依赖 Yj Zj j 1 K 其中YjX i 即在Zj中寻找X i 中未出现过的属性集合A 若无这样的A则转 4 3 判断是否有X i 1 X i 若是 则转 4 否则转 2 4 输出X i 即为X 试题4 给定关系模式R U F U A B C D E F B A D A A E AC B 其属性AD的闭包为 其候选关键字为 考点 属性集的闭包 试题解析4 什么是属性集的闭包 属性集的闭包 指由该属性集推导出的属性集 求属性集的闭包由固定的算法推出 试题解析4 给定关系模式R U F U A B C D E F B A D A A E AC B 其属性AD的闭包为 其候选关键字为 思路 设X 0 AD 计算X 1 逐一扫描F集合中各个函数依赖 找左部是A D或AD的函数依赖 得到 A E D A 于是X 1 X 0 EA ADE由于X 1 X 0 所以继续扫描F集合中各个函数依赖 找左部是ADE的子集的那些函数依赖 得到 A E D A 于是X 2 X 1 EA ADE由于X 2 X 1 所以算法结束 属性AD的闭包为X 2 ADE 试题解析4 给定关系模式R U F U A B C D E F B A D A A E AC B 其属性AD的闭包为 其候选关键字为 什么是函数依赖与关键码的联系 设关系模式R的属性集U X是U的一个子集 如果X U在R上都成立 那么称X是R的一个超键 如果X U在R上成立 但对于X的任一真子集X1都有X1 U不成立 那么称X是R上的一个候选键 思路 给定的函数依赖中有 D A A ED A ECD AC BCD AC B A 求关系闭包 试题5 设有关系模式R U F 其中U A B C D E G F AB C C A BC D ACD B D EG BE C CG BD CE AG 求 属性集闭包 BD 练习 1 5考点 求关系的键 什么是候选键 关键码 key 由一个或多个属性组成 超键 在关系中唯一标识元组的属性集 候选键 不含有多余属性的超键 关系模式中 若一个属性或属性组K完全函数决定整个元组 则K称为该关系的一个候选键 主键 用户选作元组标识的候选键 外键 如果模式R中属性K是其他模式的主键 那么K在模式R中称为外键 候选关键字的求解理论和算法 对于给定的关系R A1 A2 An 和函数依赖集F 可将其属性分成四类 L类 仅出现在F左部的属性 R类 仅出现在F右部的属性 N类 在函数依赖两边均未出现的属性 LR类 在F左右两边都出现的属性 候选关键字的求解理论和算法 定理1 对于给定的关系模式R及其函数依赖F 若X X属于R 是L类属性 则X必定为R的任一候选关键字成员 试题6 设有关系模式R U F 其中U A B C D F D B B D AD B AC D 求 R的候选关键字 候选关键字的求解理论和算法 定理2 对于给定的关系模式R及其函数依赖F 若X X属于R 是R类属性 则X不在任何候选关键字中 定理3 对于给定的关系模式R及其函数依赖F 若X X属于R 是N类属性 则X必包含在R的任一候选关键字中试题 设有关系模式R U F 其中U A B C D E F F A D E D D B BC D DC A 求 R的候选关键字 1 6考点 无损分解的判断 什么是无损分解 设关系模式R ABC 分解成 R1 AB R2 AC R在投影 连接以后仍能够恢复成r 即未丢失信息 这种分解叫无损分解 检验无损连接性 算法 检验无损连接性 1 构造一个K行n列的表 第i行对应于关系模式Ri 第j列对应于属性Aj 如果Aj属于Ri 则在第i行第j列上放符号ai 否则 放bij 2 逐个检查F中的每一个函数依赖 并修改表中的元素 方法 取得F中一个函数依赖X Y 在X的分量中寻找相同的行 然后将这些行中的Y的分量改为相同的符号 如果其中有aj则将bij改为aj 若无aj 则改为bij 3 这样反复进行 若发现某一行变成全a 则具有无损连接性 检验无损连接性 试题7 设有关系模式R U F 其中U A B C F A B C B 判断一个分解P AC BC 是否具有无损连接性 检验无损连接性 试题8 设有关系模式R U F 其中U B O I S Q D F S D I B IS Q B O 判断一个分解P SD IB ISQ BO 是否具有无损连接性 试题9 设关系模式R为R H I J K L R上的一个函数依赖集为F H J J K I J JL H 分解 6 是无损联接的 6 A HK HI IJ JKL HL B HIL IKL IJL C HJ IK HL D HI JK HL 考点 无损联接 答案 B 试题解析9 解法二 无损联接的测试输入 关系模式R A1A2 An R上成立的FD集F 及R的一个分解 Ri i 1 2 k 输出 判断 相对于F是否具有无损联接特性 方法 第一步 构造一张k行n列的表格 每列对应一个属性Ai 每行对应一个分解后的关系模式Ri 如果Aj在Ri中 则在表格的第i行第j列上填写上aj 否则填上bij 试题解析9 第二步 反复检查F的每一个FD 并修改表格中的元素 其方法如下 Chase过程 取F的一个FDX Y 如果表中有两行在X分量上相等 在Y分量上不等 则修改Y 使在这两行上的分量相等 如果Y的分量上有一个是aj 则另一个也修改为aj 如果没有aj 则用其中的某一个bij替代另一个符号 尽量将ij改成较小的数 一直到表格不能再修改为止 第三步 判断若修改到最后表格中有一行是全a 即a1a2 an 则可以下结论 相对于F是无损联接 试题解析9 思路输入 R H I J K L F H J J K I J JL H HIL IKL IJL 输出 判断 相对于F是否具有无损联接特性 方法 第一步 构造初始表 有属性处填ai 没有属性处用bij表示 试题解析9 第二步 检查函数依赖集F H J J K I J JL H H J H列没有相同的值 不修改 试题解析9 第二步 检查函数依赖集F H J J K I J JL H J K J列没有相同的值 不修改 试题解析9 第二步 检查函数依赖集F H J J K I J JL H I J I列有相同的值 修改 试题解析9 第二步 检查函数依赖集F H J J K I J JL H JL H J和L列有相同的值 修改 试题解析9 第三步 判断若修改到最后表格中有一行是全a 即a1a2 an 则可以下结论 相对于F是无损联接 试题10 关系模式R U F 其中U W X Y Z F WX Y W X X Z Y W 关系模式R的候选建是 45 46 是无损连接并保持函数依赖的分解 45 A W和YB WYC WXD WZ 46 A p R1 WY R2 XZ B p R1 WZ R2 XY C p R1 WXY R2 XZ D p R1 WX R2 YZ 考点 函数依赖 无损分解 答案 AC 1 7试题实例 试题解析10 思路 W X X Z 传递律 W Z又 WX Y W X W Y W是候选键 而且Y W Y也是候选键 试题11 已知关系R如表所示 关系R的主属性为 9 候选关键字分别为 10 9 A ABCB ABDC ACDD ABCD10 A ABCB AB ADC AC AD和CDD AB AD BD和CD考点 主属性 候选关键字 答案 dd 1 8数据库技术基础相关试题 在数据库逻辑结构的设计中 将E R模型转换为关系模型应遵循相关原则 对于三个不同实体集和它们之间的多对多联系m n p 最少可转换为 17 个关系模式 C 17 A 2B 3C 4D 5规则1 1转换为一个或多个1 n转换为一个或多个m n转换为一个 数据库技术基础相关试题 续 给定关系模式R U F U A B C D E F B A D A A E AC B 其属性AD的闭包为 18 其候选关键字为 19 A D 18 A ADEB ABDC ABCDD ACD 19 A ABDB ADEC ACDD CD 数据库技术基础相关试题 续 若有关系模式R A B C 和S C D E 对于如下的关系代数表达式 E A D B 2003 R C S C E 80 R S E A D R C S C B 2003 R E 80 S E A D B 2003 R E 80 S E A D B 2003 E 80 R S 正确的结论是 20 表达式 21 的查询效率最高 A B 20 A E1 E2 E3 E4B E3 E4但E1 E2C E1 E2但E3 E4D E3 E4但E2 E4 21 A E1B E2C E3D E4 数据库技术基础相关试题 续 设学生S 课程C 学生选课SC的关系模式分别为 S Sno Sname Sage Saddr C Cno Cname Pcno 以及SC Sno Cno Grade 与关系代数表达式 Sno Sname Grade Sname 数据库 S SC C 等价的元组演算表达式为 35 S u SC v C w 36 37 C C A 35 A u v w B u v w C u v w D u v Vw 36 A u 1 v 1 v 1 w l w 1 数据库 B u 1 v 2 v 2 w l w 3 数据库 C u 1 v 1 v 2 w l w 2 数据库 D u 2 v 2 v 1 w 2 w 2 数据库 37 A t 1 u 1 t 2 u 2 t 3 v 3 B t 1 u 1 t 2 u 2 t 3 v 2 C t 1 u 1 t 2 w 1 t 3 v 2 D t 1 u 1 t 2 w 2 t 3 v 3 数据库技术基础相关试题 续 设关系模式R为R H I J K L R上的一个函数依赖集为F H J J K I J JL H 分解 38 是无损联接的 关系模R A B C D E 中的关系代数表达式 5 2 R 等价于SQL语句 39 B A 38 A HK HI IJ JKL HL B HIL IKL IJL C HJ IK HL D HI JK HL 39 A SELECT FROMRWHEREE 2 B SELECTB EFROMRWHEREB 2 C SELECTB EFROMRHAVINGE 2 D SELECT FROMRWHERE 5 B 数据库技术基础相关试题 续 已知关系R如下表所示 关系R的主属性为 17 候选关键字分别为 18 D DRABCDabcdacdebdefadcgbcdgcbeg 17 A ABCB ABDC ACDD ABCD 18 A ABCB AB ADC AC AD和和CDD AB AD BD和CD 数据库技术基础相关试题 在数据库逻辑结构的设计中 将E R模型转换为关系模型应遵循相关原则 对于三个不同实体集和它们之间的多对多联系m n p 最少可转换为 17 个关系模式 C 17 A 2B 3C 4D 51 1转换为一个或多个1 n转换为一个或多个m n转换为一个 数据库技术基础相关试题 续 给定关系模式R U F U A B C D E F B A D A A E AC B 其属性AD的闭包为 18 其候选关键字为 19 A D 18 A ADEB ABDC ABCDD ACD 19 A ABDB ADEC ACDD CD 数据库技术基础相关试题 续 若有关系模式R A B C 和S C D E 对于如下的关系代数表达式 E A D B 2003 R C S C E 80 R S E A D R C S C B 2003 R E 80 S E A D B 2003 R E 80 S E A D B 2003 E 80 R S 正确的结论是 20 表达式 21 的查询效率最高 A B 20 A E1 E2 E3 E4B E3 E4但E1 E2C E1 E2但E3 E4D E3 E4但E2 E4 21 A E1B E2C E3D E4 数据库技术基础相关试题 续 设关系模式R为R H I J K L R上的一个函数依赖集为F H J J K I J JL H 分解 38 是无损联接的 关系模R A B C D E 中的关系代数表达式 5 2 R 等价于SQL语句 39 B A 38 A HK HI IJ JKL HL B HIL IKL IJL C HJ IK HL D HI JK HL 39 SELECT FROMRWHEREE 2 SELECTB EFROMRWHEREB 2 SELECTB EFROMRHAVINGE 2 SELECT FROMRWHERE 5 B 数据库技术基础相关试题 续 假定每一车次具有唯一的始发站和终点站 如果实体 列车时刻表 属性为车次 始发站 发车时间 终点站 到达时间 该实体的主键是 42 如果实体 列车运行表 属性为车次 日期 发车时间 到达时间 该实体的主键是 43 通常情况下 上述 列车时刻表 和 列车运行表 两实体间 44 联系 42 A 车次B 始发站C 发车时间D 车次 始发站 43 A 车次B 始发站C 发车时间D 车次 日期 44 A 不存在B 存在一对一C 存在一对多D 存在多对多A D C 数据库技术基础相关试题 续 关系模式R U F 其中U W X Y Z F WX Y W X X Z Y W 关系模式R的候选键是 45 46 是无损连接并保持函数依赖的分解 A C 45 A W和YB WYC WXD WZ 46 A p R1 WY R2 XZ B p R1 WZ R2 XY C p R1 WXY R2 XZ D p R1 WX R2 YZ 数据库技术基础相关试题 续 某数据库中有供应商关系S和零件关系P 其中 供应商关系模式S Sno Sname Szip City 中的属性分别表示 供应商代码 供应商名 邮编 供应商所在城市 零件关系模式P Pno Pname Color Weight City 中的属性分别表示 零件号 零件名 颜色 重量 产地 要求一个供应商可以供应多种零件 而一种零件可由多个供应商供应 请将下面的SQL语句空缺部分补充完整 CREATETABLESP SnoCHAR 5 PnoCHAR 6 StatusCHAR 8 QtyNUMERIC 9 33 Sno Pno 34 Sno 35 Pno 数据库技术基础相关试题 续 供选择的答案 B C D 33 A FOREIGNKEYB PRIMARYKEYC FOREIGNKEY Sno REFERENCESSD FOREIGNKEY Pno PEFERENCESP 34 A FOREIGNKEYB PRIMARYKEYC FOREIGNKEY Sno REFERENCESSD FOREIGNKEY Pno PEFERENCESP 35 A FOREIGNKEYB PRIMARYKEYC FOREIGNKEY Sno REFERENCESSD FOREIGNKEY Pno PEFERENCESP 2下午考点与试题 下午考试主要考查以下知识点 SQL语言 DML DDL DCL关系数据库设计 下午考题 E R模型及其与关系模式的转换 下午考题