数据库系统及应用(戴小平)课后答案解析

《数据库系统及应用》，戴小平，中国科技大学出版社，2010.8．

第 1 章数据库基础

1.1习题P22

A.1 1.2

试述数据库、数据库系统、数据库管理系统这几个概念。

答案：

B.1数据库

数据库是关于企业或组织的全部数据的集合。数据库包含两部分：一是对数据结构的所有描述，存储于数据字典之中，二是数据数据本身，它是数据库的主体。

B.2数据库系统

数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成，由数据库、数据库管理系统、运行环境、数据库管理员和用户构成。

B.3数据库管理系统

数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，负责数据库管理和维护的软件系统。A.2 1.3

试述数据管理技术的三个阶段，及其特点。

答案：

B.1手工管理阶段

数据的组织和管理完全靠程序员手工完成，因此称为手工管理阶段。这个阶段数据的管理效率很低。

C.1特点：

D.1数据不保存。

D.2应用程序管理数据。

D.3数据不共享。

D.4数据不具有独立性。

B.2文件系统阶段

在文件系统中，按一定的规则将数据组织成为一个文件，应用程序通过文件系统对文件中的数据进行存取和加工。

C.1特点：

D.1数据可以长期保留。

D.2数据不属于某个特定的应用程序。

D.3文件组织形式的多样化。

D.4数据冗余度大。

D.5数据不一致性。

D.6数据联系弱。

B.3数据库系统阶段

数据库技术克服了以前所有管理方式的缺点，试图提供一种完善的、更高级的数据管理方式。它的基本思

想是解决多用户数据共享的问题，实现对数据的集中统一管理，具有较高的数据独立性，并为数据提供各种保护措施。

C.1特点：

D.1采用数据模型表示复杂的数据结构。

D.2数据的共享性高，冗余度低，易扩充。

D.3数据具有较高的独立性。

D.4数据由DBMS统一管理和控制。

A.3 1.4

什么是数据模型及其三要素？

答案：

数据模型就是在数据世界中对概念模型的数据描述。数据模型的三要素：数据结构、数据操作、完整性约束

A.4 1.7

大学有若干个学院，每个学院有若干个系，每个系有若干个教师，每个教师开若干门课，每门课可以由不同的教师来教；学生属于不同的班级，班级属于不同的系；每个学生可以选修若干门课，每门课可以由不同的学生来选。试用E-R图来表示该大学的概念模型。答案：

第 2 章关系数据库

2.1习题P48-50

A.1 2.2

关系的完整性规则是那几个？分别给出规则。

答案：

B.1实体完整性规则

若属性（指一个或一组属性）A是基本关系R的主属性，则A不能取空值。

B.2参照完整性规则

若属性（或属性组）F是基本关系R的外码，它与基本关系S的主码K相对应，则对于R中每个元组在F 上的值必为：

●取空值（F中的每个属性值均为空值）。

●等于S中的某个元组的主码值。

B.3用户定义的完整性

规则包括：

(1) 列值非空（NOT NULL短语）

(2) 列值惟一（UNIQUE短语）

(3) 列值需满足一个布尔表达式（CHECK短语）

A.2 2.3

简述关系模型的三个组成部分。

答案：

关系模型有三个要素，即关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束。

A.3 2.6

设有四个关系R，S，T，U如图所示：

R

S

T U

A B

C

7

8

5

4 7 9

5 5 3

A B C

7 8 5

7 9 1

5 4 2

C D

5 3

3 7

A B C D

1 4 5 3

1 4 3 7

5 4 2 1

计算：①R∪S，R-S，R∩S，U÷T，R×T

②R T，R T，σC<3(U)，∏4, 3(U)

③∏1,3(σD<4(S U)), ∏4,2(σB>5(R×T)) 答案：

①

A B R.C T.C D

7 8 5 5 3

7 8 5 3 7

4 7 9

5 3

4 7 9 3 7

5 5 3 5 3

5 5 3 3 7

R×T

3>1

.

②

③

∏4,2(σB>5(R×T))

T.C B

5 8

3 8

5 7

3 7

∏4,2(σB>5(R×T))

A.4 2.7

T.C B

5 8

3 8

5 7

3 7

设有一个学生借书SJB数据库,包括S,B,SJB三个关系模式：

S(SNO, SNAME, SAGE, SSEX, SDEPT）

B(BNO, BNAME, BWRI, BPUB, BQTY, BPRI)

SJB(SNO, BNO, BT, ST, QTY, FEE)

学生表S由学生号（SNO），学生名（SNAME），年龄（SAGE），性别（SSEX），系部（SDEPT）组成；

图书表由图书号（BNO），图书名（BNAME），作者（BWRI），出版社（BPUB），数量（BQTY），价格（BPRI）组成；

学生借阅表由学生号（SNO），图书号（BNO），借阅时间（BT），归还时间（HT），借出数量（QTY），欠费情况（FEE）组成。

试用关系代数、ALPHA语言、QBE语言完成下列查询并给出结果：

①检索S1学生的借书情况。

②检索计算机系学生的借书情况。

③检索学生李明借的图书的书名和出版社情况。

④检索李明借的数据库原理书欠费情况。

⑤检索至少借了王小川同学所借的所有书的学生号。

⑥检索12月31号归还的图书情况。

⑦检索清华大学出版社出版的30元以下的图书情

况。S表

B表

SJB表

S4 B2 09/11/2008 12/10/2008 1 0

S4 B1 09/11/2008 1

S5 B5 09/06/2008 12/31/2008 1 0

S6 B7 05/14/2008 05/31/2008 1 0

S7 B4 05/27/2008 09/16/2008 1 11.2 S7 B7 09/18/2008 10/26/2008 1 0

S9 B8 11/21/2008 12/31/2008 1 0

S9 B8 11/27/2008 1

答案：

①检索S1学生的借书情况。

σSno='S1'(SJB)

②检索计算机系学生的借书情况。

πSNO,BNO,BT,HT,QTY,FEE(σSDEPT='计算机'(SJB ∞S))

③检索学生李明借的图书的书名和出版社情况。

πBNAME,BPUB (σSNAME='李明'(S ∞SJB∞B))

BNAME BPUB

数据通信南北出版社

数据库大学出版社

人工智能木华出版社

④检索李明借的数据库原理书欠费情况。

πFEE (σSNAME='李明'∧BNAME=’数据库’(S ∞SJB∞B))

⑤检索至少借了王小川同学所借的所有书的学生号。πSNO,BNO ((S ∞SJB)) ÷πBNO (σSNAME='王小川'(S ∞SJB))

⑥检索12月31号归还的图书情况。

σHT='12/31/2008’(SJB))

⑦检索木华出版社出版的30元以下的图书情况。σBPUB='木华大学出版社'∧BPRICE <30 (B)

BNO BNAME BWRI BPUB BQTY BPRICE

2 28

B6 离散数学吴巳木华出

版社

第 3 章关系数据库标准语言SQL

3.1习题P122

A.1 4.2

试指出SQL语言中基本表和视图的区别和联系是什么？

答案：

?虚表，是从一个或几个基本表（或视图）导出的

表

?只存放视图的定义，不会出现数据冗余

?基表中的数据发生变化，从视图中查询出的数据

也随之改变

?视图一经定义，就可以和基本表一样被查询，被

删除，但对视图的更新（增加，删除，修改）操作则有一定的限制。

?由于视图是虚表，所以SQL对视图不提供建立

索引的语句。

?SQL一般也不提供修改视图定义的语句（有此需

要时，只要把原定义删除，重新定义一个新的即可，这样不影响任何数据）。

A.2 4.6

事务的特性是什么？

答案：

事务的ACID特性：

原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持续性（Durability ）。

A.3*4.10

已知有三个关系如下，请用SQL语言完成下面各项操作：

图书（总编号, 分类号, 书名, 作者, 出版单位, 单价）

读者（借书证号, 单位, 姓名, 性别, 职称, 地址, 借阅册数）

借阅（借书证号, 总编号, 借书日期）

用SQL语句完成以下各项操作。

(1) 创建借阅基本表，同时指定主码和外码。（注：借书证号为字符型，宽度为3；总编号为字符型，宽度为6；借书日期为日期时间型）。

(2) 给读者表增加约束‘性别只能为男或女’。

(3) 为图书表按总编号降序创建唯一索引。

(4) 查找‘清华大学出版社’的所有图书及单价，结果按单价降序排列。

(5) 查找单价在17元以上已借出的图书。

(6) 查找藏书中比‘清华大学出版社’的所有图书单价都高的图书总编号。

(7) 统计藏书中各个出版单位的册数和价值总和，显示册数在５本以上的出版单位、册数和价值总和。

(8) 查找借阅了借书证号为‘006’的读者所借所有图书的读者借书证号、姓名和地址。

(9) 在借阅基本表中插入一条借书证号为‘008’，总编号为‘010206’，借书日期为2000年12月16日的记录。

(10) 将‘高等教育出版社’的图书单价增加5元。

(11) 删除所有作者为‘张三’的图书借阅记录。

(12) 创建‘计算机系’借阅‘清华大学出版社’图书的读者视图。

(13) 授予张军对借阅表有SELECT的权力，对其中借书日期有更新的权力。

A.4 4.11

已知有四个关系如下，请用SQL语言完成下面各项操作：

供应商表S：由供应商代码(SNO)、供应商姓名(SNAME)、供应商所在城市(CITY)组成。

零件表P：由零件代码(PNO)、零件名(PNAME)、颜色(COLOR)、重量(WEIGHT)组成。

工程项目表J：由工程项目代码(JNO)、工程项目名(JNAME)、所在城市(CITY)组成。

供应情况表SPJ：由供应商代码(SNO)、零件代码(PNO)、工程项目代码（JNO)、供应数量（QTY）组成。

(1) 分别创建上面四个基本表，同时指定主码和外吗。

(2) 检索供应商代码为S1供应商供应的零件号

(3) 检索没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号JNO；

(4) 检索出各个工程项目使用的零件数量。

(5) 检索上海厂商供应的所有零件代码，并且按照重量从大到小显示出来。

(6) 检索出供应商姓名头两个字为“浦东”的供应商的信息。

(7) 把全部红色零件的颜色改成蓝色。

(8) 从零件表中删除零件号是P2的记录。

(9) 请将(S2，J6，P4，200)插入供应情况关系。

(10) 授予用户“王明”对零件表有INSERT的权限，并允许该权限传播。

(11) 创建一删除触发器，当零件表中删除零件记录时，将供应情况表的对应的供应信息删除。

答案：

(1)分别创建上面四个基本表，同时指定主码和外吗。

CREATE TABLE S

(SNO CHAR(5),

SNAME CHAR(20),

CITY CHAR(20),

CONSTRAINT SNO_pk PRIMARY KEY(SNO));

CREATE TABLE P

(PNO CHAR(5),

PNAME CHAR(20),

COLOR CHAR(6)

WEIGHT NUMBER,

CONSTRAINT PNO_pk PRIMARY KEY(PNO));

CREATE TABLE J

(JNO CHAR(5),

JNAME CHAR(20),

CITY CHAR(20),

CONSTRAINT JNO_pk PRIMARY KEY(JNO));

CREATE TABLE SPJ

(SNO CHAR(5),

PNO CHAR(5),

JNO CHAR(5),

QTY NUMBER,

CONSTRAINT SPJ_pk PRIMARY KEY(SNO,PNO,JNO),

CONSTRAINT SNO_fk FOREIGN KEY(SNO) REFERENCES S(SNO),

CONSTRAINT PNO_fk FOREIGN KEY(PNO) REFERENCES P(PNO),

CONSTRAINT JNO_fk FOREIGN KEY(JNO) REFERENCES J(JNO),

);

(2)检索供应商代码为S1供应商供应的零件号SELECT PNO

FROM SPJ

WHERE SNO=’S1’;