搜索
兰州交通大学数据库原理及应用作业姓名：[请输入姓名]学号：[请输入学号]指导教师：[请输入指导教师]成绩：作业要求：1.所有作业书写在稿纸上2.在封面写清楚班级、姓名、学号3.抄写题目（表可以不写），命令与题目对应。概念基础部分:⒈简述数据、数据库、数据库管理系统、数据库应用系统的概念。答：数据是描述事物的符号记录，是信息的载体，是信息的具体表现形式。数组织、描述和存储，能够自动进行查询和修改的数据集合。数据库管理系统是数据库系统的核心，是为数据库的建立、使用和维护而配置的软件。它建立在操作系统的基础上，位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，它为用户或应用程序提供访问数据库的方法，包括数据库的创建、查询、更新及各种数据控制等。凡使用数据库技术管理其数据的系统都称为数据库应用系统。⒉简述数据库管理系统的功能。答：数据库管理系统是数据库系统的核心软件，一般说来，其功能主要包括以下5个方面。(1)数据定义和操纵功能(2)数据库运行控制功能(3)数据库的组织、存储和管理(4)建立和维护数据库(5)数据通信接口⒊什么是实体、属性、码、联系？：客观存在并可以相互区分的事物叫实体。属性是实体所具有的某些特性，通过属性对实体进行描述。一个实体往往有多个属性，这些属性之间是有关系的，它们构成该实体的属性集合。如果其中有一个属性或属性集能够唯一标识整个属性集合，则称该属性或属性集为该实体的码。现实世界的事物之间是有联系的，即各实体型之间是有联系的。就两个实体型的联系来说，主要有以下3种情况：一对一联系(1:1)、一对多联系(1:M)和多对多联系(M:N)。⒋解释关系模型的基本概念：关系、元组、属性、域、关系模式、候选关键字、主键、外键、主属性。关系：一个关系就是一张二维表。元组：二维表中的行称为元组，每一行是一个元组。属性：二维表的列称为属性，每一列有一个属性名，属性值是属性的具体值。域：是属性的取值范围。关系模式：对关系的信息结构及语义限制的描述称为关系模式，用关系名和包含的属性名的集合表示。候选关键字：如果在一个关系中，存在多个属性(或属性组合)都能用来唯一标识该关系中的元组，这些属性(或属性组合)都称为该关系的候选关键字或候选码，候选码可以有多个。主键：在一个关系的若干候选关键字中，被指定作为关键字的候选关键字称为该关的主键或主码。主属性：在一个关系中，包含在任何候选关键字中的各个属性称为主属性。外键：一个关系的某个属性(或属性组合)不是该关系的主键或只是主键的一部分，却是另一个关系的主码，则称这样的属性为该关系的外键或外码。⒌设某工厂数据库中有四个实体集。一是“仓库”实体集，属性有仓库号、仓库面积等；二是“零件”实体集，属性有零件号、零件名、规格、单价等；三是“供应商”实体集，属性有供应商号、供应商名、地址等；四是“保管员”实体集，属性有职工号、姓名等。(1)试为该工厂的数据库设计一个ER模型，要求标注联系类型，可省略实体属性。ER模型(2)根据转换规则，将ER模型转换成关系模型，要求标明每个关系模式的主键和外键。（2）关系模式：仓库（仓库号，仓库面积）零件（零件号，零件名，规格，单价）供应商（供应商号，供应商名，地址）保管员（职工号，姓名，仓库号）库存（仓库号，零件号，库存量）供应（供应商号，零件号，供应量）6.某网上订书系统，涉及如下信息：（1）客户：客户号、姓名、地址、联系电话。（2）图书：书号、书名、出版社、单价。（3）订单：订单号、日期、付款方式、总金额。其中：一份订单可订购多种图书，每种图书可订购多本；一位客户可有多份订单，一份订单仅对应一位客户。（1）根据以上叙述，建立ER模型，要求标注联系类型（可省略实体的属性）。（2）根据转换规则，将ER模型转换成关系模型，要求标注每个关系模型的主键和外键（如果存在）。（2）关系模式：客户（客户号，姓名，地址，联系电话，订单号）图书（书号，书名，出版社，单价）订单（订单号，日期，付款方式，总金额）订购（订单号，书号，数量）7.简述关系的完整性。1N出版社1NMM客户订单拥有图书订购联系电话地址书号书名订单号日期付款方式客户号姓名数量总金额单价M1MNNM保管员仓库工作零件存放供应商供应仓库面积仓库号供应商号地址供应商名零件号零件名规格职工号姓名库存量供应量单价答：关系模型允许定义三类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户自定义的完整性约束。实体完整性规则要求关系中元组在组成主码的属性上不能有空值。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Ks相对应（基本关系R和S可能是相同的关系），则对于R中每个元组在F上的值必须为：或者取空值（F的每个属性值均为空值）；或者等于S中某个元组的主码值。用户定义的完整性规则由用户根据实际情况对数据库中数据的内容进行的规定，也称为域完整性规则。8.根据给定的关系模式进行查询。设有学生-课程关系数据库，它由三个关系组成，它们的模式是：学生S(学号S#,姓名SN,所在系SD,年龄SA)、课程C(课程号C#,课程名CN,先修课号PC#)、SC(学号S#,课程号C#,成绩G)。请用关系代数分别写出下列查询：(1)检索学生的所有情况。∏S#,SN,SD,SA(S)(2)检索学生年龄大于等于20岁的学生姓名。∏SN(σSA≥20(S))(3)检索先修课号为C2的课程号。∏C#(σPC#=’C2’(C))(4)检索课程号C1的成绩为A的所有学生姓名。∏SN(σC#=’C1’∧G=’A’(S∞SC))(5)检索学号为S1的学生选修的所有课程名及先修课号。∏CN,PC#(σS#=’S1’(C∞SC))(6)检索年龄为23岁的学生所选修的课程名。∏CN(σSA=23(C∞SC∞S))9.解释下列术语的含义：函数依赖、平凡函数依赖、非平凡函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递函数依赖、范式.函数依赖：指在关系R中，X、Y为R的两个属性或属性组，如果对于R的所有关系r都存在：对于X的每一个具体值，Y都只有一个具体值与之对应,则称属性Y函数依赖于属性X。记作X→Y。当Y不函数依赖于X时，记作：XY。当X→Y且Y→X时，则记作：X↔Y。平凡函数依赖：设关系模式R(U)，U是R上的属性集，X、Y⊆U；如果X→Y，且Y⊆X，则称X→Y为平凡的函数依赖。非平凡函数依赖、如果X→Y，且Y不是X的子集，则称X→Y为非平凡的函数依赖。完全函数依赖：设关系模式R(U)，U是R上的属性集，X、Y⊆U；如果X→Y，并且对于X的任何一个真子集Z，Z→Y都不成立，则称Y完全函数依赖于X；部分函数依赖：如果X→Y，但对于X的某一个真子集Z，有Z→Y成立，则称Y部分函数依赖于X。传递函数依赖：设关系模式R(U)，X⊆U，Y⊆U，Z⊆U；如果X→Y，Y→Z成立，但Y→X不成立，且Z-X、Z-Y和Y-X均不空，则称X→Z为传递函数依赖。范式：范式（NormalForm）是符合某一种级别的关系模式的集合，是衡量关系模式规范化程度的标准，达到的关系才是规范化的。10.简述数据库设计过程的各个阶段上的设计任务。答：需求分析的任务是通过详细调查现实世界要处理的对象（组织、部门、企业等），充分了解原系统(手工系统或计算机系统)工作概况，明确用户的各种需求，然后在此基础上确定新系统的功能。概念设计阶段要做的工作不是直接将需求分析得到的数据存储格式转换为DBMS能处理的数据库模式，而是将需求分析得到的用户需求抽象为反映用户观点的概念模型。逻辑设计的主要目标是产生一个DBMS可处理的数据模型和数据库模式。该模型必须满足数据库的存取、一致性及运行等各方面的用户需求。将逻辑设计中产生的数据库逻辑模型结合指定的DBMS，设计出最适合应用环境的物理结构的过程，称为数据库的物理结构设计。根据逻辑和物理设计的结果，在计算机上建立起实际的数据库结构，并装入数据，进行试运行和评价的过程，叫做数据库的实施（或实现）。维护工作包括以下内容：数据库的转储和恢复；数据库的安全性和完整性控制；数据库性能的监督、分析和改造；数据库的重组织和重构造。11.将图1学生信息数据库系统的E-R图转换为关系模型。图1习题11图课程（课程号，课程名，学分）学生（学号，姓名，性别，年龄，班级名）班级（班级名，班主任）选修（学号，课程号，成绩）12．一个图书馆理系统中有如下信息：图书：书号、书名、数量、位置借书人：借书证号、姓名、单位出版社：出版社名、邮编、地址、电话、E-mail其中约定：任何人都可以借多种书，任何一种书可以被多个人借，借书和还书时，要登记相应的借书日期和还书日期；一个出版社可以出版多种书籍，同一本书仅为一个出版社所出版，出版社名具有唯一性。根据以上情况，完成如下设计：（1）设计系统的E-R图;1NNM课程学生选修姓名性别年龄课程号课程名学分成绩学号班级属于班主任班级名1MNM借书人图书借阅书名数量位置借书证号姓名单位借书日期书号出版社出版E-mail电话出版社名邮编地址还书日期（3）指出转换后的每个关系模式的主码。图书（书号，书名，数量，位置，出版社名）借书人（借书证号，姓名，单位）出版社（出版社名，邮编，地址，电话，E-mail）借阅（书号，借书证号，借书日期，还书日期）nT-SQL语句部分：13．在D盘DATABASE文件夹下创建”学生管理”数据库，主数据文件的逻辑文件名为“学生管理_Data”,实际文件名为“学生管理_Data.mdf”，事务日志文件的逻辑文件名为“学生管理_Log”，实际文件名14．为“学生管理_Log.ldf”。上述文件的初始容量均为5MB，最大容量均为50MB，递增两均为2MB。使用T-SQL语句再次创建该数据库，主文件和日志文件的文件名同上，要求：仓库库存_data最大尺寸为无限大，增长速度为20%，日志文件初始大小为2MB，最大尺寸为5MB，增长速度为1MB。createdatabase学生管理onprimary(name=学生管理_Data,filename='d:\学生管理_Data.mdf',size=5MB,maxsize=50MB,filegrowth=2MB)logon(name=学生管理_Log,filename='d:\学生管理_Log.ldf',size=2MB,maxsize=50MB,filegrowth=2MB)14．在“学生管理”数据库中建立“学生”、“课程”和“成绩”数据表，其中：学生(学号CHAR(8)，姓名CHAR(8)，性别CHAR(2)，出生日期DATATIME，邮政编码CHAR(6)，住址VARCHAR(50)，简历TEXT)，其中学号为主键。课程(课程号CHAR(4)，课程名称VARCHAR(50)，学分INT)，其中课程号为主键。成绩(学号CHAR(8)，课程号CHAR(4)，期中成绩INT，期末成绩INT)，其中学号与课程号的组合为主键。2006000200026590200600010003858820060004000456782006000500026768表中数据如下：“学生”表学号姓名性别出生日期班级住址简历20060001黎明男1980-10-1土木工程东阳市八一路2006年入学20060002张扬男1978-12-1市场营销长岭市五一路2006年入学20060003文海男1980-12-3工商管理东方市中山路2006年入学20060004肖晓女1979-3-4软件工程兰州市安宁路2006年入学20060005刘烨女1978-5-4交通运输衡山市东风路2006年入学“课程”表课程号课程名称学分0001大学计算机基础30002C语言程序设计30003高等数学40004数据结构4“成绩”表学号课程号期中成绩期末成绩平时成绩总成绩2006000100017889200600020002659020060001000385882006000400045678200600050002676815.根据上面表中数据，插入每一张表的前两条记录。insertinto成绩values('0207005','003',98,8