关系模式如下：
?职工: E（ename， eno， bdate， addr， salary， dno）
姓名工号出生日期家庭地址工资所在部门编号
?部门: D（dname， dno， eno）
部门名称部门编号部门负责人的工号
?项目: P（pname， pno， city， dno）
项目名称项目编号所在城市主管部门编号
?工作: W（eno， pno， hours）
职工工号项目编号工作时间
?职工家属:Depend（eno， name， sex）
职工工号家属的姓名家属的性别
请用关系代数表达式来表示下述数据查询操作。
1)检索所有部门负责人的工号和姓名；
2)检索职工Smith所参与的项目的编号和名称；
3)检索拥有两个或两个以上家属的职工的姓名；
4)检索不带家属的职工的姓名；
5)检索参加过‘p2’号项目的职工的工号；
6)检索只参加过‘p2’号项目的职工的姓名；
7)检索参加了所有项目的职工的工号；
8)检索全体3号部门的职工都参加了的项目的编号和名称；
9)检索工资收入最高的职工的姓名；
10)查询每一个部门中工资收入最高的职工，结果返回部门编号以及该部门中工资收入最高
的职工的工号。
11)检索只参加过一个项目的职工的姓名；
1. 下面的选项不是关系数据库基本特征的是（）。 A.不同的列应有不同的数据类型 B.不同的列应有不同的列名 C.与行的次序无关 D.与列的次序无关 2. 一个关系只有一个（）。 A.候选码 B. 外码 C. 超码 D. 主码 3. 关系模型中，一个码是（）。 A.可以由多个任意属性组成 B.至多由一个属性组成 C.可有多个或者一个其值能够唯一表示该关系模式中任何元组的属性组成 D.以上都不是 4. 现有如下关系： 患者（患者编号，患者姓名，性别，出生日起，所在单位） 医疗（患者编号，患者姓名，医生编号，医生姓名，诊断日期，诊断结果） 其中，医疗关系中的外码是（）。 A. 患者编号 B. 患者姓名 C. 患者编号和患者姓名 D. 医生编号和患者编号 5. 现有一个关系：借阅（书号，书名，库存数，读者号，借期，还期），假如同一本书允许一个读者多次借阅，但不能同时对一种书借多本，则该关系模式的外码是（）。 A. 书号 B. 读者号 C. 书号+读者号 D. 书号+读者号+借期 6. 关系模型中实现实体间N：M 联系是通过增加一个（）。
A.关系实现 B. 属性实现 C. 关系或一个属性实现 D. 关系和一个属性实现 7. 关系代数运算是以（）为基础的运算。 A. 关系运算 B. 谓词演算 C. 集合运算 D. 代数运算 8. 关系数据库管理系统应能实现的专门关系运算包括（）。 A. 排序、索引、统计 B. 选择、投影、连接 C. 关联、更新、排序 D. 显示、打印、制表 9. 五种基本关系代数运算是（）。 A.∪－× σ π B.∪－σ π C.∪∩× σ π D.∪∩σ π 11. 关系数据库中的投影操作是指从关系中（）。 A.抽出特定记录 B. 抽出特定字段 C.建立相应的影像 D. 建立相应的图形 12. 从一个数据库文件中取出满足某个条件的所有记录形成一个新的数据库文件的操作是（）操作。 A.投影 B. 联接 C. 选择 D. 复制 13. 关系代数中的联接操作是由（）操作组合而成。 A.选择和投影 B. 选择和笛卡尔积 C.投影、选择、笛卡尔积 D. 投影和笛卡尔积 14. 自然联接是构成新关系的有效方法。一般情况下，当对关系R和S是用自然联接时，要求R和S含有一个或者多个共有的（）。 A.记录 B. 行 C. 属性 D. 元组 15. 假设有关系R和S，在下列的关系运算中，（）运算不要求：“R 和S具有相同的元数，且它们的对应属性的数据类型也相同” 。
2.现有关系数据库如下： 学生(学号，姓名，性别，专业，奖学金)。 课程(课程号，名称，学分)。 学习(学号，课程号，分数)。 用关系代数表达式实现下列1-4小题： 1. 检索"英语"专业学生所学课程的信息，包括学号、姓名、课程名和分数。 П学号，姓名，课程名，分数(σ专业='英语'(学生∞学习∞课程))。 2. 检索"数据库原理"课程成绩高于90分的所有学生的学号、姓名、专业和分数。 П学号，姓名，专业，分数(σ分数>90∧名称='数据库原理'(学生∞学习∞课程))。 3. 检索不学课程号为"C135"课程的学生信息，包括学号，姓名和专业。 П学号，姓名，专业(学生)-П学号，姓名，专业(σ课程号='C135'(学生∞学习))。 4. 检索没有任何一门课程成绩不及格的所有学生的信息，包括学号、姓名和专业。 П学号，姓名，专业(学生)-П学号，姓名，专业(σ分数<60(学生∞学习))。 5.检索选修全部课程的学生姓名 6.检索至少选修了李强同学所选修的全部课程的学生姓名。
3.现有关系数据库如下： 学生(学号，姓名，性别，专业、奖学金)。 课程(课程号，名称，学分)。 学习(学号，课程号，分数)。 用关系代数表达式实现下列1—4小题： 1. 检索“国际贸易”专业中获得奖学金的学生信息，包括学号、姓名、课程名和分数。 Π学号，姓名，课程名，分数(σ奖学金>0∧专业=国际贸易(学生∞学习∞课程))。 2. 检索学生成绩得过满分(100分)的课程的课程号、名称和学分。 Π课程号，名称，学分(σ分数=100(学习∞课程))。 3. 检索没有获得奖学金、同时至少有一门课程成绩在95分以上的学生信息，包括学号、姓名和专业。 Π学号，姓名，专业(σ奖学金<=0∧分数>95(学生∞学习))。 4. 检索没有任何一门课程成绩在80分以下的学生的信息，包括学号、姓名和专业。 Π学号，姓名，专业(学生)-Π学号，姓名，专业(σ分数<80(学生∞学习))。 4．设有关系S、SC和C，试用关系代数表达式完成下列操作。 S（snum,sname,age,sex）,例：（1，“李强”，23，‘男’）是一条数据记录。SC(snum,cnum,score)，例：（1，“C1”，83）是一条数据记录。C(cnum,cname,teacher) 例：（“C1”，“数据库原理”，“王华”）是一条数据记录。
习题四 1. 试述关系模型的三个组成部分。 关系结构、关系操作、关系完整性约束.关系是由（R，U，D,dom,F ）组成，R 为关系名，U 位组成关系的元组属性集合， D 为属性集合U 来自的域，dom 为对象关系的映像集合， F 为属性依赖关系集合。关系操作为关系代数、关系演算、关系映象操作，此语言表达能和功能强大，约束：参照完整性约束，用户自定义约束，实体完整性约束。 2. 试述关系数据语言的特点和分类。 关系操作语言灵活方便、语言表达能力和功能强，其特点：操作一体化，操作方式一次一集 合，高度的非过程化的操作，关系操作语言包括：关系代数语言、关系演算语言、基于映像 的语言，关系代数语言是对关系的运算来表达查询的语言，关系演算语言查询元组的应该满 足的谓词条件的运算查询语言，基于映像的语言具有关系代数与关系演算的语言的双重特点 语言查询！ 3. 定义并解释下列术语，说明它们之间的联系与区别。 1）主码、候选码、外码。 在一个关系中某个属性（或属性组）能够唯一标识一个元组，则称该属性为候选码，选择其 中一个为主码，在关系R 中属性 F 不是R 的码，h 为K 关系的主码，如果 F 与h 相对应，则称 F 为管系R 的外码 2）笛卡尔积、关系、元组、属性、域。 给定一组域D1,D2,D3 3） 关系、关系模式、关系数据库。 4. 试述关系模型的完整性规则。在参照完整性中，为什么外码属性的值也可以为空？什么 情况下才可以为空？ 5. 试述等值连接与自然连接的区别和联系。 6. 对于学生选课关系，其关系模式为： 学生（学号，姓名，年龄，所在系）； 课程（课程名，课程号，先行课）； 选课（学号，课程号成绩）。 用关系代数完成如下查询。 1）求学过数据库课程的学生的姓名和学号。 2）求学过数据库和数据结构的学生姓名和学号。 3）求没学过数据库课程的学生学号。 4）求学过数据库的先行课的学生学号。
设有如下表所示的三个关系S 、C 和SC 。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 ）。 （l ）ΠC ＃,CNAME （σTEACHER=’程军’（C ）） （2）检索年龄大于21岁男学生的学号（S ＃）和姓名（SNAME ）。 （2）ΠS ＃,SNAME （σAGE>21∧SEX=’男’（S ）） （3）检索至少选修“程军”老师所授全部课程的学生姓名（SNAME ）。 （3）ΠSNAME （S （ΠS ＃,C ＃（SC ）÷ΠC ＃（σTEACHER=’程军’（C ）））） （4）检索“李强”同学不学课程的课程号（C ＃）。 （4）ΠC ＃（C ）-ΠC ＃（σS NAME=’李强’（S ）SC ） （5）检索至少选修两门课程的学生学号（S ＃）。 （5）ΠS ＃（σ[1]=[4]∧[2]≠[5]（SC×SC ））
（6）检索全部学生都选修的课程的课程号（C＃）和课程名（CNAME）。（6）ΠC＃,CNAME（C（ΠS＃,C＃（SC）÷ΠS＃（S））） （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＃）。（7）ΠS＃（SCΠC＃（σTEACHER=’程军’（C））） （8）检索选修课程号为k1和k5的学生学号（S＃）。 （8）ΠS＃,C＃（SC）÷ΠC＃（σC＃=’k1’∨C＃=’k5’（C）） （9）检索选修全部课程的学生姓名（SNAME）。 （9）ΠSNAME（S（ΠS＃,C＃（SC）÷ΠC＃（C））） （10）检索选修课程包含课程号为k2的学生学号（S＃）。 （10）ΠS＃,C＃（SC）÷ΠC＃（σC＃=’k2’（C）） 或ΠS＃(σC#=’k2’（SC）） （11）检索选修课程名为“C语言”的学生学号（S＃）和姓名（SNAME）。（11）ΠS＃,SNAME（SΠS＃（SC（σCNAME=’C语言’（C）））
1.设有如图所示的关系S、SC和C,试用关系代数表达式表示下列查询语句: S C SC S# SNAME AGE SEX 1李强23男2刘丽22女5张友22男C#CNAME TEACHER k1C语言王华 k5数据库原理程军 k8编译原理程军 S#C#GRADE 1k183 2k185 5k192 2k590 5k584 5k880 (1)检索”程军”老师所授课的课程号(C#)和课程名(CNAME)。 ∏C#,CNAME(δTEACHER=程军(C)) (2)检索年龄大于21的男学生学号(S#)和姓名(SNAME)。 ∏S#,SNAME(δAGE>21∧SEX=男(S)) (3)检索至少选修”程军”老师所授全部课程的学生姓名(SNAME)。 ∏SNAME((∏S#,C#(SC)÷∏C#(δTEACHER=程军(C)))S) (4)检索”李强”同学不学课程的课程号(C#)。 ∏C#(C)-∏C#(δSNAME=李强(S)SC) (5)检索至少选修两门课程的学号(S#)。 ∏S#(δ1=4∧2≠5(SC×SC)) (6)检索全部学生都选修的课程的课程号(C#)和课程名(CNAME)。 ∏C#,CNAME(∏S#,C#(SC)÷∏S#(S)C) (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#)。 ∏C#(δTEACHER=程军(C)SC) (8)检索选修课程号为k1和k5的学生学号(S#)。 ∏S#,C#(SC)÷∏C#(δC#=k1∨C#=k5(C)) (9)检索选修全部课程的学生姓名(SNAME)。 ∏SNAME((∏S#,C#(SC)÷∏C#(C))S) (10)检索选修课程包含学号为2的学生所选修课程的学生学号(S#)。 ∏S#,C#(SC)÷∏C#(δS#=2(SC)) (11)检索选修课程名为”C语言”的学生学号(S#)和姓名(SNAME)。 ∏S#,SNAME(∏S#(SC(δCNAME=C语言(C)))S)（12）检索没有一门课程成绩不及格的学生学号，姓名。 ∏S#,SNAME((∏S#(S)-∏S#(δGRADE<60(SC))S) 2.现有关系数据库如下： 学生(学号，姓名，性别，专业，奖学金)。 课程(课程号，名称，学分)。
1. 先做习题 2（1~3 题） 1. （1）简述关系代数中并、交、差、选择、投影、连接、除的定义。答：并：关系 R 与关系 S的并由属于 R 或属于 S的所有元素组成。 差：关系 R 与关系 S 的差由属于 R 而不属于 S 的所有元素组成。交：关系 R 与关系 S的交即属于 R 又属于 S的所有元素组成。选择：选择是从行的角度进行的运算，选出满足条件的那些记录构成原关系的一个子集。 投影：投影是从列的角度进行运算，所得到属性列个数通常比原关系少，或者属性列 的排列顺序不同。 连接：两个关系中的记录按一定条件横向结合，生成一个新的关系。除：R中的属性包含 S中的属性， R 中的有些属性不出现在 S中。 （2） （3） 等值连接:当算术比较值为“ =”时，是一种特殊的也是最为常用的θ 连接，等值连接是从关系 R 与关系 S 的广义笛卡尔积中选取 i，j 属性值相等的元组。自然连接是一种特殊的等值连接，它要求二个关系中进行比较分量i， j 必须是相同属 性组，并且在结果中去掉了重复的属性列。 2. 设教学库中有三个关系：学生关系 S（S#，SNAME ，AGE ，SEX）学习关系 SC（S#， C#， GRADE）课程关系 C（C# ， CNAME ，TEACHER） 请用关系代数表达式表达各个查 询语句 1.检索学习课程号为 C2 的学生学号与成绩。 答：∏ s#,grade（σ c=c2（SC × C）） 2.检索学习课程号为 C2 的学生学号与姓名。 答：∏ s#,sname（σ c=c2（S× C））； 3，检索选修课程 答：∏ c 选修（ C 3 已知 R 关系与 S 关系
小测验1 (一)单项选择题 1．关系模型基本的数据结构是（D） A．树B．图 C.索引 D.关系 2．关系数据库的查询语言是一种（C） A 过程性语言 B.第三代语言 c．非过程性语言 D.高级程序设计语言 3．关系模型中，实体完整性规则是（B） A．实体不允许是空实体 B.实体的主键值不允许是空值 c．实体的外键值不允许是空值 D.实体的属性值不允许是空值 4．关系数据库的数据操作分为两类（A） A．查询和更新 B.排序和索引c．插入和删除 D.修改和排序 5．在关系模型中，下列说法正确的为( D )。 A．关系中存在可分解的属性值 B. 关系中允许出现相同的元组 C.关系中考虑元组的顺序 D．元组中，属性理沦上是无序的，但使用时按习惯考虑列的顺序 6. 在关系模型中，下列说法正确的为（B） A．关系中元组在组成主键的属性上可以有空值 B．关系中元组在组成主键的属性上不能有空值 C．主键值起不了唯一标识元组的作用 D．关系中可引用不存在的实体 7．下列为非过程语言的为( C )。 A．汇编语言 B.PASCAL语言‘ C．关系查询语言D．C语言 8．设关系R、s、w各有10个元组，则这三个关系的笛卡尔积的基数为（C）A．10 B.30 C．1000 D.不确定（与计算结果有关） 9．关系代数中，一般联接操作由（A）组合而成。 A．笛卡尔积和选择 B.笛卡尔积、选择和投影 C．笛卡尔积和投影 D.投影和选择 10．设关系R和S的属性个数分别为r和s，那么(R x S)操作结果的属性个数为( A ) A．r十s B.r-s C．r×s D.max(r,s) 11．设关系R和s的结构相同,且各有100个元组，则这两个关系的并操作结果的元组个数为（D） A．100 B.小于等于100 C.200 D. 小于等于200 12．关系代数的交操作可以由（B）操作组合而成。 A．并和差 B.差C．选择 D.联接 13．如果两个关系没有公共属性，那么其自然联接操作（A） A．转化为笛卡尔积操作B．转化为联接操作 c．转化为外部并操作D．结果为空关系 14．设关系R和S的值如下：
14．设有如下表所示的三个关系S、C和SC。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岁男学生的学号（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）检索选修课程包含课程号为2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）。14．设有如下表所示的三个关系S、C和SC。试用关系代数表达式表示下列查询语句： S# SNAME AGE SEX 1 李强23 男 2 刘丽22 女5 张友22 男C# CNAME TEACHER K1 C语言王华 K5 数据库原理程军 K8 编译原理程军 S# C# GRADE 1 K1 83 2 K1 85 5 K1 92 2 K5 90 5 K5 84 5 K8 80 （1）检索“程军”老师所授课程的课程号（C＃）和课程名（CNAME）。（l）ΠC＃,CNAME（σTEACHER=’程军’（C）） （2）检索年龄大于21岁男学生的学号（S＃）和姓名（SNAME）。（2）ΠS＃,SNAME（σAGE>21∧SEX=’男’（S）） （3）检索至少选修“程军”老师所授全部课程的学生姓名（SNAME）。（3）ΠSNAME（S （ΠS＃,C＃（SC）÷ΠC＃（σTEACHER=’程军’（C））））（4）检索“李强”同学不学课程的课程号（C＃）。 （4）ΠC＃（C）-ΠC＃（σS NAME=’李强’（S）SC） （5）检索至少选修两门课程的学生学号（S＃）。
一、选择题 1关系代数运算可以分为两类：传统的集合运算和专门的关系运算.下面列出的操作符中，属于传统的集合运算是（A ） Ⅰ.∩（交）Ⅱ.∪（并）Ⅲ.×(广义笛卡儿积) Ⅳ.一(差) Ⅴ.Π(投影) Ⅵ.σ(选择) A)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和ⅣB)Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ C) Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ和ⅥD)都是 2、关系数据库管理系统能实现的专门关系操作包括（B） A、显来，打印和制表 B、选择，投影和连接 C、关联、更新和排序 D、排序、索引和统计 3、在关系数据基本操作中，从表中选项出满足某种条件的记录的操作称为（A） A、选择 B、投影 C、连接 D、扫描 4、元组的集合在关系数据库中称为关系，一般来说，表示元组的属性或者最小属性组 称为D A、字段 B、索引 C、标记 D、主键 5、在下面3个关系中 学生S（SNO，SNAME，SEX，AGE）课程C（CNO，CNAME，CREDIT） 学生选课SC（SNO，CNO，GRADE） 要查找选修“数据库”课程的女学生的姓名，将涉及到关系（D） A、S B、C，SC C、S，SC DS，C，SC 6、对于关系数据库来讲，下面（C）说法是错误的。 A、每一列的分量是同一种类型数据，来自同一个域 B、不同列的数据可以出自同一个域 C、行的顺序可以任意交换，但列的顺序不能任意交换 D\关系中的任意两个元组不能完全相同 7、关系数据库中有3种基本操作，从表中取出满足条件的属性的操作是（A） A、选择 B、投影 C、连接 D、扫描 8、关系数据库在有3种基本操作，将具有共同属性的两个关系中的元组连接到一起，构成新表的操作称为（C ） A、选择 B、投影 C、连接 D、扫描 9 若D1={a1,a2,a3}，D2={b1,b2,b3}，则D1*D2集合中共有元组（C）个 A、 6 B、8 C、9 D、12 10 下列（C）运算不是专门的关系运算 A、选择 B、投影 C、笛卡尔积 D、连接 11、如下两个关系R1和R2，它们进行运算后得到R3。（ D ）
1.设有如图所示的关系S 、SC 和C,试用关系代数表达式表示下列查询语句: S C SC (1) 检索”程军”老师所授课的课程号(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课程号(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的学生所选修课程的学生学号(S#)。 (11) 检索选修课程名为”C 语言”的学生学号(S#)和姓名(SNAME)。 （12）检索没有一门课程成绩不及格的学生学号，姓名。 答:本题各个查询语句对应的关系代数表达式表示如下: (1) ΠC#,CNAME (σTEACHER ='程军'(C)) (2) ΠS#,SNAME (σAGE>21^SEX ='男'(S)) (3) ΠSNAME (S (ΠS#,C#(SC )÷ΠC#( σTEACHER ='程军'(C)))) (4) ΠC#(C)-ΠC#(σSNAME ='李强'(S )∞ SC) (5) ΠS# (σ1=4^2≠5 (S C ×SC )) (6) ΠC#,CNAME (C ∞ (ΠS#,C#(SC )÷ΠS#(S ))) (7) ΠS# (SC ∞ΠC# (σTEACHER ='程军'(C))) (8) ΠS#,C#(SC )÷ΠC#(σC#=’K1’VC#=’K5’ (C )) (9) ΠSNAME (S ∞ (ΠS#,C#(SC )÷ΠC#(C))) (10) ΠS#,C#(SC )÷ΠC#(σC#=’2’ (S C )) (11) ΠS#,SNAME (S ∞ΠS#(SC ∞ (σCNAME ='C 语言'(C)))) （12）П学号，姓名(学生)-П学号，姓名(σ分数<60(学生∞学习))。
1?设有如图所示的关系S 、SC 和C,试用关系代数表达式表示下 列查询语句： ⑴ 检索”程军”老师所授课的课程号(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) o (4) 检索”李强”同学不学课程的课程号(C#)o (5) 检索至少选修两门课程的课程号 (S#)o (6) 检索全部学生都选修的课程的课程号 (C#)和课程名(CNAME) o (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#)o (8) 检索选修课程号为 k1和k5的学生学号(S#)o (9) 检索选修全部课程的学生姓名 (SNAME) o (10) 检索选修课程包含学号为 2的学生所选修课程的学生学号 (S#) o (11) 检索选修课程名为” C 语言”的学生学号(S#)和姓名(SNAME) o (12) 检索没有一门课程成绩不及格的学生学号，姓名。 答:本题各个查询语句对应的关系代数表达式表示如下 ： (1) n C#,CNAME ( ^TEACHER ='程军'(C)) ⑵ n S#,SNAME ( O -AGE>21A SEX ='男 '(S)) n SNAME (S ^*^ ( n S#,C#(SC) *n c#( b TEACHER =' 程军 ' (C)))) (4) n C #(C)- n c#(b SNAME ='李强(S) g SC) (5) n S# ( O -1=4A 2土5 (SC X SC) (6) n C#,CNAME (C g (n S #,C #(SC ) *n s%S)) (7) n S# (SC^°n C# ( ^TEACHER ='程军 '(C))) (8) n S#,C#(SC) *n c# o C#='K1'VC#='K5' (C)) (9) n sNAME (S g (n S #,C #(SC) *n c#(c ))) (10) n S #,C #(SC ) *n c#( o c#=2 (SC)) (11) n S#,SNAME (S ^n S#(SC g ( a CNAME ='C 语言 '(C)))) (12)n 学号，姓名(学生)-n 学号，姓名(a 分数<60(学生g 学习)) SC
习题四 1．试述关系模型的三个组成部分。 2．试述关系数据语言的特点和分类。 3．定义并解释下列术语，说明它们之间的联系与区别。 1）主码、候选码、外码。 2）笛卡尔积、关系、元组、属性、域。 3）关系、关系模式、关系数据库。 4. 试述关系模型的完整性规则。在参照完整性中，为什么外码属性的值也可以为空？什么情况下才可以为空？ 5. 试述等值连接与自然连接的区别和联系。 6. 对于学生选课关系，其关系模式为： 学生（学号，姓名，年龄，所在系）； 课程（课程名，课程号，先行课）； 选课（学号，课程号成绩）。 用关系代数完成如下查询。 1）求学过数据库课程的学生的姓名和学号。 2）求学过数据库和数据结构的学生姓名和学号。 3）求没学过数据库课程的学生学号。 4）求学过数据库的先行课的学生学号。 7. 设有一个SPJ数据库，包括S，P，J，SPJ四个关系模式： S（SNO，SNAME，STATUS，CITY）； P（PNO，PNAME，COLOR，WEIGHT）； J（JNO，JNANE，CITY）； SPJ（SNO，PNO，JNO，QTY）。
其中：供应商表S由供应商代码（SNO）、供应商姓名（SNAME）、供应商状态（STATUS）、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）、工程项目所在城市（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）、供应数量组成（QTY）组成，表示某供应商供应某种零件给某工程项目的数量为QTY。 试用关系代数完成如下查询： 1）求供应工程J1 零件的供应商号码SNO。 2）求供应工程J1 零件P1的供应商号码SNO。 3）求供应工程J1 零件为红色的供应商号码SNO。 4）求没有使用天津供应商生产的红色零件的工程号。 5）求至少用了供应商S1所供应的全部零件的工程号。 8. 设属性A 是关系R 的主属性，则属性A 不能取空值小（NULL），这是_______。 A. 实体完整性规则 B. 参照完整性规则 C. 用户定义完整性规则 D. 域完整性规则 9. 下面对于关系的叙述中，不正确的是_______。 A. 关系中的每个属性是不可分解的 B. 在关系中元组的顺序是无关紧要的 C. 任意的一个二维表都是一个关系 D. 每一个关系只有一种记录类型 10. 设关系R和S的元组个数分别为100和300，关系T是R与S的笛卡尔积则T的元组个数是________。 A. 400 B. 10000 C. 30000 D. 90000 11. 设关系R与关系S具有相同的目（或称度），且相对应的属性的值取自同一个域，则R-（R-S）等于________。 A. R∪S B. R∩S C. R╳S D. R－S 习题四解答 1．答： 关系模型的三个组成部分为关系结构、关系操作和关系完整性约束。 在关系模型中，无论是实体集，还是实体集之间的联系均由单一的关系表示。关系模式可以形式化地表示为：R（U，D，Dom，F），其中R为关系名，U为组成该关系的属性集合，D为属性组U中属性所来自的域，Dom为属性向域的映像的集合，F为属性间数据的依赖关系集合。 关系操作语言包括关系代数、关系演算和基于映像的语言。关系操作语言灵活方便．表达能力和功能都非常强大。其主要特点是：关系操作语言操作一体化；关系操作的方式是一次一集合方式；关系操作语言是高度非过程化的语言。 关系模型中有三类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。 2 答： 关系操作语言灵活方便，表达能力和功能都非常强大，其主要特点是：关系操作语言操作一体化；关系操作的方式是一次一集合方式；关系操作语言是高度非过程化的语言。关系操作语言包括关系代数、关系演算和基于映像的语言。关系代数语言是用对关系的运算来表达查询要求的语言。关系演算语言是用查询得到的元组应满足的谓词条件来表达查询要求的语言。基于映像的语言是具有关系代数和关系演算双重特点的语言。
14．设有如下表所示的三个关系S 、C 和SC 。试用关系代数表达式表示下列查询语句： S C SC （1）检索“程军”老师所授课程的课程号（C ＃）和课程名（CNAME ）。 （l ）ΠC ＃,CNAME （σTEACHER=’程军’（C ）） （2）检索年龄大于21岁男学生的学号（S ＃）和姓名（SNAME ）。 （2）ΠS ＃,SNAME （σAGE>21∧SEX=’男’（S ）） （3）检索至少选修“程军”老师所授全部课程的学生姓名（SNAME ）。 （3）ΠSNAME （S （ΠS ＃,C ＃（SC ）÷ΠC ＃（σTEACHER=’程军’（C ）））） （4）检索“李强”同学不学课程的课程号（C ＃）。 （4）ΠC ＃（C ）-ΠC ＃（σS NAME=’李强’（S ）SC ） （5）检索至少选修两门课程的学生学号（S ＃）。
（5）ΠS＃（σ[1]=[4]∧[2]≠[5]（SC×SC）） （6）检索全部学生都选修的课程的课程号（C＃）和课程名（CNAME）。（6）ΠC＃,CNAME（C（ΠS＃,C＃（SC）÷ΠS＃（S））） （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＃）。（7）ΠS＃（SCΠC＃（σTEACHER=’程军’（C））） （8）检索选修课程号为k1和k5的学生学号（S＃）。 （8）ΠS＃,C＃（SC）÷ΠC＃（σC＃=’k1’∨C＃=’k5’（C）） （9）检索选修全部课程的学生姓名（SNAME）。 （9）ΠSNAME（S（ΠS＃,C＃（SC）÷ΠC＃（C））） （10）检索选修课程包含课程号为k2的学生学号（S＃）。 （10）ΠS＃,C＃（SC）÷ΠC＃（σC＃=’k2’（C）） 或ΠS＃(σC#=’2’（SC）） （11）检索选修课程名为“C语言”的学生学号（S＃）和姓名（SNAME）。（11）ΠS＃,SNAME（SΠS＃（SC（σCNAME=’C语言’（C）））
1. 先做习题2（1~3题） 1.（1）简述关系代数中并、交、差、选择、投影、连接、除的定义。 答：并：关系R与关系S的并由属于R或属于S的所有元素组成。 差：关系R与关系S的差由属于R而不属于S的所有元素组成。 交：关系R与关系S的交即属于R又属于S的所有元素组成。 选择：选择是从行的角度进行的运算，选出满足条件的那些记录构成原关系的一个子集。 投影：投影是从列的角度进行运算，所得到属性列个数通常比原关系少，或者属性列的排列顺序不同。 连接：两个关系中的记录按一定条件横向结合，生成一个新的关系。 除：R中的属性包含S中的属性，R中的有些属性不出现在S中。 等值连接:当算术比较值为“=”时，是一种特殊的也是最为常用的θ连接，等值连接是从关系R与关系S的广义笛卡尔积中选取i，j属性值相等的元组。 自然连接是一种特殊的等值连接，它要求二个关系中进行比较分量i，j必须是相同属性组，并且在结果中去掉了重复的属性列。 2. 设教学库中有三个关系： 学生关系S(S#，SNAME，AGE，SEX) 学习关系SC(S#，C#，GRADE) 课程关系C(C#，CNAME，TEACHER) 请用关系代数表达式表达各个查询语句 1.检索学习课程号为C2的学生学号与成绩。 答：∏s#,grade(σc=c2(SC×C)) 2.检索学习课程号为C2的学生学号与姓名。 答：∏s#,sname(σc=c2(S×C))； 3，检索选修课程 答：∏c选修（C 3已知R关系与S关系
则R÷(πAl,A2(σA1
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