数据库原理(第二章)

习题21、试述概念模型的作用。

概念层数据模型，也称为概念模型或信息模型，它是从数据的应用语义角度来抽取模型，并按照用户的观点来对数据和信息进行建模，这类模型主要用于数据库设计阶段，它与具体的数据库管理系统无关。

概念模型一方面应该具有较强的语义表达能力，能够方便、直接地表达应用中的各种语义知识，另一方面它还应该简单、清晰、易于用户理解，它是用户和设计人员交流的工具。

2、解释“三个世界”之间的联系。

从客观世界、信息世界到数据世界是一个认识的过程，也是抽象和映射的过程。

在计算机数据库中存储的数据，是经过两级抽象而来的，并且反映的是现实世界的有关信息。

现实世界的复杂事物经过两级抽象的结果就是数据模型。

而抽象的过程是先将现实世界抽象为信息世界的实体模型，然后再将实体模型经过二级抽象得到数据库系统支持的数据模型。

3、定义并解释下列术语。

1）实体客观存在并可相互区别的事物称为实体（Entity）。

实体可以是具体的人、事、物，也可以是抽象的概念或联系。

2）实体型具有相同特征的实体称为实体型（Entity Type）。

3）实体集同属于一个实体型的实体的集合称为实体集（Entity Set）。

4）属性属性（Attribute）就是描述实体的特性或性质的数据。

5）码能够唯一标识一个实体的属性或属性集称为码（Key）。

如果码是由几个属性构成的，则其中不能有多余的属性。

即必须是几个属性全部给出才能唯一标识一个实体。

码是区别实体集中不同实体的关键属性，也称为关键字或键。

6）实体-联系图：采用图形的形式描述实体-联系模型称为实体-联系图。

4、学校中有若干个系，每个系有若干个班级和教研室，每个教研室有若干个教员，其中教授和副教授各带若干研究生，每个班有若干学生，每个学生选修若干课程，每门课程由若干学生选修。

试用E-R图画出此学校的概念模型。

给出主要实体（系、班级、教研室、学生、教员、课程）的E-R图5、某工厂生产若干产品，每种产品由不同的零件组成，每种零件可用在不同的产品上。

第2章关系数据库一、选择题1、关于关系模型，下列叙述不正确的是（）。

A. 一个关系至少要有一个候选码B。

列的次序可以任意交换C。

行的次序可以任意交换 D. 一个列的值可以来自不同的域2、下列说法正确的是（）。

A。

候选码都可以唯一地标识一个元组B。

候选码中只能包含一个属性C. 主属性可以取空值D. 关系的外码不可以取空值3、关系操作中,操作的对象和结果都是（）。

A. 记录B。

集合 C. 元组D。

列4、假设存在一张职工表,包含“性别”属性，要求这个属性的值只能取“男”或“女”，这属于（）.A。

实体完整性B。

参照完整性 C. 用户定义的完整性D。

关系不变性5、有两个关系R(A，B, C)和S（B, C, D），将R和S进行自然连接,得到的结果包含几个列（）A. 6 B。

4 C。

5 D. 2二、判断题1、关系模型的一个特点是，实体以及实体之间的联系都可以使用相同的结构类型来表示。

（）2、关系模型中，非主属性不可能出现在任何候选码中。

（）3、关系模式是对关系的描述，关系是关系模式在某一时刻的状态或内容。

（）三、填空题1、在关系模型中，关系操作包括查询、____________、____________和_____________等。

2、关系模型的三类完整性约束是指______________、_______________和_____________。

3、关系模型包括8种查询操作,其中__________、_________、并、________和笛卡儿积是5种基本操作，其他操作可以用基本操作定义和导出。

4、职工（职工号，姓名，年龄，部门号）和部门（部门号，部门名称）存在引用关系，其中________________是参照关系，____________是外码。

四、综合题假设有一个数据库包含以下关系模式：Teacher（Tno, Tname, Tage，Tsex）Department(Dno, Dname，Tno）Work（Tno，Dno，Year, Salary)教师表Teacher由教师代码Tno、教师名字Tname、教师年龄Tage、教师性别Tsex组成. 系表Department由系代码Dno、系名Dname、系主任代码Tno组成工作表Work由教师代码Tno、系代码Dno、入职年份Year、工资Salary组成使用关系代数表示每个查询（1）列出工资超过5000的教师的不同年龄;（2）查找不在计算机系工作的教师代码；（3）系主任T1管辖范围内的所有教师姓名。

数 据 模 型2。

1 练习题2及参考答案1。

什么是关系？什么是关系框架？关系之间实现联系的手段是什么?什么是关系数据库？答：关系是一张二维表,即元组的集合.关系框架是一个关系的属性名表。

形式化表示为：R （A1,A2,…,An)，其中：R 为关系名，Ai 为关系的属性名。

关系之间实现联系的手段是通过关系之间的公共属性来实现联系。

关系数据库是指对应于一个关系模型的所有关系的集合。

2. 某医院病房计算机管理中需如下信息：科室：科名、科地址、科电话、医生姓名 病房：病房号、床位数、所属科室名医生：姓名、职称、所属科室名、年龄、工作证号 病人：病历号、姓名、性别、诊断医生、病房号其中，一个科室有多个病房、多个医生；一个病房只能属于一个科室；一个医生只属于一个科室，但可负责多个病人的诊治;一个病人的主治医生只有一个。

设计该计算机管理系统的E-R 图.答：对应的E —R 图如图2。

1所示.第 章2图2.1 E—R图3。

学校有若干个系,每个系有若干名教师和学生；每个教师可以教授若干门课程,并参加多个项目；每个学生可以同时选修多门课程。

请设计某学校的教学管理的E-R模型,要求给出每个实体、联系的属性。

答:该学校的教学管理E-R模型有以下实体:系、教师、学生、项目、课程。

各实体属性如下：系(系编号，系名，系主任）教师（教师编号,教师姓名，职称）学生（学号，姓名，性别，班号）项目（项目编号，名称，负责人）课程（课程编号,课程名,学分）各实体之间的联系如下：教师担任课程的1：n“任课”联系教师参加项目的n：m“参加"联系学生选修课程的n:m“选修"联系系、教师和学生之间的所属关系的1：m:n“领导”联系对应的E—R模型如图2。

2所示。

第2章 数据模型3系领导项目 系编号 系名 课程编号 系主任 学生 姓名 学号 性别班号选修 教师课程任课课程名学分成绩职称参加 项目编号 负责人名称 教师编号教师姓名1m nmn 1nnm 图2。

1、一个关系只能有一个（）。

A.超码B.外码C.候选码D.主码正确答案：D2、在教务管理数据库中，关系数据库模式为S(SNO,SN,Sex,Age,Dept),SC(SNO,CNO,SCORE)，S为学生关系，SC为选课关系，则分数大于等于60分的学生学号的关系代数为（）A.B.C.D.正确答案：C3、有两个关系R和S，分别含有15个和10各元组，则在RUS,R-S,RnS中不可能出现的元组情况是（）A.15，5，10B.18，7，7C.21，11，4D.25，15，0正确答案：B4、关系运算中花费时间可能最长的是（）A.选取B.投影D.差正确答案：C二、填空题1、传统集合运算执行交、并、差运算的时候，参与运算的关系必须是（）的关系。

正确答案：相容2、当对两个关系R和S进行自然连接运算时，要求R和S含有一个或多个共有的（）。

正确答案：域或属性3、实体的完整性是对（）的约束。

正确答案：主码或主键4、参照完整性规则是对（）的约束。

正确答案：外键或外码5、根据关系规范化的要求，关系模式的任何属性（）。

正确答案：不可再分或唯一三、判断题1、关系代数的运算对象和运算结果都是关系。

（对）2、关系R中有n条元组，关系S中有m条元组，则关系R和关系S的广义笛卡尔乘积上有n+m条元组。

（错）3、从关系规范化的角度，籍贯可以作为关系模式的属性。

（错）4、关系表中的元组是可以交换顺序的。

（对）5、“并”操作在实际应用中可用于删除关系中的元组。

（错）。

数据库原理与应用第2章练习题一．选择题1．关于关系模型,下列叙述不正确的是（D ）。

A．一个关系至少要有一个候选码B．列的次序可以任意交换C．行的次序可以任意交换D．一个列的值可以来自不同的域2．对关系的描述不正确的是（C ）。

A．关系是一个集合B．关系是一张二维表C．关系可以嵌套定义D．关系中的元组次序可交换3．下列说法正确的是（ A ）。

A．候选码都可以唯一标识一个元组B．候选码中只能包含一个属性C．主属性可以取空值D．关系的外码不可以取空值4．关系模型中，一个候选码（ C ）。

A．可由多个任意属性组成B．至多由一个属性组成C．可由一个或多个其值能唯一标识该关系模式中任何元组的属性组成D．必须由多个属性组成5．下面的选项不是关系数据库基本特征的是（A ）。

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6．一个关系只有一个（）。

A．候选码B．外码C．超码D．主码7．关系操作中，操作的对象和结果都是（B ）。

A．记录B．集合C．元组D．列8．关系代数运算是以（ C ）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9．假设存在一张职工表，包含“性别”属性，要求这个属性的值只能取“男”或“女”，这属于（ C ）。

A．实体完整性B．参照完整性C．用户定义的完整性D．关系不变性10．关系数据库管理系统应能实现的专门关系运算包括（B ）。

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11．五种基本关系代数运算是（A ）。

A．∪－× σ πB．∪－σ πC．∪∩ × σ πD．∪∩ σ π12．有两个关系R（A，B，C）和S（B，C，D），将R和S进行自然连接，得到的结果包含几个列（ B ）。

A．6 B．4 C．5 D．2813．从一个数据库中取出满足某个条件的所有记录的操作是（A ）。

A．选择B．连接C．投影D．复制14．关系R（ABC）与关系S（BCD），运算R÷S 结果的属性个数是（ C ）。

数据库原理与应⽤第2章答案解析主编肖海蓉、任民宏第2章关系数据库基础2.1关系的概念2.2关系数据模型2.2.1关系模型及其要素2.2.2关系的性质及类型2.3关系代数2.3.1关系代数概述2.3.2传统的集合运算2.3.3专门的关系运算2.3.4关系代数运算实例分析及查询优化2.4关系演算2.4.1元组关系运算2.4.2域关系运算本章⼩结习题2第2 章关系数据库基本理论课后习题参考答案1、选择题（1）~（4）：C、A、C、B（5）~（8）：D、B、C、C（9）~（12）：C、A、D、C2、简答题1）定义并解释下列术语，说明它们之间的联系。

答：候选码：在关系中可以唯⼀标识⼀个元组的属性或属性组。

主码：如果⼀个关系中有多个候选码，则选定其中最⼩属性组为主码；主码⼀般⽤下划横线标⽰。

外码：如果属性 X 不是关系R2 的主码，⽽是另⼀关系R1 的主码，则该属性X 称为关系R2 的外码；外码⼀般⽤波浪线标⽰。

域：域是⼀组具有相同数据的值的集合。

笛卡尔积：设定⼀组域 D1,D2,D3,…,D n，这些域中允许有相同的， D1,D2,D3,…,D n 的笛卡尔积为：D1×D2×D3×…×D n={(d1,d2,d3,…,d n)∣d i∈D i ,i=1,2,…,n} 即诸域 D1,D2,D3,…,D n 中各元素间的⼀切匹配组合构成的集合。

其中每个元素(d1,d2,d3,…,d n)称为⼀个元组，元素中的每个值 d i(i=1,2,…,n)称为⼀个分量。

关系：笛卡尔积 D1×D2×D3×…×D n 的⼦集称为域D1,D2,D3,…,D n 上的⼀个 n 元关系，表⽰为：R(D1,D2,D3,…,D n)；关系是笛卡尔积的⼦集，故关系也是⼀张⼆维表，关系中每个元素(d1,d2,d3,…,d n)是关系的元组，对应⼆维表中的⾏，关系中的每个域 D i(i=1,2,…,n)对应表中的⼀列即属性。

A .外码C.主码第二章关系数据库一、选择题:1、对于关系模型叙述错误的是_ _。

A •建立在严格的数学理论、集合论和谓词演算公式基础之一B •微机DBMS绝大部分采取关系数据模型C •用二维表表示关系模型是其一大特点D •不具有连接操作的DBMS也可以是关系数据库管理系统2、关系模式的任何属性 _______ 。

A •不可再分B •可再分C •命名在该关系模式中可以不唯一D •以上都不是3、在通常情况下，下面的表达中不可以作为关系数据库的关系的是 _________ 。

A . R1 （学号，姓名，性别）B. R2 （学号，姓名，班级号）C. R3 （学号，姓名，宿舍号）D . R4 （学号，姓名，简历）4、关系数据库中的码是指。

A .能唯一关系的字段B.不能改动的专用保留字C.关键的很重要的字段 D •能惟一表示元组的属性或属性集合5、根据关系模式的完整性规则，一个关系中的“主码”。

A •不能有两个B.不能成为另外一个关系的外码C.不允许为空 D •可以取值6关系数据库中能唯一识别元组的那个属性称为___________ oA •唯一性的属性B.不能改动的保留字段C.关系元组的唯一性 D •关键字段7、在关系R （R#，RN，S#）和S （S#，SN，SD）中，R的主码是R#，S的主码是S#,贝U S#在R 中称为oB.候选码D .超码8、关系模型中，一个码是 ______ oA .可由多个任意属性组成B. 至多由一个属性组成C. 可由一个或多个其值能唯一标识该关系模式中任意元组的属性组成D. 以上都不是9、一个关系数据库文件中的各条记录—A .前后顺序不能任意颠倒，一定要按照输入的顺序排列B .前后顺序可以任意颠倒，不影响库中的数据关系C.前后顺序可以任意颠倒，但排列顺序不同，统计处理的结果可能不同D .前后顺序不能任意颠倒，一定要按照码段的顺序排列10、关系数据库管理系统应能实现的专门关系运算包括一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11、同一个关系模型的任意两个元组值—A .不能全同B.可全同C.必须全同 D .以上都不是C. i (r j)(R S)D. i j(R S)B.笛卡儿积操作D .无意义的操作12、自然连接是构成新关系的有效方法。

第二章 关系数据模型一、选择题1.常见的数据模型是A.层次模型、网状模型、关系模型B.概念模型、实体模型、关系模型C.对象模型、外部模型、内部模型D.逻辑模型、概念模型、关系模型答案：A2. 一个结点可以有多个双亲，结点之间可以有多种联系的模型是A.网状模型B.关系模型C.层次模型D.以上都有答案：A3．层次型、网状型和关系型数据库划分原则是A）记录长度B）文件的大小C）联系的复杂程度D）数据之间的联系答案：D4．层次模型不能直接表示A）1：1关系B）1：m关系C）m：n关系D）1：1和1：m关系答案：C5.层次数据模型的基本数据结构是A.树B.图C.索引D.关系答案：A6.层次模型实现数据之间联系的方法是A.连接B.指针C.公共属性D.关系答案：B7．用二维表结构表示实体以及实体间联系的数据模型称为A．网状模型B．层次模型C．关系模型D．面向对象模型答案：C8.关系数据模型的基本数据结构是A.树B.图C.索引D.关系答案：D9.下面关于关系性质的说法，错误的是A.表中的一行称为一个元组B.行与列交叉点不允许有多个值C.表中的一列称为一个属性D.表中任意两行可能相同答案：D10．下列所述数据模型概念，不正确的是A)不同记录型的集合B)各种记录型及其联系的集合C)E-R图表示的实体联系模型D)数据库的概念模型答案：A11．关系数据模型A）只能表示实体之间1：1联系B）只能表示实体之间1：m联系C）只能表示实体之间m：n联系D）可以表示实体间的任意联系答案：D12.存取路径对用户透明，从而具有更高的数据独立性、更好的安全保密性，简化程序员和数据库开发建立工作的模型是A.网状模型B.关系模型C.层次模型D.以上都有答案：B13．对关系模型叙述错误的是A）在严格的数学理论、集合论和谓词基础之上B）微机DBMS绝大部分采取关系数据模型C）用二维表表示关系模型是其一大特点D）不具有连接操作的DBMS也可以是关系数据库系统答案：D14.关系数据模型是目前最重要的一种数据模型，它的三个要素分别是A.实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性B.数据结构、关系操作、完整性约束C.数据增加、数据修改、数据查询D.外模式、模式、内模式答案：B15．实体是信息世界中的术语，与之对应的数据库术语为A）文件B）数据库C）字段D）记录答案：D16．同一个关系模型的任两个元组值A）不能全同B）可全同C）必须全同D）以上都不是答案：A17．在通常情况下，下面关系中不可以作为关系数据库的关系是A）R1（学生号，学生名，性别）B）R2（学生号，学生名，班级号）C）R3（学生号，学生名，宿舍号）D）R4（学生号，学生名，简历）答案：D18．一个关系数据库文件中的各条记录A）前后顺序不能任意颠倒，一定要按照输入的顺序排列B）前后顺序可以任意颠倒，不影响库中的数据关系C）前后顺序可以任意颠倒，但排列顺序不同，统计处理的结果就可能不同 D）前后顺序不能任意颠倒，一定要按照关键字段值的顺序排列答案：B19.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. 与列的次序无关答案：A20．关系模式的任何属性A）不可再分B）可再分C）命名在该关系模式中可心不惟一D）以上都不对答案：D21．关系中任何一列的属性取值A)可以再分成更小的数据项，并可取自不同域中的数据B)可以再分成更小的数据项，不能取自不同域 中的数据C)不可再分的数据项，只能取自同一域 中的数据D)不可再分的数据项，可取自大在不同域中数据答案：C22．关系模型中，一个关键字是A）可由多个任意属性组成B）至多由一个属性组成C）可由一个或多个其值能唯一标识该关系模式中任何元组的属性组成D）以上都不是答案：C23．关系数据库中的关键字是指A）能惟一决定关系的字段B）不可改动的专用保留字C）关键的很重要的字段D）能惟一标识元组的属性或属性集合答案：D24.一个关系只有一个A. 候选关键字B.外关键字C.超关键字D.主关键字答案：D25.关系模型中，一个关键字是A. 可以由多个任意属性组成B. 至多由一个属性组成C. 由一个或多个属性组成，其值能够惟一标识关系中一个元组D. 以上都不是答案：C26．有一名为”销售”实体，含有：商品名、客户名、数量等属性，该实体主键A)商品名B)客户名C)商品名+客户名D)商品名+数量答案：C27．有殒为”列车运营”实体，含有：车次、日期、实际发车时间、实际抵达时间、情况摘要等属性，该实体主键是A)车次B)日期C)车次+日期D)车次+情况摘要答案：C28.在订单管理系统中，客户一次购物（一张订单）可以订购多种商品。

;3.简述如下概念，并说明它们之间的联系与区别:。

（1）域，笛卡尔积，关系，元组，属性答：域：域是一组具有相同数据类型的值的集合。

笛卡尔积：给定一组域D1，D2，…，Dn，这些域中可以有相同的。

这组域的笛卡尔积为：D1×D2×…×Dn＝｛（d1，d2，…，dn）｜diDi，i＝1，2，…，n ｝其中每一个元素（d1，d2，…，dn）叫作一个n元组（n-tuple）或简称元组（Tuple）。

元素中的每一个值di叫作一个分量（Component）。

关系：在域D1，D2，…，Dn上笛卡尔积D1×D2×…×Dn的子集称为关系，表示为R（D1，D2，…，Dn）元组：关系中的每个元素是关系中的元组。

属性：关系也是一个二维表，表的每行对应一个元组，表的每列对应一个域。

由于域可~以相同，为了加以区分，必须对每列起一个名字，称为属性（Attribute）。

（2）超码，主码，候选码，外码答：超码：对于关系r的一个或多个属性的集合A，如果属性集A可以唯一地标识关系r中的一个元组，则称属性集A为关系r的一个超码 (superkey) 。

候选码：若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组，则称该属性组为候选码（Candidate key）。

主码：若一个关系有多个候选码，则选定其中一个为主码（Primary key）。

外码：设F是基本关系R的一个或一组属性，但不是关系R的码，如果F与基本关系S 的主码Ks相对应，则称F是基本关系R的外码（Foreign key），简称外码。

基本关系R称为参照关系（Referencing relation），基本关系S称为被参照关系（Referenced relation）或目标关系（Target relation）。

关系R和S可以是相同的关系。

(3)关系模式，关系，关系数据库}答：关系模式：关系的描述称为关系模式（Relation Schema）。