数据库复习题及答案

1. 设有下表所示的关系R。 课程名 C1 C2 C3 C4 R

课程名 C1 C2 C3 C4 教师名 马千里 于得水 余快 教师地址 D1 D1 D2 教师名 陈红 李刚 吴立新 李刚 教师地址 D1 D1 D2 D1 2. 设有如图5.23所示的关系R。

于得水 D1 （1）它为第几范式？为什么？

（2）是否存在删除操作异常？若存在，则说明是在什么情况下发生的？

（3）将它分解为高一级范式，分解后的关系是如何解决分解前可能存在的删除操作异常问题？

3. 设有如图所示的关系R。

职工号 E1 E2 E3 E4

试问R属于3NF？为什么？若不是，它属于第几范式？并如何规范化为3NF？ 4. 请你标明数据依赖的类型并分解下面的依赖图，进行E-R模型的验证。

职工名 ZHAO QIAN SUN LI 年龄 20 25 38 25 性别 F M M F 单位号 单位名 D3 D1 D3 D3 CCC AAA CCC CCC

答案：

? 第一步：将每个PK写在单独的一行，将初始的PK写在最后一行。

? 第二步投影分解：将第一步确定的PK属性的依赖放在该PK属性后面。

? 第三步：保留所有的3NF结构，去掉上一步骤中的非主属性的传递依赖。

? 第四步：保留所有BCNF结构，去掉主属性的传递依赖。方法：将BC异位。

? 第五步：保留原来的BCNF，并去掉上一步骤的部分依赖。

? 第六步：去掉连接依赖。

5、 已知学生关系模式

S(Sno，Sname，SD，Sdname，Course，Grade)

其中：Sno学号、Sname姓名、SD系名、Sdname系主任名、Course课程、Grade成绩。

(1)写出关系模式S的基本函数依赖和主码。

(2)原关系模式S为几范式？为什么？分解成高一级范式，并说明为什么? (3)将关系模式分解成3NF，并说明为什么? 6、设有如图所示的学生关系S 学号 100001 200001 200002 300001 300004 300005 学生名 王 婧 张 露 黎明远 王 烨 张 露 潘 建 年龄 18 19 20 21 20 19 性别 女 女 男 男 女 男 系号 1 2 2 3 3 3 系名 通信工程 电子工程 电子工程 计算机 计算机 计算机 试问S是否属于3NF? 为什么?若不是，它属于几范式? 并将其规范化为3NF. 7、设有如下关系R 课程名 C1 C2 C3 C4 教师名 马千里 于得水 余快 于得水 教师地址 D1 D1 D2 D1 （1）它为第几范式? 为什么? (2)是否存在删除操作异常?若存在，则说明是在什么情况下发生的?

(3)将它分解为高一级范式，分解后的关系是如何解决分解前可能存在的删除操作异常问题? 8、设有如图所示的关系R。 职工号 E1 E2 E3 E4 职工名 ZHAO QIAN SEN L1 年龄 20 25 38 25 性别 F M M F 单位号 D3 D1 D3 D3 单位名 CCC AAA CCC CCC 试问R属于3NF? 为什么?若不是，它属于第几范式? 并如何规范化为3NF?

9、如下图给出的关系SC为第几范式?是否存在插入、删除异常?若存在，则说明是在什么情况下发生?发生的原因是什么?将它分解为高一级范式，分解后的关系能否解决操作异常问题。

表SC如下： SNO 80152 80153 80154 80154 80155 CNO C1 C2 C1 C3 C4 CTITLE OS DB OS AI CL INAME 王平 高升 王平 杨杨 高升 ILOCA D1 D2 D1 D3 D2 GRADE 70 85 86 72 92 其中：SNO为学号，CNO为课程号，CTITLE为课程名，INAME为教师名，ILOCA为教师地址，GRADE为成绩。

答案1

⑴ 它为第几范式？为什么？

⑵ 是否存在删除操作异常？若存在，说明是在什么情况下发生的？

⑶ 将它分解为高一级范式，分解后的关系是如何解决分解前可能存在的删除操作异常问题？

解：

⑴ 它是2NF。

关系R的候选码为课程名，而课程名→教师名，教师名→教师地址，? 课程名→教师地址，即存在非主属性教师地址对候选码课程名的传递函数依赖，因此R不是3NF。

又关系R不存在非主属性对候选码的部分函数依赖，? R是2NF。 ⑵ 存在。当删除某门课程时会删除不该删除的教师的有关信息。 ⑶ 分解为高一级范式，如下图所示。 R1 课程名 C1 C2 C3 C4 R2 教师名 陈红 李刚 吴立新 教师地址 D1 D1 D2 教师名 陈红 李刚 吴立新 李刚 分解后，若删除课程数据时，仅对关系R1操作，教师地址信息在关系R2中仍然保留，不会丢失教师方面的信息。 答案2 解：

（1）它是2NF。

关系R的候选码为课程名，而课程名→教师名，教师名→教师地址，? 课程名→教师地址，即存在非主属性教师地址对候选码课程名的传递函数依赖，因此R不是3NF。 又关系R不存在非主属性对候选码的部分函数依赖，? R是2NF。 （2）存在。当删除某门课程时会删除不该删除的教师的有关信息。

（3）分解为高一级范式如图所示。 R1

课程名 C1 C2 C3 C4 R2

教师名 教师地址 教师名 马千里 于得水 余快 于得水 马千里 于得水 余快

D1 D1 D2 分解后，若删除课程数据时，仅对关系R1操作，教师地址信息在关系R2中仍然保留，不会丢失教师方面的信息。 答案3 解：

R不属于3NF，它是2NF。? R的候选码为职工号和职工名，而：

职工号→单位号，单位号→单位名 ? 职工号→单位名，即存在非主属性单位名对候选码职工号的传递函数依赖。

规范化后的关系子模式为如图所示的关系R1与R2。 R1

职工号 职工名 年龄 性别 单位号 E1 E2 E3 E4 R2

单位号 单位名 D3 D1 答案5

(1)写出关系模式S的基本函数依赖和主码。 答: 关系模式S的基本函数依赖如下：

Sno→Sname，SD→Sdname，Sno→SD，(Sno，Course) →Grade 关系模式S的码为：（Sno，Course）。

(2)原关系模式S为几范式？为什么？分解成高一级范式，并说明为什么?

答: 原关系模式S是属于1NF的，码为(Sno，Course)，非主属性中的成绩完全依赖于码，而其它非主属性对码的函数依赖为部分函数依赖，所以不属于2NF。

消除非主属性对码的函数依赖为部分函数依赖，将关系模式分解成2NF如下： S1(Sno，Sname，SD，Sdname)、S2(Sno，Course，Grade) (3)将关系模式分解成3NF，并说明为什么? 答: 将上述关系模式分解成3NF如下：

关系模式S1中存在Sno→SD，SD→Sdname，即非主属性Sdname传递依赖于Sno，所以S1不是3NF。进一步分解如下： S11(Sno，Sname,SD) S12(SD，Sdname) 分解后的关系模式S11、S12满足3NF。

对关系模式S2不存在非主属性对码的传递依赖，故属于3NF。所以，原模式S(Sno，Sname，SD，Sdname，Course，Grade)按如下分解满足3NF。

S11(Sno，Sname，SD) S12(SD，Sdname) S2(Sno，Course，Grade)

ZHAO QIAN SUN LI 20 25 38 25 F M M F D3 D1 D3 D3 CCC AAA 答案6

解：S不属于3NF，它属于2NF。 S的候选关键字为“学号”。

依赖关系：学号→系号, 系号→系名，系号 → 学号

所以: 学号→系名，即存在非主属性系名对候选关键字“学号”的传递依赖，S不是3NF.

在S中所有非主属性均依赖于码学号，所以S是2NF。将S分解成： S1(学号，学生名，年龄，性别，系号)、S2(系号,

系名),分解后的Sl与S2如图所示:

关系模式S1如下： 学号 100001 200001 200002 300001 300004 300005 关系模式S2如下： 系号 1 2 3 系名 通信工程 电子工程 计算机 学生名 王 婧 张 露 黎明远 王 烨 张 霹 潘 建 年龄 18 19 20 21 20 19 性别 女 女 男 男 女 男 系号 1 2 2 3 3 3 关系模式S1、S2上无传递依赖，它们是3NF。

答案7

（1）它为第几范式? 为什么?

解:它是2NF。

因为R的候选关键字为“课程名”。

依赖关系: 课程名→教师名，教师名 → 课程名，教师名→教师地址，所以 课程名→教师地址。即存在非主属性“教师地址”对候选关键字课程名的传递函数，因此R不是3NF。但：因为不存在非主属性对候选关键字的部分函数依赖，所以R是2NF。

(2)是否存在删除操作异常?若存在，则说明是在什么情况下发生的?

解: 存在。当删除某门课程时会删除不该删除的教师的有关信息。

(3)将它分解为高一级范式，分解后的关系是如何解决分解前可能存在的删除操作异常问题?

解: 分解为高一级范式如图所示。

R1如下: 课程名 C1 C2 C3 C4 教师名 马千里 于得水 余快 于得水

R2如下:

教师名 马千里 于得水 余快 教师地址 D1 D1 D2 分解后，若删除课程数据时，仅对关系R1操作，教师地址信息在关系R2中仍然保留，不会丢失教师方面的信息。

答案8

解：R不属于3NF，它是2NF。

R的候选关键字为职工号和职工名，而：

职工号→单位号，单位号 → 职工号，单位号→单位名.所以，职工号→单位名，即存在非主属性“单位名”对候选关键字职工号的传递函数依赖，所以R不是3NF，规范化后的关系子模式为如下图。

R1如下:R2如下:

职工名 年龄 性别 单位号

职工号 E1 E2 E3 E4 ZHAO QIAN SEN L1 20 25 38 25 F M M F D3 D1 D3 D3

位号 D3 D1 单位名 CCC AAA 答案9

解：SC为1NF。

它存在插入、删除异常操作。当增设一门新课程时，因还没有学生选修，则缺少关键字的一部分SNO而不能执行插入操作；当所有学生退选某门课程而进行删除操作时，会将不法删除的课程信息删除。

SC关系中存在插入和删除操作异常的原因在于，该关系的候选关键字为(SNO，CN0)，其中仅有非属性GRADE完全函数依赖于(SNO，CNO)，其他非主属性CTITLE、INAME、ILOCA都只函数依赖于CNO，即它们与(SNO，CNO)为部分函数依赖关系。分解后的关系模式如下：

SG 如下：

CNO C1 C2 C1 C3 C4 GRADE 70 85 86 72 95 SNO 0152 80153 80154 80154 80155 CI如下：

分解后的两个关系子模式都为2NF（实际上，SG

O CTITLE INAME 是3NF，它无传递依赖）。解决了先前的插入、删除异

常操作。当增设一门新课程时，可将数据插入到CI表

C1 OS 王平 中；当所有学生退选某门课程时，只需删除SG表中的

有关记录，而该课程的有关信息仍保留在CI表中。

C2 DB 高升 分解2NF后的CI关系中仍存在插入、删除操作异

常。若有一个新教师报到，需将其有关数据插入操作；

C3 AI 杨杨 当取消某门课程而删除CI表中的一条记录时，会将不

该删除的教师的有关信息删除。CI表中出现操作异常

C4 CL 高升 的原因是该关系中存在非主属性对候选关键字的传递

函数依赖：

CNO→INAME，INAME →CNO，INAME→ILOCA，所以CNO→ILOCA（函数传递依赖，CI不是3NF） 将CI进一步分解为如下所示的Course和Inst两个关系，可以解决上述操作异常。

COURSE INST

ILOCA D1 D2 D3 D2 CNO C1 C2 C3 C4

CTITLE OS DB AI CLINAME 王平 高升 杨杨 高升INAME 王子 高升 杨杨 ILOCA D1 D2 D3

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