数据库第二章关系代数习题.doc

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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

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（SC×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’（SC））

（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））。

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））。

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。

（1） 检索“刘祥”同学不学课程的课程号。

（2）检索有一门课程成绩在90分以上的男同学的姓名。

（3）列出没有选修“人工智能”的学生名单。

（4）找出选修了袁老师教的所有课程的学生名单。

（5）查找每门课程成绩在70分以上并且平均成绩在75分以上的学生名单。

5．数据模型如下:

厂家S（SNO,SNAME,STATUS,CITY）

产品P（PNO,PNAME,WEIGHT,COLOR）

工程J（JNO,JNAME,CITY）

供货SPJ（SNO,PNO,JNO,QTY）

用关系代数写出下述操作.

1.给出为工程J1供货的厂商号.

2.给出供货量在300~500之间的所有供货情况.

3.给出由LODON的厂商供给LODON的工程的产品号.

4.给出满足如下条件的所有产品号:

提供该零件的厂商和使用该零件的工程在同一城市.

5.给出由S1提供产品的工程名.

6.给出使用了由供应红色产品的厂商供应的产品的工程名.

7.求使用了全部零件的工程名.

8.供应P1,P2两种产品的厂家名.

9.显示与”TV”颜色相同的产品名.

10.给出使用了S1所提供的全部零件的工程名.

6．设教学数据库中有三个关系：

S（SNO，SNAME，AGE，SEX，SDEPT）

SC（SNO，CNO，GRADE）

C（CNO，CNAME，TNAME）

试用关系代数表达式表示下列查询语句：

①查询LIU老师所授课程的课程号，课程名

②查询年龄大于23岁的男生的学号与姓名

③查询学号为S3学生所学课程的课程名与任课教师名

④查询选修LIU老师所授课程中一门课的女学生姓名

⑤查询WANG同学不学的课程的课程号

⑥查询至少选修两门课程的学生学号

⑦查询全部学生都选修的课程的课程号和课程名

⑧查询选修课程包含LIU老师所授课程的学生学号

1.

（1）Õcnum（C）－Õcnum（ssname=’刘祥’（SC∞S））

（2）Õsname（sscore>=90Ùsex=’男’（SC∞S））

（3）Õsname（S）－Õsname（scname=’人工智能’（SC∞S∞C））

（4）Õsname（Õsnum,cnum（sc）÷Õcnum（steacher=’袁’（c））∞s）

2.答案:

1.∏SNO（σjno=’J1’（SPJ））

2.σqty≤500∧qty≥300（spj）

3.∏pno（（σcity=’london’（s））∞spj∞（σcity=’london’（j）））

4.∏PNO（∏SNO,CITY（S）∞∏JNO,CITY（J）∞SPJ））

5.∏JNAME（σsno=’s1’（J∞SPJ））

6.∏JAME（∏SNO（∏PNO（σcolor=’RED’（P））∞∏SNO,PNO（SPJ）））∞SPJ∞J）

7.∏JNAME（（∏JNO,PNO（SPJ）÷∏PNO（P））∞J）

8.∏SNAME（σ2=’p1’∧6=’p2∧1=5（SPJ×SPJ）∞S）

9.∏PNAME（∏COLOR（σpname=’TV’（P））∞P）

10.∏JNAME（（∏JNO,PNO（SPJ）÷∏PNO（σsno=’s1’（p）））∞J）

1．为某百货公司设计一个ER模型。

百货管辖若干个连锁商店，每家商店经营若干商品，每家商店有若干职工，但每个职工只能服务于一家商店。

　　实体类型“商店”的属性有：

商店编号，店号，店址，店经理。

实体类型“商品”的属性有：

商品编号，商品名，单价，产地。

实体类型“职工”的属性有：

职工编号，职工名，性别，工资。

在联系中应反映出职工参加某商店工作的开始时间，商店销售商品的有销售量。

　　试画出反映商店、商品、职工实体类型及联系类型的ER图，并将其转换成关系模式集。

2．在教学数据库S、SC、C中，用户有一查询语句：

检索女同学选修课程的课程名和任课教师名。

（1）试写出该查询的关系代数表达式；

（2）试写出查询优化的关系代数表达式。

3．一个图书借阅管理数据库要求提供下述服务：

A．随时查阅书库中现有书籍的品种、数量与存放位置。

所有各类书籍均可由书号唯一标识。

B．可随时查询书籍借还情况。

包括借书人单位、姓名、借书证号、借书日期和还书日期。

我们约定：

任何人可借多种书，任何一种书可为多个人所借，借书证号具有唯一性。

C．当需要时，可通过数据库中保存的出版社的电报编号、电话、邮编及地址等信息向有关书籍的出版社增购有关书籍。

我们约定，一个出版社可出版多种书籍，同一本书仅为一个出版社出版，出版社名具有唯一性。

根据以上情况和假设，试做如下设计：

构造满足需求的E-R图。

4.学校有若干个系，每个系有各自的系号、系名和系主任；每个系有若干名教师和学生，教师有教师号、教师名和职称属性，每个教师可以担任若干门课程，一门课程只能由一位教师讲授，课程有课程号、课程名和学分，并参加多项项目，一个项目有多人合作，且责任轻重有个排名，项目有项目号、名称和负责人；学生有学号、姓名、年龄、性别，每个学生可以同时选修多门课程，选修有分数。

（1）请设计此学校的教学管理的E-R模型。

（第一章试题中已做）

（2）将E-R模型转换为关系模型。

答案：

实体：

商店（商店编号，店号，店址，店经理）

　　　　　商品（商品编号，商品名，单价，产地）

　　　　　职工（职工编号，职工名，性别，工资）

　　联系：

P1－商店销售商品的有销售量间

　　　　　P2－职工参加某商店工作的开始时

　　ER图：

　　关系模式集：

商店模式（商店编号，店号，店址，店经理）

　　　　　　　　商品模式（商品编号，商品名，单价，产地）

　　　　　　　　职工模式（职工编号，职工名，性别，工资）

　　　　　　　　P1模式（商店编号，商品编号，月销售量）

　　　　　　　　P2模式（商店编号，职工编号，开始时间）

2．解：

（1）πCNAME,TEACHER（σSEX='女'（S×SC×C））

3.

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