数据库系统概论第六章规范化习题.docx
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数据库系统概论第六章规范化习题
数据库系统概论
第六章
1、关系规范化中的删除操作异常是指①______，插入操作异常是指②______
A.不该删除的数据被删除B.不该插入的数据被插入
C.应该删除的数据未被删除D.应该插入的数据未被插入
答：
删除操作异常是指执行删除操作时将不应该删除的数据删除的情形；插入异常是指执行插入操作时应该插入的数据无法插入的情形。
本题答案为：
①A②D。
2、设计性能较优的关系模式称为规范化，规范化主要的理论依据是__A____
A.关系规范化理论B.关系运算理论C系代数理论D.数理逻辑
答：
关系规范化理论是关系数据库中进行关系模式设计的理论依据。
本题答案为A。
3根据关系数据库规范化理论，关系数据库中的关系要满足第一范式。
下面“部门”关系中，因哪个属性而使它不满足第一范式？
部门（部门号，部门名，部门成员，部门总经理）
A.部门总经理B.部门成员C.部门名D.部门号
答：
部门关系中的“部门成员”不是唯一的，不满足1NF。
本题答案为B。
3消除了部分函数依赖的1NF的关系模式必定是_______
A.1NFB.2NFC.3NFD.4NF
答：
由2NF的定义可知本题答案为B。
4、若关系R的候选码都是由单属性构成的，则R的最高范式必定是______
A.1NFB.2NFC.3NFD.无法确定
答：
候选码由单属性构成，一定不会存在非主属性对候选码的部分函数依赖。
本题答案为B。
5在关系模式R（A，B，C，D）中，有函数依赖集F={B→C，C→D，D→A}，则R能达到_______
A.1NFB.2NFC.3NFD.以上三者都不行
答：
该关系模式的候选码是B，因为B→C，CB，C→D，所以存在非主属性D对候选码的传递函数依赖，R不是3NF。
又因为不存在非主属性对候选码的部分函数依赖，所以R是2NF。
本题答案为B。
6设有关系W（工号，姓名，工种，定额），将其规范化到第三范式正确的答案是______
A.W1（工号，姓名）W2（工种，定额）
B.W1（工号，工种，定额）W2（工号，姓名）
C.W1（工号，姓名，工种）W2（工种，定额）D.以上都不对
答：
该关系的函数依赖集为{工号→姓名，工号→工种，工种→定额}，侯选码为“工号”经分析可知：
“定额”经“工种”传递函数依赖于“工号”，这个传递依赖应消除。
选项A中的两个关系没有公众属性，不正确；选项B中未消除传递依赖。
本题答案为C。
7有关系模式学生（学号，课程号，名次），若每一名学生每门课程有一定的名次，每门课程每一名次只有一名学生，则以下叙述中错误的是__B____
A.（学号，课程号）和（课程号，名次）都可以作为候选码
B.只有（学号，课程号）能作为候选码
C.关系模式属于第三范式D.关系模式属于BCNF
答：
（学号，课程号）→（名次），（课程号，名次）→（学号），所以（学号，课程号）和（课程号，名次）都可以作为候选码，选项A正确；该关系所有的属性都是主属性，所以属于第三范式，选项C正确；同时该关系上的两个函数依赖的左部都包含了该关系的候选码，所以也属于BCNF，选项D正确。
8关系模式STJ（S#，T，J#）中，存在函数依赖：
（S#，J#）→T，（S#，T）→J#，T→J#，则_______
A.关系STJ满足1NF，但不满足2NFB.关系STJ满足2NF，但不满足3NF
C.关系STJ满足3NF，但不满足BCNFD.关系STJ满足BCNF，但不满足4NF
答：
该关系模式的候选码是（S#，J#）和（S#，T），所有的属性都是主属性，所有该关系模式至少是3NF，又因为T→J#的左部未包含该关系的任一候选码，所以它不是BCNF。
本题答案为C。
9能够消除多值依赖引起的冗余的是_______
A.2NFB.3NFC.4NFD.BCNF
答：
关系模式达到4NF时，可删除由多值依赖引起的冗余。
本题答案为C。
10当B属于函数依赖于A属性时，属性B与A的联系是____。
A.1对多B.多对1C.多对多D.以上都不是
11在关系模式中，如果属性A和B存在1对1的联系，则说___。
A.A→B B.B→A C.A→BD.以上都不是
12关系模式R中的属性全部是主属性，则R的最高范式必定是____。
A.2NF B.3NF C.BCNF D.以上都不是
举例：
学生成绩登记表
学号
姓名
性别
专业
年级
课程成绩
课号
课名
学时
学分
教师
工资号
成绩
S1
S2
张三
李四
男
女
CS
CS
98
99
C1
C2
C3
C4
C5
C1
DB
DS
OS
MA
PH
DB
60
60
80
120
90
60
3
3
4
6
5
3
赵
钱
孙
李
周
赵
M1
M9
M4
M7
M2
M1
90
70
85
90
75
86
解答
•关系模式R（U,F）
•函数依赖关系F为：
–学号→（姓名，性别，专业，年级）
–课号→（课名，学分，学时，工资号）
–（学号，课号）→成绩
–师号→教师
•属性集U为：
–（学号,姓名,性别,专业,年级,课程成绩）1NF
•消去可划分的属性：
课程成绩
–学生（学号,姓名,性别,专业,年级,课号,课名,学分,学时,教师,工资号,成绩）
–关键字（学号,课号）
–1NF
•消去部分函数依赖
–存在的部分依赖：
•（学号,课号）p→（姓名,性别,专业,年级）
•（学号,课号）p→（课名,学分,学时,工资号,教师）
–消去部分依赖
•（学号）→（姓名,性别,专业,年级）
•（课号）→（课名,学分,学时,工资号,教师）
•（学号,课号）→成绩
–投影成三个子关系模式
•学生（学号,姓名,性别,专业,年级）
•课程（课号,课名,学分,学时,工资号,教师）
•成绩（学号,课号,成绩）
–2NF
•消去传递函数依赖
–存在的传递依赖
•课号→工资号
•工资号→教师
•课号t→教师
–消去传递依赖
•（课号）→（课名,学分,学时,工资号）
•（工资号→教师）
–投影成两个子关系模式
•课程（课号,课名,学分,学时,工资号）
•教师（工资号,教师）
–3NF
•最后投影结果
–学生（学号,姓名,性别,专业,年级）
–课程（课号,课名,学分,学时,师号）
–教师（师号,教师）
–成绩（学号,课号,成绩）
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•1、下表给出一数据集，请判断它是否可直接作为关系数据库中的关系，若不行，则改造成为尽可能好的并能作为关数据库中关系的形式，同时说明进行这种改造的理由。
解：
因为关系模式至少是1NF关系，即不包含重复组并且不存在嵌套结构，给出的数据集显然不可直接作为关系数据库中的关系，改造为1NF的关系如下所示。
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2、设有一教学管理数据库，其属性为：
学号（S#），课程号（C#），成绩（G），任课教师（TN），教师所在的系（D）。
这些数据有下列语义：
–学号和课程号分别与其代表的学生和课程一一对应。
–一个学生所修的每门课程都有一个成绩。
–每门课程只有一位任课教师，但每位教师可以有多门课程。
–教师中没有重名，每个教师只属于一个系。
•试根据上述语义确定函数依赖集。
•如果用上面所有属性组成一个关系模式，那么该关系模式为何模式？
并举例说明在进行增、删操作时的异常现象。
•分解为具有依赖保持和无损连接的3NF。
•解：
•
（1）F={（S#，C#）→G，C#→TN，TN→D}
•
（2）关系模式为1NF，因为该关系模式的候选码为（S#，C#），则非主属性有G，TN和D。
•又∵F中有C#→TN，∴存在非主属性TN对候选码（S#，C#）的部分依赖，即：
•若新增设一门课程而暂时还没有学生选修时，则因缺少码S#值而不能进行插入操作。
若某个教师调离学校要删除有关信息时，会将不该删除的课程（C#）信息删除。
•（3）∵Fm={（S#，C#）→G，C#→TN，TN→D}
•∴ρ={R1，R2，R3}
•其中：
–R1=（S#，C#，G）
–R2=（C#，TN）
–R3=（TN，D）
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•3、下表给出的关系R为第几范式？
是否存在操作异常？
若存在，则将其分解为高一级范式。
分解完成的高级范式中是否可以避免分解前关系中存在的操作异常？
•
解：
它为1NF。
因为该关系的候选码为（工程号，材料号），而非主属性“开工日期”和“完工日期”部分函数依赖于候选码的子集“工程号”，即：
•
•
•∴它不是2NF。
•它存在操作异常，如果工程项目确定后，若暂时未用到材料，则该工程的数据因缺少码的一部分（材料号）而不能进入到数据库中，出现插入异常。
若某工程下马，则删去该工程的操作也可能丢失材料方面的信息。
•将其中的部分函数依赖分解为一个独立的关系，则产生如下所示的两个2NF关系模式：
•分解后，新工程确定后，尽管还未用到材料，该工程数据可在关系R2中插入。
某工程数据删除时，仅对关系R2操作，也不会丢失材料方面的信息。
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•4、设有如下所示的关系R。
（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？
•（3）将它分解为高一级范式，分解后的关系如何解决分解前可能存在的删除操作的异常问题。
•解：
（1）它是2NF。
•∵R的候选码为课程名，而“课程名→教师名”，“教师名→课程名”不成立，“教师名→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∵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下所示。
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。
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