自考数据库系统原理与技术复习资料(5)

2 、关系模型的奠基人 E.F.Codd 具体地给出了全关系型的关系系统应遵循的十二条基本准则。从实际意义上看，这十二条准则可以作为评价或购买关系型产品的标准。从理论意义上看，它是对关系数据模型的具体而又深入的论述，是从理论和实际紧密结合的高度对关系型 DBMS 的评述。 准则 0 一个关系型的 DBMS 必须能完全通过它的关系能力来管理数据库。 准则 1 信息准则。关系型 DBMS 的所有信息都应在逻辑一级上用一种方法即表中的值显式地表示。 准则 2 保证访问准则。依靠表名、主码和列名的组合，保证能以逻辑方式访问关系数据库中的每个数据项 ( 分量值 ) 。 准则 3 空值的系统化处理。全关系型的 DBMS 应支持空值的概念，并用系统化的方式处理空值。 准则 4 基于关系模型的动态的联机数据字典。数据库的描述在逻辑级上应该和普通数据采用同样的表示方式，使得授权用户可以使用查询一般数据所用的关系语言来查询数据库的描述信息。 准则 5 统一的数据子语言准则。 准则 6 视图更新准则。所有理论上可更新的视图也应该允许由系统更新。 准则 7 高级的插入、修改和删除操作。 准则 8 数据物理独立性。无论数据库的数据在存储表示或存取方法上作

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任何变化，应用程序和终端活动都保持逻辑上的不变性。 准则 9 数据逻辑独立性。当对基本关系进行理论上信息不受损害的任何改变时，应用程序和终端活动都保持逻辑上的不变性。 准则 l0 数据完整性的独立性。关系数据库的完整性约束条件必须是用数据库语言定义并存储在数据字典中的，而不是在应用程序中加以定义的。 准则 11 分布独立性。关系型 DBMS 具有分布独立性。 准则 12 无破坏准则。如果一个关系系统具有一个低级 ( 指一次一个记录 ) 语言，则这个低级语言不能违背或绕过完整性准则。

3 、重要性：关系系统的查询优化既是 RDBMS 实现的关键技术又是关7 . 如果关系模式 R 是第二范式，且每个非主属性都不传递依赖于 R 的候选码，则称 R 为 _3NF __ 关系模式。 8 . 试举出三个多值依赖的实例。

9 . 在函数依赖中，平凡函数依赖是可以根据 Armstrong 推理规则中的 _自反 _ 律推出的。

11 . 关系模式规范化需要考虑数据间的依赖关系，人们已经提出了多种类型的数据依赖，其中最重要的是函数依赖和多值依赖 。 12 . 设关系模式为 R （ U ， F ）， X ， Y 为属性集， X ， Y?U 。证明 : （ 1 ） X?XF+ （ 2 ）（ XF+ ） F+=XF+ （ 3 ）若 X?Y 则 系系统的优点所在。它减轻了用户选择存取路径的负担。用户只要提出“干什么”，不必指出“怎么干”。查询优化的优点不仅在于用户不必考虑如何最好地表达查询以获得较好的效率，而且在于系统可以比用户程序的“优化”做得更好。 可能性： 这是因为： （ 1 ）优化器可以从数据字典中获取许多统计信息，例如各个关系中的元组数、关系中每个属性值的分布情况、这些属性上是否有索引、是什么索引， B+ 树索引还是 HASH 索引？唯一索引？组合索引？等等。优化器可以根据这些信息选择有效的执行计划，而用户程序则难以获得这些信息。 （ 2 ）如果数据库的物理统计信息改变了，系统可以自动对查询进行重新优化以选择相适应的执行计划。在非关系系统中必须重写程序，而重写程序在实际应用中往往是不太可能的。 （ 3 ）优化器可以考虑数十甚至数百种不同的执行计划，从中选出较优的一个，而程序员一般只能考虑有限的几种可能性。 （ 4 ）优化器中包括了很多复杂的优化技术，这些优化技术往往只有最好的程序员才能掌握。系统的自动优化相当于使得所有人都拥有这些优化技术。

4 、下面的优化策略一般能提高查询效率： （ 1 ）选择运算应尽可能先做。 （ 2 ）把投影运算和选择运算同时进行。 （ 3 ）把投影同其前或其后的双目运算结合起来执行。 （ 4 ）把某些选择同在它前面要执行的笛卡尔积结合起来成为一个连接运算。 （ 5 ）找出公共子表达式。 （ 6 ）选取合适的连接算法

5 、各个关系系统的优化方法不尽相同，大致的步骤可以归纳如下 : （ 1 ）把查询转换成某种内部表示，通常用的内部表示是语法树。 （ 2 ）把语法树转换成标准 ( 优化 ) 形式。 即利用优化算法，把原始的语法树转换成优化的形式。 （ 3 ）选择低层的存取路径。 （ 4 ）生成查询计划，选择代价最小的。

1 . 在一个关系 R 中，若每个数据项都是不可再分割的，那么 R 一定属于 _第一范式 (1NF) 。

2 . 理解并给出下列术语的定义：函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递依赖、候选码、主码、 外码、全码 (All-key) 、 1NF 、 2NF 、 3NF 、 BCNF 、多值依赖、 4NF 。

3 . 试由 Armostrong 公理系统推导出下面三条推理规则： (1) 合并规则：若 X → Z ， X → Y ，则有 X → YZ (2) 伪传递规则：由 X → Y ， WY → Z 有 XW → Z (3) 分解规则： X → Y ， Z ?Y ，有 X → Z

4 . 若关系为 1NF ，且它的每一非主属性都完全函数依赖于候选码，则该关系为 2NF 。

6 . 如果 X → Y 和 X → Z 成立，那么 X → YZ 也成立，这个推理规则称为合并规则。

XF+?YF+ （ 4 ） UF+=U

13 . 设关系 R （ U ）， X ， Y ∈ U ， X → Y 是 R 的一个函数依赖，如果存在 X ′∈ X ，使 X ′→ Y 成立，则称函数依赖 X → Y 是 __部分_ 函数依赖。

14 . 设关系模式为 R （ U ， F ），若 XF+=X ，则称 X 相对于 F 是饱和的。 定义饱和集 ?F={X | X=XF+} ， 试证明 ?F = {XF+ | X?U } 。 15 . 在关系模式 R （ A ， B ， C ， D ）中，存在函数依赖关系 {A → B ， A → C ， A → D ，（ B ， C ）→ A} ，则候选码是 ____ A ____ ，关系模式 R （ A ， B ， C ， D ）属于 _（ B ， C ） BCNF 。 16 . 在关系模式 R （ D ， E ， G ）中，存在函数依赖关系 {E → D ，（ D ， G ）→ E} ，则候选码是 ___（ E ， G ）_______ ，关系模式 R （ D ， E ， G ）属于 ____（ D ， G ） 3NF ________ 。 17 . 在关系模式 R （ A ， C ， D ）中，存在函数依赖关系 { A → C ， A → D } ，则候选码是 _____ A ______ ，关系模式 R （ A ， C ， D ）最高可以达到 _____ BCNF ________ 。

3 、（ 1 ） 已知 X → Z ，由增广律知 XY → YZ ，又因为 X → Y ，可得 XX → XY → YZ ，最后根据传递律得 X → YZ 。（ 2 ） 已知 X → Y ，据增广律得 XW → WY ，因为 WY → Z ，所以 XW → WY → Z ，通过传递律可知 XW → Z 。（ 3 ） 已知 Z ?Y ，根据自反律知 Y → Z ，又因为 X → Y ，所以由传递律可得 X → Z 。

14 、证： 1 ）证 ?F ? {XF+|X?U} 对任意 A ∈ ?F ，由已知条件得 A=AF+ ，因为 A?U ， A=AF+ 所以 A ∈ {XF+|X?U} 。 2 ）证 {XF+| X?U} ? ?F 对任意 A ∈ {AF+|A?U} ，因为（ AF+ ） F+ = AF+ （见习题 7 ），令 B=AF+ ，有 BF+ =B 所以 B ∈ ?F 即 AF+ ∈ ?F ， A ∈ ?F 得证。

1 . “三分 ________ ，七分 ________ ，十二分 ________ ”是数据库建设的基本规律。 ( 问答题 ) 2 . 试述数据库设计过程。

3 . 十二分基础数据强调了数据的 ________ 、 ________ 、 ________ 和 ________ 是数据库建设中的重要的环节。 4 . 试述数据库设计过程的各个阶段上的设计描述。

5 . 试述数据库设计过程中结构设计部分形成的数据库模式。 6 . 规范设计法从本质上看仍然是手工设计方法，其基本思想是 ________ 和 _______ …… 此处隐藏：3579字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……