【正文】 的完整性控制機(jī)制應(yīng)具有三個(gè) 方 面的功能 ： ( l ）定義功能，即提供定義完整 性 約 束 條 件 的 機(jī) 制 ； ( 2 ） 檢 查 功 能 ， 即檢 查 用 戶 發(fā) 出 的操 作 請 求 是否 違 背 了 完 整 性約 束 條 件 ； ( 3 ） 違 約 反 應(yīng) ： 如 果發(fā) 現(xiàn) 用 戶 的操 作 請 求 使 數(shù) 據(jù)違 背 了 完 整性 約 束 條 件 ， 則采 取 一 定 的 動 作來保證數(shù)據(jù)的 完 整性。 5 . RDBMS 在實(shí)現(xiàn)參照完整 性 時(shí)需要考慮哪些方面？ 答 RDBMs 在 實(shí) 現(xiàn) 參 照 完 整性 時(shí) 需 要 考 慮 以下 幾 個(gè) 方 面 ： ( l ） 外 碼 是 否 可 以接 受 空 值 。 ( 2 ） 冊 l 除被參照關(guān)系的元組時(shí)的考慮 ， 這 時(shí)系統(tǒng)可能采取的作法 有 三種 ： l ）級聯(lián)刪除（ CASCADES ) 。 2 ）受限刪除（ RESTRICTED ) 。 3 ）置空值刪除（ NULLIFIES ）。 ( 3 ） 在 參 照 關(guān) 系 中插 入 元 組 時(shí) 的 問題 ， 這 時(shí) 系統(tǒng) 可 能 采 取 的 作法 有： l ） 受 限 插 入； 2 ）遞 歸插 入 。 ( 4 ）修改關(guān)系中主碼的問 題 。一 般 是不能用 UPDATE 語句修改關(guān)系主 碼 的 。如果 需要修改主碼值 ， 只能先刪除該元組，然后 再 把具有新主碼值的元組插 入 到關(guān)系中 。如 果允 許修改主碼，首 先 要保證主碼的惟一性和非 空 ，否則拒絕修改 。然后要區(qū)分是參 照關(guān) 系 還是 被參照關(guān)系。 6 ．假設(shè)有下面兩 個(gè) 關(guān)系模式：職工（職工號 ， 姓名，年齡，職務(wù)，工資 ， 部門號），其 中職工號為主碼 ； 部門（部門號，名稱，經(jīng) 理 名，電話），其中部門號 為 主碼 。 用 sQL 語 言定義這兩個(gè)關(guān) 系 模 式，要求在模式中完成 以 下完整 性 約束條件的定義 ： 定義每個(gè)模式的 主碼；定義參照 完 整性；定義職工年齡不得 超 過 60 歲。 答 CREATE TABLE DEPT (Deptno NUMBER(2), Deptname VARCHAR(10), Manager VARCHAR(10), PhoneNumber Char(12) CONSTRAINT PK_SC RIMARY KEY(Deptno))。 CREATE TABLE EMP (Empno NUMBER(4), Ename VARCHAR(10), Age NUMBER(2), CONSTRAINT C1 CHECK ( Aage=60), Job VARCHAR(9), Sal NUMBER(7,2), Deptno NUMBER(2), CONSTRAINT FK_DEPTNO FOREIGN KEY(Deptno) REFFERENCES DEPT(Deptno))。 7 ．關(guān)系系統(tǒng)中， 當(dāng) 操作違反實(shí)體完整性 、 參照完整性和用 戶 定義的完整性約束條件時(shí) ， 一 般是如何分別進(jìn) 行 處理的？ 答 : 對于違反實(shí)體完 整 性和用戶定義的完整性的 操 作一般都采用拒絕執(zhí)行的 方 式進(jìn)行處理 。而對 于違反參照完整 性 的操作，并不都是 簡 單地 拒 絕執(zhí)行，有時(shí)要根據(jù)應(yīng)用 語 義執(zhí)行一些附 加 的操作，以保證 數(shù) 據(jù)庫的正確性。 第 6 章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論 1 ． 理 解 并 給 出 下 列 術(shù) 語 的 定 義 ： 函數(shù)依 賴 、部分函數(shù)依 賴 、完全函數(shù)依 賴 、傳遞依 賴 、候選 碼 、主碼 、外 碼 、全碼 （ All 一 key ）、 1 NF 、 ZNF 、 3NF 、 BcNF 、多值依賴、 4NF 。 定義 1：設(shè) R(U)是屬性集 U 上的關(guān)系模式 。 X， Y 是屬性集 U 的子集 。 若對于 R(U)的任意一 個(gè) 可能 的 關(guān) 系 r， r 中 不 可 能 存 在 兩 個(gè)元 組 在 X 上 的 屬 性 值 相 等， 而 在 Y 上 的 屬 性 值 不 等 ， 則稱 X 函數(shù)確定 Y 或 Y 函數(shù)依賴于 X，記作 X?Y。（即只要 X 上的屬性值相等， Y 上的值 一定相等。） 術(shù)語和記號： X?Y，但 Y 不是 X 的子集，則稱 X?Y 是非平凡的函數(shù)依賴。若不特 別 聲明，總是討 論非 平凡的函數(shù)依賴。 X?Y，但 Y 是 X 的子集，則稱 X?Y 是平凡的函數(shù)依賴。 若 X?Y，則 X 叫做決定因 素 (Determinant)。 若 X?Y， Y?X，則記作 X??Y。 若 Y 不函數(shù)依賴于 X，則記作 X ? Y。 定 義 2： 在 R(U)中 ， 如 果 X?Y， 并 且 對 于 X 的 任 何 一 個(gè) 真 子 集 X’， 都 有 X’ ? Y， 則 稱 Y 對 X 完全函數(shù)依賴 若 X?Y，但 Y 不完全函數(shù)依賴于 X，則稱 Y 對 X 部分函數(shù)依賴 定 義 3：若關(guān)系模 式 R 的每一個(gè)分量是 不 可再分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，則關(guān)系 模 式 R 屬于第一范 式 (1NF)。 定義 4：若關(guān)系模式 R∈1NF，且每一個(gè)非主 屬 性完全函數(shù)依賴于碼，則 關(guān) 系模式 R∈2NF 。 （即 1NF 消除了非主屬性對碼的部分函 數(shù) 依賴則成為 2NF）。 定義 5:關(guān)系模式 RU， F 中若不存在這樣 的 碼 X、屬性組 Y 及非主屬性 Z(Z 不是 Y 的子 集 ) 使得 X?Y， Y ? X， Y ? Z 成立，則稱 RU， F∈3NF。 定 義 6: 關(guān) 系 模 式 RU ， F∈1NF RU， F∈BCNF。 。 若 X?Y 且 Y 不 是 X 的 子 集 時(shí) ,X 必 含 有 碼 ， 則 定 義 7:關(guān)系模 式 RU， F∈1NF，如果對 于 R 的每個(gè)非平凡多值依 賴 X??Y(Y 不 是 X 的 子集 ， Z=UXY 不為 空 )， X 都含有碼，則稱 RU， F∈4NF。 2．建立一個(gè)關(guān)于系、學(xué)生、班 級 、學(xué)會等諸信息的關(guān)系數(shù) 據(jù) 庫。 學(xué)生：學(xué)號、姓 名 、出生年月、系名、班號 、 宿舍區(qū)。 班級：班號、專 業(yè) 名、系名、人數(shù)、入校年 份 。 系：系名、系號 、 系辦公地點(diǎn)、人數(shù)。 學(xué)會：學(xué)會名、 成 立年份、辦公地點(diǎn)、人數(shù)。 語義如下：一個(gè)系有若干專業(yè)，每 個(gè) 專業(yè)每年只招一個(gè)班， 每 個(gè) 班有若干學(xué)生 。一個(gè)系 的學(xué)生住在同一 宿 舍區(qū) 。 每個(gè)學(xué)生可參加若 干 學(xué)會，每個(gè)學(xué)會有若干學(xué) 生 。 學(xué)生參加某學(xué)會 有一個(gè)入會年份。 請給出關(guān)系模式，寫出每個(gè)關(guān)系模 式 的極小函數(shù)依賴集，指出 是 否存在傳遞函數(shù)依 賴 ， 對于函數(shù)依賴左 部 是多屬性的情況討論函數(shù) 依 賴是完全函數(shù)依賴，還是 部 分函數(shù)依賴 。指出 各關(guān)系模式的候 選 碼、外部碼，有沒有全碼 存 在 ? 解： (1)關(guān)系模式如下： 學(xué)生 ： S(Sno， Sname， Sbirth，Dept， Class， Rno) 班級 ： C(Class， Pname， Dept，Cnum， Cyear) 系 ： D(Dept， Dno， Office， Dnum) 學(xué)會 ： M(Mname， Myear， Maddr， Mnum) (2)每個(gè)關(guān)系模式的最小函數(shù)依賴 集 如下： A 、 學(xué) 生 S (Sno ， Sname ， Sbirth ， Dept ， Class ， Rno) 的 最 小 函 數(shù) 依 賴 集 如 下 :Sno?Sname， Sno?Sbirth， Sno?Class， Class?Dept， DEPT?Rno 傳遞依賴如下： 由于 Sno?Dept，而 Dept?Sno ， Dept?Rno（宿舍區(qū)） 所以 Sno 與 Rno 之間存在著傳遞函數(shù)依賴。 由于 Class?Dept， Dept ? Class， Dept?Rno 所以 Class 與 Rno 之間存在著傳遞函數(shù)依賴。 由于 Sno?Class， Class?Sno， Class?Dept 所以 Sno 與 Dept 之間存在著傳遞 函 數(shù)依賴。 B、班級 C(Class， Pname， Dept， Cnum， Cyear)的最小函數(shù)依賴集如 下 : Class?Pname， Class?Cnum， Class?Cyear， Pname?Dept. 由于 Class?Pname， Pname?Class， Pname?Dept 所以 C1ass 與 Dept 之間存在著傳遞函數(shù)依賴。 C、系 D(Dept， Dno， Office， Dnum)的最小函數(shù)依賴 集 如下： Dept?Dno， Dno?Dept，Dno?Office， Dno?Dnum 根據(jù)上述函數(shù)依賴可知 ， Dept 與 Office， Dept 與 Dnum 之間不存在傳遞依賴。 D、學(xué)會 M(Mname， Myear， Maddr， Mnum)的最小函數(shù)依賴 集 如下： Mname?Myear， Mname?Maddr， Mname?Mnum 該模式不存在傳遞 依 賴。 (3)各關(guān)系模式的候選碼、外部碼 ， 全碼如下： A、學(xué)生 S 候選碼 ： Sno；外部碼 ： Dept、 Class；無全碼 B、班級 C 候選碼： Class；外部碼 ： Dept；無全碼 C、系 D 候選碼 ： Dept 或 Dno；無外部碼；無全碼 D、學(xué)會 M 候選碼： Mname；無外部碼；無 全 碼 3 ． 試 由 amstrong 公 理 系 統(tǒng) 推 導(dǎo) 出 下 面 三 條 推 理 規(guī) 則 ： ( l ） 合 并 規(guī) 則 ： 若 X 一 Z , X 一 Y ， 則 有 X 一 YZ ( 2 ） 偽 傳 遞 規(guī) 則 ： 由 x 一 Y ， 明 吟 z 有 翔 一 z ( 3 ） 分 解 規(guī) 則 ： x 一 Y , zcy ， 有 x 一 z 證 明 ( l ） 已知 X 一 Z ， 由 增 廣 律 知 喲 ， YZ ， 又 因 為 X 一 Y ， 可 得 獄 一 X 卜 ） YZ ， 最 后 根據(jù) 傳 遞 律 得 x 一 YZ 。 ( 2 ）已 知 X 一 Y ，據(jù)增廣律得翔 一 Wy ，因?yàn)殛帋?） Z ，所 以 X 林協(xié)明 ， Z ，通過傳遞 律 可 知 翔 一 Z 。 ( 3 ）已知 zcy ，根據(jù)自反律知 、吟 z ，又因?yàn)? x 一 Y ，所以由傳遞律 可 得 x 一 Z 。 5 ．試舉出 3 個(gè)多值依賴的實(shí)例。 答： （ 1）關(guān)系模式 MSC ( M , S , C ）中 ， M 表示專業(yè) ， S 表示學(xué)生 ， C 表示該專業(yè)的必修課。 假設(shè)每個(gè)專業(yè)有 多 個(gè)學(xué)生，有一組必修課 。設(shè)同專業(yè)內(nèi)所 有 學(xué)生選修的必修課相同， 實(shí) 例關(guān) 系如下 。 按照語義對于 M 的每一個(gè)值 M i , s 有一個(gè)完整的集合與之對應(yīng)而 不 問 C 取何值， 所以 M 一一 S 。由于 C 與 S 的完全對稱性， 必 然有 M 一一 C 成立。 （ 2） 關(guān) 系 模 式 ISA ( I , S , A ） 中， I 表 示 學(xué) 生 興 趣 小組 ， S 表 示 學(xué) 生， A 表 示 某 興 趣 小組 的活動項(xiàng)目 。 假 設(shè) 每個(gè)興趣小組有多個(gè)學(xué)生 ， 有若干活動項(xiàng)目 。 每個(gè)學(xué) 生 必須參加所在興趣 小 組 的 所 有 活 動 項(xiàng) 目 ， 每 個(gè) 活 動 項(xiàng) 目 要 求 該 興 趣 小 組 的 所 有 學(xué) 生 參 加 。 按 照 語 義 有 I 一 一 S , I 一 一 A 成 立 。 （ 3）關(guān)系模 式 RDP ( R , D , P ）中 ， R 表示醫(yī)院的病房 ， D 表示責(zé)任醫(yī)務(wù)人員 ， P 表示病 人 。 假設(shè)每個(gè)病 房 住有多個(gè)病人，有多個(gè)責(zé) 任 醫(yī)務(wù)人員負(fù)責(zé)醫(yī)治和護(hù)理 該 病房的所有病人。 12．下面的結(jié)論哪 些 是正確的 ? 哪些是錯(cuò)誤 的 ? 對于錯(cuò)誤的請給一個(gè)反例說明 之 。 （ 1）任何一個(gè)二目關(guān)系是屬于 3NF。 答：正確。因?yàn)?關(guān) 系模式中只有兩個(gè)屬性， 所 以無傳遞。 （ 2）任何一個(gè)二目關(guān)系是屬于 BCNF. 答 :正確。 按 BCNF 的定義， 若 X?Y,且 Y 不 是 X 的子集時(shí)，每個(gè)決定因素都包 含 碼 ， 對于二目關(guān)系決 定 因素必然包含碼。詳細(xì)證 明 如下：（任何二元關(guān)系模 式 必定 是 BCNF）。 證 明 ： 設(shè) R 為 一 個(gè) 二 目 關(guān) 系 R(A1， A2)， 則 屬 性 A1 和 A2 之 間 可 能 存 在 以下 幾 種 依 賴關(guān)系： A、 A1?A2， 但 A2?A1，則關(guān) 系 R 的碼 為 A1，決定因素都包含碼，所以 ， R 是 BCNF。 B、 A1?A2， A2?A1，則關(guān)系 R 的碼為 A2，所以決定因素都包含碼 ，