【正文】 應去掉；去掉C→A，得到F3 = { B→A, B→C, D→A, D→C } C+F3 = C，不包含A，因此C→A不是多余函數依賴；去掉B→A，得到F4 = { C→A, B→C, D→A, D→C } B+F4 = BCA，包含A，因此B→A是多余函數依賴，應去掉；去掉B→C，得到F5 = { C→A, D→A, D→C } B+F5 = B，不包含C，因此B→C不是多余函數依賴；去掉D→A，得到F6 = { C→A, B→C, D→C } D+F5 = DCA，不包含A，因此D→A是多余函數依賴，應去掉；去掉D→C，得到F7 = { C→A, B→C } D+F5 = D，不包含C，因此D→C不是多余函數依賴。 最終Fmin =｛C→A, B→C, D→C｝四． 設計題1． 設有關系模式：學生修課（學號，姓名，所在系，性別，課程號，課程名，學分，成績）。設一個學生可以選多門課程，一門課程可以被多名學生選。一個學生有唯一的所在系，每門課程有唯一的課程名和學分。每個學生對每門課程有唯一的成績。（1） 請指出此關系模式的候選碼。（2） 寫出該關系模式的極小函數依賴集。（3） 該關系模式屬于第幾范式？并簡單說明理由。（4） 若不是第三范式的，請將其規(guī)范化為第三范式關系模式，并指出分解后的每個關系模式的主碼和外碼。答：（1）候選碼：（學號，課程號）（2）學號→姓名，學號→所在系，學號→性別，課程號→課程名，課程號→學分， （學號，課程號）→成績（3）屬于第二范式，因為存在部分函數依賴：學號→姓名。（4）第三范式關系模式：學生（學號，姓名，所在系，性別）課程（課程號，課程名，學分）考試（學號，課程號，成績），學號為引用學生的外碼，課程號為引用課程的外碼。2． 設有關系模式：學生（學號，姓名，所在系，班號，班主任，系主任），其語義為：一個學生只在一個系的一個班學習，一個系只有一個系主任，一個班只有一名班主任，一個系可以有多個班。（1） 請指出此關系模式的候選碼。（2） 寫出該關系模式的極小函數依賴集。（3） 該關系模式屬于第幾范式？并簡單說明理由。（4） 若不是第三范式的，請將其規(guī)范化為第三范式關系模式，并指出分解后的每個關系模式的主碼和外碼。解：（1）候選碼：學號（2）學號→姓名，學號→所在系，學號→班號，班號→班主任，所在系→系主任（3）第二范式，因為有：學號→班號，班號→班主任，因此存在傳遞函數依賴：學號班主任（4）第三范式關系模式：學生（學號，姓名，所在系，班號），班號為引用班的外碼，所在系為引用系的外碼。班（班號，班主任）系（系名，系主任）3． 設有關系模式：教師授課（課程號，課程名，學分，授課教師號，教師名，授課時數），其語義為：一門課程（由課程號決定）有確定的課程名和學分，每名教師（由教師號決定）有確定的教師名，每門課程可以由多名教師講授，每名教師也可以講授多門課程，每名教師對每門課程有確定的授課時數。（1） 指出此關系模式的候選碼。（2） 寫出該關系模式的極小函數依賴集。（3） 該關系模式屬于第幾范式？并簡單說明理由（4） 若不屬于第三范式，請將其規(guī)范化為第三范式關系模式，并指出分解后的每個關系模式的主碼和外碼。答：（1）候選碼：（課程號，授課教師號）（2）課程號→課程名，課程號→學分，授課教師號→教師名，（課程號，授課教師號）→授課時數（3）屬于第一范式。因為有：課程號→課程名，因此存在部分函數依賴關系：（課程號，授課教師號）課程名（4）第三范式關系模式：課程（課程號，課程名，學分）教師（教師號，教師名）授課（課程號，教師號，授課時數），課程號為引用課程的外碼，教師號為引用教師的外碼。第7章 數據庫設計一． 選擇題1． 在數據庫設計中，將ER圖轉換為關系數據模型是下述哪個階段完成的工作 CA．需求分析階段 B．概念設計階段C．邏輯設計階段 D．物理設計階段2．在進行數據庫邏輯結構設計時，不屬于邏輯設計應遵守的原則的是 DA．盡可能避免插入異常 B．盡可能避免刪除異常C．盡可能避免數據冗余 D．盡可能避免多表連接操作3. 在進行數據庫邏輯結構設計時，判斷設計是否合理的常用依據是 AA．規(guī)范化理論 B．概念數據模型C．數據字典 D．數據流圖4．在將ER圖轉換為關系模型時，一般都將m:n聯系轉換成一個獨立的關系模式。下列關于這種聯系產生的關系模式的主碼的說法，正確的是 CA．只需包含m端關系模式的主碼即可B．只需包含n端關系模式的主碼即可C．至少包含m端和n端關系模式的主碼D．必須添加新的屬性作為主碼5. 數據流圖是從“數據”和“處理”兩方面表達數據處理的一種圖形化表示方法，該方法主要用在數據庫設計的 AA．需求分析階段 B．概念結構設計階段C．邏輯結構設計階段 D．物理結構設計階段6. 在將局部ER圖合并為全局ER圖時，可能會產生一些沖突。下列沖突中不屬于合并ER圖沖突的是 BA．結構沖突 B．語法沖突C．屬性沖突 D．命名沖突7. 一個銀行營業(yè)所可以有多個客戶，一個客戶也可以在多個營業(yè)所進行存取款業(yè)務，則客戶和銀行營業(yè)所之間的聯系是 DA．一對一 B．一對多C．多對一 D．多對多8．在關系數據庫中，二維表結構是 B A．關系數據庫采用的概念層數據模型B. 關系數據庫采用的組織層數據模型C．數據庫文件的組織方式 D．內模式采用的數據組織方式9．設實體A與實體B之間是一對多聯系。下列進行的邏輯結構設計方法中，最合理的是 AA．實體A和實體B分別對應一個關系模式，且外碼放在實體B的關系模式中B. 實體A和實體B分別對應一個關系模式，且外碼放在實體A的關系模式中C．為實體A和實體B設計一個關系模式，該關系模式包含兩個實體的全部屬性 D．分別為實體A、實體B和它們之間的聯系設計一個關系模式，外碼在聯系對應的關系模式中10. 設有描述圖書出版情況的關系模式：出版（書號，出版日期，印刷數量），設一本書可以被出版多次，每次出版都有一個出版數量。該關系模式的主碼是 BA．書號 B．（書號，出版日期）C．（書號，印刷數量） D．（書號，出版日期，印刷數量）11. 設有描述學生借書情況的關系模式：借書（書號，讀者號，借書日期，還書日期），設一個讀者可在不同日期多次借閱同一本書，但不能在同一天對同一本書借閱多次。該關系模式的主碼是 CA．書號 B．（書號，讀者號）C．（書號，讀者號，借書日期） D．（書號，讀者號，借書日期，還書日期）12. 設有如下兩個關系模式職工（職工號，姓名，所在部門編號）部門（部門編號，部門名稱，聯系電話，辦公地點）為表達職工與部門之間的關聯關系，需定義外碼。下列關于這兩個關系模式中外碼的說法，正確的是 AA．“職工”關系模式中的“所在部門編號”是引用“部門”的外碼B．部門關系模式中的“部門編號”是引用“職工”的外碼C．不能定義外碼，因為兩個關系模式中沒有同名屬性D．將“職工”關系模式中的“所在部門編號”定義為外碼，或者將“部門”關系模式中的“部門編號”定義為外碼均可13. 在數據庫設計中，進行用戶子模式設計是下述哪個階段要完成的工作 BA．需求分析階段 B．概念結構設計階段C．邏輯結構設計階段 D．物理結構設計階段 CA．確定數據的存儲結構 B．確定數據存儲位置C．確定數據的存儲分配 D．確定數據庫表結構15．數據庫物理結構設計完成后就進入到數據庫實施階段。下列不屬于數據庫實施階段工作的 DA．調試應用程序 B．試運行應用程序C．加載數據 D．擴充系統功能二． 填空題1． 一般將數據庫設計分為______、______、______、______、______幾個階段。 需求分析 結構設計 行為設計 數據庫實施 數據庫運行和維護2． 數據庫結構設計包括______、______和______三個過程。概念結構設計 邏輯結構設計 物理結構設計3． 將局部ER圖合并為全局ER圖時，可能遇到的沖突有______、______和______。屬性沖突 命名沖突 結構沖突4． 在數據庫實施階段除了創(chuàng)建數據庫、關系表等之外，還包括兩項重要的工作，一項是______，另一項是______。 加載數據 調試和運行應用程序5． ______設計是將需求分析得到的用戶需求進行概括和抽象，得到概念層數據模型。 概念（結構）6． 將ER圖轉換為某個數據庫管理系統支持的組織層數據模型是______設計階段完成的工作。 邏輯（結構）7． 數據流圖表達了數據庫應用系統中______和______的關系。 數據 處理8． 在數據庫設計中，在需求分析階段用文檔來描述數據需求，包括對數據項、數據結構、數據流、數據存儲和數據處理過程的描述，通常將這個文檔稱為______。 數據字典9． 采用ER方法的概念結構設計通常包括______、______和______三個步驟。設計局部ER圖，設計全局ER圖 優(yōu)化全局ER圖10． 根據應用要求確定在哪些表的哪個或哪些屬性上建立索引的工作是在數據庫設計的______階段完成的。 物理設計 三． 簡答題1．數據庫設計分為哪幾個階段？每個階段的主要工作是什么。2．需求分析階段的任務是什么？其中發(fā)現事實的方法有哪些？3．概念結構應該具有哪些特點？4．概念結構設計的策略有哪些？5．什么是數據庫的邏輯結構設計？簡述其設計步驟。6．把ER模型轉換為關系模式的轉換規(guī)則有哪些？7．數據模型的優(yōu)化包含哪些方法？8．簡述數據庫物理結構設計階段的主要工作。 9. 簡述數據庫實施階段的主要工作。四． 設計題1． 將給定的ER圖轉換為符合3NF的關系模式，并指出每個關系模式的主碼和外碼。（1）圖725所示為描述圖書、讀者以及讀者借閱圖書的ER圖。圖725 圖書借閱ER圖答：下列各關系模式中用下劃線標識主碼。圖書（書號，書名，出版日期，作者名）讀者（讀者號，讀者名，聯系電話，所在單位）借閱（書號，讀者號，借書日期，還書日期），書號為引用圖書關系模式的外碼，讀者號為引用讀者關系模式的外碼。（2）圖726所示為描述商店從生產廠家訂購商品的ER圖。答：下列各關系模式中用下劃線標識主碼。商店（商店編號，商店名，聯系電話）∈3NF商品（商品編號，商品名稱，庫存量，商品分類）∈3NF廠家（廠家編號，聯系地址，聯系電話）∈3NF訂購（商店編號，廠家編號，商品編號，訂購日期，訂購數量），商店編號為引用商店關系模式的外碼，廠家編號為引用廠家關系模式的外碼，商品編號為引用商品關系模式的外碼?！?NF圖726 商品訂購ER圖（3）圖727為描述學生參加學校社團的ER圖。圖727 學生參加社團ER圖答：下列各關系模式中用下劃線標識主碼。 社團（社團號，社團名，電話，性質）∈3NF 學生（學號，姓名，性別，專業(yè)，社團號，參加日期），社團號為引用社團的外碼。∈3NF2． 設某工廠生產若干產品，每種產品由若干零件組成，同一種零件可用在不同的產品上。零件由不同的原材料制成，不同的零件所用的原材料可以相同。零件按所屬產品的不同被分別存放在不同的倉庫中，一個倉庫可以存放多種不同的零件。原材料按類別存放在若干倉庫中，一個倉庫也可以存放不同類別的材料。畫出該工廠的ER圖（注：只畫出實體和聯系即可，不用標識屬性）。答：① 確定實體。本系統共有四個實體：產品、零件、材料、倉庫。 因為只描述的是一個工廠的情況，因此不需要將工廠設為實體。② 確定實體間的聯系。n 產品與零件：多對多聯系，可將聯系命名為“組成”。n 零件與材料：多對多聯系，可將聯系命名為“制成”。n 零件與倉庫：多對多聯系，可將聯系命名為“存放”。n 材料與倉庫：多對多聯系，可將聯系命名為“存放”。 ③ 繪制ER圖3． 設要建立描述顧客在商店的購物情況的數據庫應用系統，該系統有如下要求：一個商店可有多名顧客購物，一個顧客可到多個商店購物，顧客每次購物有一個購物金額和購物日期。規(guī)定每個顧客每天在每個商店最多有一次購物，每次購物可購買多種商品。需要描述的“商店”信息包括：商店編號、商店名、地址、聯系電話；需要描述的顧客信息包括：顧客號、姓名、住址、身份證號、性別。請畫出描述該應用系統的ER圖，并注明各實體的屬性、標識屬性以及聯系的種類。答：（a）（b）4． 圖728（a）~（d）所示為某企業(yè)信息管理系統中的局部ER圖，請將這些局部ER圖合并為一個全局ER圖，并指明各實體以及聯系的屬性，標明聯系的種類（注：為使圖形簡潔明了，在全局ER圖中可只畫出實體和聯系，屬性單獨用文字描述）。將合并后的ER圖轉換為符合3NF要求的關系模式，并說明主碼和外碼。（c）（d）圖728 各局部ER圖答：分析：① 工人實體可以與職工實體合并，將工人的屬性合并到職工實體中，并在職工實體中增加“身份”屬性，來標識是工人還是其他職工。② 設備處可合并到部門實體中，因設備處也是一個部門?？稍趯崿F時增加約束：只有設備處才能管理設備。③ 合并后的設備實體屬性是圖（c）和（d）中設備屬性的并集。合并后的結果：關系模式（主碼用下劃線標識）部門（部門號，部門名，聯系電話，辦公地點）職工（職工編號，姓名，身份，職務，性別，年齡，所屬部門號），所屬部門號為引用部門的外碼設備（設備號，設備名，規(guī)格，價格，被管部門號），被管部門號為引用部門的外碼零件（零件號，零件名，規(guī)格，價格）廠商（廠商號，廠商名，地址，電話）裝配（設備號，零件號，零件數量），設備號為引用設備的外碼，零件號為引用零件