数据库设计和E-R模型

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1、Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.第六章 数据库设计和E-R模型数据库系统概念习题分析与解答Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念u 习题目录l习题6.1 （参阅课本P167)l习题6.2 （参阅课本P167)l习题6.3 （参阅课本P168)l习题6.6 （参阅课本P168)l习题6.12 （参阅课本P168)l习题6.13 （参阅课本P169)l习题6.15 （参阅课本P169)l习题6.21 （参阅课本P169)2Copyright by ECNU CS DB

2、LAB All rights reserved.数据库系统概念3v 第六章 数据库设计和E-R模型 6.1 为车辆保险公司设计一个E - R 图。每个客户有一 到多辆车。每辆车可能发生0次或任意多次事故的记录。返回Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念4 6.2为一个大学的注册办公室维护关于以下实体的数据 （a）课程，包括编号、名称、学分、课程提纲和选修条件； （b）课程提供，包括课程编号、年、学期、节数、教师、时 间和教室； （c）学生，包括学号、姓名和计划（p r o g r a m ）； （d）教师，包括标识号、姓名、

3、系和职称。此外，学生课程 的登记和学生所选的每门课的成绩评定都要适当地建模。v 第六章 数据库设计和E-R模型 Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念5参考解答： 为注册办公室构造一个E - R 图，并说明你所做的映射约束的假设。 这里有以下几个实体集：student，instructor，course和course- offerings，其中course-offerings是弱实体集，依赖于course。所做的假 设如下： 一个班级只能在一个特定的地方。该E-R图不满足在不同时间地方也不同 的班级。 两个班级有可能会在时间

4、、地点上发生冲突。 一个班级一个班主任（指导老师）。v 第六章 数据库设计和E-R模型 Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念6v 第六章 数据库设计和E-R模型 返回Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念76.3考虑一个用于记录学生各种选课考试成绩的数据库。a. 构造一个将考试建模成实体的E - R 图，为以上的数据库 设计一个三元联系。 b. 构造一个只用二元联系来连接students 和course- offerings 的可选E - R 图。要求在

5、特定学生和课程对之间只 有一个联系，而且可以表示出学生在不同选修的课程的成绩。v 第六章 数据库设计和E-R模型 Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念8v 第六章 数据库设计和E-R模型 6.3.aCopyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念9v 第六章 数据库设计和E-R模型 6.3.b返回Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念10v第二章 关系模型6.6考虑一个为期末考试安排教师的大学数

6、据库。这个数据库可 被建模为具有属性course -name 、section-number、room- number和time的单个实体exa m 。也可以定义一个或多个附加 实体集，同时用联系集来代替exam 实体集的一些属性，例如: course 有属性name、department、c-number 。 section 有属性s-number和enrollment，并作为依赖course 上的一个弱实 体集。 room有属性r-number、capacity 和building 。 a. 用E - R 图来说明列出的三个附加实体集的应用。 b. 解释哪些应用特征会对是否加入一些附加实体

7、集的决定产生影响。Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念11v 第六章 数据库设计和E-R模型 6.6.aCopyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念l如果我们想要把实体的属性作为数据库的一部分来存储， 那么附加的实体集也是有用的。对course实体集，我们让 它包含3个属性。如果仅包含主码（c-number），并且每 个course都只有一个section，那么用一个exam的一个属 性（c-name）去代替course（和section）实体是合适的 。把c

8、ourse的多个属性当作exam的一个属性不合适的理由 就是很难维护关于course的数据，尤其当一门course没有 或者有多个exam时。同样的情况也发生在room实体集上。12 6.6.bv 第六章 数据库设计和E-R模型 返回Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念6.12 两个相互独立的银行将要合并，假设两个银行使用相 同的E - R 数据库模式，即图6-25中的数据库模式。（当 然，这个假设很不实际，我们将在22.8节讨论更实际的情 况。）如果合并后的银行只有一个数据库，那么可能存在 如下问题：l合并前的两个银行可

9、能有某些分支机构名称相同。l可能有的客户同时是两个银行的客户。l某些贷款号和账户号可能在两个银行中都使用（却代表不 同的贷款和账户）。l对这些潜在的问题，说明为什么确实可能会存在困难。提 出问题的一种解决办法，并说明采用这样的办法需要做的 修改以及这些修改对模式和数据的影响。13v 第六章 数据库设计和E-R模型 Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念14参考解答：在这个例子中，我们假设两家银行共享客户的标识码，比如社会保障号一 样。我们在下一个练习中会得到通用的解决方式。 提到的每个问题都存在潜在的问题： A. branc

10、h-name是branch的主码，这样，在合并时，如发生重复的名字，只能 保留一条，丢失了另外的信息。 B.遇到客户名发生冲突（有重复），则customer中，重复的记录将丢失。而顾 客与cust-banker，borrower，depositor相关联，上述重复信息的丢失，会影 响这三者，须及时补救更新。 C.而loan与accounts有相同的帐号，也会引发类似于（A）中的情况。要解决上述由于合并而引发的问题，模式不需要更改，对customer实体， 删去重复social-security的原则/元组；对branch，在合并时，在银行名前添 加旧银行的标识。employee/payment

11、立即可以合并，而loan与account的 number添加一位作为区分，比如611，用1611表示bank1，而2611表示bank2。v 第六章 数据库设计和E-R模型 返回Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念6.13假设一个银行在美国，而另一个在加拿大，重新考虑上 题所提出的问题。同样地，两个银行均采用图2 - 2 2 的 模式，只是加拿大的银行用由加拿大政府赋予的社会保险 号，而美国银行使用社会保障号。除了在习题2 . 2 4 中 指出的问题外，在这种多个国家的情况下还会有什么样的 问题？你将怎样解决？请注意既要考

12、虑模式又要考虑数据 实际的值。15v 第六章 数据库设计和E-R模型 Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念16参考解答：这是两个银行连模式都不同的情况，因此合并也变得更加复杂。美国的客 户标识码属性是社会保障号，而加拿大的是社会保险号。因此合并后的模式不 能使用任何一种模式。我们介绍一个新的属性person-id，在合并后的模式中用 这个属性来标识每个客户。除了这个，对模式方面不需要有其他的改变了。获 取person-id的值可以通过多种途径，一种方法就是在原来的社会保障号和社会 保险号之前架上国家标识，比如U表示美国，C

13、表示加拿大，这样来的到新的 person-id的值。另一种方法就是增加1位，这一位来表示后面的数据是社会保 障号还是社会保险号。一旦完成这项工作，后面的事情与前一道习题就比较类似了。如果一个特 定的联系集，比如borrower，仅仅包含美国的客户，在合并后的数据库中就通 过把实体集customer特殊化成us-customer和canada-customer，在合并后的 borrower中仅有us-customer的部分。如果需要也可以用类似的方法来特殊化 employee。v 第六章 数据库设计和E-R模型 返回Copyright by ECNU CS DBLAB All rights re

14、served.数据库系统概念6.15为医院设计一个E-R 图。医院有很多病人和很 多医生。同每个病人相关的是一系列检查和测试 的记录。17v 第六章 数据库设计和E-R模型 Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念6.1518v 第六章 数据库设计和E-R模型 返回Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念6.21考虑图6-31中的E - R 图，它为一家网上书店建模。la .列出实体集和它们的主码。lb .假设书店增加了音乐磁带和唱片。相同的音乐会出现在 磁带

15、或唱片中，但具有不同的价格。扩展E - R 图来为 这个附加特点建模，忽略对购物的影响。lc. 现在用一般化来扩展E - R 图，从而可对书、音乐磁带和唱片的任一组合购物进行建模。19v 第六章 数据库设计和E-R模型 Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念20v 第六章 数据库设计和E-R模型 Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念21参考解答：6.21.av 第六章 数据库设计和E-R模型 实实体集主码码authorname，addresspublishernamebookISBNshopping-basketbasketIDcustomeremailwarehousecodeCopyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念22参考解答：6.21.bv 第六章 数据库设计和E-R模型 Copyright by ECNU CS DBLAB All rights reserved.数据库系统概念23参考解答：6.21.c 用ISA扩展E-R图如下，其余部分略v 第六章 数据库设计和E-R模型