关系代数习题.ppt

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1、关系代数习题关系代数的9种操作并、交、差、乘、选择、投影、联接、除、自然联接运算。五个基本操作:并(∪)差(-)笛卡尔积(×) 交(∩)四个组合操作:投影(π)选择(σ)连接(等值连接、自然连接)除法(÷)[例]设教学数据库中有3个关系:学生关系S(SNO,SNAME,AGE,SEX)学习关系SC(SNO,CNO,GRADE)课程关系C(CNO,CNAME,TEACHER)下面用关系代数表达式表达每个查询语句。(1)检索学习课程号为C2的学生学号与成绩。πSNO,GRADE(σCNO='C2‘(SC))(2)检索学习课程号为C2的学

2、生学号与姓名πSNO,SNAME(σCNO='C2‘(SSC))由于这个查询涉及到两个关系S和SC,因此先对这两个关系进行自然连接,同一位学生的有关的信息,然后再执行选择投影操作。此查询亦可等价地写成:πSNO,SNAME(S)(πSNO(σCNO='C2‘(SC)))这个表达式中自然连接的右分量为"学了C2课的学生学号的集合"。这个表达式比前一个表达式优化,执行起来要省时间,省空间。(3)检索选修课程名为MATHS的学生学号与姓名。πSNO,SANME(σCNAME='MATHS‘(SSCC))(4)检索选修课程号为C2或C4的学

3、生学号。πSNO(σCNO='C2'∨CNO='C4‘(SC))(5)检索至少选修课程号为C2和C4的学生学号。π1(σ1=4∧2='C2'∧5='C4'(SC×SC))这里(SC×SC)表示关系SC自身相乘的乘积操作,其中数字1,2,4,5都为它的结果关系中的属性序号。比较这一题与上一题的差别。(6)检索不学C2课的学生姓名与年龄。πSNAME,AGE(S)-πSNAME,AGE(σCNO='C2'(SSC))这个表达式用了差运算,差运算的左分量为"全体学生的姓名和年龄",右分量为"学了C2课的学生姓名与年龄"。(7)检索学习全部

4、课程的学生姓名。编写这个查询语句的关系代数过程如下:(a)学生选课情况可用πSNO,CNO(SC)表示;(b)全部课程可用πCNO(C)表示;(c)学了全部课程的学生学号可用除法操作表示。        操作结果为学号SNO的集合,该集合中每个学生(对应SNO)与C中任一门课程号CNO配在一起都在πSCO,CNO(SC)中出现(即SC中出现),所以结果中每个学生都学了全部的课程(这是"除法"操作的含义):πSNO,CNO(SC)÷πCNO(C)(d)从SNO求学生姓名SNAME,可以用自然连结和投影操作组合而成:πSNAME(S(π

5、SNO,CNO(SC)÷πCNO(C)))这就是最后得到的关系代数表达式。(8)检索所学课程包含S3所学课程的学生学号。注意:学生S3可能学多门课程,所以要用到除法操作来表达此查询语句。学生选课情况可用操作πSNO,CNO(SC)表示;      所学课程包含学生S3所学课程的学生学号,可以用除法操作求得:πSNO,CNO(SC)÷ πCNO(σSNO='S3‘(SC))设有一个教学数据库,包括以下三个关系模式:学生S(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept)课程C(Cno,Cname,Cpno,Ccredit)学习SC

6、(Sno,Cno,Grade)学生关系模式属性分别对应学号、姓名、性别、年龄、所在院系课程关系模式属性分别对应课程号、课程名、先行课、学分学习关系模式分别对应学号、课程号、成绩1、查询学生95001的姓名和所在系。πSname,Sdept(σSno=‘95001’(S))2、查询至少选修了两门课程的学生学号。πSno(σ[1]=[4]∧[2]≠[5](SC×SC))3、查询选修了1号课程的学生姓名。πSname(σCno=’1’(SSC))4、查询没有选修数据库课程的学生姓名。πSname(S)-πSname(σCname=’数据库

7、’(SSCC)5、查询至少选修了1号课程和3号课程的学生学号。πSno,Cno(SC)÷πCno(σCno=‘1’∨Cno=‘3’(C))考虑如下所定义的学生-教师-课程信息数据库(其中加下划线的是主码),试完成下列各小题:Student(Sno,Sname,Sage,Ssex,Class)(学生信息表)Teacher(Tno,Tname,Tsex,Tage,Tprof,Tdept)(教师信息表)Course(Cno,Cname,Tno)(课程信息表)SC(Sno,Cno,Grade)(选课表)试用关系代数表示下列查询语句: (1)

8、查询年龄不大于22岁的女学生的姓名和学号;(2)查询选修了“李军”老师所授的课程名为“数据库”的学生学号和姓名;(3)查询至少选修了教师编号(Tno)为826的老师所授全部课程的学生学号。

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