1、0、试述采用 E-R 方法进行数据库概念设计的过程。答:采用 E-R 方法进行数据库概念设计,可以分成 3 步进行:首先设计局部 E-R 模式,然后把各局部 E-R 模式综合成一个全局的 E-R 模式,最后对全局 E-R 模式进行优化,得到最终的 E-R 模式,即概念模式。1、某大学实现学分制,学生可根据自己情况选课。每名学生可同时选修多门课程,每门课程可由多位教师主讲;每位教师可讲授多门课程。其不完整的 E-R 图如图 1 所示。(1) 指出学生与课程的联系类型。(2) 指出课程与教师的联系类型。(3) 若每名学生有一位教师指导,每个教师指导多名学生,则学生与教师是如何联系?(4) 在原 E
2、-R 图上补画教师与学生的联系,并完善 E-R 图。答:(1) 学生与课程联系类型是多对多联系。(2) 课程与教师的联系类型是多对多联系。(3) 学生与教师的联系类型是一对多联系。(4) 完善本题 E-R 图的结果如图 2 所示。 6.1 E-R6.12 E-R m nm mn12、将如图 3 所示的 E-R 图转换为关系模式,菱形框中的属性自己确定。答:本题的 E-R 图转换为如下的关系模式:单位(单位号,地址,电话)职工(职工号,姓名,性别,年龄,单位号)图 2图 1 D-E1m6.13 E-R3、假定一个部门的数据库包括以下信息:(1) 职工的信息:职工号、姓名、地址和所在部门。(2)
3、部门的信息:部门所有职工、部门名、经理和销售的产品。(3) 产品的信息:产品名、制造商、价格、型号及产品的内部编号。(4) 制造商的信息:制造商名称、地址、生产的产品名和价格。试画出这个数据库的 E-R 图。答:本题对应的 E-R 图如图 4 所示。 - m1 mn mn6.14 E-R4、某医院病房计算机管理中心需要如下信息:科室:科名、科地址、科电话、医生姓名病房:病房号、床位号、所属科室名医生:姓名、职称、所属科室名、年龄、工作证号图 4图 3病人:病历号、姓名、性别、诊断、主管医生、病房号其中,一个科室有多少个病房、多少个医生,一个病房只能属于一个科室,一个医生只属于一个科室,但可负责
4、多个病人的诊治,一个病人的主管医生只有一个。完成如下设计:(1) 设计该计算机管理系统的 E-R 图(2) 将该 E-R 图转换为关系模式结构。(3) 指出转换结果中每个关系模式的候选码。答:(1)本题的 E-R 图如图 5 所示。 6.15 E-Rm 11mm 1 1m(2)对应的关系模式结构如下:科室(科名,科地址,科电话)病房(病房号,床位号,科室名)医生(工作证号,姓名,职称,科室名,年龄)病人(病历号,姓名,性别,主管医生,病房号)(3)每个关系的候选码如下:科室的候选码是科名。病房的候选码是科室名+病房号。医生的候选码是工作证。病人的候选码是病历号。5、设有如下实体:学生:学号、单
5、位名称、姓名、性别、年龄、选修课名图 5课程:编号、课程名、开课单位、认课教师号教师:教师号、姓名、性别、职称、讲授课程编号单位:单位名称、电话、教师号、教师姓名上述实体中存在如下联系:(1) 一个学生可选多门课程,一门课程可被多个学生选修。(2) 一个教师可讲授多门课程,一门课程可由多个教师讲授。(3) 一个单位可有多个教师,一个教师只能属于一个单位。试完成如下工作:(1) 分别设计学生选课和教师任课两个局部 E-R 图。(2) 将上述设计完成的 E-R 图合并成一个全局 E-R 图。(3) 将全局 E-R 图转换为等价的关系模式表示的数据库逻辑结构。答:(1)学生选课局部 E-R 图如图
6、6 所示,教师任课局部 E-R 图如图 7 所示。 6.16 E-R11mm n m图 66.17 E-Rm nm1(2)合并的全局 E-R 图如图 8 所示。 6.18 E-R1 1 m1 mnmm nm为避免复杂,合并的全局-图中省略了以下各实体的属性:单位:单位名称,电话学生:学号,姓名,性别,年龄教师:教师号,姓名,性别,职称课程:编号,课程名()该全局-图转换为等价的关系模式表示的数据逻辑结构如下:单位(单位名称,电话)课程(教师号,姓名,性别,职称,单位名称)学生(学号,姓名,性别,年龄,单位名称)讲授(教师号,课程编号)选修(学号,课程编号)6、图给出() 、 ()和()个不同的
7、局部模型,将其合并成一个全局信息结构,图 8图 7并设置联系实体中的属性(准许增加认为必要的属性,也可将有关基本实体的属性选作联系实体的属性) 。各实体构成如下:部门:部门号、部门名、电话、地址职员:职员号、职员名、职务(干部工人) 、年龄、性别设备处:单位号、电话、地址工人:工人编号、姓名、规格、价格设备:设备号、名称、规格、价格零件:零件号、名称、规格、价格厂商:单位号、名称、电话、地址 ( a ) ( b )( c )6.19 E-R1m 1m1 mmnm n答:汇总后的-图如图.所示。 6.20 E-R1 1 mm mnm n图 10图 9各类实体的属性为:部门:部门号、部门名、电话、
8、地址职工:职工号、职工名、职务、年龄、性别设备:设备号、名称、规格、价格零件:零件号、名称、规格、价格7、一个图书馆借阅管理数据库要求提供下述服务:()可随时查询书库中现有书籍的品种、数量与存放位置。所有各类书籍均可由书号惟一标识。()可随时查询书籍借还情况,包括借书人单位、姓名、借书证号、借书日期和还书日期。我们约定:任何人可借多种书,任何一种书可为多个人所借,借书证号具有惟一性。()当需要时,可通过数据库中保存的出版社的电报编号、电话、邮编及地址等信息下相应出版社增购有关书籍。我们约定,一个出版社可出版多种书籍,同一本书仅为一个出版社出版,出版社名具有惟一性。根据以上情况和假设,试作如下设
9、计:() 构造满足需求的-图。() 转换为等价的关系模式结构。答:()满足上述需求的-图如图 11 所示。 mnm 16.21 E-R()转换为等价的关系模式结构如下:借书人(借书证号,姓名,单位)图书(书号,书名,数量,位置,出版社名)出版社(出版社名,电报编号,电话可,邮编,地址)图 11借阅(借书证号,书号,借书日期,还书日期)8、工厂(包括厂名和厂长名)需建立一个管理数据库存储以下信息:() 一个工厂内有多个车间,每个车间有车间号、车间主任姓名、地址和电话。() 一个车间有多个工人,每个工人有职工号、姓名、年龄、性别和工种。() 一个车间生产多种产品,产品有产品号和价格。()一个车间生
10、产多种零件,一个零件也可能为多个车间制造。零件有零件号、重量和价格。()一个产品由多种零件组成,一种零件也可装配出多种产品。()产品与零件均存入仓库中。()厂内有多个仓库,仓库有仓库号、仓库主任姓名和电话。试:()画出该系统的-图。()给出相应的关系模式。()画出该系统的层次模式图。答:()该系统的-图如图 12 所示。各实体的属性为:工厂:厂名、厂长姓名车间:车间号、车间主任姓名、地址、电话工人:职工号、姓名、年龄、性别、工种仓库:仓库号、仓库主任姓名、电话零件:零件号、重量、价格产品:产品号、价格 1 m1m m1mnmm1 1 m1 mn6.2 E-R()相应的关系模式如下:工厂(厂名、
11、厂长姓名)图 12车间(车间号、车间主任姓名、地址、电话、厂名)工人(职工号、姓名、年龄、性别、工种、车间号)仓库(仓库号、仓库主任姓名、电话、长名)产品(产品号、价格、车间号、仓库号)零件(零件号、重量、价格、仓库号)制造(车间号、零件号)()该系统的层次模型图如图 13 所示。8、有如下运动队和运动会两个方面的实体:运动队方面运动队:队名、教练姓名、队员姓名队员:队名、队员姓名、性别、项名其中,一个运动队有多个队员,一个队员仅属于一个运动队,一个队一般有一个教练。运动会方面运动队:队编号、队名、教练姓名项目:项目名、参加运动队编号、队员姓名、性别、比赛场地其中,一个项目可由多个队参加,一个
12、运动员可参加多个项目,一个项目一个比赛场地。 6.23 请完成如下设计:() 分别设计运动队和运动会两个局部-图。() 将他们合并为一个全局-图。() 合并时存在什么冲突,你是如何解决这些冲突的?答:()运动队局部-图如图 1所示,运动会局部- 图如图 1所示。图 13 6.24 E-R1 m n m6.25 E-R()合并结果如图.所示。 n m 1mm n6.2 E-R()命名冲突:项名、项目名异名同义,统一命名为项目名。结构冲突:项目在两个局部-图中,一个作属性,一个作实体,合并统一为实体。9、假设要建立一个企业数据库,该企业有多个下属单位,每一个单位有多个职工,图 16图 15图 14
13、一个职工仅隶属于一个单位,且一个职工仅在一个工程中工作,但一个工程中有很多职工参加工作,有多个供应商为各个工程供应不同设备。单位的属性有:单位名、电话。职工的属性有:职工号、姓名、性别。设备的属性有:设备号、设备名、产地。供应商的属性有:姓名、电话。工程的属性有:工程名、地点。请完成如下处理:() 设计满足上述要求的-图。() 将该-图转换为等价的关系模式。() 根据你的理解,用下划线标明每个关系中的码。答:()满足要求的-图如图 1所示。 1mm 1 mnn6.27 E-R各实体的属性如下:单位(单位名、电话)职工(职工号、姓名、性别)设备(设备名、设备号、产地)供应商(姓名、电话)工程(工
14、程名、地点)()转换后的关系模式如下:单位(单位名、电话)职工(职工号、单位名、工程名、姓名、性别)设备(设备名、设备号、产地)供应商(姓名、电话)工程(工程名、地点)供应(供应商姓名、工程名、设备号、数量) ()见()中下划线。10、图反映了一个公司部门() 、职工() 、工程() 、材料() 、材料供应商()和仓库()之间联系的-图。建立它的关系模式。图 17DEPT SUPWHPARTPROJDEPTD-E E-PR INVS-PR-A1mm 1 nm pn m6.28 E-R答:对应的关系模式如下:部门(部门号,部门名,)职工(职工号,职工名,部门号,工程号,)工程(工程号,工程名,)
15、材料(材料号,材料名,)材料供应商(供应商号,姓名,)仓库(仓库号,仓库名,地点,)(仓库号,材料号)-(供应商号,公称好,材料号)有下划线的属性或属性组为码。11、设一个海军基地要建立一个舰队管理信息系统,它包括如下两个方面的信息:舰队方面舰队:舰队名称、基地地点、舰艇数量舰艇:编号、舰艇名称、舰队名称舰艇方面舰艇:舰艇编号、舰艇名、武器名称武器:武器名称、武器生产时间、舰艇编号官兵:官兵证号、姓名、舰艇编号其中,一个舰队拥有多艘舰艇,一艘舰艇属于一个舰队;一艘舰艇安装多种吴起,一个武器可安装于多艘舰艇上;一艘舰艇有多个官兵,一个官兵只属于一艘舰艇。请完成如下设计:() 分别设计舰队和舰艇两
16、个局部-图。() 将上述两个局部-图合并为一个全局 -图。() 将该全局-图转换为关系模式。() 合并时是否存在命名冲突?如何处理?答:()舰队和舰艇两个局部-图分别如图所示。图 18 1 m6.29 E-R()将图 1和图 2所示出两个局部-图合并为如图 2所示的全局- 图。()转换的关系模式如下:舰队(舰队名称,基地地点)舰艇(舰艇编号,舰艇名称,舰队名称,舰艇数量)官兵(官兵证号,姓名,舰艇编号)武器(武器名称,武器生产时间)安装(舰艇编号,吴起名称)()存在冲突,表现在: “舰艇编号”和“编号”存在异名同义,合并时统一为“舰艇编号” 。 “舰艇名”和“舰艇名称”存在异名同义,合并时统一
17、为“舰艇名称” 。 m n1m6.30 E-R图 21图 19图20 m n 1m6.31 E-R12、社某商业集团数据库中有个实体集,一是“商品”实体集,属性有商店编号、商店名、地址等;二是“商品”实体集,属性有商品号、商品名、规格、单价等;三是“职工”实体集,属性有职工编号、姓名、性别、业绩等。商店与商品间存在“销售”联系,每个商店可销售多种商品,每中商品也可以放在多个商店销售,每个商店孝顺的一种商品有月销售量;商店与职工之间存在“聘用”联系,每个商店有许多职工,每个职工只能在一个商店工作,商店聘用职工有聘期和工资。() 试画出-图。() 将该-图转换成关系模式,并指出主码和外码。答:()
18、对应的-图如图所示。 m 1nn6.32 E-R()这个- 图可转换为如下关系模式:商店(商店编号,商店名,地址) 商店编号为主码职工(职工编号,姓名,性别,业绩,商店编号,聘期,工资) 职工编号为主码,商店编号为外码。商品(商品号,商品名,规格,单价) 商品号为主码销售(商店编号,商品号,月销售量) 商店编号+商品号为主码 商店编号,商品号均为外码13、学校中有若干系,每个系有若干班级和教研室,每个教研室有若干教员,其中有的教授和副教授每人各带若干研究生,每个班有若干学生,每个学生选修若干课程,每门课可由若干学生选修。请用- 图画出此学校的概念模型,实体的属性可自行设计。答:对应的-图如图 23 所示。各实体的属性如下:系:系名,系主任号,系地址,系电话班级:班号,班长,人数教研室:教研室名,地址,电话学生:学号,姓名,性别,年龄,籍贯,入学年份,专业本科生:已修学分,平均成绩研究生:研究方向,导师姓名教员:姓名,年龄,性别,职称,专长正副教授:科研项目,研究方向图 22 1 1m m1 1m mm nm n6.3 图 23