数据字典（DD）：存储三级结构的描述；
索引文件：为提高查询速度而设置的逻辑排序手段；
统计数据组织：存储DBS运行时统计分析数据。
该查询初始的关系代数表达式的语法树
优化后的语法树
NOTICE：有多种写法，比如联接查询写法：SELECTSNAMEFROMS,SC,CWHERESEX=‘F’ANDSC.S#=S.S#ANDSC.C#=C.C#ANDTEACHER='LIU'但上一种写法更好一些。
要从语义上分解：（1）选择课程的课程号与课程名，不存在不选这门课的同学。其中，“不选这门课的同学”可以表示为：
SELECT*
FROMS
WHERES#NOTIN
（SELECT*
FROMSC
WHERESC.C#=C.C#)
或者
WHERENOTEXISTS
WHERES.S#=C.S#AND
SC.C#=C.C#)
4.1名词解释
所有属性相互依赖时，函数依赖最多。
4.3建立关于系、学生、班级、社团等信息的一个关系数据库，一个系有若干个专业，每个专业每年只招一个班，每个班有若干个学生，一个系的学生住在同一宿舍区，每个学生可以参加若干个社团，每个社团有若干学生。描述学生的属性有：学号、姓名、出生年月、系名、班级号、宿舍区。描述班级的属性有：班级号、专业名、系名、人数、入校年份。描述系的属性有：系名、系号、系办公地点、人数。描述社团的属性有：社团名、成立年份、地点、人数、学生参加某社团的年份。请给出关系模式，写出每个关系模式的最小函数依赖集，指出是否存在传递函数依赖，对于函数依赖左部是多属性的情况，讨论函数依赖是完全函数依赖还是部分函数依赖。指出各关系的候选键、外部键，有没有全键存在各关系模式如下：学生(学号,姓名,出生年月,系名,班级号,宿舍区)班级(班级号,专业名,系名,人数,入校年份)系(系名,系号,系办公地点,人数)社团(社团名,成立年份,地点,人数）
加入社团（社团名，学号，学生参加社团的年份）学生(学号,姓名,出生年月,系名,班级号,宿舍区)
●“学生”关系的最小函数依赖集为：Fmin={学号→姓名,学号→班级号,学号→出生年月,学号→系名，系名→宿舍区}●以上关系模式中存在传递函数依赖，如:学号→系名，系名→宿舍区●候选键是学号,外部键是班级号,系名。notice:在关系模式中，如果Y→X，X→A，且XY（X不决定Y），A不属于X,那么称Y→A是传递依赖。
班级(班级号,专业名,系名,人数,入校年份)
●“班级”关系的最小函数依赖集为：Fmin={(系名,专业名)→班级号,班级号→人数，班级号→入校年份，班级号→系名，班级号→专业名}(假设没有相同的系，不同系中专业名可以相同)●以上关系模式中不存在传递函数依赖。●“(系名,专业名)→班级号”是完全函数依赖。●候选键是(系名,专业名),班级号，外部键是系名。系(系名,系号,系办公地点,人数)
●“系”关系的最小函数依赖集为：Fmin={系号→系名,系名→系办公地点,系名→人数，系名→系号}●以上关系模式中不存在传递函数依赖●候选键是系名,系号社团(社团名,成立年份,地点,人数）
●“社团”关系的最小函数依赖集为：Fmin={社团名→成立年份,社团名→地点,社团名→人数)●以上关系模式中不存在传递函数依赖。●候选键是社团名
加入社团（社团名，学号，学生参加社团的年份）
●“加入社团”关系的最小函数依赖集为：Fmin={（社团名，学号）→学生参加社团的年份)●“（社团名，学号）→学生参加社团的年份”是完全函数依赖。
●以上关系模式中不存在传递函数依赖。●候选键是（社团名，学号）。
4.4对函数依赖X→Y的定义加以扩充，X和Y可以为空属性集，用φ表示，那么X→φ，φ→Y，φ→φ的含义是什么根据函数依赖的定义，以上三个表达式的含义为：(1)一个关系模式R(U)中，X，Y是U的子集，r是R的任一具体关系，如果对r的任意两个元组t1,t2,由t1[X]=t2[X]必有t1[φ]=t2[φ]。即X→φ表示空属性函数依赖于X。这是任何关系中都存在的。(2)φ→Y表示Y函数依赖于空属性。由此可知该关系中所有元组中Y属性的值均相同。(3)φ→φ表示空属性函数依赖于空属性。这也是任何关系中都存在的。4.5已知关系模式R(ABC)，F={A→C，B→C},求F+。
可以直接通过自反律、增广律、传递律加以推广：F+={φ→φ，A→φ，B→φ，C→φ，A→C，B→C，AB→φ，AB→A，AB→B，AB→C，AB→BC，AB→AB，AB→ABC，BC→φ，BC→C，BC→B，BC→BC，AC→φ，AC→C，AC→A，AC→AC，ABC→φ，ABC→A，ABC→B，ABC→C，ABC→BC，ABC→AB，ABC→ABC}
4.6试分析下列分解是否具有无损联接和保持函数依赖的特点：(1)设R(ABC)，F1={A→B}在R上成立，ρ1={AB,AC}。首先，检查是否具有无损联接特点：第1种解法--算法4.2:
A
B
C
AB
a1
a2
b13
AC
b22
a3
(1)构造表
(2)根据A→B进行处理
结果第二行全是a行，因此分解是无损联接分解。第2种解法:(定理4.8)设R1=AB，R2=ACR1∩R2=AR2-R1=B∵A→B,∴该分解是无损联接分解。然后，检查分解是否保持函数依赖πR1（F1）={A→B，以及按自反率推出的一些函数依赖}πR2（F1）={按自反率推出的一些函数依赖}F1被πR1（F1）所蕴涵，∴所以该分解保持函数依赖。(2)设R(ABC)，F2={A→C，B→C}在R上成立，ρ2={AB,AC}首先，检查是否具有无损联接特点：第1种解法（略）第2种解法:(定理4.8)设R1=AB，R2=ACR1∩R2=AR2-R1=C∵A→C,∴该分解是无损联接分解。然后，检查分解是否保持函数依赖πR1（F2）={按自反率推出的一些函数依赖}πR2（F2）={A→C，以及按自反率推出的一些函数依赖}∵F1中的B→C没有被蕴涵，所以该分解没有保持函数依赖。(3)设R(ABC)，F3={A→B},在R上成立,ρ3={AB,BC}.首先，检查是否具有无损联接特点：第1种解法：
BC
b21
D
b14
b24
AD
b32
b33
a4
(2)根据A→B，B→C，A→D，D→C进行处理
每一行都是a，ρ相对于F是无损联接分解。(3)πAB(F)∪πAC(F)∪πAD(F)={A→B，A→C，A→D},没有满足B→C，D→C函数依赖，因此ρ相对于F的这个分解不保持函数依赖。4.8设R=ABCD,R上的F={A→C，D→C，BD→A},试证明ρ={AB,ACD,BCD}相对于F不是无损联接分解。根据算法4.2
ACD
BCD
b31
(2)根据A→C，D→C，BD→A进行处理
没有一行都是a，所以，ρ相对于F不是无损联接分解。4.9设R=ABCD,R上的F={A→B,B→C，D→B}，把R分解成BCNF模式集。(1)若首先把R分解成{ACD,BD}，试求F在这两个模式上的投影。(2)ACD和BD是BCNF吗如果不是，请进一步分解。(1)πACD(F)={A→C}πBD(F)={D→B}(2)因为根据BCNF的定义，要求关系模式是第一范式，且每个属性都不传递依赖于R的侯选键。BCD中（A，D）为候选键，可是（A,D)→A,A→C,所以它不是BCNF模式。它可进一步分解为：{AC,DC},此时AC，DC均为BCNF模式。BD是BCNF，因为R2(BD)是第一范式，且每个属性都不传递依赖于D(候选键)，所以它是BCNF模式。4.10设R=ABCD,ρ={AB,BC,CD}。F1={A→B，B→C}；F2={B→C，C→D}；(1)如果F1是R上的函数依赖集，此时ρ是无损联接分解吗若不是，试举出反例。(2)如果F2是R上的函数依赖集呢(1)不是无损联接。可由算法4.2判断或由定理4.8判断。根据算法4.2
CD
(2)根据A→B,B→C进行处理
只要保证每个属性值不可分割，以上范式即为1NF。候选键为（E#,Business，Phone#)
转换成2NF关系(消除局部依赖）：Em_Dep(E#,D#,Manager_E#,Office#,Area,J#，Budget)对应F={D#→Manager_E#，E#→Office#,J#→Budget,E#→J#，Office#→Area，Office→D#}History(E#,Business,History)对应F={(E#,Business)→Sa_History}Phone(Phone#,Office#)对应F={Phone#→Office#}转换成3NF关系(消除非主属性对侯选键的传递依赖）：Department(D#,Manager_E#)Office(Office#,Area，D#)Emproee(E#,J#,Office#)History(E#,Business,History)Phone(Phone#,Office#)Project(J#,Budget)
注意：由于对题意理解的不同，可能答案不唯一。4.13设关系模式R(ABC)上有一个多值依赖A→→B。如果已知R的当前关系中存在三组(ab1c1)、(ab2c2)和(ab3c3),那么这个关系中至少还应存在哪些元组从多值依赖的定义可以得出，至少应存在下列元组：(ab1c2)、(ab1c3)、(ab2c1)、(ab2c3)、(ab3c1)、(ab3c2)
(1)DBMS可处理的模式；
(2)子模式；
(3)应用程序设计指南；
约束形式
说明对象
激活条件
是否保证一致性
基于属性的检查
只对一个属性值加以约束
插入或修改属性值时
不一定
基于元组的检查
对单个关系的元组值加以约束
在插入或修改元组时
断言
多个关系或聚合操作
任何变动
保证
7.12试述基于半联接查询的优化策略。假设场地1的关系R和场地2的关系S在属性R.A和S.B上做联接操作，为了减少数据传输量，采用半联接方法，表示方法如下：
8.3什么是对象联系图？图中，椭园、小圆圈、单箭头(→)，双箭头(→→)，双线箭头(=>)，双向箭头(←→)所表示的含义。答：椭圆表示对象，小圆圈表示属性是基本数据类型，单箭头(→)表示函数值是单值，双箭头(→→)表示函数值是多值，双线箭头(=>)是泛化边，表示泛化/细化联系，双向箭头(←→)表示两个函数互逆。
8.5子表和超表应满足哪两个一致性要求？
子表和超表应满足下列两个一致性要求：（1）超表中每个元组最多可以与每个子表中的一个元组对应。（2）子表中每个元组在超表中恰有一个元组对应，并在继承的属性上有相同的值。
8.6继承性体现了数据间什么联系？试举例说明。
继承是"isa"（细化/泛化）联系。比如卡车是车的子类，“卡车”“isa”“车”“卡车”和“车”之间存在继承性。
另一条途径是在OOPLC++基础上进行扩充，能操作持久数据，处理数据库，形成持久化C++系统，即OODBS。但较难提供对说明性查询的支持，因此推广使用难度较大。