練習題題庫

練習題題庫

[ CH 01 ]

練習1-1：

張三被要求要去設計一個儲存員工資料的資料庫，於是他想到員工除了有一般的姓名，生日，薪水外，還有許多其他資訊，比如小學念哪裡，搬過幾次家，中學第一次月考考幾分，大學位於哪裡，當時的校長是誰？張三認為這些資料都相關，所以都應該存，你覺得呢？

練習1-2：

考慮圖1-3關聯模式下的商品和交易，假設我們還想加上客戶的資料（包括客戶姓名和編號），請畫出加上客戶後的所有關聯。

練習1-3：

假設我們有如下的商品綱目：

l pNo: 5個字元

l pName: 19個字元

l unitPrice: 1個整數

今天我想新增以下一筆商品的資料，請問是否合法？

pNo = ‘a00000001’, pName = ‘孫燕姿精選集’, unitPrice = 20.50;

練習1-4：

請問上例中，如果將概念綱目中的’pName’刪除，會不會影響到外部綱目？

〔ch1 參考解答　〕

[ CH 02 ]

練習2-1：

請將圖2-4裡的藍色屬性（包括介紹人，商品，和購物車）都改成關係型態（分別是會員(Member)與會員(Member)間的關係型態，交易(Transaction)和產品(Product)間的關係型態，交易(Transaction)和購物車(Cart)間的關係型態。）

練習2-2：

如果我們將會員與交易間的關係型態的基數（1和N）位置對調如下圖，請解釋其意義。

練習2-3：

請將圖2-6和圖2-8的關係型態加上參與度。

練習2-4：

考慮圖2-13的ERD，如果將關係型態”Introduce”上的兩個角色名稱（_introducer和_introducee）互換，請問其代表的意義為何？

〔ch2 參考解答　〕

[ CH 03 ]

練習3-1：

請決定以下情況該用一個三元關係型態或數個二元關係型態來表達。

1. 那位老師上哪門課有哪些學生。

2. 那個供應商供應那個商品給那個零售商。

練習3-2：

考慮圖 3-5 的三元關係型態，假設機器（ Machine ）有三個實體： M1, M2, M3 ，零件（ Part ）有二個實體： P1, P2 ，供應商（ Supplier ）也有二個實體： S1 和 S2 。請針對以下每一群供應關係，描述其是否合法，若否，請舉出理由。

Machine	Part	Supplier
M1	P1	S1
M1	P2	S1
M2	P1	S1
M2	P2	S1

Machine	Part	Supplier
M1	P1	S1
M1	P2	S1
M1	P1	S1
M2	P2	S1
M3	P1	S2

Machine	Part	Supplier
M1	P1	S1
M1	P2	S1
M1	P1	null
M2	P2	S1
M3	P1	S2

Machine	Part	Supplier
M1	P1	S1
M1	P2	S1
M2	P1	S1
M2	P2	S1
M3	P1	S1

Machine	Part	Supplier
M1	P1	S1
M1	P2	S1
M1	P1	S2
M2	P2	S1
M3	P1	S2

練習3-3：

請完整的解釋圖3-7(c) 中“交易與商品”的結構上限制。

練習3-4：

請完整的解釋圖3-8(c) 中“交易與商品”的結構上限制。

〔ch3 參考解答　〕

[ Ch 04 ]

練習4-1：

根據定義，“一個關聯是由數個n-序列值（n-tuple）所成的集合”，請由此定義推導

1. 一個關聯裡的序列值是沒有順序的。

2. 一個關聯裡不可以有兩筆序列值是完全一樣的。

練習4-2：

參考圖4-3的資料庫綱目，請指出所有的外部鍵和其所參考到的主鍵。

練習4-3：

參考圖4-4的資料庫，請問新增以下記錄到會員（Member）關聯後，會不會造成(i)關聯鍵限制 (ii)實體完整限制 (iii)參考完整限制被違反？

1. （null, ‘C220234543’, ‘Dave’, 1970-01-02, ’07-5252000’, ‘高雄市蓮海路70號’, ‘nobody@nsysu.edu.tw’, ‘b0905555’）

2. （’c0927777’, ‘C220234543’, ‘Dave’, 1970-01-02, ’07-5252000’, ‘高雄市蓮海路70號’, ‘nobody@nsysu.edu.tw’, ‘b0905555’）

3. （’c0927788’, ‘C220234543’, ‘Dave’, 1970-01-02, ’07-5252000’, ‘高雄市蓮海路70號’, ‘nobody@nsysu.edu.tw’, ‘b0905588’）

4. （’c0927789’, ‘C220234543’, ‘Dave’, 1970-01-02, ’07-5252000’, ‘高雄市蓮海路70號’, ‘nobody@nsysu.edu.tw’, null）

5. （’c0927790’, ‘C220234543’, ‘Dave’, 1970-01-02, ’07-5252000’, ‘高雄市蓮海路70號’, ‘nobody@nsysu.edu.tw’, ‘b0905555’）

練習4-4：

參考圖4-4，請問若刪除會員編號為’b905555’和’c0927777’的會員序列值，是否會違反參考完整限制？

練習4-5：

比較圖4-7和圖4-8，並參考對照習題2-2，請討論何時該用弱實體型態，何時該用多值複合屬性。

〔ch4 參考解答　〕

[ Ch 05 ]

練習5-1：

參考圖4-4的資料庫，請列出以下運算式的執行結果：

Result = s_{catalog=’CD’}(s_unitPrice_{> 300}(Product))

練習5-2：

參考圖4-4的資料庫，請列出以下運算式的執行結果：

Result =π_pName,_unitPrice (s_{catalog=’CD’}(s_unitPrice_{> 300}(Product)))

練習5-3：

參考圖4-4的資料庫，請列出以下運算式的執行結果：

Result = s_Product.pNo_=Author.pNo(Product ´ Author)

練習5-4：

參考圖4-4的資料庫，請列出以下運算式的執行結果：

TransRecord = Transaction _{Transaction.tNo=Record.tNo} Record
Result=π_{tNo,transMid, pName}(TransRecord_{TransRecord.pNo=Product.pNo} Product)

練習5-5：

參考圖4-4的線上購物系統資料庫，請列出以下運算式的執行結果：

Tmp = Product_Product.pNo_=Author.pNo Author

Result(pName,aName)=π_pName_{, name} Tmp

練習5-6：

參考圖4-4的資料庫，請列出以下運算式的執行結果：

Result(tNo,totalProductNum) = _tNo F_{COUNT pNo}（Record）

〔ch5 參考解答　〕

[ Ch 06 ]

練習6-1：

參考圖6-1的資料庫綱目，請問在資料表Member裡，

1. 有哪些欄位可以為空值？

2. 主鍵和次要鍵各為何？

3. 考慮第四章圖4-4的資料庫，如果名為’Jennifer’的會員記錄被刪除，請問哪些會員的introducer欄位值會受到影響？怎樣的影響？

練習6-2：

參考圖6-1資料庫綱目的Transaction綱目，假設當一會員記錄被刪除時，我們希望其交易記錄也一併刪除，而當會員編號改變時，transMId欄位也跟著修改。請問Transaction綱目定義該做怎樣的修改？

練習6-3：

考慮圖6-1的資料庫綱目，請問以下SQL指令的執行結果會對資料庫綱目造成何種影響？

1. DROP TABLE Transaction CASCADE;

2. DROP TABLE Cart RESTRICT;

練習6-4：

請問以上NewMIdFk的參考完整限制所代表的意義為何？

練習6-5：

考慮圖6-1的資料庫綱目，請將資料表Order的參考完整限制加上名稱。

練習6-6：

請找出“陳水扁”寫過的所有書之產品編號和書名。

練習6-7：

請找出會員編號為’b0905555’的會員之介紹者，並列出該會員之姓名和其介紹者的會員編號和姓名。

練習6-8：

請找出所有在台北市出生的會員之所有欄位值。（提示：身分證字號第一個字元為’A’）

練習6-9：

請新增一本新書，書名為”總統大選分析”, 單價為200，作者為”張大砲”。

〔ch6 參考解答　〕

[ Ch 07 ]

練習7-1：

請找出所有既出CD也出書的創作者。

練習7-2：

用巢狀查詢找出所有瀏覽但沒有購買過”系統分析理論與實務” 的會員之會員編號和會員姓名。

練習7-3：

1. 請將第四章的Q4用巢狀查詢表達。

2. 請將Q7用一般查詢句表達。

練習7-4：

列出所有商品的商品編號、商品名稱，以及創作者（如果有的話）。

練習7-5：

對於每一台商品種類數超過3的購物車，列出其購物時間、會員編號、會員姓名。

練習7-6：

將居住在台北市的會員之交易商品售價打九折。

練習7-7：

1. 請產生一個VIEW列出每一商品類名稱和其總商品樣數。

2. 該VIEW可以修改嗎？

3. 請刪除該VIEW。

〔ch7 參考解答　〕

[ Ch 08 ]

練習8-1：

考慮圖8-2(b)的OrderProduct範例關聯，請問刪除哪一筆記錄後會造成刪除異常？

練習8-2：

由圖8-7(b)的函數相依，計算{mId, pNo}⁺。

練習8-3：

考慮圖8-8(a)的Transaction_Product，請用第二種方式將之分解以滿足1NF。

練習8-4：

考慮圖8-8(b)的Transaction_Product關聯綱目，請問其是否滿足2NF?

練習8-5：

考慮圖8-6的函數相依，有人說Member不滿足3NF，因為{mId}®{name}是遞移相依，可以由{mId}®{pId}和{pId}®{name}推導而得。你認為呢？

練習8-6：

有人可能認為8-12(b)的關聯綱目沒有比較省空間，請修改圖8-12範例關聯裡的紀錄，使得空間的節省會較多。

〔ch8 參考解答　〕

[ Ch09 ]

練習9-1：

請問圖9-1中，(1)，(2)，和（3）那個動作最快？

練習9-2：

參考圖9-3的資料表結構，假設資料字典已被載入主記憶體，但Product的資料頁還沒被載入。若想取得’v01888’的商品資料，請描述其處理動作。此時共需載入幾個資料頁？

練習9-3：

有些研究已經證明B⁺-tree的每一節點平均利用率為69%，請據此計算在以上範例裡，一個三層的B⁺-tree平均可容納幾個記錄指標。

練習9-4：

考慮以下SQL查詢：

SELECT *

FROM Product

WHERE unitPrice = 700;

請問，若系統已有一個索引結構如圖9-6，要執行以上查詢句共需造訪幾個硬碟頁（包括索引頁和資料頁）？

練習9-5：

以上SQL指令總共要造訪幾個硬碟頁？

練習9-6：

在圖9-7的索引裡，如果要搜尋所有250元的書，請問會造訪哪些節點？

練習9-7：

請問如何利用圖9-12的Suffix tree來處理以下查詢句：

SELECT *

FROM Member

WHERE address LIKE ‘台北市%中華%’;

〔ch9 參考解答　〕

[ Ch10 ]

練習10-1：

考慮圖10-2，如果第4行的SQL指令在執行時發現錯誤，會有什麼後果？

練習10-2：

請進行以下查詢的最佳化

找出「黃三益」的身分證字號、姓名以及瀏覽過定價超過500元的商品之商品名稱與定價。

SELECT pId, name, pName, unitPrice

FROM Product, Browse, Member

WHERE Product.unitPrice > 500 AND Product.pNo = Browse.pNo AND

Browse.mId = Member.mId AND name = ‘黃三益’;

練習10-3：

考慮圖9-6的索引結構，要列出所有unitPrice>500的Product記錄，請問需造訪哪些索引頁？會造訪哪些資料頁？

練習10-4：

考慮圖10-7的索引結構，要列出所有unitPrice>500的Product記錄，請問需造訪哪些索引頁？會造訪哪些資料頁？

練習10-5：

考慮圖9-7（catalog, unitPrice）的B⁺-tree，要找出所有滿足catalog =‘Book’ AND unitPrice>500的Product記錄之指標，請問需造訪哪些索引頁？

練習10-6：

在範例四的(SSI)中，利用catalog索引比利用unitPrice索引的成本低許多，你可以因此得到什麼結論嗎？

〔ch10 參考解答　〕

[ Ch11 ]

練習11-1：

在範例ㄧ的（JNL）可以看出，資料量大的關聯應該當外部迴圈或內部迴圈？

練習11-2：

考慮圖9-7的索引結構，若要利用該索引結構來處理Q4，請問要造訪哪些硬碟頁？

練習11-3：

在範例二中，當K的值為何時，（PLS）的成本會超過（PLH）？

練習11-4：

參考圖11-3，若我們要用排序法做R.AS.B，請列出資料頁載入主記憶體的次序。

練習11-5：

參考圖11-3，若我們要用排序法做S.B─R.A，請列出資料頁載入主記憶體的次序。

練習11-6：

使用(IH)處理方式，假設是把Product2的記錄放到雜湊桶，則成本為何？

練習11-7：

參考圖9-6的索引結構，分別用(AL)和(AI)的方式處理SUM(unitPrice)，請問其分別造訪了哪些硬碟頁？

練習11-8：

參考圖9-6的索引結構，若用(AI)處理MAX(unitPrice)，請問需造訪哪些硬碟頁？

練習11-9：

在範例四中，若想節省(AGS)處理成本，則群聚索引該建置在catalog或unitPrice上？

〔ch11 參考解答　〕

[ Ch12]

練習12-1：

請問以下交易的交錯執行會造成何種問題：

	T1	T2
1	begin(T1)
2		begin(T2)
3		read(X, b ); b = b +10
4	read(X, a ); a = a +10
5	read(Y, c )
6		write( b , X)
7		write( b , Y)
8	write( a , X)
9	read(Y, c )
10	commit(T1)
11		commit(T2) 或 abort(T2)

練習12-2：

考慮一個編號為t0001的交易，它有以下的系統追蹤記錄：

[start, t0001]
[read, t0001, p3]
[write, t0001, p3, 135, ‘ 資料庫理論與實務 ', ‘ 資料庫實務與理論 ']
[read, t0001, p15]
[write, t0001, p15, 310, ‘5566 專輯 ', ‘7788 專輯 ']
[read, t0001, p9]
[write, t0001, p9, 200, ‘ 英雄 ', ‘ 狗熊 ']
[commit, t0001]

請問若要將這個交易所修改的資料寫回硬碟，需寫入幾個硬碟頁？由此推論為何在COMMIT時，DBMS的作法是將該交易的系統追蹤記錄寫入硬碟，而不是將該交易所修改過的資料頁寫回硬碟。

練習12-3：

請列出可復原的排程，無連鎖駁回的排程，和嚴格的排程之間的從屬關係。

練習12-4：

考慮n個交易的執行，請問有幾種順序執行的方式？

練習12-5：

請問以下交易排程是否為可順序的排程？

	T1	T2	T3
1	begin(T1)
2	read(X, a )
3	write( a , X)
4		begin(T2)
5			begin(T3)
6		read(X, b )
7			read(Z, d )
8	write( c , Z)
9		write( b , Y)
10		commit(T2)
11			read(Y, e );
12			write( e , Z)
13			commit(T3)
14	commit(T1)

練習12-6：

請問鎖定小單位的資料項和大單位的資料項，各有哪些優缺點？

〔ch12 參考解答　〕

[ Ch13]

練習13-1：

以圖13-1為例，分別列出Student和Teacher的所有屬性。

練習13-2：

假設該網路書店還兼賣文具(SchoolSupply)，且還可能賣一些無法歸類的商品，請重畫第一個特殊化分類(依商品種類來分)。

練習13-3：

在圖13-3裡，創作者的特殊化分類的重複限制是用(o)，請問其涵意為何？

練習13-4：

請解釋圖13-4中，各特殊化分類(客戶，存款戶，貸款戶，不動產貸款戶)中重複限制的意義。

練習13-5：

圖13-5中，貴賓專戶共有哪些屬性？

練習13-6：

圖13-10中，若將‘理財戶’改成多重繼承，由銀行股東和貴賓專戶所組成，請問其代表的意義為何？

練習13-7：

考慮公司和員工的關係，其中ㄧ個公司可以有1到多個員工，但每一位員工只能屬於一家公司。

1. 用UML類別圖的關連來表示。

2. 用第二章M：N的關係型態來表示。

3. 用第三章(min,max)的關係型態來表示。

〔ch13 參考解答　〕

[ Ch14]

練習14-1：

請解釋以下XML片段的意義。

<library_books>
<book>
<call_number> 423.21 8744 </call_number>
<title> 如何當個稱職的職場新鮮人 </title>
<author> 張大頭 </author>
<author> 李大炮 </author>
<publish company = “ 想像出版社 ”, year = “ 民 93 年 ”, place = “ 台北 ” />
<price>400</price>
</book>
</library_books>

練習14-2：

請寫出練習14-1的DTD。

練習14-3：

以下 XML 文件不是一個有效的文件，為什麼？

<?xml version = "1.0"?> <!—A DTD example -->
<!DOCTYPE library [
<!ELEMENT library (branch+, book+)>
<!ELEMENT branch (name, address)>
<!ATTLIST branch branchID ID #REQUIRED>
<!ELEMENT book (#PCDATA)>
<!ATTLIST book inBranch IDREF>
<!ELEMENT name (#PCDATA)>
<!ELEMENT address ( #PCDATA )>
]>
<library>
　<branch branchID = "b1">
　　<name> 理工圖書館 </name>
　　<address> 理工大道一號 </address>
　</branch>
　<branch branchID = "b2">
　　<name> 文法商圖書館 </name>
　　 <address> 文管大道一號 </address>
　 </branch>
　 <branch>
　　 <name> 總圖書館 </name>
　 </branch>
　 <book inBranch = "b2">
　　如何當個稱職的職場新鮮人
　 </book>
　 <book inBranch = "b3">
　　如何管理資料庫
　 </book>
　 <book inBranch= "b1">
　　 JAVA 十天速成手冊
　 </book>
</library>

練習14-4：

請寫出練習14-1的相對應XML Schema檔。

〔ch14 參考解答〕