计算机等级考试三级数据库历年真题解析4

计算机等级考试三级数据库历年真题解析（4）

为学校中学生选课管理这个现实问题进行数据库模式设计。根据调查分析，确定它的属性集合为：
U={S#,C#,SNAME,CNAME,TEACHER,GRADE,SD}
下面给出两种确定的模式设计方案：

方案一：只有一个关系模式：
R(S#,C#,SNAME,CNAME,TEACHER,GRADE,SD)

方案二：如果根据属性之间存在的联系或相关性，建立如下三个关系：
S(S#,SNAME,SD),C(C#,CNAME,TEACHER),SC(S#,C#,GRADE)
(1).试分析这两种模式设计方案各自的优缺点。（26分）
(2).通常情况下你认为哪种方案更“好”些？请说明理由。（4分）

答案:
对一个现实问题，进行关系数据库模式设计，通常其设计结果不是唯一的。每个方案有各自的优缺点。对本题可以得到如下的分析结果：
对方案一：这个关系模式存在如下问题：（每个问题4分，共16分。若只给出问题，没有说明得2.5分）
(1).数据存在大量冗余。例如：（至少给出1项）
S#,SNAME,SD要重复“每个学生选修的课程数”
C#,CNAME,TEACHER要重复“学生选修这门课的人数”
(2).更新异常。由于数据存在大量冗余，容易引起更新异常。例如，当更新某门课程的教师时，由于数据存在大量冗余，可能造成与这门课程有关的元组中，一部分元组的TEACHER的值被更新，而另一部分元组的TEACHER的值未被更新。
(3).插入异常。显然，这个关系的主键是S#和C#。由于主键属性值不能为空值，当登记学生信息时，由于该学生尚未选课，C#未确定，该学生的其他信息也无法登入，这不是我们的意愿。
(4).删除异常。如果某些课程因故删除了，则只选修这些课程的学生信息也被删除了，这往往也不是我们的本意，我们并不希望删除这些学生的信息。
对方案二：如果根据属性之间存在的联系或相关性，建立了三个关系，则方案一中存在的异常现象被消除了。（得5分）
但对诸如“查找张三的数据库技术课程的成绩”之类的问题时，这需要连接这三个关系才能完成，这个查询代价高而且会影响效率。（得2.5分）
相比之下，第一个方案则可直接投影、选择就可以完成这类查询，不需要连接操作，显然代价低而且效率高。（得2.5分）
比较这两种设计方案：本人认为第二种设计方案虽然对某些查询问题连接操作较多，但它仍比第一种方案“好”，因为它不存在上述异常问题。（得4分）

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