Datenbanksysteme I ¨Ubungsblatt 12

Ludwig-Maximilians-Universität München
Institut für Informatik
Prof. Dr. Christian Böhm
Stefan Schönauer, Stefan Brecheisen, Eshref Januzaj
München, 23.01.2004
Datenbanksysteme I
WS 2003/04
Übungsblatt 12
Keine Abgabe
Besprechung im Rahmen der Fragestunde: 02.02. – 06.02.2004
Die Aufgaben auf diesem Blatt dienen der Klausurvorbereitung. Sie decken aber weder den gesamten klausurrelevanten Stoff ab, noch geben sie Aufschluß über den Umfang der Klausuraufgaben. Es sind keine Lösungen
abzugeben, Sie sollten aber die Aufgaben vor der Fragestunde zu Hause bearbeiten. Sie haben während der
Fragestunde Gelegenheit, Fragen zu diesem Blatt zu stellen, es wird aber keine vollständige Lösung für dieses
Blatt vorgeführt.
Aufgabe 12-1
Datenmodelle
Gegeben sei das folgende Relationenschema:
Student (MatrNr, Name, Semester)
Vorlesung (VorlNr, Titel, SWS)
Professor (PersNr, Name, Rang, Raum)
Assistent (PersNr, Name, Fachgebiet, Chef)
hören (MatrNr, VorlNr)
halten (PersNr, VorlNr)
prüfen (PersNr, MatrNr, VorlNr, Note)
Das Schema stellt einen Ausschnitt aus der Datenbank einer Universität dar. Studenten hören Vorlesungen und
werden von einem Professor zu ein oder mehreren Vorlesungen geprüft. Ein Professor hält mehrere Vorlesungen. Eine Vorlesung wird jedoch nur von genau einem Professor gehalten. Mehrere Assistenten arbeiten für
einen Professor (Attribut Chef“).
”
(a) Erläutern Sie kurz anhand des Beispiels, welche Möglichkeiten das Relationale Modell zur Modellierung
von 1:n-Beziehungen bietet.
(b) Erstellen Sie für obiges Datenbankschema ein Entity-Relationship-Diagramm.
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Aufgabe 12-2
Relationale Algebra und Kalküle
Gegeben sei das folgende Relationenschema. Dabei sind die Schlüsselattribute jeweils unterstrichen.
Produkt (PNR, Name, Gewicht, Farbe)
Filiale (FNR, Name, Ort)
Angestellter (PersNr, Name, Gehalt, FNR)
Verkauf (PNR, PersNr, Datum, VKPreis)
Geben Sie für die folgende verbal formulierten Anfrage einen äquivalenten Ausdruck in Relationaler Algebra
und wahlweise in relationalem Tupel- oder Bereichskalkül an. Sie können an passender Stelle auch den JoinOperator benutzen.
• Bestimmen Sie Name und Verkaufspreis aller Produkte, die der Angestellte Peter Müller am 15.01.2002
verkauft hat.
Aufgabe 12-3
SQL
Gegeben sei das folgende Relationenschema. Dabei sind die Schlüsselattribute jeweils unterstrichen. Zusätzlich
ist für jedes Attribut der Typ angegeben.
Fahrzeug (mnr: int(3), fznr: char(12), baujahr: int(4), km stand: int(6), preis: int(6))
Modell (mnr: int(3), hnr: int(3), typ: char(20), neupreis: int(6), ps: int(3))
Hersteller (hnr: int(3), name: char(20))
Formulieren Sie die folgenden Anfragen in SQL.
(a) Geben Sie die Anweisung in SQL-DDL an, die notwendig ist, um die Relation Fahrzeug zu erzeugen.
Achten Sie dabei darauf, den Primärschlüssel der Relation zu kennzeichnen.
(b) Bestimmen Sie den Durchschnittspreis, bezogen auf das Attribut preis“ der Fahrzeuge eines jeden Her”
stellers.
(c) Bestimmen Sie die Namen aller Hersteller von denen mindestens fünf Fahrzeuge eines beliebigen Modells in der Datenbank gespeichert sind.
2
Aufgabe 12-4
Normalisierung
In der folgenden Datenbank sind die Ausleihvorgänge einer Bibliothek gespeichert.
Ausleihe
LNr
1
1
2
2
3
4
5
Name
Müller
Müller
Huber
Huber
Meier
Meier
Müller
Adresse
Oettingenstr.
Oettingenstr.
Leopoldstr.
Leopoldstr.
Helene-Mayr-Ring
Türkenstr.
Oettingenstr.
BNr
1
4
2
3
1
5
2
Titel
Datenbanksysteme
OODBS
Anatomie I
Harry Potter
Datenbanksysteme
Pippi Langstrumpf
Anatomie I
Kategorie
Informatik
Informatik
Medizin
Kinderbuch
Informatik
Kinderbuch
Medizin
ExNr
1
1
5
20
2
1
3
Für die Datenbank gilt: Jeder Leser hat eine eindeutige Lesernummer (LNr), einen Namen und eine Adresse. Ein Buch hat eine Buchnummer (BNr), einen Titel und eine Kategorie. Es kann mehrere Exemplare eines
Buches geben, welche durch eine innerhalb einer Buchnummer eindeutigen Exemplarnummer (ExNr) unterschieden werden.
Nachfolgend sind alle nicht-trivialen funktionalen Abhängigkeiten (inkl. der transitiven), welche in der obigen
Datenbank gelten, angegeben:
LNr → Name
LNr → Adresse
BNr → Titel
BNr → Kategorie
LNr, BNr, ExNr → Name, Adresse, Titel, Kategorie
Einziger Schlüsselkandidat ist {LNr, BNr, ExNr}.
(a) Entscheiden Sie, ob das Relationenschema die 2. Normalform erfüllt. Begründen Sie Ihre Antwort. Wenn
nötig, überführen Sie das Schema in die 2. Normalform.
(b) Entscheiden Sie, ob das aus (a) resultierende Relationenschema die 3. Normalform erfüllt. Begründen
Sie Ihre Antwort. Wenn nötig, überführen Sie das Schema in die 3. Normalform.
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