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計算機等級考試三級數(shù)據(jù)庫歷年真題解析（4）
為學(xué)校中學(xué)生選課管理這個現(xiàn)實問題進(jìn)行數(shù)據(jù)庫模式設(shè)計。根據(jù)調(diào)查分析，確定它的屬性集合為：U={S#,C#,SNAME,CNAME,TEACHER,GRADE,SD}
下面給出兩種確定的模式設(shè)計方案：
方案一：只有一個關(guān)系模式：
R(S#,C#,SNAME,CNAME,TEACHER,GRADE,SD)
方案二：如果根據(jù)屬性之間存在的聯(lián)系或相關(guān)性，建立如下三個關(guān)系：
S(S#,SNAME,SD),C(C#,CNAME,TEACHER),SC(S#,C#,GRADE)
(1).試分析這兩種模式設(shè)計方案各自的優(yōu)缺點。（26分）
(2).通常情況下你認(rèn)為哪種方案更“好”些？請說明理由。（4分）
答案:
對一個現(xiàn)實問題，進(jìn)行關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式設(shè)計，通常其設(shè)計結(jié)果不是唯一的。每個方案有各自的優(yōu)缺點。對本題可以得到如下的分析結(jié)果：
對方案一：這個關(guān)系模式存在如下問題：（每個問題4分，共16分。若只給出問題，沒有說明得2.5分）
(1).數(shù)據(jù)存在大量冗余。例如：（至少給出1項）
S#,SNAME,SD要重復(fù)“每個學(xué)生選修的課程數(shù)”
C#,CNAME,TEACHER要重復(fù)“學(xué)生選修這門課的人數(shù)”
(2).更新異常。由于數(shù)據(jù)存在大量冗余，容易引起更新異常。例如，當(dāng)更新某門課程的教師時，由于數(shù)據(jù)存在大量冗余，可能造成與這門課程有關(guān)的元組中，一部分元組的TEACHER的值被更新，而另一部分元組的TEACHER的值未被更新。
(3).插入異常。顯然，這個關(guān)系的主鍵是S#和C#。由于主鍵屬性值不能為空值，當(dāng)?shù)怯泴W(xué)生信息時，由于該學(xué)生尚未選課，C#未確定，該學(xué)生的其他信息也無法登入，這不是我們的意愿。
(4).刪除異常。如果某些課程因故刪除了，則只選修這些課程的學(xué)生信息也被刪除了，這往往也不是我們的本意，我們并不希望刪除這些學(xué)生的信息。
對方案二：如果根據(jù)屬性之間存在的聯(lián)系或相關(guān)性，建立了三個關(guān)系，則方案一中存在的異�，F(xiàn)象被消除了。（得5分）
但對諸如“查找張三的數(shù)據(jù)庫技術(shù)課程的成績”之類的問題時，這需要連接這三個關(guān)系才能完成，這個查詢代價高而且會影響效率。（得2.5分）
相比之下，第一個方案則可直接投影、選擇就可以完成這類查詢，不需要連接操作，顯然代價低而且效率高。（得2.5分）
比較這兩種設(shè)計方案：本人認(rèn)為第二種設(shè)計方案雖然對某些查詢問題連接操作較多，但它仍比第一種方案“好”，因為它不存在上述異常問題。（得4分）
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