Aufgabe 3 PDF

Preview

Summary

Übungsaufgaben EA3...

Description

Kurs 1671 „Datenbanken I“ Einsendeaufgaben zur Kurseinheit 3

Aufgabe 1:

WS 2020/21

Funktionale Abhängigkeiten

(23 Punkte)

a) Überprüfen Sie für die gegebene Relation R, ob die unten angegebenen Abhängigkeiten bei der Erstellung der Relation R beachtet wurden. Begründen Sie gegebenenfalls, warum die eine oder andere Abhängigkeit nicht vorliegen kann. (8 Punkte) R

A a a a a a a ...

B b c b e k k ...

C 3 4 3 2 6 6 ...

D g h f f g f ...

E 5 1 5 4 3 3 ...

F p u p u p g ...

1. {A, B}→ D 2. {A, B, C}→ E 3. C→E 4. D→F

b) Gegeben sei das Relationenschema R(A, B, C, D, E) sowie die Menge funktionaler Abhängigkeiten F={A→B, CD→A, C→E, E→C}. (Anm.: Statt {C,D}→A schreiben wir hier CD→A.) Berechnen und entscheiden Sie durch explizite Anwendung des Satzes auf Seite 29 der KE 3, ob die folgenden Abhängigkeiten zur Closure von F gehören. (15 Punkte) 1) 2) 3) 4) 5)

CD→AE ED→B AD→E DE→A AC→B

Seite 1 von 4

Kurs 1671 „Datenbanken I“ Einsendeaufgaben zur Kurseinheit 3

WS 2020/21

Aufgabe 2: Normalformen

(15 Punkte)

Gegeben sei das Relationenschema R(A, B, C, D, E, F, G,H ) mit den folgenden funktionalen Abhängigkeiten: Funktionale Abhängigkeiten: (1) (2) (3) (4) (5)

AB C  AD DE F G CF  H

a) Bestimmen Sie die Schlüssel der Relation. (2 Punkte) b) Bringen Sie die Relation in die zweite Normalform. Begründen Sie Ihre Schritte. (7 Punkte) c) Bringen Sie die Relation in die dritte Normalform. Begründen Sie Ihre Schritte. (6 Punkte)

Aufgabe 3: Verlustfreie Zerlegung

(10 Punkte)

Gegeben sei die Relation: R

K1 A B

K2 B A

K3 C C

Geben Sie zwei verlustfreie Zerlegungen von R an, d.h. nichtleere Attributmengen X und Y, die echte Teilmengen von {K1,K2,K3} sind, so dass gilt:

π X (R) ⋈ π Y (R) = R Begründen Sie, warum Ihre Zerlegungen verlustfrei sind.

Seite 2 von 4

Kurs 1671 „Datenbanken I“ Einsendeaufgaben zur Kurseinheit 3

Aufgabe 4:

WS 2020/21

ER/Modell / Relationenschema

(29 Punkte)

Gegeben sei das folgende ER-Diagramm eines Zeitschriftenverlages.

Transformieren Sie das gegebene ER-Diagramm in ein relationales Datenbankschema und erstellen Sie die Tabellen mit den entsprechenden SQL-Befehlen unter Berücksichtigung von Primär- und Sekundärschlüsseln. Erläutern Sie Ihre Schritte und Überlegungen. Vermeiden Sie überflüssige Relationen.

Seite 3 von 4

Kurs 1671 „Datenbanken I“ Einsendeaufgaben zur Kurseinheit 3

WS 2020/21

Aufgabe 5: Algebraische Optimierung

(23 Punkte)

Im Skript werden einige Heuristiken eingeführt, mit denen die algebraische Optimierung von Anfragen durchgeführt werden kann. Gegeben sei das folgende Relationenschema für die Verwaltung von Produkten und Kunden und die Lagerung der Produkte: Produkt ( P_Nr, P_Name Listenpreis, Hersteller ) Kunde (K_Nr, K_Name, K_Ort) Lager (L_Nr, L_Ort) Lagerung (Prod_Nr, Lg_Nr, Anzahl)

Gegeben sei der folgende Ausdruck:

π Stückzahl (σ K_Name = ’Müller‘ (σ Hersteller = ’Drucker-Fab‘ (σ P_Name = ’Dru_Pa‘ (Kunde ⋈K_Ort = L_Ort Lager)

)

⋈L_Nr = Lg_Nr (Produkt ⋈P_Nr = Prod_Nr Lagerung)

) )

a) Zeichnen Sie für den obigen Ausdruck den entsprechenden Operatorbaum. (6 Punkte) b) Optimieren Sie den angegebenen Ausdruck mit Hilfe der aus dem Kurs bekannten Regeln (begründen Sie!) und zeichnen Sie den zugehörigen Operatorbaum. (12 Punkte) c) Übersetzen Sie den optimierten Operatorbaum in die Relationenalgebra. (5 Punkte)

Seite 4 von 4...