高级数据库系统作业答疑课件

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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高级数据库系统作业答疑,2007.1,第一次作业,已知有如下两种段分配,:,A R1,在,Site1,R2,在,Site2,R3,在,Site3.,B R1,和,R2,在,Site1,R2,和,R3,在,Site3.,另已知有如下应用,(,所有应用的频率相同,),A1:,在,Site1,上发出,读,5,个,R1,记录,5,个,R2,记录,A2:,在,Site3,上发出,读,5,个,R3,记录,5,个,R2,记录,A3:,在,Site2,上发出,读,10,个,R2,记录,.,问,:1.,如果以本地应用为主要设

2、计目标,那个分配较优,?,2.,假定,A3,改为要修改,10,个,R2,记录,并仍以本地应用为其设计目标,则那个分配方案较优,?,第一次作业,解：首先完善模型如下：,假定：,B,方案中,Site1,上的,R2,和,Site3,上的,R2,是完全相同的，即冗余；本地读写的代价可忽略不计；所有异地读操作的单位记录代价均相等，记为,1,；所有异地写操作的单位记录代价均相等，记为,1,。,1 A,方案,B,方案,2 A,方案,B,方案,A1,代价,5 0 5 0,A2,代价,5 0 5 0,A3,代价,0 10 0 10+10+10,故可知，第,1,个问题，,A,、,B,两种分配方案代价相等。,第,2

3、,个问题，,A,分配方案较优。,第二次作业,习题,:,假定全局关系和分段模式如下：,全局关系,Doctor(D#,Name,Dept),Patient(P#,Name,Dept,Treat,D#),Care(P#,Drug,QTY),分段模式,Doctor1=SLDEPT=Surgery(Doctor),Doctor2=SLDEPT=Pediatrics(Doctor),Doctor3=SLDEPT,Surgery and DEPT,Pediatrics(Doctor),Patient1=SLDEPT=Surgery and treat=intensing(Patient),Patient2=

4、SLDEPT=Surgery and treat,intensing(Patient),Patient3=SLDEPT,Surgery(Patient),Care1=Care SJ p#=p#Patient1,Care2=Care SJ p#=p#Patient2,Care3=Care SJ p#=p#Patient3,使用变换准则，将下面的全局查询变化为分段查询，并对它们加以简化。当需要时,用限定关系代数消除查询中不用的段。,(a),列出在,Care,中使用,Aspirin,的,Patient,名字；,(b),列出给病人开出接受精细护理的医生名字。,第二次作业,(a),第二次作业,(a),第

5、二次作业,(a),第二次作业,(b),第三次作业,对,R,的另一个简化程序：,R=R SJ S,T=T SJ R,S=S SJ T,计算到,R,不再变化为止,第三次作业,在如下,R,S,的概貌上计算,R JNA=B S,Size(R)=50,Card(R)=100,Val(AR)=50,Size(A)=3,Size(S)=5,Card(S)=50,Val(BS)=50,Size(B)=3,R SJA=B S,的选择度,=0.2,S SJA=B R,的选择度,=0.8,问,:,1.,使用,SJ,简化程序在,R,得站点执行,JN,2.,使用,SJ,简化程序在,S,得站点执行,JN,3.,使用直接连

6、接在,R,站点执行,JN,4.,使用直接连接在,S,站点执行,JN,那种方案较优,?,第三次作业,解：,1.COST1=2C0+C1(Size(A)Val(AR)+Size(S)Card(S),S,SJ R,),=2C0+C1(350+5500.8)=2C0+350C1,2.COST2=2C0+C1(Size(B)Val(BS)+Size(R)Card(R),R,SJ S,),=2C0+C1(350+501000.2)=2C0+1150C1,3.COST3=C0+C1Size(S)Card(S),=C0+C1550 =C0+250C1,4.COST4=C0+C1Size(R)Card(R),=

7、C0+C150100 =C0+5000C1,所以第三种方案最优。,第四次作业,7.2,解：第三句有问题，左边为,string,类型，右边是,City,类型。,cityOfLA.name:=cityOfLA.mayor.spouse.livesIn;,7.4,解：前一种的输出结果为：,Donald Duck,Mickey Mouse,后一种的输出结果为：,60,60,因为前一种是引用语义，而后一种是复制语义。,第四次作业,7.7,解：,引用：,someMaterial:=,id88,;,隐式引用：,myCuboid.mat:=someMaterial;someMaterial.create;,重

8、引用：,w:=myCuboid,.,mat,.,specWeight;,隐式重引用：,anotherMaterial:=myCuboid.mat;myCuboid.mat.create;,第四次作业,7.9,解：,(1)(2),执行完毕后，,mary.chilaren=joe.children=littleJoe,第四次作业,(3)(4),执行完毕后，,betty.children=jimbo,jim.children=,第五次作业,8.8,persistent type Cuboid is,public length,width,height,surface,volume,weight,tr

9、anslate,scale,rotate,certer,diagonal,minDistance;,body v1,v2,v3,v4,v5,v6,v7,v8:Vetex;mat:Material;value:float;,operations,declare surface:,float;,declare scale:Vertex,void,code scaleCuboid;,declare center:,Vertex;,declare diagonal:,float;,declare minDistance:Vertex,float,code minDistanceCode;,第五次作业,

10、implementation,define surface is,return 2.0*(self.length*self.width+self.length*self.height+self.width*self.height);,define scaleCuboid(s)is,begin,self.v1.scale(s);,self.v8.scale(s);,end define scaleCuboid;,第五次作业,define center is,var c:Vertex;,begin,c.create;,c.x=0.5*(self.v1.x+self.v7.x);,c.y=0.5*(

11、self.v1.y+self.v7.y);,c.z=0.5*(self.v1.z+self.v7.z);,return c;,end define certer;,define diagonal is,return self.v1.distance(self.v7);,第五次作业,define minDistanceCode(v)is,var v0;,begin,/,将长方体的,6,个面无限延伸，可将整个空间分为,27,个区域,if(v,在长方体内部或表面上,),return 0;,else begin,根据,v,所在区域，可简单判断出长方体上距,v,最近的点,v0,所在 的面,/,棱,/,顶

12、点，进而求出,v0;,return v.distance(v0);,end else,end deine minDistanceCode;,end type Cuboid;,第五次作业,9.1,答：,（,1,）方法一采用,1:1,关系表示,1:N,关系，存在较多冗余；,不考虑索引，已知,left,查询对应的,right,集时，方法二效果明显好 于方法一；已知,right,查询对应的,left,时，方法一效果好于方法二。,当插入新关系,时，两种方法都无法保证一致性，即原关系,1:N,的语义约束可能被违反，需要对,insert,操作做修改，保证每一 个,Tright,实例仅有至多一个对应的,Tle

13、ft,实例。,删除关系,时，方法一中直接删除对应的,TR,实例，方法二中 只需修改,right,集合，直到,right,集合为空时，才需要删除对应的,TR,实例。,更新操作由插入删除操作组合而成，不再讨论。,（,2,）方法一、二的,insert,操作均需修改，以保证一致性，方法二的,delete,操作也需要修改。修改思想上边已说明，具体算法不再给 出。,第六次作业,10.5,解：,declare connect:Pipe|Pipe,void;,refine connect:ConicalPipe|ConicalPipe,void;,一个合法的重定义要求：,操作名不变，参数个数不变；,操作的接收

14、者类型是原操作中接收者类型的子类；,操作的返回值类型是原操作返回值的子类；,操作的参数类型是原操作参数类型的超类。,题中的重定义仅满足（,1,）（,2,）（,3,），但违反（,4,）。,ConicalPipe,是,Pipe,的子类而非超类，故不合法。,考虑下面的程序段：,var aPipe,anotherPipe:Pipe;,aConicalPipe:ConicalPipe;,anotherPipe:=aConicalPipe;/,可替换性，合法,anotherPipe.connect(aPipe);/,编译通过，执行时由于动态绑定，出错,第六次作业,10.6,解：,继承属性的类型是不能重定义

15、的，必须保持原类型。,(1),子类中继承属性的类型不能是该类型的子类，即特化不合法。,特化举例：,type Person is,body name:string;,age:int;,type Employee supertype Person is,body boss:Employee;,type Manager supertype Employee is,body refine boss:Manager;,第六次作业,程序段：,var anEmp:Employee;,aMgr:Manager;,aMgr.boss:=anEmp;/,语法错误,anEmp.boss:=aMgr;/,可替换性，合

16、法,anEmp.boss.boss:=anEmp;/,语法检查合法，但有潜在问题,(2),子类中继承属性的类型不能是该类型的超类，即泛化不合法。,Person,和,Employee,的类型定义同上，,Manager,类型定义如下：,type Manager supertype Employee is,body refine boss:Person;,程序段：,var aPerson:Person;,anEmp:Employee;,aMgr:Manager;,anEmp.boss:=anEmp;/,合法,aMgr.boss:=anEmp;/,可替换性，合法,aMgr.boss.boss:=anEmp;/,语法错误,第六次作业,12.3,解：,(1),Polymorph declare member(ListType):ListType|ElemType,bool;,define member(t)is,var item:ElemType;,begin,foreach(item in self),if(item=t),return true;,return false;,end defin