数据库系统原理与实践——完成第四次作业

数据库系统原理与实践/平时作业/第四次作业.tex

@@ -0,0 +1,513 @@
+\documentclass[全部作业]{subfiles}
+\input{mysubpreamble}
+
+\begin{document}
+\setcounter{chapter}{3}
+\chapter{第四次作业}
+\begin{enumerate}
+    \item \choice[1]{关于视图的操作，下列哪条语句是正确的？
+    A
+    可以使用 UPDATE 语句更新视图中的任意数据
+    
+    B
+    如果视图包含聚合函数，则该视图是不可（插入）更新的
+    
+    C
+    删除基表不会影响视图
+    
+    D
+    视图是只读的，不能对其执行 DELETE 操作
+    
+    }{2}
+    \item \choice[1]{如果在 SQL 查询中使用右外连接（RIGHT OUTER JOIN），并且右表中某些记录没有与左表中的记录匹配，那么：
+    A
+    右表中没有匹配的记录将被过滤掉
+
+    B
+    右表中的记录将显示 NULL
+
+    C
+    右表中的记录将完整保留，左表没有匹配的记录会显示 NULL
+
+    D
+    查询将无法执行
+
+    }{3}
+    \item \choice[1]{给定以下 SQL 语句：
+
+    CREATE VIEW employee_view AS
+    
+    SELECT id, name, department
+    
+    FROM employees
+    
+    WHERE department = 'Sales';
+    
+    该语句的作用是？
+    
+    
+    
+    A
+    创建一个名为 employee_view 的物理表
+    
+    B
+    创建一个包含所有员工信息的物理表
+    
+    C
+    创建一个只包含销售部门员工的虚拟表
+    
+    D
+    修改现有的员工表以只包含销售部门员工}{3}
+    \item \choice[1]{以下哪个 SQL 语句可以删除视图？
+    A
+    DELETE VIEW view_name;
+    
+    B
+    DROP VIEW view_name;
+    
+    C
+    REMOVE VIEW view_name;
+    
+    D
+    ERASE VIEW view_name;
+    
+    }{2}
+    \item \choice[1]{假设有两张表，销售记录表 sales 和员工表 employees，要求查询出所有员工的姓名以及他们的销售记录，如果某个员工没有销售记录，销售记录应显示为 NULL。以下哪个 SQL 语句是正确的？
+
+    A
+    \mint{SQL}|SELECT employees.employee_name, sales.sale_amount FROM employees LEFT OUTER JOIN sales ON employees.employee_id = sales.employee_id;|
+    
+    B
+    \mint{SQL}|SELECT employees.employee_name, sales.sale_amount FROM employees RIGHT OUTER JOIN sales ON employees.employee_id = sales.employee_id;|
+    
+    C
+    \mint{SQL}|SELECT employees.employee_name, sales.sale_amount FROM employees FULL OUTER JOIN sales ON employees.employee_id = sales.employee_id;|
+    
+    D
+    \mint{SQL}|SELECT employees.employee_name, sales.sale_amount FROM employees INNER JOIN sales ON employees.employee_id = sales.employee_id;|
+    }{1}
+    \questionandanswer[]{
+        上机题1：查询个人客户（individual）中“吕东”所有办理的业务信息。（输出：身份证号、姓名全名、客户编号、账户编号、开户行名称、可用余额、产品名称、产品类型名称）；
+
+注意：客户全名可用CONCAT关键字，CONCAT(str1,str2,…)。
+    }{}
+    {
+        \begin{minted}{SQL}
+select ID_NUMBER                     身份证号,
+       concat(LAST_NAME, FIRST_NAME) 姓名全名,
+       CUST_ID                       客户编号,
+       ACCOUNT_ID                    账户编号,
+       branch.NAME                   开户行名称,
+       account.AVAIL_BALANCE         可用余额,
+       product.NAME                  产品名称,
+       product_type.NAME             产品类型名称
+from individual
+         left join account using (CUST_ID)
+         left join branch on account.OPEN_BRANCH_ID = branch.BRANCH_ID
+         left join product using (PRODUCT_CD)
+         left join product_type using (PRODUCT_TYPE_CD)
+where concat(LAST_NAME, FIRST_NAME) = "吕东";
+        \end{minted}
+        \scriptsize\begin{csv}
+,身份证号,姓名全名,客户编号,账户编号,开户行名称,可用余额,产品名称,产品类型名称
+1,450881196612220768,吕东,4,10,上海市总行,59934.1200,个人活期储蓄账户,存款
+2,450881196612220768,吕东,4,11,上海市总行,650600.0000,个人定期存款账户,存款
+3,450881196612220768,吕东,4,12,上海市总行,67800.0000,个人通知存款账户,存款
+        \end{csv}
+    }
+    \questionandanswer[]{
+        上机题2：创建视图，查询客户（customer）表，列出所有客户的姓名全名、及其在单位的职位名称（title）(提示：对私客户职位为NULL)。（输出：全名，职位名称）。
+
+注意：可使用CASE关键字处理对公对私客户，CASE [column_name] WHEN [value1] THEN [result1]... ELSE [default] END。
+    }{}
+    {
+        \begin{minted}{SQL}
+create view 视图1 as
+select (case CUST_TYPE_CD
+            when 'B' then concat(officer.LAST_NAME, officer.FIRST_NAME)
+            else concat(individual.LAST_NAME, individual.FIRST_NAME) end) as 姓名全名,
+       (case CUST_TYPE_CD when 'B' then TITLE else NULL end)              as 职位名称
+from customer
+         left join individual using (CUST_ID)
+         left join officer using (CUST_ID);
+        \end{minted}
+        \begin{csv}
+,姓名全名,职位名称
+1,尤青,
+2,许文强,
+3,何婕,
+4,吕东,
+5,施珊珊,
+6,张晓,
+7,孔庆东,
+8,曹方,
+9,严匡,
+10,华哨,校长
+11,金歌,董事长
+12,魏俊杰,董事长
+13,陶海桥,董事长
+        \end{csv}
+    }
+    \questionandanswer[]{
+        上机题3：查询各个银行中余额最多的账户的客户信息。（输出：银行名称、姓名全名、账户余额） 
+
+在account表中插入一条测试元组：
+
+insert into account values (30, 2000000, null, null, '2022-10-12', '正常', 5, 2, 15, 'CS');
+
+提示：需要处理银行中余额最多的不止一个客户的情况。
+    }{}
+    {
+        % 怎么感觉这么复杂，是不是哪里弄错了
+        \begin{minted}{SQL}
+insert into account
+values (30, 2000000, null, null, '2022-10-12', '正常', 5, 2, 15, 'CS');
+select branch.NAME                                                        银行名称,
+        (case CUST_TYPE_CD
+            when 'B' then concat(officer.LAST_NAME, officer.FIRST_NAME)
+            else concat(individual.LAST_NAME, individual.FIRST_NAME) end) 姓名全名,
+        account.AVAIL_BALANCE                                              账户余额
+from (select account.ACCOUNT_ID, OPEN_BRANCH_ID, AVAIL_BALANCE, max_avail_balance
+        from account
+                join
+            (select OPEN_BRANCH_ID, max(AVAIL_BALANCE) as max_avail_balance
+            from account
+            group by OPEN_BRANCH_ID) as b using (OPEN_BRANCH_ID)
+        where AVAIL_BALANCE = max_avail_balance) as abAI
+            left join branch on BRANCH_ID = OPEN_BRANCH_ID
+            left join account using (ACCOUNT_ID)
+            left join individual using (CUST_ID)
+            left join officer using (CUST_ID)
+            left join customer using (CUST_ID);
+        \end{minted}
+        \begin{csv}
+,银行名称,姓名全名,账户余额
+1,上海市总行,张晓,3330000.0000
+2,建国支行,许文强,2000000.0000
+3,建国支行,施珊珊,2000000.0000
+4,南京分行,何婕,650000.0000
+5,杭州分行,施珊珊,340023.0000
+        \end{csv}
+    }
+    \questionandanswer[]{
+        上机题4：查询所有同时办理了产品编号为“CS”和“RS”的个人客户（individual表）的身份证号（ID_NUMBER）和姓名全名。（输出：ID_NUMBER，全名）。 
+
+要求：使用NOT EXISTS进行包含关系查询。
+    }{}
+    {
+        \begin{minted}{SQL}
+select individual.ID_NUMBER 身份证号, concat(individual.LAST_NAME, individual.FIRST_NAME) 姓名全名
+from individual
+where not exists(select *
+                    from account
+                    where PRODUCT_CD != 'CS' and PRODUCT_CD != 'RS' and account.CUST_ID = individual.CUST_ID);
+        \end{minted}
+        \begin{csv}
+,身份证号,姓名全名
+1,41032619780815564X,许文强
+2,370900196802069281,何婕
+3,320623197108259227,施珊珊
+4,321111197703197600,孔庆东
+        \end{csv}
+    }
+
+    \questionandanswer[]{
+        上机题5：查询所有不在2013年（例如在2011、2019年等）有交易记录的账户编号（ACCOUNT_ID）。（输出：账户编号）
+
+要求：需要用外连接来写该查询语句；
+
+注意：某些账户可能在2011、2013年都有交易记录，但只要在2013年有一条交易记录的账户都会被排除在结果集之外。
+    }{}
+    {\kaishu
+        这题表述不清啊，是指“在2011、2019年等有交易记录”呢？还是“在2013年没有交易记录”呢？还是两个条件都要？
+
+        那么暂且认为是“在2013年没有交易记录”吧，也就是这样：
+
+        \begin{csv}
+,2013年有交易记录,2013年无交易记录
+其他年有交易记录,不要,要
+其他年无交易记录,不要,要
+        \end{csv}
+        \begin{minted}{SQL}
+select ACCOUNT_ID
+from account
+            left join (select *
+                    from acc_transaction
+                    where year(TXN_DATE) != 2013) as not2013 using (ACCOUNT_ID)
+where TXN_DATE is not null;
+        \end{minted}
+        \begin{csv}
+,ACCOUNT_ID
+1,4
+2,5
+3,18
+4,19
+5,21
+6,28
+7,10
+8,17
+9,13
+10,29
+11,27
+12,3
+13,23
+14,12
+15,22
+16,15
+17,28            
+        \end{csv}
+    }
+    \questionandanswer[]{
+        教材3.11： 使用大学University数据库模式，请用SQL写出如下查询。
+
+a.找出至少选修了一门Comp. Sci.课程的每名学生的ID和姓名，保证结果中没有重复的姓名。
+
+b.找出没有选修2017年之前开设的任何课程的每名学生的ID和姓名。
+
+c.找出每个系的教师的最高工资值。可以假设每个系至少有一位教师。
+
+d.从前述查询所计算出的每个系的最高工资中选出所有系中的最低值。
+    }{}
+    {\kaishu
+        \begin{enumerate}
+            \item \begin{minted}{SQL}
+    select distinct ID, name
+    from course
+             left join takes using (course_id)
+             left join student using (ID)
+             left join department on course.dept_name = department.dept_name
+    where course.dept_name = "Comp. Sci.";
+            \end{minted}
+            \item \begin{minted}{SQL}
+    select ID, name
+    from student
+    where not exists(select *
+                     from takes
+                     where takes.ID = student.ID and year < 2017);
+            \end{minted}
+            \item \begin{minted}{SQL}
+    select dept_name, max(salary)
+    from instructor
+    group by dept_name;
+            \end{minted}
+            \item \begin{minted}{SQL}
+    with a as (select dept_name, max(salary) max_salary
+               from instructor
+               group by dept_name)
+    select *
+    from a
+    where max_salary = (select min(max_salary)
+                        from a);
+            \end{minted}
+        \end{enumerate}
+    }
+    \begin{figure}
+        \centering
+        \includegraphics[width=1\linewidth]{imgs/2024-10-19-09-53-31.png}
+        \caption{大学数据库的模式图}
+    \end{figure}
+    \begin{verification}
+        教材的前言中介绍了官网：\url{https://db-book.com/}，官网上可以下载示例数据：\url{https://db-book.com/university-lab-dir/sample_tables-dir/index.html}，于是可以验证了。
+        \begin{minted}{SQL}
+select distinct ID, name
+from course
+         left join takes using (course_id)
+         left join student using (ID)
+         left join department on course.dept_name = department.dept_name
+where course.dept_name = "Comp. Sci.";
+
+select ID, name
+from student
+where not exists(select *
+                 from takes
+                 where takes.ID = student.ID
+                   and year < 2017);
+
+select dept_name, max(salary)
+from instructor
+group by dept_name;
+
+with a as (select dept_name, max(salary) max_salary
+           from instructor
+           group by dept_name)
+select *
+from a
+where max_salary = (select min(max_salary)
+                    from a);
+        \end{minted}
+
+        \begin{csv}
+,ID,name
+1,00128,Zhang
+2,12345,Shankar
+3,45678,Levy
+4,54321,Williams
+5,76543,Brown
+6,98765,Bourikas
+        \end{csv}
+
+        \begin{csv}
+,ID,name
+1,00128,Zhang
+2,12345,Shankar
+3,19991,Brandt
+4,23121,Chavez
+5,44553,Peltier
+6,45678,Levy
+7,54321,Williams
+8,55739,Sanchez
+9,70557,Snow
+10,76543,Brown
+11,76653,Aoi
+12,98765,Bourikas
+13,98988,Tanaka
+        \end{csv}
+
+        \begin{csv}
+,dept_name,max(salary)
+1,Biology,72000.00
+2,Comp. Sci.,92000.00
+3,Elec. Eng.,80000.00
+4,Finance,90000.00
+5,History,62000.00
+6,Music,40000.00
+7,Physics,95000.00
+        \end{csv}
+
+        \begin{csv}
+,dept_name,max_salary
+1,Music,40000.00
+        \end{csv}
+    \end{verification}
+
+    \questionandanswer[]{
+        教材3.16：考虑图 \ref{fig:3-19} 中的雇员数据库，其中主码被加了下划线。请给出下面每个查询的SQL表达式
+
+a.找出每位这样的雇员的ID和姓名:该雇员所居住的城市与其工作的公司所在城市一样。
+
+b.找出所居住的城市和街道与其经理相同的每位雇员的ID和姓名。
+
+c.找出工资高于其所在公司所有雇员平均工资的每位雇员的ID和姓名。
+
+d.找出工资总和最小的公司。
+    }{}
+    \begin{figure}
+        \centering
+        \includegraphics[width=0.5\linewidth]{imgs/2024-10-19-14-28-27.png}
+        \caption{雇员数据库}\label{fig:3-19}
+    \end{figure}
+
+    {\kaishu
+        \begin{enumerate}
+            \item \begin{minted}{SQL}
+select ID, person_name
+from employee
+         join works using (ID)
+         join company using (company_name)
+where employee.city = company.city;
+            \end{minted}
+
+            \item \begin{minted}{SQL}
+select subordinate.ID, subordinate.person_name
+from manages
+         join employee as subordinate using (ID)
+         join employee as superior on manages.manager_id = superior.ID
+where superior.street = subordinate.street
+  and superior.city = subordinate.city;
+            \end{minted}
+
+            \item \begin{minted}{SQL}
+-- 这里假设employee.ID <--> works.ID 是一一对应的关系
+select ID, person_name
+from works
+         join (select company_name, avg(salary) as avg_salary
+               from works
+               group by company_name) as a using (company_name)
+         join employee using (ID)
+where works.salary > a.avg_salary;
+            \end{minted}
+
+            \item \begin{minted}{SQL}
+with a as (select company_name, sum(salary) as sum_salary
+           from company
+                    join works using (company_name)
+           group by company_name)
+select company_name
+from a
+where sum_salary = (select min(sum_salary) from a);
+            \end{minted}
+        \end{enumerate}
+    }
+    \questionandanswer[]{
+        教材3.17：考虑图 \ref{fig:3-19} 中的雇员数据库。请给出下面每个查询的SQL表达式。
+
+a.为“First Bank Corporation"的所有雇员增长10\%的工资。
+
+b.为“First Bank Corporation”的所有经理增长10\%的工资。
+
+c.删除“Small Bank Corporation"的雇员在works关系中的所有元组。
+    }{}
+    {\kaishu
+        \begin{enumerate}
+            \item \begin{minted}{SQL}
+update works
+set salary = salary * 1.1
+where company_name = "First Bank Corporation";
+            \end{minted}
+            \item \begin{minted}{SQL}
+update works
+join manages on works.ID = manages.manager_id
+set salary = salary * 1.1
+where company_name = "First Bank Corporation";
+            \end{minted}
+            \item \begin{minted}{SQL}
+delete from works
+where company_name = "Small Bank Corporation";
+            \end{minted}
+        \end{enumerate}
+    }
+    \questionandanswer[]{
+        教材3.18：请给出图 \ref{fig:3-19} 的雇员数据库的SQL模式定义。为每个属性选择合适的域，并为每个关系模式选择合适的主码。引人任何合理的外码约束。
+    }{}
+    {\kaishu
+        \begin{minted}{SQL}
+create table employee
+(
+    ID          varchar(10) primary key,
+    person_name varchar(100),
+    street      varchar(100),
+    city        varchar(100)
+);
+
+create table works
+(
+    ID           varchar(10) primary key,
+    company_name varchar(100),
+    salary       decimal(8, 2)
+);
+
+create table company
+(
+    company_name varchar(100) primary key,
+    city         varchar(100)
+);
+
+create table manages
+(
+    ID         varchar(10) primary key,
+    manager_id varchar(10)
+);
+
+
+alter table works
+    add (foreign key (company_name) references company (company_name),
+         foreign key (ID) references employee (ID));
+
+alter table manages
+    add (foreign key (manager_id) references employee (ID),
+         foreign key (ID) references employee (ID));
+        \end{minted}
+    }
+\end{enumerate}
+
+\end{document}