Bases de Dados 2007/2008 Exame

Transcrição

1 Exame 11 de Janeiro de 2008 Instituto Superior Técnico Departamento de Engenharia Informática Regras O exame tem a duração de 2h30m. A folha de capa deve ser identificada com o nome e número do aluno. Todas as restantes folhas devem ser identificadas com o número do aluno. O exame deve ser resolvido nas folhas do enunciado. O enunciado já inclui espaço para rascunho, pelo que não são permitidas folhas de rascunho. Os alunos devem ter em cima da mesa apenas o material para escrita e a sua identificação. O exame é sem consulta. Boa sorte! Número do aluno: Nome do aluno:

2 1 Considere as seguintes relações, usadas na base de dados de gestão de um condomínio fechado nos arredores de Lisboa: morador(id, nome, idade, sexo, salario) apartamento(bloco, andar, numero, tipo, renda) habita(id, bloco, andar, numero) id : F K(morador), bloco, andar, numero : F K(apartamento) usou(id, servico, data) id : F K(morador) Escreva, em álgebra relacional, as seguintes interrogações: (a) Quais os nomes dos moradores do bloco B que usaram o serviço de sauna no dia 1/1/2008? (b) Quantos apartamentos não habitados tem o bloco C? (c) Quais os apartamentos cuja soma dos salários dos seus moradores é menor do que a sua renda? (0,7+0,8+1,0 = 2,5 valores) Folha 2 de 14

3 2 Um restaurante italiano vende pizzas de vários tamanhos e com vários ingredientes. O cliente pode encomendar pizzas disponíveis no menu (p.ex. Tropical, Havaiana, etc.) ou pode também encomendar pizzas com ingredientes à escolha. Neste caso deve indicar, para além do tamanho da pizza, a lista de ingredientes que pretende. A figura seguinte mostra parte das tabelas relevantes da base de dados do restaurante. pizza composicao ingrediente (a) Escreva uma consulta em SQL para determinar quais as pizzas do menu que têm maior número de ingredientes. (b) Existe alguma pizza média no menu que custe tanto ou mais do que uma pizza familiar de outro tipo? Escreva uma consulta em SQL que mostre o nome dessa pizza, se existir. (c) Um cliente pretende encomendar uma pizza pequena com os seguintes ingredientes: Ananás, Atum e Cogumelos. Existe alguma pizza de menu que contenha estes ingredientes? Escreva uma consulta em SQL para responder a esta pergunta. (0,7+0,8+1,0 = 2,5 valores) Folha 3 de 14

4 3 Considere novamente a base de dados da pergunta anterior. Escreva uma função que devolve a diferença de preço entre encomendar uma pizza de menu e encomendar uma pizza à escolha, com o mesmo tamanho e os mesmos ingredientes. A função recebe como parâmetros o nome e o tamanho da pizza. (2 valores) Folha 4 de 14

5 4 Considere o seguinte universo de discurso: Os empregados da empresa ABC trabalham em diversos projectos. Cada empregado usa um conjunto de ferramentas específicas para realizar um dado projecto. É necessário contabilizar o tempo que os empregados dedicam aos projectos assim como o respectivo tempo de utilização de cada ferramenta em cada projecto. (a) Apresente um diagrama Entidade-Associação para este universo de discurso sem fazer uso dos conceitos de agregação, entidade fraca e participação total. (b) Fará sentido aplicar algum desses conceitos a este cenário? afirmativo, apresente um novo diagrama E-A. Justifique e, em caso (c) Converta o modelo da alínea (b) para um modelo relacional e especifique uma restrição de integridade não capturada. (0,8+0,6+0,6 = 2 valores) Folha 5 de 14

6 5 Considere a relação R(A, B, C, D, E) em que se verifica o seguinte conjunto de dependências funcionais: A BC CD E B D E A (a) Indique as chaves candidatas da relação R. (b) A relação encontra-se na 3FN? Justifique. (c) Indique uma decomposição para FNBC que seja lossless-join. Justifique. (d) Indique se a decomposição apresentada na alínea anterior preserva todas as restrições de integridade. Justifique. (0,5+0,7+0,8+0,5 = 2,5 valores) Folha 6 de 14

7 6 (a) Explique o que faz o seguinte comando SQL. A ordem de especificação das colunas tem algum impacto na estrutura de indexação e/ou na pesquisa? Justifique. CREATE INDEX idx ON MyTable(x, y, z) (b) Justifique quais dos seguintes três comandos SQL poderão fazer uso do índice idx, definido acima. SELECT x, y, z FROM MyTable WHERE x=10 AND y<15 AND z>=20 SELECT x, y, z FROM MyTable WHERE x=10 AND y<15 SELECT x, y, z FROM MyTable WHERE y<15 (1) (2) (3) (c) Um índice secundário pode ser esparso? Justifique a sua resposta. (0,5+0,5+0,5 = 1,5 valores) Folha 7 de 14

8 7 Considere uma árvore B+ vazia, com n = 3. Desenhe a árvore passo a passo, mostrando apenas as alterações, ao inserir os seguintes valores: 5, 8, 1, 7, 3, 12, 9, 6. (2 valores) Folha 8 de 14

9 8 Considere a seguinte relação: Assuma que: R(a, b, c, d) Todos os atributos são inteiros; O atributo d e a chave primária encontram-se indexados, com índices do tipo árvore B+; A relação tem cerca de 100 registos. Escreva em álgebra relacional uma expressão que obrigue o SGBD a usar: (a) Exclusivamente um algoritmo de selecção usando índice primário (e mais nenhum outro algoritmo de selecção) (b) Exclusivamente um algoritmo selecção por pesquisa sequencial (e mais nenhum outro algoritmo de selecção), com o atributo a fazendo parte dos critérios de pesquisa. (c) Selecção com dois critérios que permita localizar directamente o registo (sem pesquisa sequencial). (0,5+0,5+0,5 = 1,5 valores) Folha 9 de 14

10 9 Considere as seguintes expressões: π loan number,customer name ( σ customer city= Lisboa amount>1000(borrower loan branch customer) ) (1) ( σ customer city= Lisboa amount>1000 π loan number,customer name (borrower loan branch customer) ) (2) referente ao seguinte modelo relacional: branch(branch name, branch city, assets), customer(customer name, customer street, customer city), loan(loan number, branch name, amount), account(account number, branch name, balance), borrower(customer name, loan number), depositor(customer name, account number, access date), com 100 registos com registos com registos com registos com registos com registos (a) As expressões (1) e (2) são equivalentes? Em caso afirmativo, justifique fazendo uso das regras de equivalência. Em caso negativo, justifique com um exemplo ou descreva a razão. (b) Indique a expressão equivalente à expressão (1) que seja o mais eficiente possível (considerando as dimensões das relações). Justifique. (c) Elabore o plano de execução (em árvore ) para a expressão (1) e para a expressão proposta na alínea anterior. (0,5+1,0+0,5 = 2 valores) Folha 10 de 14

11 10 Considere a seguinte figura, onde se mostram 4 grafos (G1 a G4) do número de locks que as transacções T1 a T4 têm ao longo do tempo. Indique quais os grafos que garantem escalonamentos recuperáveis, caso haja uma falha do sistema. Explique porquê. (1,5 valores) Folha 11 de 14

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