Bases de Dados 2006/2007 Exame

Transcrição

1 Exame 12 de Janeiro de 2007 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 Poucos dias antes do Natal uma base de dados registou as previsões meteorológicas para várias cidades europeias. A figura seguinte mostra o esquema da tabela envolvida, bem como alguns dados de exemplo. Os dados armazenados são: o nome da cidade, a data da previsão, as temperaturas mínima e máxima, e uma descrição geral do estado do tempo. (a) Escreva uma consulta em SQL que permita determinar qual a cidade com temperatura máxima prevista mais elevada na véspera de Natal. (b) Escreva uma consulta em SQL que permita determinar qual a cidade onde, em média, as temperaturas máximas previstas são mais elevadas. (c) Escreva uma consulta em SQL que permita determinar, para cada cidade a data em que ocorreu a sua temperatura máxima. (3 valores) Folha 2 de 14

3 2 Considere as seguintes relações que contém dados sobre frutos, quantidades recomendadas de vitaminas, e quantidades de cada vitamina por fruto: fruta(nome,qt fibra,cor,forma) vitamina(designacao, qt recomendada) vitaminada(nome, designacao, quantidade) Escreva em álgebra relacional as seguintes interrogações: (a) Quais as frutas com a maior quantidade de vitaminas? (b) Quais as frutas que contêm as mesmas vitaminas que a banana? (c) Quantas laranjas é preciso comer para obter a quantidade recomendada de vitamina C? (3 valores) Folha 3 de 14

4 3 Considere a seguinte interrogação em SQL: select c.nome from cavalo c, cavalo d where c.idade > d.idade and d.dentadura= em-ordem sobre a tabela cavalo(nome,idade,dentadura). Construa uma expressão equivalente em álgebra relacional, que seja o mais eficiente possível. Justifique a sua decisão. (1,5 valores) Folha 4 de 14

5 4 Considere o esquema relacional: R(A,B,C,D,E,F) (a) Assumindo que CD é a única chave candidata para a relação, indique uma dependência funcional que leve a que a relação não se encontre na FNBC mas que esteja na 3FN. Justifique. (b) Assumido a dependência funcional C D e que a relação se encontra na FNBC, indique uma possível chave candidata. Justifique. (2 valores) Folha 5 de 14

6 5 Considere os seguintes conjuntos de operações A, B, e C, operando sobre uma tabela pessoa(id,nome) que inicialmente se encontra vazia: Operação A: A1: INSERT INTO PESSOA VALUES (1, JOAO ); A2: UPDATE PESSOA WHERE ID=2 SET ID=3; Operação B: B1: INSERT INTO PESSOA VALUES (2, BRUNO ); B2: DELETE FROM PESSOA WHERE ID=1; Operação C: C1: SELECT count(*) FROM PESSOA; (a) Quais os escalonamentos possíveis para estas operações? Para cada escalonamento, indique o conteúdo final da tabela pessoa. (b) Considere que cada conjunto de operações da alínea anterior constitui uma transacção. Indique, para cada uma destas transacções, que locks devem ser utilizados. Considere locks partilhados e exclusivos. Considere ainda que os locks se aplicam sobre a tabela pessoa, isto é, as transacções A, B, e C adquirem locks sobre toda a tabela. (c) Para a transacção C explique em que medida os resultados podiam ser diferentes usando os níveis de isolamento READ UNCOMMITTED ou SERIALIZABLE. (2,5 valores) Folha 6 de 14

7 6 Considere a figura seguinte, a qual representa a execução de 5 transacções num sistema que fez o checkpoint no momento T c, que falhou no momento T f e que arrancou no momento T a. Assuma que no sistema é usada a técnica de modificação imediata. Chamemos de REDO(T i ) à operação do sistema que repõe os valores finais dos dados alterados pela transacção T i e UNDO(T i ) à operação que repõe os valores iniciais dos dados alterados pela transacção T i. (a) Indique a sequência das operações REDO e UNDO que o sistema deverá fazer quando arrancou em T a. (b) Para cada transacção indicada na alínea anterior, diga se todas as suas instruções têm de ser refeitas/desfeitas. Justifique. (1,5 valores) Folha 7 de 14

8 7 A clínica veterinária PetVip necessita de guardar numa base de dados a seguinte informação: Os donos são identificados pelo seu número de BI, e pretende-se guardar também o seu nome e telefone. Cada animal é identificado pelo seu número de registo e guarda-se também o seu nome, raça e data de nascimento. Um animal tem apenas um único dono, mas cada dono pode ter vários animais. As visitas à clínica podem ser para consulta, vacinação, ou ambas. No caso de uma consulta deve ficar registado o motivo. No caso de uma vacinação deve ficar registada o nome da vacina administrada. Para todas as visitas pretende-se guardar a data da visita e o seu custo. (a) Desenhe um diagrama ER que capture esta informação. (b) Indique uma possível restrição de integridade, para além das mencionadas acima, que não fosse possível capturar no diagrama ER. (2 valores) Folha 8 de 14

9 8 (a) O que é um escalonamento sem hipótese de rollback encadeado? (b) Apresente um exemplo de um escalonamento recuperável, mas que permita rollback encadeado. (1 valor) Folha 9 de 14

10 9 Considere o seguinte modelo relacional para uma base de dados de stocks de uma empresa: armazem(id armazem, local, morada) local : unique produto(id produto, descricao, preco, f ornecido ao armazem) fornecido ao armazem : FK(armazem) stock(id armazem, id produto, quantidade, corredor, prateleira) id armazem : F K(armazem) Os armazéns mantêm um stock de produtos. Cada produto é fornecido a um armazém, sendo depois distribuído para outros armazéns. (a) Crie as tabelas em SQL para as relações armazem e produto do modelo relacional (pode assumir os tipos de dados dos atributos). (b) Crie uma função em SQL que devolva o número de armazéns que têm em stock qualquer produto que seja fornecido ao armazém localizado em Lisboa. (2 valores) Folha 10 de 14

11 10 Considere o seguinte índice do tipo árvore B +. Mostre o conteúdo do índice após a inserção das entradas 11, 17, e 19. (1,5 valores) Folha 11 de 14

12 Página para Rascunho Folha 12 de 14

13 Página para Rascunho Folha 13 de 14

14 Página para Rascunho Folha 14 de 14