ABTEILUNGS- ABTEILUNGS- LEITER NAME

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1 Übungsaufgaben Übungsaufgabe 1 - Normalisierung - Gegeben ist folgende unnormalisierte Relation, die Daten über Mitarbeiter und deren Abteilungszughörigkeit enthält. Weiterhin sind die Beteiligung(en) der einzelnen Mitarbeiter an unternehmensweiten Projekten vermerkt sowie welche Abteilung die Verantwortung für die Projekte übernommen hat. NACHNAME VORNAME GEBURTSTAG EIN- STELLUNGS- DATUM ABTEILUNGS- NAME ABTEILUNGS- LEITER PROJEKT- NAME PROJEKT- START PROJEKTVER- ANTWORTLICHE ABTEILUNG Soll Siggi Controlling Plan Konzernweite BSC Aufbau MIS Controlling Informatik Return Rudi Informatik Maus Aufbau MIS Informatik Plan Peter Controlling Plan Vorber. Börsengang Controlling Exakt Erika Controlling Plan Konzernweite BSC Controlling Vorber. Börsengang Controlling Korrekt Kurt Finanzen Korrekt Vorber. Börsengang Controlling Maus Michael Informatik Maus Vorber. Börsengang Controlling Excel Emil Controlling Plan Vorber. Börsengang Aufbau MIS Konzernweite BSC Controlling Informatik Controlling Giro Gerd Finanzen Korrekt Vorber. Börsengang Controlling Führen Sie anhand der Normalisierungsregeln eine Normalisierung bis zur 3. Normalform durch. Beschränken Sie sich bei der Darstellung der abgeleiteten Relationen auf die jeweiligen Attributnamen, eine vollständige Auflistung aller Tupel ist nicht notwendig. Fügen Sie ggf. auch sinnvolle Primärschlüssel ein. Erläutern Sie anhand der Regeln zur Bildung der Normalformen Ihre Teilschritte.

2 Lösungsskizze: 1. Normaform 1 Relation mit aufgelösten Mengen Schlüssel festlegen o Mitarbeiter_ID o Projekt_ID In der 1. Normalform dürfen keine Attribute existieren, die sich aus mehreren Elementen zusammensetzen. 2. Normalform 3 Relationen o Mitarbeiter: Mitarbeiter_ID o Projekt: Projekt_ID o Projektmitglieder zur Verknüpfung der n-m Verknüpfung Eine Relation befindet sich in der 2. Normalform, wenn sie sich in der 1. Normalform befindet und jedes Attribut, das nicht zum Primärschlüssel gehört, voll funktional von diesem abhängig ist. Voll funktionale Abhängigkeit aller Nicht-Schlüsselattribute vom Primarschlüssel. 3. Normalform 4 Relationen Auslagerung der Abteilungsinformationen o Mitarbeiter: Mitarbeiter_ID o Projekt: Projekt_ID o Projektmitglieder zur Verknüpfung der n-m Verknüpfung o Abteilung: Abteilung_ID Fremdschlüsselverweis auf Mitarbeiter Fremdschlüsselverweis auf Projekt Eine Relation befindet sich in der 3. Normalform, wenn sie sich in der 2. Normalform befindet und keine Nicht-Schlüsselattribute existieren, die untereinander funktional abhängig sind, do dass das eine Attribut einen Quasi-Schlüssel für das andere darstellt. Es darf keine transitive Abhängigkeit zwischen Nicht-Schlüsselattribut und Primärschlüssel existieren.

3 Übungsaufgabe 2 - Datenbanksprachen - Gegeben sei der folgende Ausschnitt aus einem semantischen Datenmodell in Entity- Relationship-Notation zur Personalverwaltung. Name Mitarbeiter Vorname Beitragssatz N Mitgliedschaft 1 Krankenkassen Gehalt Adresse 1. Wandeln Sie dieses semantische Datenmodell in relationale Tabellenstrukturen um. Fügen Sie dabei die notwendigen Primär- und Fremdschlüssel hinzu. 2. Formulieren Sie SQL-Anweisungen, um diese Tabellen in einem relationalen Datenbanksystem zu erstellen. Verwenden sie dabei auch Klauseln, welche die referentielle Integrität der Tabellen sicherstellen. 3. Zeigen Sie am Beispiel der Tabellen, wie sich die Operation Projektion, Restriktion und Join der Relationenalgebra mit der SQL-Anweisung select umsetzen lassen. Lösungsskizze: Relation KRANKENKASSEN (Krankenkassen_ID, Beitragssatz,, Adresse) Relation MITARBEITER (Mitarbeiter_ID, Name, Vorname, Gehalt, Krankenkassen_ID) MS Access-Version: create table krankenkassen (krankenkassen_id integer not null primary key, beitragssatz single, bezeichnung char (30), adresse char(40)); create table mitarbeiter (mitarbeiter_id integer not null primary key, name char (15), vorname char (15), gehalt double, krankenkassen_id integer references krankenkassen(krankenkassen_id));

4 3. Projektion: select name, vorname from mitarbeiter; Restriktion: select * from mitarbeiter where gehalt >= 10000; Join: select name, vorname, bezeichnung from mitarbeiter, krankenkasse where mitarbeiter.krankenkassen_id = krankenkassen.krankenkassen_id; CP-Aufgaben SS 2003, Aufgabe 2 - Transformation ISM in ein relationales Datenmodell - Der Fuhrpark eines Speditionsunternehmens umfasst etwa zwanzig Fahrzeuge. Jedes Fahrzeug kann von jedem angestellten Fahrer gefahren werden. Die einzelnen Fahrzeuge lassen sich jeweils eindeutig einer Niederlassung zuordnen. Insgesamt hat das Speditionsunternehmen vier Niederlassungen. Dieser Sachverhalt ist im folgenden Entity-Relationship-Modell visualisiert. Strasse PLZ Niederlassungs-Nr. Niederlassungen 1 Ort ist zugeordnet Fahrer-Nr. Name Gehalt N Fahrer N fahren M Fahrzeuge Motor-Nr. Letzte Inspektion Start-Datum Ende-Datum Überführen Sie dieses ER-Modell mit Hilfe der bekannten Transformationsregeln in ein relationales Datenmodell. Erläutern Sie dabei Ihr Vorgehen schrittweise, indem Sie die allgemeinen Regeln angeben und die resultierenden Ergebnisrelationen anhand von 2 bis 3 Beispieltupeln darstellen.

5 Lösungsskizze: Transformationsprozess in seinen einzelnen Schritten: 1. Bilde für jeden Entity-Typ eine Relation. Zerlege dabei zusammengesetzte Attribute in einzelne Attribute. FAHRER Fahrer-Nr. / Name / Gehalt / FAHRZEUGE Motor-Nr. / Letzte Inspektion / NIEDERLASSUNGEN Niederlassungs-Nr. / / Strasse / PLZ / Ort 2. Bilde für jeden Relationship-Typ eine Relation. Zerlege dabei zusammengesetzte Attribute in einzelne Attribute. FAHREN Start-Datum / Ende-Datum FAHRER Fahrer-Nr. / Name / Gehalt / FAHRZEUGE Motor-Nr. / Letzte Inspektion / ZUGEORDNET NIEDERLASSUNGEN Niederlassungs-Nr. / / Strasse / PLZ / Ort

6 3. Eine Beziehung im ER-Modell wird so in einer Relation abgebildet, dass jeweils die Schlüsselattribute aller an der Beziehung beteiligten Entity-Relationen und die eigenen Attribute der Beziehung in der Relation enthalten sind. FAHREN Fahrer-Nr. / Motor-Nr. / Start-Datum / Ende-Datum FAHRER Fahrer-Nr. / Name / Gehalt / FAHRZEUGE Motor-Nr. / Letzte Inspektion / 1:1 ZUGEORDNET Motor-Nr. / Niederlassungs-Nr. NIEDERLASSUNGEN Niederlassungs-Nr. / / Strasse / PLZ / Ort 4. Für 1:1- und 1:n-Beziehung kann dabei auch eine Einbettung der gesamten Beziehung in die entsprechende Entity-Relation erfolgen. FAHREN Fahrer-Nr. / Motor-Nr. / Start-Datum / Ende-Datum FAHRER Fahrer-Nr. / Name / Gehalt / FAHRZEUGE Motor-Nr. / Letzte Inspektion / / Niederlassungs-Nr. NIEDERLASSUNGEN Niederlassungs-Nr. / / Strasse / PLZ / Ort 5. Führe die Normalisierung durch. Keine Normalisierung mehr notwendig!

7 SS 2003, Aufgabe 3 - Datenbanksprachen - Gegeben sind zwei Relationen als Ausschnitt aus dem Datenmodell für das Bestellwesen eines Unternehmens (siehe Abbildung). Die erste Tabelle beinhaltet wesentliche Lieferantenstammdaten wie Name, Strasse, Ort, Land und Telefonnummer. Die zweite Tabelle weist Bestelldaten aus, wie beispielsweise Bestell- und Lieferdatum, Versandart sowie Frachtkosten, und ordnet diese den jeweiligen Lieferanten zu. LIEFERANTEN Lieferanten-Nr Lieferantenname Strasse Ort Land Telefon 1 Südseezauber Königstr. 18 Hamburg Deutschland (040) Schloßgarten-Delikatessen Postfach Hamburg Deutschland (040) Oma s Gute Stube Hildburger Str. 1 Berlin Deutschland (040) Tokyo-Seespezialitäten 9-8 Sekimai Tokyo Japan (081) Bierverlag Kurfürstendamm 2 Berlin Deutschland (030) BESTELLUNGEN Bestell-Nr Lieferanten-Nr Bestelldatum Lieferdatum Versandart Frachtkosten Schnellexpress 20, Schnellexpress 16, Zentralversand 10, Zentralversand 90, Schnellexpress 40,00 An diese Tabellenstruktur werden nun unterschiedliche SQL-Datenabfragen gerichtet: c1) SELECT * FROM Lieferanten WHERE Ort = "Hamburg"; c2) SELECT * FROM Bestellungen WHERE Lieferanten_Nr = 3 and Frachtkosten > 20; c3) SELECT DISTINCT Versandart FROM Bestellungen; c4) SELECT Lieferantenname, Bestelldatum FROM Lieferanten, Bestellungen WHERE Lieferanten.Lieferanten_Nr = Bestellungen.Lieferanten_Nr; c5) SELECT Lieferantenname, max(frachtkosten) FROM Lieferanten, Bestellungen WHERE Lieferanten.Lieferanten_Nr = Bestellungen.Lieferanten_Nr GROUP BY Lieferantenname; c6) SELECT Versandart, Frachtkosten FROM Bestellungen WHERE Lieferanten_Nr IN (SELECT Lieferanten_Nr FROM Lieferanten WHERE Ort = "Berlin"); Stellen Sie die Ergebnisse der SQL-Abfragen c1)-c6) tabellarisch dar.

8 Lösungsskizze: Abfrage1 Lieferanten-Nr Lieferantenname Strasse Ort Land Telefon 1 Südseezauber Königstr. 18 Hamburg Deutschland (040) Schloßgarten-Delikatessen Postfach Hamburg Deutschland (040) Abfrage2 Bestell-Nr Lieferanten-Nr Bestelldatum Lieferdatum Versandart Frachtkosten Abfrage3 Versandart Schnellexpress Zentralversand Schnellexpress 40,00 Abfrage4 Lieferantenname Bestelldatum Schloßgarten-Delikatessen Oma s Gute Stube Tokyo-Seespezialitäten Bierverlag Oma s Gute Stube Abfrage5 Lieferantenname MaxvonFrachtkosten Bierverlag 90,00 Oma s Gute Stube 40,00 Schloßgarten-Delikatessen 20,00 Tokyo-Seespezialitäten 10,00 Abfrage6 Versandart Frachtkosten Schnellexpress 16,00 Zentralversand 90,00 Schnellexpress 40,00