資訊處理 104 年高等資料庫設計考古題

考慮以下的學生修課資料庫綱要（database schema） 學生（學號，姓名，系別） 老師（老師代號，姓名，性別） 課程（課程代號，課名，上課地點） 修習（學號，課程代號，分數） //學號與課程代號為參考學生與課程關聯的外鍵（foreign key） 開設（老師代號，課程代號） //老師代號與課程代號為參考老師與課程關聯的外鍵 請將下列需求轉成SQL 語句（每小題5 分，共20 分） 列出修習王大明老師開授課程的所有學生學號與姓名。 列出所有資工系學生的學號與姓名。 列出平均分數大於60 分的課程代號與課名。 列出修課人數小於30 人的課程代號與課名。

在資料庫的設計時，lossless-join decomposition 與dependency preservation 是關聯 （relation）切割中兩個重要的特性，請說明這兩個特性為何，以及如何判斷。（25 分）

資料庫的正規化共可分為第一階正規化（first normal form）、第二階正規化（second normal form）、第三階正規化（third normal form）、BCNF（Boyce-Codd Normal Form）、第四階正規化以及第五階正規化等多個階段；請說明正規化的目的為何， 以及何謂第一階正規化、第二階正規化、第三階正規化與BCNF。（30 分）

請寫出nested-loop join 與block nested-loop join 的方法步驟，並比較其優缺點。（25 分）