Relationale Datenbanken

Relational Databases

Informatik Klasse 11 15 Aufgaben
DatenbankenSQLDatenmodellierung

Ein vollständiger Datenbankentwurf führt vom ER-Modell (Entitäten, Beziehungen, Kardinalitäten) über die Überführung ins relationale Schema bis zur Normalisierung, die Redundanz systematisch beseitigt statt sie nur zu erkennen. Dazu kommen komplexe SQL-Abfragen — Verbund mehrerer Tabellen, Aggregatfunktionen, Gruppierung — und Datenintegrität über Schlüssel- und Fremdschlüsselbedingungen. Der rote Faden bleibt das Anomalien-Argument: Jede Entwurfsregel lässt sich auf einen konkreten Änderungs-, Einfüge- oder Löschfehler zurückführen, den sie verhindert.

Voraussetzungen (1)

Relationale Datenbanken – Vertiefung
Klasse 10
›
Leicht
Multiple Choice #1 20s â–¶ Testen

Was ist ein ER-Modell?

  • â—‹ Ein Fehlerbericht
  • â—Ź Ein Entity-Relationship-Modell zur grafischen Darstellung von Datenbank-Strukturen
  • â—‹ Ein Programmierparadigma
  • â—‹ Ein Betriebssystem
Das ER-Modell zeigt Entitäten (Objekte), ihre Attribute und Beziehungen zueinander. Es dient als Entwurfsgrundlage für relationale Datenbanken.
Multiple Choice #2 15s â–¶ Testen

Was ist ein Primärschlüssel?

  • â—‹ Ein Passwort
  • â—Ź Ein Attribut, das jeden Datensatz eindeutig identifiziert
  • â—‹ Der erste Eintrag einer Tabelle
  • â—‹ Ein FremdschlĂĽssel
Der Primärschlüssel (Primary Key) ist ein Attribut (oder eine Kombination), dessen Wert in der Tabelle einzigartig ist, z. B. eine Schüler-ID.
Wahr / Falsch #3 15s â–¶ Testen

Ein Fremdschlüssel verweist auf den Primärschlüssel einer anderen Tabelle.

âś“ Wahr
Richtig. Ein Fremdschlüssel (Foreign Key) stellt eine Beziehung zwischen zwei Tabellen her, indem er auf den Primärschlüssel der referenzierten Tabelle zeigt.
Multiple Choice #4 15s â–¶ Testen

Welcher SQL-Befehl verbindet zwei Tabellen?

  • â—‹ MERGE
  • â—‹ CONNECT
  • â—Ź JOIN
  • â—‹ LINK
SELECT ... FROM tabelle1 JOIN tabelle2 ON tabelle1.id = tabelle2.fremdschluessel verbindet Daten aus zwei Tabellen ĂĽber gemeinsame SchlĂĽssel.
LĂĽckentext #5 15s â–¶ Testen

SELECT COUNT(*) FROM schueler WHERE klasse = '11a' zählt die ___ der Schüler in Klasse 11a.

âś“ Antwort: Anzahl
COUNT(*) zählt alle Zeilen, die die WHERE-Bedingung erfüllen. Hier: Wie viele Schüler sind in der Klasse 11a?
Mittel
LĂĽckentext #1 15s â–¶ Testen

Das Verfahren, Redundanzen in Datenbanken zu vermeiden, heiĂźt ___.

âś“ Antwort: Normalisierung
Normalisierung (1NF, 2NF, 3NF) reduziert Datenredundanz und verhindert Anomalien beim Einfügen, Ändern und Löschen von Daten.
Multiple Choice #2 15s â–¶ Testen

Welche Beziehung ist eine 1:n-Beziehung?

  • â—‹ SchĂĽler – SchĂĽlerausweis
  • â—‹ SchĂĽler – Wahlfach
  • â—Ź Klasse – SchĂĽler
Eine Klasse hat viele Schüler, jeder Schüler gehört zu genau einer Klasse: 1:n. Umgesetzt wird das mit einem Fremdschlüssel in der Schüler-Tabelle. Ein Schüler hat genau einen Ausweis (1:1); Schüler und Wahlfächer sind m:n, denn ein Schüler wählt mehrere Fächer und jedes Fach hat viele Schüler.
Multiple Choice #3 20s â–¶ Testen

schueler hat 3 Zeilen (Anna, Ben, Cem), ausleihe 2 Zeilen (je eine fĂĽr Anna und Cem). Wie viele Zeilen liefert schueler LEFT JOIN ausleihe ON schueler.id = ausleihe.schueler_id?

  • â—‹ 2
  • â—Ź 3
  • â—‹ 6
LEFT JOIN liefert alle Datensätze der linken Tabelle – auch Ben ohne Ausleihe (seine Ausleihe-Spalten sind NULL): 3 Zeilen. Ein INNER JOIN liefert nur Treffer in beiden Tabellen (2 Zeilen). 6 wäre das Kreuzprodukt ohne ON-Bedingung.
Wahr / Falsch #4 15s â–¶ Testen

Die erste Normalform (1NF) verlangt, dass jedes Attribut nur atomare (unteilbare) Werte enthält.

âś“ Wahr
Richtig. In 1NF darf ein Attribut keine Listen oder verschachtelten Strukturen enthalten. Jede Zelle enthält genau einen Wert.
Multiple Choice #5 20s â–¶ Testen

Welcher SQL-Befehl gruppiert Ergebnisse und ermöglicht Aggregatfunktionen?

  • â—‹ ORDER BY
  • â—Ź GROUP BY
  • â—‹ SORT BY
  • â—‹ CLUSTER BY
GROUP BY gruppiert Zeilen mit gleichen Werten. Mit Aggregatfunktionen (COUNT, SUM, AVG, MAX, MIN) kann man dann pro Gruppe berechnen.
Multiple Choice #6 25s â–¶ Testen

Was ist eine Transaktion in einer Datenbank?

  • â—‹ Eine BankĂĽberweisung
  • â—Ź Eine Folge von Operationen, die als Einheit ausgefĂĽhrt werden (ganz oder gar nicht)
  • â—‹ Ein SQL-Kommentar
  • â—‹ Eine Tabelle
Transaktionen folgen dem ACID-Prinzip: Atomicity (ganz oder gar nicht), Consistency, Isolation, Durability. Z. B. bei einer Ăśberweisung: Abbuchen UND Gutschreiben.
Multiple Choice #7 25s â–¶ Testen

Was ist eine m:n-Beziehung und wie wird sie in einer relationalen Datenbank umgesetzt?

  • â—‹ Durch zwei Tabellen direkt verbunden
  • â—Ź Durch eine Zwischentabelle (VerknĂĽpfungstabelle) mit zwei FremdschlĂĽsseln
  • â—‹ Sie kann nicht umgesetzt werden
  • â—‹ Durch ein Array in einer Spalte
Eine m:n-Beziehung (z. B. Schüler ↔ Kurse) wird durch eine Zwischentabelle aufgelöst, die Fremdschlüssel zu beiden Tabellen enthält.
Wahr / Falsch #8 20s â–¶ Testen

Mit einer Unterabfrage (Subquery) kann man das Ergebnis einer SELECT-Abfrage in einer anderen verwenden.

âś“ Wahr
Richtig. Subqueries stehen in Klammern: SELECT * FROM schueler WHERE note < (SELECT AVG(note) FROM schueler) — alle Schüler mit Note unter dem Durchschnitt.
Multiple Choice #9 20s â–¶ Testen

Was bewirkt die HAVING-Klausel?

  • â—‹ Filtert Zeilen vor der Gruppierung
  • â—Ź Filtert Gruppen nach der Gruppierung (GROUP BY)
  • â—‹ Sortiert Ergebnisse
  • â—‹ Löscht Zeilen
WHERE filtert vor GROUP BY, HAVING filtert danach. Z. B.: GROUP BY klasse HAVING COUNT(*) > 25 — nur Klassen mit mehr als 25 Schülern.
Schwer
LĂĽckentext #1 20s â–¶ Testen

Das Akronym ACID in Datenbanken steht fĂĽr Atomicity, Consistency, Isolation und ___.

âś“ Antwort: Durability
Durability (Dauerhaftigkeit) bedeutet, dass einmal bestätigte (committed) Transaktionen auch bei einem Systemausfall erhalten bleiben.