第5章 关系数据库规范化理论1.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 5.3 范式 范式定义 第一范式（1NF） 第二范式（2NF） 第三范式（3NF） 改进的3NF（BCNF） 多值依赖与第四范式（4NF） * 5.3.1 范式的定义 范式（NF）是符合某一种级别的关系模式的集合。 满足不同程度要求的为不同范式。 范式的概念最早由E.F.Codd提出： 1971年 1NF，2NF，3NF 1974年 BCNF 1976年 4NF，5NF 5NF 3NF BCNF 2NF 4NF 1NF 若R(U,F)符合x范式的要求，则称R为x范式，记作：R∈xNF * 5.3.2 第一范式（1NF） 定义5.14 第一范式（1NF） 如果一个关系模式R(U,F)的所有属性都是不可分的 基本数据项，则R∈1NF. 例：SLC2(SNo,SDept,SLoc,CName,Score)∈1NF 满足1NF的数据库模模式不一定是一个好的关系模式； 不满足1NF的数据库模式不能称为关系数据库模式。 * 5.3.3 第二范式（2NF） 定义5.15 第二范式（2NF） 满足第一范式的关系模式R(U,F)，如果所有的 非主属性都完全依赖于键，则称R属于第二范式, 记为R(U,F)∈2NF. 例：SLC2(SNo,SDept,SLoc,CName,Score)∈1NF SC2(SNo,CName,Score) ∈2NF SL2(SNo,SDept,SLoc) ∈2NF (SNo,CName)→Score Sno→Score Cname→Score * 5.3.4 第三范式（3NF） 定义5.16 第三范式（3NF）若R(U,F)∈2NF， 且它的任何一个非主属性都不传递依赖于键， 则称关系R属于第三范式,记为R(U,F)∈3NF。 例：SL2(SNo,SDept,SLoc)∈2NF SD2(SNo,SDept) ∈3NF DL2(SDept,SLoc) ∈3NF 在关系数据库模型设计中目前一般采用第三范式。 * 5.3.5 BCNF 定义5.17 改进的3NF-BCNF 设关系模式R(U,F)∈1NF， 若X→Y且Y X时X必包含键，则称R(U,F)∈BCNF。 即每个决定因素都包含键 一个满足BCNF的关系模式必然有： R中所有非主属性对每一个键都是完全函数依赖； R中所有主属性对每一个不包含它的键，都是完全函数依赖； R中没有任何属性完全函数依赖于非键的任何一组属性。 * 范式的判定 【练习1】：设有关系模式R(A,B,C,D,E,P)其函数依赖集 F={A→B,C→P,E→A,CE→D},判断R属于第几范式。 L： 解： C, E R： P, D N： none LR： A ∴ CK：CE ={ } C ,E ,P ,A ,B = U ,D R∈1NF 主属性： C, E 非主属性： A, B, D, P 又 (C,E)→P C→P ∴ R∈2NF ∴ R∈1NF * 范式的判定 【练习2】：设有关系模式R(A,B,C,D)其函数依赖集 F={A→C,C→A,B→A,D→C},判断R属于第几范式。 L： 解： B, D R： none N： none LR： A, C ∴ CK: BD ={ } B ,D ,A ,C = U R∈1NF 主属性： B, D 非主属性： A, C 又 (B,D)→A B→A ∴ R∈2NF ∴ R∈1NF * 范式的判定 【练习3】：设有关系模式R(A,B,C,D)其函数依赖集 F={B→C,C→D,D→A},判断R属于第几范式。 L： 解： B R： A N： none LR： C, D ∴ CK: B ={ } B ,C ,D ,A = U R∈1NF 主属性： B 非主属性： A, C, D ∴ R∈2NF 又因为候选键只有一个属性， 所以所有非主属性都完全依赖于键 ∴ R∈2NF 又 B→C C→D ∴ R∈3NF * 范式的判定 【练习4】：设有关系模式R(A,B,C)其函数依赖集 F={AB→C,C→A},判断R