数据库系统概论第六章2014.pptVIP

数据库系统概论 An Introduction to Database System 第六章 关系数据理论;第六章 关系数据理论;6.1 问题的提出;一、关系模式的形式化定义 二、什么是数据依赖 三、关系模式的简化定义 四、数据依赖对关系模式影响 ;一、关系的形式化定义;二、什么是数据依赖;三、关系模式的简化表示; 属性组U上的一组函数依赖F： F ＝｛ Sno → Sdept, Sdept → Mname, (Sno, Cno) → Grade ｝;关系模式StudentU, F中存在的问题;分解关系模式;第六章 关系数据理论;6.2 规范化;6.2.1 函数依赖;一、函数依赖; 说明： ? 函数依赖类似于变量间的单值函数关系（一个自变量只能对应一个 函数值），因此也称为单值函数依赖； ? 若X?Y且Y?X ，则记作 X?Y； ? 若Y不函数依赖于X，则记作 X;二、平凡函数依赖与非平凡函数依赖;三、完全函数依赖与部分函数依赖;四、传递函数依赖;6.2 规范化;例：借书证关系 C（CARDno，Sno，SName，SDept） CARDno、Sno都是候选码 通常选择CARDno作为主键;例：关系模式 R（P，W，A）;外部码;6.2 规范化;6.2.3 范式;6.2 规范化;一、第一范式（1NF） 1、定义：关系的每个分量必须是不可再分的数据项。 记作R?1NF。（每个属性必须是原子的） 2、说明：;关系模式StudentU, F中存在的问题; 2NF（续）;函数依赖： （SNO，CNO） GRADE;3、解决办法：用投影分解将一个1NF的关系分解为多个2NF的关系， 消除非主属性对码的部分函数依赖转换为2NF;分解之后，与S_L_C相比： ? 数据冗余减小 （原来伴随学生所学的每门课都要存储一遍SD、SL的值）； ? 没选课的学生信息可以存储； ? 删除选课记录不会误删学生其他信息； ? 冗余数据的减少使得修改变得容易些。;4、仅属于2NF的关系模式可能会产生的问题;6.2 规范化;证明;3、说明 ? 根据以上证明，也可这样定义3NF： 若 R?2NF，并且R中不存在任何非主属性传递函数依 赖于R的码，则称R?3NF。 ? 若RU, F中U是全键，则一定有 R?3NF。;如何有2NF变为3NF;6、仅属于3NF的关系模式可能会产生的问题;例：关系模式 R（S，T，J）; 由例子可以看出，虽然3NF消除了一大类 数据冗余问题（冗余也是产生异常操作的直接 原因），但这种数据冗余是非主属性下的冗余。 3NF并没有涉及主属性下的数据冗余问题。;6.2 规范化;6.2.6 Boyce-Codd范式（BCNF）;（2）等价定义?定义;? 在函数依赖的范畴内,BCNF已做到彻底的分离，消除了插 入异常、删除异常（3NF的“不彻底性”在于可能存在主 属性对关键字的部分函数依赖和传递函数依赖）。;[例5] 关系模式C（Cno，Cname，Pcno） C∈3NF C∈BCNF [例6] 关系模式S（Sno，Sname，Sdept，Sage） 假定S有两个码Sno，Sname S∈3NF。 S ∈ BCNF [例7］关系模式SJP（S，J，P） S表示学生、J表示课程、p表示名次 函数依赖：（S，J）→P；(J，P）→S （S，J）与（J，P）都可以作为候选码,属性相交 SJP∈3NF， SJP∈BCNF;[例8]在关系模式STJ（S，T，J）中，S表示学生，T表示教师，J表示课程。 函数依赖： (S，J)→T，(S，T)→J，T→J (S，J)和(S，T)都是候选码;6.2 规范化;1、范式;2.范式间的关系：;6.5 小结;小结(续);习题;2.下表给出的关系R是几范式？是否存在操作异常？若存在，将其分解成高一级范式。;3.设有如下的关系R;4.下面给出的关系SC为第几范式？是否存在插入、删???异常？将它分解成高一级范式