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1、第 4章 数据库及应用程序开发 现实世界：事物的客观存在 ， 由事物及其性质反映 。 信息世界：是对现实世界的抽象 ， 事物在信息世界中称为实体 。 实体是由属性来描述的 。 反映事物及其之间联系的模型称为 （ 实体 ） 概念模型 。 数据世界：信息的数据化 。 用记录和数据项分别描述信息世界中的实体及属性 。 实体模型数据化后数据模型 。 据库技术基础 据模型 1、概念模型 （ 1）基本概念： 实体 （ 客观存在并可互相区别的事物称为实体 。 属性 ( 实体具有的特性称为属性 。 属性组合起来表征了一个学生。 码 （ ： 唯一标识实体的属性或属性组 。 域 ( 属性的取值范围 。 实体型 （
2、 ： 具有相同属性的实体所具有的共同特征和性质 。 用实体名及属性名集合来抽象 。 例如 ， 学生（ 学号 、 姓名 、 性别 、 出生年月 、 系 、入学时间 ） 实体集 （ 同种实体的集合 。全体学生就是一个实体集 。 联系 （ 实体之间存在着联系 。 实体之间的联系分为三类： （ 1） 一对一联系 （ 1:1） ：实体集 中的一个实体 ，反之亦然 。 （ 2） 一对多联系 (1:n) 实体集 中的 n=0)联系，而实体集 最多只有一个实体联系。如班级集和学生集是一对多联系。 多对多联系 (m:n) 实体集 中的 n=0)联系 ， 而实体集 中的 m=0)实体联系 。 如课程和学生之间的联
3、系 。 课程 学生 选课 （ 2） 概念模型的表示方法 实体联系模型（ 实体：矩形表示 属性：用椭圆表示 联系：用菱形表示 学生 选修 学号 姓名 性别 年龄 课程 课程号 课程名 学分 成绩 m n 2、数据模型 关系模型：用关系 （ 表 ） 来描述实体及实体之间的联系 。 关系：表 元组：表中的一行 属性：表的一列 主码：唯一确定元组的属性或属性组 。 关系的描述方式： 关系名 （ 属性 1， 属性 2， ， 属性 n） 学生（学号、姓名、性别、出生年月、系、入学时间） 如学生课程 、 学生与课程之间的多对多联系： 学生 （ 学号 、 姓名 、 性别 、 年龄 ） 课程 （ 课程号 ， 课
4、程名 ， 学分 ） 选课 （ 学号 ， 课程号 ， 成绩 ） 特点： （ 1） 建立在严格的数学基础上 。 （ 2） 简单：结构简单 、 清晰易用 。 （ 3） 存取路径透明 。 缺点：查询效率不高。 范化理论 1 问题的提出 关系： S（ no, 选课关系 （ 学号 ， 姓名 ， 所在系 ， 系主任 ，课程 ， 成绩 ） 存在以下问题： （ 1） 插入异常：如果一个系刚成立 ， 还没有学生 ， 无法将该系及其负责人的信息存入数据库 。 （ 2） 删除异常：如果一个系的所有学生都毕业了 ， 在删除所有学生选课记录的时候 ， 该系及其负责人的信息也丢失了 。 （ 3） 冗余大：多少学生选课 ，
5、该系及其负责人的信息就要出现多少次 。 造成存储空间的浪费 ， 容易引起数据的不一致性 。 原因：数据之间的依赖。 no 101 计算机 张强 操作系统 75 9101 计算机 张强 数据库 78 9101 计算机 张强 系统工程 90 9101 计算机 张强 编译原理 67 9103 数学 李力量 高等数学 87 9103 数学 李力量 经济学 94 2 函数依赖 （ 1） 函数依赖定义 设 R（ U） 是一个关系模式 ， 是 如果 称 ， 或 。记为 XY 。 no 101 计算机 张强 操作系统 75 9101 计算机 张强 数据库 78 9101 计算机 张强 系统工程 90 9101
6、 计算机 张强 编译原理 67 9103 数学 李力量 高等数学 87 9103 数学 李力量 经济学 94 如果对 1， 不成立， 称 ， 记为 ; 否则称 ， 记为 。 f p no 101 计算机 张强 操作系统 75 9101 计算机 张强 数据库 78 9101 计算机 张强 系统工程 90 9101 计算机 张强 编译原理 67 9103 数学 李力量 高等数学 87 9103 数学 李力量 经济学 94 （ 2）传递函数依赖 设 R（ U） 是一个关系模式 ， X、 是 若 XY ， YZ ， 且 ， 称 。 no 101 计算机 张强 操作系统 75 9101 计算机 张强 数
7、据库 78 9101 计算机 张强 系统工程 90 9101 计算机 张强 编译原理 67 9103 数学 李力量 高等数学 87 9103 数学 李力量 经济学 94 3、关系的规范化 关系要满足一定的要求，根据满足程度的不同，分为不同的范式（ （ 1） 第一范式 1满足最低要求的称为 1所有属性都是基本数据项。例如： no 101 计算机 张强 操作系统 数据库 系统工程 编译原理 75 78 90 67 9103 数学 李力量 高等数学 经济学 87 94 将一个元组拆开为多个元组。 no 101 计算机 张强 操作系统 75 9101 计算机 张强 数据库 78 9101 计算机 张强
8、 系统工程 90 9101 计算机 张强 编译原理 67 9103 数学 李力量 高等数学 87 9103 数学 李力量 经济学 94 1入、删除异常现象。 （ 2）第二范式 2如果 并且每个非主属性都完全函数依赖于关键字 ， 则 因为： （ 是关键字 。 （ 部分决定 拆分为 no, no,在 （ 是主关键字 。（ 完全决定 no 101 操作系统 75 9101 数据库 78 9101 系统工程 90 9101 编译原理 67 9103 高等数学 87 9103 经济学 94 在 no 101 计算机 张强 9103 数学 李力量 （ 3） 第三范式 3如果 并且每个非主属性都不传递函数依赖于关键字 ， 则 no,是 3 但 no,不是 3 因为所以 将 no,拆 分 为no,和 算机 张强 数学 李力量 no 101 计算机 9103 数学 _D （ 4） 其他范式 4 关系： 5432 一般到达 3
