《第13次课关系数据理论2+&+数据 库设 计1课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第13次课关系数据理论2+&+数据 库设 计1课件（112页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Database Technology & Its Application,数据库技术与应用 关系数据理论,Database Technology & Its Application,6.2 规范化,6.2.1 函数依赖 6.2.2 码 6.2.3 范式 6.2.4 2NF 6.2.5 3NF 6.2.6 BCNF 6.2.7 多值依赖 6.2.8 4NF 6.2.9 规范化小结,Database Technology & Its Application,多值依赖,非规范化关系,例9 学校中某一门课程由多个教师讲授，他们使用相同的一套参考书。每个教员可以讲授多门课程，每种参考书可以供多门课程使
2、用。,Database Technology & Its Application,多值依赖（续）,用二维表表示Teaching,Database Technology & Its Application,多值依赖（续）,Teaching具有唯一候选码(C，T，B)， 即全码 TeachingBCNF,Teaching模式中存在的问题 (1) 数据冗余度大 (2) 插入操作复杂 (3) 删除操作复杂 (4) 修改操作复杂,存在 多值依赖,Database Technology & Its Application,多值依赖（续）,定义6.9 设R(U)是一个属性集U上的一个关系模式， X、 Y和Z
3、是U的子集，并且ZUXY。关系模式R(U)中多值依赖 XY成立，当且仅当对R(U)的任一关系r，给定的一对（x，z）值，有一组Y的值，这组值仅仅决定于x值而与z值无关 例 Teaching（C, T, B）,Database Technology & Its Application,多值依赖（续）,课程C: X， 教员T: Y， 参考书B: Z,Database Technology & Its Application,多值依赖（续）,平凡多值依赖和非平凡的多值依赖 若XY，而Z，则称 XY为平凡的多值依赖 否则称XY为非平凡的多值依赖,Database Technology & Its Ap
4、plication,多值依赖（续）,例10关系模式WSC（W，S，C） W表示仓库，S表示保管员，C表示商品 假设每个仓库有若干个保管员，有若干种商品 每个保管员保管所在的仓库的所有商品 每种商品被所有保管员保管,Database Technology & Its Application,多值依赖（续）,WS且WC,用下图表示这种对应,Database Technology & Its Application,多值依赖的性质,（1）多值依赖具有对称性 若XY，则XZ，其中ZUXY （2）多值依赖具有传递性 若XY，YZ， 则XZ Y （3）函数依赖是多值依赖的特殊情况。 若XY，则XY。 （4
5、）若XY，XZ，则XY Z。 （5）若XY，XZ，则XYZ。 （6）若XY，XZ，则XY-Z，XZ -Y。,Database Technology & Its Application,6.2 规范化,6.2.1 函数依赖 6.2.2 码 6.2.3 范式 6.2.4 2NF 6.2.5 3NF 6.2.6 BCNF 6.2.7 多值依赖 6.2.8 4NF 6.2.9 规范化小结,Database Technology & Its Application,6.2.8 4NF,定义6.10 关系模式R1NF，如果对于R的每个非平凡多值依赖XY（Y X），X都含有码，则R4NF。 如果R 4NF，
6、 则R BCNF 不允许有非平凡且非函数依赖的多值依赖 允许的非平凡多值依赖是函数依赖,Database Technology & Its Application,4NF（续）,例： Teaching(C,T,B) 4NF 存在非平凡的多值依赖CT，且C不是码 用投影分解法把Teaching分解为如下两个关系模式： CT(C, T) 4NF CB(C, B) 4NF CT， CB是平凡多值依赖,Database Technology & Its Application,6.2 规范化,6.2.1 函数依赖 6.2.2 码 6.2.3 范式 6.2.4 2NF 6.2.5 3NF 6.2.6 B
7、CNF 6.2.7 多值依赖 6.2.8 4NF 6.2.9 规范化小结,Database Technology & Its Application,6.2.9 规范化小结,关系数据库的规范化理论是数据库逻辑设计的工具 目的：尽量消除 插入、删除异常 修改复杂 数据冗余 基本思想：逐步消除数据依赖中不合适的部分 实质：概念的单一化,Database Technology & Its Application,规范化小结（续）,关系模式规范化的基本步骤 1NF 消除非主属性对码的部分函数依赖 消除决定属性 2NF 集非码的非平 消除非主属性对码的传递函数依赖 凡函数依赖 3NF 消除主属性对码的部
8、分和传递函数依赖 BCNF 消除非平凡且非函数依赖的多值依赖 4NF,Database Technology & Its Application,规范化小结（续）,不能说规范化程度越高的关系模式就越好 在设计数据库模式结构时，必须对现实世界的实际情况和用户应用需求作进一步分析，确定一个合适的、能够反映现实世界的模式 上面的规范化步骤可以在其中任何一步终止,Database Technology & Its Application,第六章 关系数据理论,6.1 问题的提出 6.2 规范化 6.3 数据依赖的公理系统 *6.4 模式的分解 6.5 小结,Database Technology &
9、Its Application,6.4 模式的分解,把低一级的关系模式分解为若干个高一级的关系模式的方法不唯一 只有保证分解后的关系模式与原关系模式等价，分解方法才有意义 三种模式分解等价的定义： 分解具有无损连接性 分解要保持函数依赖 分解既要保持函数依赖，又要具有无损连接性,Database Technology & Its Application,模式的分解（续）,定义6.16 关系模式R的一个分解： = R1，R2，Rn U= Ui，且不存在 Ui Uj，Fi 为 F在 Ui 上的投影,i=1,n,Database Technology & Its Application,模式的分解（
10、续）,例: SL（Sno， Sdept， Sloc） F = SnoSdept, SdeptSloc, SnoSloc SL2NF 存在插入异常、删除异常、冗余度大和修改复杂等问题 分解方法可以有多种,Database Technology & Its Application,模式的分解（续）,SL Sno Sdept Sloc 95001 CS A 95002 IS B 95003 MA C 95004 IS B 95005 PH B ,Database Technology & Its Application,模式的分解（续）,1. SL分解为下面三个关系模式： SN(Sno), SD(S
11、dept), SO(Sloc),SN SD SO Sno Sdept Sloc 95001 CS A 95002 IS B 95003 MA C 95004 PH 95005 ,Database Technology & Its Application,模式的分解（续）,分解后的数据库丢失了许多信息，例如无法查询95001学生所在系或所在宿舍。 如果分解后的关系可以通过自然连接恢复为原来的关系，那么这种分解就没有丢失信息,Database Technology & Its Application,模式的分解（续）,2. SL分解为下面二个关系模式： NL(Sno, Sloc), DL(Sdep
12、t, Sloc) 分解后的关系为： NL DL Sno Sloc Sdept Sloc 95001 A CS A 95002 B IS B 95003 C MA C 95004 B PH B 95005 B ,Database Technology & Its Application,模式的分解（续）,NL DL Sno Sloc Sdept 95001 A CS 95002 B IS 95002 B PH 95003 C MA 95004 B IS 95004 B PH 95005 B IS 95005 B PH,Database Technology & Its Application,模
13、式的分解（续）,NL DL比原来的SL关系多了3个元组 无法知道95002、95004、95005 究竟是哪个系的学生 元组增加了，信息丢失了,Database Technology & Its Application,第三种分解方法,3. 将SL分解为下面二个关系模式： ND(Sno, Sdept), NL(Sno, Sloc),ND NL Sno Sdept Sno Sloc 95001 CS 95001 A 95002 IS 95002 B 95003 MA 95003 C 95004 IS 95004 B 95005 PH 95005 B ,Database Technology & Its Application,模式的分解（续）,ND NL Sno Sdept Sloc 95001 CS A 95002 IS B 95003 MA C 95004 CS A 95005 PH B 与SL关系一样，因此没有丢失信息,Database Technology & Its Application,具有无损连接性的模式分解,关系模式R的一个
