數(shù)據(jù)庫原理與SQL

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1、數(shù)據(jù)庫原理與SQLSever2000第3章關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論基礎(chǔ)（第二部分）3.6關(guān)系規(guī)范化建立關(guān)系數(shù)據(jù)庫應(yīng)遵循一定的原則，以保證數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定、靈活，方便。-----關(guān)系規(guī)范化的問題1、關(guān)鍵字關(guān)鍵字：在關(guān)系中用來唯一標(biāo)識(shí)一元組的一個(gè)或一組屬性關(guān)鍵字不允許為空可以是一個(gè)或多個(gè)或者全部屬性候選關(guān)鍵字：在關(guān)系中可以用來唯一標(biāo)志元組的屬性或?qū)傩越M主關(guān)鍵字：在候選關(guān)鍵字中用來指定做主關(guān)鍵字的屬性或?qū)傩越M主屬性：可作為候選關(guān)鍵字的屬性非主屬性：不能作為候選關(guān)鍵字的屬性外部關(guān)鍵字：關(guān)系中某個(gè)或某組屬性并非關(guān)鍵字卻是另一個(gè)關(guān)系的主關(guān)鍵字時(shí)，稱為外部關(guān)鍵字。3.6.1一些重要概念

2、2、函數(shù)依賴關(guān)系規(guī)范化是圍繞函數(shù)依賴進(jìn)行的。在具體的關(guān)系中，函數(shù)依賴是刻畫關(guān)系中各個(gè)屬性之間相互制約而又相互依賴的關(guān)系。其中關(guān)鍵最為重要，它決定了其它的屬性值。由于關(guān)鍵字可能為某個(gè)屬性也有可能為某組屬性，因此各屬性對(duì)關(guān)鍵字存在著不同的依賴。以下給出函數(shù)依賴的嚴(yán)格定義并說明不同的依賴情況。3.6.1一些重要概念函數(shù)依賴設(shè)R(U)是屬性集U上的關(guān)系。X,Y是U的子集。若對(duì)于R(U)的任意一個(gè)可能的關(guān)系r，均有x的一個(gè)值對(duì)應(yīng)于y的惟一具體值，稱為y單值函數(shù)依賴于x，或稱X函數(shù)決定，記作x→y。若進(jìn)一步，有y→x，則x與y相互依賴，記作x←→y完全函數(shù)依賴設(shè)R(U)

3、是屬性集U上的關(guān)系。X,y是U的子集,x’是x的真子集。若對(duì)于R(U)下的任何一個(gè)可能的關(guān)系，有x→y但x→y則稱y完全函數(shù)依賴于x，記作x→y部分函數(shù)依賴若x→y且x’→y，則稱y部分依賴于x，記作x→y只有當(dāng)x為復(fù)合屬性組時(shí)，才可能有部分信賴情況。3.6.1一些重要概念fp傳遞依賴在R(U)中，若x→y，但y→x，若y→z，則x→z，此稱為z傳遞函數(shù)依賴于x,記作x→y例1：假設(shè)選課關(guān)系（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，教師號(hào)，學(xué)生姓名，成績(jī)，課程名稱，教師姓名）：SCT（xh,kch,jsh,xsxm,cj,kcmc,jsxm）它們之間的依賴關(guān)系可以表示為：(sno,c

4、no)→cname(sno,cno)→tnamecno←→cname(假設(shè)所有課程均不同名)cno→tname(sno,cno)→grade3.6.1一些重要概念tp例2（參見P53[例3-9]）設(shè)車間考核職工完成生產(chǎn)定額關(guān)系為：W（日期,工號(hào),姓名,工種,定額,超額,車間,車間主任）它們之間的依賴關(guān)系可以表示為：(日期,工號(hào))→超額(日期,工號(hào))→姓名(日期,工號(hào))→工種(日期,工號(hào))→車間工號(hào)→工種，工種→定額，所以工號(hào)→定額工號(hào)→車間,車間→車間主任，所以工號(hào)→車間主任3.6.1一些重要概念pfpptt3.6.2范式與規(guī)范化1、范式關(guān)系模式滿足的確定

5、約束條件稱為范式，根據(jù)滿足約束條件的級(jí)別不同，范式由低到高分為1NF,2NF,3NF,BCNF等。不同的級(jí)別范式性質(zhì)不同。滿足最低要求的叫第一范式,簡(jiǎn)稱lNF。在第一范式中滿足進(jìn)一步要求的為第二范式,其余以此類推。R為第幾范式就可以寫成R∈xNF。對(duì)于各種范式之間的聯(lián)系有BCNF　3NF　2NFlNF成立。一個(gè)低一級(jí)范式的關(guān)系模式，通過模式分解可以轉(zhuǎn)換為若干個(gè)高一級(jí)范式的關(guān)系模式的集合,這種過程就叫規(guī)范化3.6.2范式與規(guī)范化2、范式的判定條件與規(guī)范化1）1NF：關(guān)系R的所有屬性都是不可再分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，則該關(guān)系屬于第一范式，記作R∈1NF.例1：工資(工號(hào)，姓

6、名，工資(基本工資，年績(jī)津貼，煤電補(bǔ)貼))該關(guān)系不滿足1NF的關(guān)系稱為非規(guī)范化關(guān)系。轉(zhuǎn)化方法為：工資(工號(hào),姓名,基本工資,津貼,獎(jiǎng)金)3.6.2范式與規(guī)范化例2：參見P54的表3-26的非規(guī)范化的關(guān)系轉(zhuǎn)化為表3-27的規(guī)范化的關(guān)系僅滿足1NF，還存在問題，如P53[例3-9]以下一些記錄（參見P55的表3-28），缺點(diǎn)所在：數(shù)據(jù)冗余大：如工人基本信息重復(fù)出現(xiàn)修改麻煩：如有人更換工種，則需更改每一條相應(yīng)的信息。插入異常：日期和工號(hào)不能為NULL，若新工人還沒工作，則該工人信息不能插入到表中。刪除異常：若要?jiǎng)h除某人的所有工作記錄，則此人基本是不存在。3.6

7、.2范式與規(guī)范化1NF有數(shù)據(jù)冗余大、修改麻煩、插入異常、刪除異常等缺點(diǎn)，主要原因是因?yàn)槠洳粔蛞?guī)范化，對(duì)W的約束太少。W關(guān)系中存在完全、部分、傳遞三種不同依賴情況（參見P56圖3-4）。改進(jìn)的辦法是消除同時(shí)存在于一個(gè)關(guān)系的不同的依賴情況，因此有2NF。3.6.2范式與規(guī)范化（2）2NF：若關(guān)系R∈1NF，且它的每一非主屬性都完全依賴于關(guān)鍵字，則稱R屬于第二范式。記為：R∈2NF[例3-10]對(duì)W關(guān)系加以分解，使之滿足2NF定義分解：W=W1+W2W1（日期,工號(hào),超額）W2（工號(hào),姓名,工種,定額,車間,車間主任）分解以后的記錄參見P56表3-293.6.2范

8、式與規(guī)范化表3-29W關(guān)系分解為W1和W23.6.2