[理學(xué)]第4章關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論-wenkub
2022-10-31 21:22:18 本頁面
【正文】 sure），記為 F +。第 4章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論 2 規(guī)范化問題的提出 函數(shù)依賴 關(guān)系模式的分解 * 關(guān)系模式的范式 關(guān)系模式的規(guī)范化 3 規(guī)范化問題的提出 規(guī)范化理論的主要內(nèi)容 關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論 函數(shù)依賴 范式（ Normal Form） 模式設(shè)計(jì) 核心，是模式分解和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ) 模式分解的標(biāo)準(zhǔn) 4 不合理的關(guān)系模式存在的存儲(chǔ)異常問題 教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫 SCD(SNo， SN， Age， Dept， MN， CNo， Score) 在此關(guān)系模式中填入一部分具體的數(shù)據(jù) SNo SN Age Dept MN CNo Score S1 趙亦 17 計(jì)算機(jī) 劉偉 C1 90 S1 趙亦 17 計(jì)算機(jī) 劉偉 C2 85 S2 錢爾 18 信息 王平 C5 57 S2 錢爾 18 信息 王平 C6 80 S2 錢爾 18 信息 王平 C7 … 5 SNo SN Age Dept MN CNo Score S1 趙亦 17 計(jì)算機(jī) 劉偉 C1 90 S1 趙亦 17 計(jì)算機(jī) 劉偉 C2 85 S2 錢爾 18 信息 王平 C5 57 S2 錢爾 18 信息 王平 C6 80 S2 錢爾 18 信息 王平 C7 … 該表出現(xiàn)的問題 數(shù)據(jù)冗余 插入異常 刪除異常 更新異常 根本原因：屬性間存 在著 數(shù)據(jù)依賴關(guān)系 包羅萬象 6 一個(gè)好的關(guān)系模式應(yīng)該具備以下四個(gè)條件： （ 1）盡可能少的數(shù)據(jù)冗余； （ 2）沒有插入異常； （ 3）沒有刪除異常； （ 4）沒有更新異常。即： F +={ X→ Y | F|=X→ Y} 9 Armstrong公理 自反律： 如果 YXU，則 X→ Y在 R上成立如果 YXU，則 X→ Y在 R上成立 增廣律 ： 若 X→ Y在 R上成立，且 ZU，則 XZ→ YZ在 R上也成立 傳遞律 ： 若 X→ Y和 Y→ Z在 R上成立，則 X→ Z在 R上也成立 10 Armstrong公理推論 合并律（ Union rule） 若 X→ Y和 X→ Z在 R上成立，則 X→ YZ在 R上也成立 偽傳遞律（ Pseudotransitivity rule） 若 X→ Y和 YW→ Z在 R上成立，則 XW→ Z在 R上也成立 分解律（ Deposition rule） 若 X→ Y和 ZY在 R上成立，則 X→ Z在 R上也成立 復(fù)合律（ Composition） 若 X→ Y和 W→ Z在 R上成立，則 XW→ YZ在 R上也成立 11 完全函數(shù)依賴與部分函數(shù)依賴 設(shè)有關(guān)系模式 R(U)， U是屬性全集， X和 Y是 U的子集： 如果 X→ Y，并且對(duì)于 X的任何一個(gè)真子集 X′，都有 X′ Y，則稱 Y對(duì) X完全函數(shù)依賴 ，記作 X → Y。 如果 Y→ X，則 X Y，這時(shí)稱 Z對(duì) X直接函數(shù)依賴，而不是傳遞函數(shù)依賴。 快速求解候選鍵的一個(gè)充分條件 對(duì)于給定的關(guān)系模式 R(A1… ， An)和函數(shù)依賴集 F，可將其屬性分為以下四類： f L類 R類 N類 LR類 15 定理 對(duì)于給定的關(guān)系模式 R及其函數(shù)依賴集 F （ 1）若 X（ X∈ R）是 L類屬性，則 X必為 R的任一候選鍵的成員。 （ 5）若 X（ X∈ R）是 R的 N類和 L類屬性組成的屬性集，且 X +包含了 R的全部屬性，則 X是 R的惟一候選鍵。 （ 5）停止，輸出結(jié)果。 從函數(shù)依賴集 F使用推理規(guī)則推出的函數(shù)依賴必定在 F +中 F +中的函數(shù)依賴都能從 F集使用推理規(guī)則集推出 正確性： 完備性： 18 函數(shù)依賴集的等價(jià)、覆蓋和最小函數(shù)依賴集 等價(jià)定義 關(guān)系模式 R(U)的兩個(gè)函數(shù)依賴集 F和 G，如果滿足 F += G + ，則稱 F和 G是等價(jià)的函數(shù)依賴集。函數(shù)依賴中無關(guān)屬性： （ 1）如果 A∈ X，且 F邏輯蘊(yùn)涵 (F{X→ Y}) ∪ {(XA) → Y}，則稱屬性 A是 X→ Y左部的無關(guān)屬性。如果 Fmin是 F的一個(gè)最小函數(shù)依賴集，那么 Fmin應(yīng)滿足下列四個(gè)條件： （ 1） Fmin+=F +； （ 2）每個(gè)函數(shù)依賴的右邊都是單屬性； （ 3） Fmin中沒有冗余的函數(shù)依賴（即在 Fmin中不存在這樣的函數(shù)依賴 X→ Y，使得 Fmin與 Fmin{X→ Y}等價(jià)），即減少任何一個(gè)函數(shù)依賴都將與原來的 F不等價(jià)； （ 4）每個(gè)函數(shù)依賴的左邊沒有冗余的屬性（即 Fmin中不存在這樣的函數(shù)依賴 X→ Y， X有真子集 W使得 Fmin{X→ Y} ∪ {W→ Y}與 Fmin等價(jià)），減少任何一個(gè)函數(shù)依賴左部的屬性后，都將與原來的 F不等價(jià)。 21 關(guān)系模式的分解 * 模式分解問題 定義 設(shè)有關(guān)系模式 R(U)， R=R1∪ R2∪ … ∪ Rk， ρ={R1，R2， … ， Rk}。
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