【正文】 人 。 例：某班級更換班主任后，系統(tǒng)必須修改與該班學(xué)生有關(guān)的每一個元組。 SMD( SNo, SName ,Sage ,CLno ,MN,CNo,Score） 14 ? 關(guān)系模式的形式化由五部分組成，即它是一個五元組： R(U, D, DOM, F) 說明： R：關(guān)系名 U：組成該關(guān)系的屬性名集合 D：屬性組 U中屬性所來自的域 DOM：屬性向域的映象集合 F：屬性間數(shù)據(jù)的依賴關(guān)系集合 函數(shù)依賴 * 關(guān)系模式的形式化定義和簡化表示 ? 關(guān)系模式簡化為一個三元組： R（ U, F） 15 ? 例：描述學(xué)校的數(shù)據(jù)庫： 學(xué)生的學(xué)號（ Sno）、所在系（ Sdept） 、系主任姓名（ Mname）、課程名（ Cname）、成績（ Grade） 學(xué)校數(shù)據(jù)庫的語義： ⒈ 一個系有若干學(xué)生， 一個學(xué)生只屬于一個系； ⒉ 一個系只有一名主任； ⒊ 一個學(xué)生可以選修多門課程， 每門課程有若干學(xué)生選修； ⒋ 每個學(xué)生所學(xué)的每門課程都有一個成績 。 要求： 1．將數(shù)據(jù)庫用 ER圖來描述；（ 5分） 2．寫出二元關(guān)系模式 ,并指出各個關(guān)系模式的主關(guān)鍵字 (主碼 )，外部關(guān)鍵字 (外碼 )；（ 5分） 3． 寫出關(guān)系模式，關(guān)系模式用三元組 R（ U,F）來表示；（ 5分） 4．以上關(guān)系模式分別屬于第幾范式？如不滿足 3NF，通過模式分解將其規(guī)范化為 3NF。 ② 屬性 Y與 X 有 1∶ m，只存在函數(shù)依賴 X→Y。 若 K U,則 K稱為 R的 侯選碼 （ Candidate Key）。 至此在關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范中建立了一個范式系列：1NF,2NF,3NF,BCNF,4NF,5NF,一級比一級有更嚴(yán)格的要求。 第二范式 S N oC N oS c o r eS N a m eS A g eC L n oM N SMD存在部分函數(shù)依賴，不滿足第 2NF 例 SMD(SNo,SName,Sage,CLno,MN,CNo,Score)是否為 2NF? 36 如何將一個滿足 1NF但不滿足 2NF的關(guān)系轉(zhuǎn)化為 2NF? S N oC N oS c o r eS N oS N a m eS A g eC L n oM NS N oC N oS c o r eS N a m eS A g eC L n oM N關(guān)鍵：分解關(guān)系，從 1NF關(guān)系中消除非主屬性對碼的部分函數(shù)依賴，則可得到 2NF關(guān)系。 * 不存在非主屬性對碼的部分函數(shù)依賴和傳遞 函數(shù)依賴。如果發(fā)生了這種依賴，仍有可能存在數(shù)據(jù)冗余、插入異常、刪除異常和修改異常。 現(xiàn)有如下關(guān)系模式： teacher（ tno,tname,ttel,dno,dname,dtel,bookno,bookname,lenddate,returndate,bz） 教師借閱數(shù)據(jù)庫（教師編號，姓名，電話，所在部門編號，部門名稱 ,部門電話，借閱圖書編號，圖書名稱，借閱日期，歸還日期，備注） 1． 教師編號是侯選碼嗎？ 2． 說明對上小題判斷的理由是什么？ 3． 寫出該關(guān)系模式的侯選碼； 4． 該關(guān)系模式中是否存在對碼的部分函數(shù)依賴和傳遞函數(shù)依賴？ 5． 該關(guān)系模式屬于第幾范式？ 6． 如果不屬于第 3NF，請將該范式分解為第 3NF。 45 判斷以下關(guān)系模式是否屬于 BC范式 [例 7]關(guān)系模式 SC1（ SNo,SName,CNo,Score） ，假定Sname具有唯一性。） (1)根據(jù)分解的原則 ， 我們可以將 SC1分解成如下兩個關(guān)系： SC11(SNo,SName)， 描述學(xué)生實體； SC12(SNo,CNo,Score)， 描述學(xué)生與課程的聯(lián)系 。 S C T S T C (1)根據(jù)語義假設(shè)， TCS的函數(shù)依賴是： （ S， C） →T，（ S， T） →C， T→C。 52 關(guān)系模式的規(guī)范化 ?關(guān)系模式規(guī)范化的基本步驟 1NF ↓ 消除 非主 屬性對碼的 部分函數(shù)依賴 2NF ↓ 消除 非主 屬性對碼的 傳遞函數(shù)依賴 3NF ↓ 消除 主 屬性對碼的 部分和傳遞函數(shù)依賴 BCNF 53 小 結(jié) ?關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論包含哪些內(nèi)容？ ?為什么數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中要遵循數(shù)據(jù)庫規(guī)范化理論？ ?什么是關(guān)系模式的函數(shù)依賴？有哪些種類的函數(shù)依賴？ ?給出 2NF、 3NF、 BCNF的定義，并說明它們之間的區(qū)別和聯(lián)系？ ?如何將某一個關(guān)系模式分解為高一級的關(guān)系模式（如何規(guī)范化關(guān)系模式）？ 課后練習(xí) (1) 有關(guān)系模式 A（ C， T， H， R， S），其中各屬性的含義是： C，課程； T，教員； H，上課時間； R，教室； S，學(xué)生。 課后練習(xí) 試回答下列問題： (1) 根據(jù)上述規(guī)定，寫出關(guān)系模式 R的基本函數(shù)依賴； (2) 找出關(guān)系模式 R的候選碼； (3) 試問關(guān)系模式 R最高已經(jīng)達(dá)到第幾范式？為什么？ (4) 如果 R不屬于 BCNF，請將 R分解成BCNF模式集。 現(xiàn)將關(guān)系模式 A分解為兩個關(guān)系模式 :A1（ C， T）， A2（ H， R， S），則其中 A1,A2的規(guī)范化程度達(dá)到 _________。 ? 數(shù)據(jù)冗余度明顯降低。 ? 數(shù)據(jù)冗余度明顯降低。某一作品可被多個演奏者演奏 。 ?[例 5] 判斷關(guān)系模式 S（ SNo， SName， SAge， CLno）是否為 BCNF, 假定 Sname不具有 唯一性。 [例 2] 關(guān)系模式 R（ P， W， A） P：演奏者 W：作品 A：聽眾 一個演奏者可以演奏多個作品 。 如何將一個滿足 2NF但不滿足 3NF的關(guān)系轉(zhuǎn)化為 3NF? 將 SC（ SNo,SName,Sage,CLno,MN）規(guī)范為 3NF。 當(dāng)碼為 單屬性 或者碼為 全碼 的情況下 ， R?2NF 。 范式 第一范式 不滿足第一范式，不是關(guān)系模式。 F 主屬性與非主屬性 包含在任何一個候選碼中的屬性 ，稱為 主屬性 不包含在任何碼