關(guān)系數(shù)據(jù)模型之范式(編輯修改稿)
2025-06-17 07:33 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 R?1NF， 但 R?2NF，其中 ， X是 鍵屬性 ， Y， Z是 非鍵屬性 ， 且存在部分函數(shù)依賴(lài) ， X Y。 設(shè) X可表示為 X X2，其中 X1 Y。 則 R（ X， Y， Z） 可以分解為R[X1， Y]和 R[X， Z]。 ?因?yàn)?X1→Y ， 所以 R(X ， Y ， Z)=R[X1 ，Y]*R[X1， X2， Z]=R[X1， Y]*R[X， Z]， 即 R等于其投影 R[X1， Y]和 [X， Z]在 X1上的 自然連接 ，R的分解具有 無(wú)損連接性 。 ?由于 X1 Y，因此 R[X1， Y]?2NF。若 R[X，Z] ?2NF，可以按照上述方法繼續(xù)進(jìn)行投影分解，直到將 R[X， Z]分解為屬于 2NF關(guān)系的集合，且這種分解必定是有限的。 ? ?? p? ?? f? ?? f返回 15 2NF的缺點(diǎn) ?2NF的關(guān)系模式解決了 1NF中存在的一些問(wèn)題 ， 2NF規(guī)范化的程度比 1NF前進(jìn)了一步 ， 但 2NF的關(guān)系模式在進(jìn)行數(shù)據(jù)操作時(shí) ， 仍然存在著一些問(wèn)題： 1． 數(shù)據(jù)冗余 。 每個(gè)系名和系主任的名字存儲(chǔ)的次數(shù)等于該系的學(xué)生人數(shù) 。 2． 插入異常 。 當(dāng)一個(gè)新系沒(méi)有招生時(shí) ， 有關(guān)該系的信息無(wú)法插入 。 3． 刪除異常 。 某系學(xué)生全部畢業(yè)而沒(méi)有招生時(shí) ， 刪除全部學(xué)生的記錄也隨之刪除了該系的有關(guān)信息 。 4． 更新異常 。 更換系主任時(shí) ， 仍需改動(dòng)較多的學(xué)生記錄 。 ?之所以存在這些問(wèn)題，是由于在 SCD中存在著非主屬性對(duì)主鍵的傳遞依賴(lài)。 ?分析 SCD中的函數(shù)依賴(lài)關(guān)系， SNO→SN ， SNO→AGE ，SNO→DEPT ， DEPT→MN ， SNO MN，非主屬性 MN對(duì)主鍵SNO傳遞依賴(lài)。 ?為此，對(duì)關(guān)系模式 SCD還需進(jìn)一步簡(jiǎn)化，消除這種傳遞依賴(lài)，得到 3NF。 ? ?? t返回 16 第三范式 第三范式的定義 定義 如果關(guān)系模式 R?2NF， 且每個(gè)非主屬性都不傳遞依賴(lài)于 R的每個(gè)關(guān)系鍵 ， 則稱(chēng) R屬于第三范式 （ Third Normal Form） ， 簡(jiǎn)稱(chēng) 3NF， 記作R?3NF。 ?第三范式具有如下性質(zhì)： 1． 如果 R?3NF， 則 R也是 2NF。 返回 17 2． 如果 R?2NF， 則 R不一定是 3NF。 ?例如，我們前面由關(guān)系模式 SCD分解而得到的 SD和SC都為 2NF，其中， SC?3NF，但在 SD中存在著非主屬性 MN對(duì)主鍵 SNO傳遞依賴(lài)， SD3NF。對(duì)于 SD，應(yīng)該進(jìn)一步進(jìn)行分解，使其轉(zhuǎn)換成 3NF。 3NF規(guī)范化 ?3NF規(guī)范化 是指把 2NF關(guān)系模式通過(guò)投影分解轉(zhuǎn)換成 3NF關(guān)系模式的集合 。 ?和 2NF的規(guī)范化時(shí)遵循的原則相同 ， 即 “ 一事一地 ” ，讓一個(gè)關(guān)系只描述一個(gè)實(shí)體或者實(shí)體間的聯(lián)系 。 ?下面以 2NF關(guān)系模式 SD為例，來(lái)說(shuō)明 3NF規(guī)范化的過(guò)程。 返回 18 例 將 SD(SNO,SN,AGE,DEPT,MN)規(guī)范到 3NF。 ? 分析 SD的屬性組成 ， 可以判斷 ， 關(guān)系 SD實(shí)際上描述了兩個(gè)實(shí)體： ? 一個(gè)為學(xué)生實(shí)體 ， 屬性有 SNO， SN， AGE， DEPT； ? 另一個(gè)是系的實(shí)體 ， 其屬性 DEPT和 MN。 ?根據(jù)分解的原則 ， 我們可以將 SD分解成如下兩個(gè)關(guān)系 ， 如圖 。 S(SNO,SN,AGE,DEPT)， 描述學(xué)生實(shí)體； D(DEPT， MN)，描述系的實(shí)體。 返回 19 S D DEPT MN 計(jì)算機(jī) 劉偉 信息 王平 自動(dòng)化 劉偉 SNO SN AGE DEPT S1 趙亦 17 計(jì)算機(jī) S2 錢(qián)爾 18 信息 S3 孫珊 20 信息 S4 李思 21 自動(dòng)化 對(duì)于分解后的兩個(gè)關(guān)系 S和 D， 主鍵分別為 SNO和 DEPT，不存在非主屬性對(duì)主鍵的傳遞函數(shù)依賴(lài) 。 因此 ， S?3NF，D?3NF。 圖 關(guān)系 S和 D 返回 20 ? 分解后 ， S和 D的函數(shù)依賴(lài)分別如圖 。 SNO SN DEPT AGE DEPT MN 圖
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