數(shù)據(jù)庫(kù)范式與關(guān)系模式示例(編輯修改稿)
2024-09-01 07:45 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 分解過(guò)程如下：（1）先分出DE，ρ={R1（ABCD），R2（DE）}（2）再?gòu)腞1中分出BD，ρ={R1（ABC），R2（DE），R3（BD）}（3）R1，R2，R3都屬于BCNF，分解完成。例2：設(shè)有關(guān)系模式R（U，F(xiàn)），其中： U={C，T，H，R，S，G} F={CS224。G,C224。T,TH224。R,HR224。C,HS224。R} 將其無(wú)損聯(lián)接地分解為BCNF。 解：R上只有一個(gè)侯選鍵HS。（1）令ρ={CTHRSG}。（2）ρ中的模式不是BCNF。（3）考慮CS224。G,這個(gè)函數(shù)依賴不滿足BCNF條件（CS不包含侯選鍵HS），將CTHRSG分解為CSG和CTHRS。計(jì)算∏CSG（F）和∏CTHRS（F），前者的最小覆蓋是：CS224。G。后者的最小覆蓋是：C224。T,HR224。C,TH224。R,HS224。R。模式CTHRS的侯選關(guān)鍵字是HS。CSG已是BCNF，進(jìn)一步分解CTHRS。選擇C224。T，把CTHRS分解成CT和CHRS，計(jì)算∏CT（F）和∏CHRS（F），前者的最小覆蓋是：C224。T；后者的最小覆蓋是：HC224。R，HS224。R，HR224。C。模式CHRS的侯選關(guān)鍵字是HS。CT已是BCNF，再分解CHRS。選擇HC224。R,把CHRS分解成CHR和CHS，計(jì)算∏CHR（F）和∏CHS（F），前者的最小覆蓋是：CH224。R，HR224。C；后者的最小覆蓋是：HS224。C。這時(shí)CHR和CHS均為BCNF。 （4）ρ={CSG，CT，CHR，CHS}。(HS224。R，HS224。HR HR224。C =HS224。C)算法二：把一個(gè)關(guān)系模式分解為3NF，使它具有依賴保持性。輸入：關(guān)系模式R和R的最小依賴集Fmin。輸出：R的一個(gè)分解ρ={R1，R2，…Rk}，Ri為3NF（i=1，…，k），ρ具有依賴保持性。達(dá)到3NF保持函數(shù)依賴分解的方法：設(shè)關(guān)系模式R（U，F(xiàn)）：（1）將F化為最小函數(shù)依賴集，令F=Fmin。（2）把在F中不出現(xiàn)的屬性從U中去掉，屬性集合仍然為U。（3）對(duì)照F中的函數(shù)依賴集，將所有函數(shù)依賴左端相同的劃為一組，相應(yīng)的右端以及函數(shù)依賴均歸入該組。（4）這些分組就是分解后的模式組成。（5）這種分解方法得到的就是達(dá)到3NF且保持函數(shù)依賴的分解。例1：F={B—G,CE224。B,C224。A,CE224。G,B224。D,C224。D},碼是CE，分解成三個(gè)模式。R1:U1=BDG,F1={B224。G,B224。D}R2:U2=ACD,F2={C224。A,C224。D}R3:U3=BCEG,F3={CE224。B,CE224。G}分解后，R1，R2，R3均達(dá)到3NF，且分解符合保持函數(shù)依賴的規(guī)則。例2: 設(shè)有關(guān)系模式R（U，F(xiàn)），其中：U={C，T，H，R，S，G} F={CS224。G,C224。T,TH224。R,HR224。C,HS224。R}，將其保持依賴性分解為3NF。解：（1）求出F的最小依賴集，F(xiàn)min={CS224。G,C224。T,TH224。R,HR224。C,HS224。R}。 （2）無(wú)。 （3）R1：U1=CSG，F(xiàn)1={CS224。G} U2=CT， F2={C224。T} U3=THR，F(xiàn)3={TH224。R} U4=HRC，F(xiàn)4={HR224。C} U5=HSR，F(xiàn)5={HS224。R}(4) ρ={CSG，CT，THR，HRC，HSR}算法三：把一個(gè)關(guān)系模式分解為3NF，使它既具有無(wú)損聯(lián)接性又具有依賴保持性。設(shè)關(guān)系模式R（U，F(xiàn)）：①對(duì)于關(guān)系模式R和R上成立的FD集F，先求出F的最小依賴集，然后再把最小依賴集中那些左部相同的FD用合并性合并起來(lái)。②對(duì)最小依賴集中，每個(gè)FD X224。Y去構(gòu)成一個(gè)模式XY。③在構(gòu)成的模式集中，如果每個(gè)模式都不包含R的候選鍵，那么把候選鍵作為一個(gè)模式放入模式集中。這樣得到的模式集是關(guān)系模式R的一個(gè)分解，并且這個(gè)分界既是無(wú)損分解，又能保持FD。檢驗(yàn)無(wú)損聯(lián)接性的方法：輸入：關(guān)系模式R（A1，A2，…，An），它的函數(shù)依賴集F以及分解ρ={R1，R2，…，Rk}。輸出：確定ρ是否具有無(wú)損聯(lián)接性。設(shè)關(guān)系模式R（U，F(xiàn)）：（1） 構(gòu)造一個(gè)k行n列的表，若i行對(duì)應(yīng)于關(guān)系模式Ri，第j列對(duì)應(yīng)于屬性Aj。如果Aj∈Ri，則在第i行第j列上放符號(hào)aj，否則放符號(hào)bij。（2） 逐個(gè)檢查F中的每一個(gè)函數(shù)依賴，并修改表中的元素。其方法如下：取F中一個(gè)函數(shù)依賴X—Y，在X的分量中尋找相同的行，然后將這些行中Y的分量改為相同的符號(hào)，如果其中有aj，則將bij改為aj；若其中無(wú)aj，則改為bij。這樣反復(fù)進(jìn)行，如果發(fā)現(xiàn)某一行變成了a1，a2，…，ak，則分解ρ具有無(wú)損聯(lián)接性；如果F中所有函數(shù)依賴都不能再修改表中的內(nèi)容，且沒有發(fā)現(xiàn)這樣的行，則分解ρ不具有無(wú)損聯(lián)接性。例1：對(duì)于上例的關(guān)系模式R（U，F(xiàn)），將其無(wú)損聯(lián)接性和依賴保持性分解為3NF。解：依據(jù)算法： （1） 由上例求出依賴保持性分解為：ρ={CSG，CT，THR，HRC，HSR}（2） 判斷其無(wú)損聯(lián)接性如下圖所示: RiCTHRSGCSGa1b12b13b14a5a6CTa1a2b23b24b25b26THRb31a2a3a4b35b36HRCa1b42a3a4b45b46HSRb51b52a3a4a5b56( 在已知 F={CS224。G,C224。T,TH224。R,HR224。C,HS224。R}①看CS上相同的，再改G的成分——沒有看C上相同的，再改T的成分——2個(gè)a2①看TH上相同的，再改R的成分——沒有看HR上相同的，再改C的成分——2個(gè)a1①看HS上相同的，再改R的成分——沒有②再看CS上相同的，再改G的成分——有一個(gè)a6②看C上相同的，再改T的成分——有一個(gè)a2② ，其它未發(fā)生變化，略）RiCTHRSGCSGa1a2①b13b14a5a6CTa1a2b23b24b25b26THRa1①a2a3a4b35b36HRCa1a2①a3a4b45b46HSRa1①a2②a3a4a5a6②RiCTHRSGCSGa1a2b13b14a5a6CTa1a2b23b24b25b26THRb31a2a3a4b35b36HRCa1a2a3a4b45b46HSRa1a2a3a4a5a6（3） 不執(zhí)行。(4） 由于表中有一行從a1,a2,…,a6全滿，由此可知，ρ具有無(wú)損聯(lián)接性，輸出ρ={CSG，CT，THR，HRC，HSR}。例2 ：已知，U={A,B,C,D},F={ A—B,AC,BC—D,DA } 判斷一個(gè)分解ρ={AB，AC,BCD,DA}是否具有無(wú)損聯(lián)接性。RiABCDABa1a2b13b14ACa1b22a3a4BCDb41a2a3a4DAa1b4
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