【正文】 Sno Sloc Sdept Sloc ──────────── ──────────── 95001 A CS A 95002 B IS B 95003 C MA C 95004 B PH B 95005 B ──────────── ────────── 關系模式的分解（續(xù)） 對 NL和 DL關系進行自然連接的結果為： NL DL ──────────────── Sno Sloc Sdept ────────────────── 95001 A CS 95002 B IS 95002 B PH 95003 C MA 95004 A IS 95005 B IS 95005 B PH ────────────────── 關系模式的分解（續(xù)） NL DL比原來的 SL關系多了兩個元組(95002, B, PH)和 (95005, B, IS)。因此我們也無法知道原來的 SL關系中究竟有哪些元組，從這個意義上說，此分解方法仍然丟失了信息。 關系模式的分解（續(xù)） –第三種分解方法 將 SL分解為下面二個關系模式： ND(Sno, Sdept) NL(Sno, Sloc) 分解后的關系為： 關系模式的分解（續(xù)） ND ──────────── NL ────────── Sno Sdept Sno Sloc ──────────── ────────── 95001 CS 95001 A 95002 IS 95002 B 95003 MA 95003 C 95004 IS 95004 B 95005 PH 95005 B ──────────── ─────────── 關系模式的分解（續(xù)） 對 ND和 NL關系進行自然連接的結果為： ND NL ─────────────── Sno Sdept Sloc ──────────────── 95001 CS A 95002 IS B 95003 MA C 95004 CS A 95005 PH B ──────────────── 它與 SL關系完全一樣，因此第三種分解方法沒有丟失信息。 關系模式的分解（續(xù)） ? 具有無損連接性的模式分解 – 設關系模式 RU,F被分解為若干個關系模式R1U1,F1， R2U2,F2， … ， RnUn,Fn（其中 U=U1∪ U2∪ … ∪ Un，且不存在 Ui ? Uj， Fi為 F在 Ui上的投影），若 R與 R R … 、 Rn自然連接的結果相等，則稱關系模式 R的這個分解具有無損連接性（ Lossless join）。 – 只有具有無損連接性的分解才能夠保證不丟失信息。 – 無損連接性不一定能解決插入異常、刪除異常、修改復雜、數(shù)據(jù)冗余等問題 關系模式的分解（續(xù)） 例： 上面的第三種分解方法雖然具有無損連接性，保證了不丟失原關系中的信息，但它并沒有解決插入異常、刪除異常、修改復雜、數(shù)據(jù)冗余等問題。 例如 95001學生由 CS系轉到 IS系， ND關系的 (95001, CS)元組和 NL關系的 (95001, A)元組必須同時進行修改，否則會破壞數(shù)據(jù)庫的一致性。 之所以出現(xiàn)上述問題，是因為分解得到的兩個關系模式不是互相獨立的。 SL中的函數(shù)依賴 Sdept→Sloc既沒有投影到關系模式 ND上，也沒有投影到關系模式 NL上，而是跨在這兩個關系模式上。也就是這種分解方法沒有保持原關系中的函數(shù)依賴 。 關系模式的分解（續(xù)） ?保持函數(shù)依賴的模式分解 – 設關系模式 RU,F被分解為若干個關系模式 R1U1,F1， R2U2,F2， … ， RnUn,Fn （其中 U=U1∪ U2∪ … ∪ Un，且不存在 Ui ? Uj， Fi為 F在 Ui上的投影），若 F所邏輯蘊含的函數(shù)依賴一定也由分解得到的某個關系模式中的函數(shù)依賴 Fi所邏輯蘊含，則稱關系模式 R的這個分解是保持函數(shù)依賴的（ Preserve dependency）。 關系模式的分解（續(xù)） 例：第四種分解方法 將 SL分解為下面二個關系模式： ND(Sno, Sdept) DL(Sdept, Sloc) 這種分解方法就保持了函數(shù)依賴。 關系模式的分解（續(xù)） ?判斷對關系模式的一個分解是否與原關系模式等價的標準 ⒈ 分解具有無損連接性 ⒉ 分解要保持函數(shù)依賴 ⒊ 分解既要保持函數(shù)依賴，又要具有無損連接性 關系模式的分解（續(xù)） – 如果一個分解具有無損連接性，則它能夠保證不丟失信息。 – 如果一個分解保持了函數(shù)依賴，則它可以減輕或解決各種異常情況。 – 分解具有無損連接性和分解保持函數(shù)依賴是兩個互相獨立的標準。具有無損連接性的分解不一定能夠保持函數(shù)依賴。同樣，保持函數(shù)依賴的分解也不一定具有無損連接性。 關系模式的分解（續(xù)） 例：上例中 第一種分解方法既不具有無損連接性，也未保持函數(shù)依賴，它不是原關系模式的一個等價分解。 第二種分解方法保持了函數(shù)依賴，但不具有無損連接性。 第三種分解方法具有無損連接性，但未持函數(shù)依賴。 第四種分解方法既具有無損連接性，又保持了函數(shù)依賴。 關系模式的分解（續(xù)） ?規(guī)范化理論提供了一套完整的模式分解算法，按照這套算法可以做到： – 若要求分解具有無損連接性，那么模式分解一定能夠達到 4NF。 – 若要求分解保持函數(shù)依賴，那么模式分解一定能夠達到 3NF，但不一定能夠達到 BCNF。 – 若要求分解既具有無損連接性，又保持函數(shù)依賴，則模式分解一定能夠達到 3NF，但不一定能夠達到 BCNF。 小結 ?函數(shù)依賴 ?多值依賴 ?關系模式規(guī)范化的基本步驟 ? Armstrong公理系統(tǒng) 小結 ?一、函數(shù)依賴 – 函數(shù)依賴 – 平凡函數(shù)依賴與非平凡函數(shù)依賴 – 完全函數(shù)依賴與部分函數(shù)依賴 – 傳遞函數(shù)依賴 – 碼 小結 ?二、多值依賴 – 多值依賴 – 平凡多值依賴和非平凡的多值依賴 – 多值依賴的性質 ? 對稱性 ? 傳遞性 小結 ?三、關系模式規(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 消除決定屬性 2NF 集非碼的非平 ↓ 消除非主屬性對碼的傳遞函數(shù)依賴 凡函數(shù)依賴 3NF ↓ 消除主屬性對碼的部分和傳遞函數(shù)依 賴 BCNF ↓ 消除非平凡且非函數(shù)依賴的多值依賴 4NF 小結 (續(xù) ) ?規(guī)范化理論為數(shù)據(jù)庫設計提供了理論的指南和工具 – 也僅僅是指南和工具 ?并不是規(guī)范化程度越高 ， 模式就越好 – 必須結合應用環(huán)境和現(xiàn)實世界的具體情況合理地選擇數(shù)據(jù)庫模式