文档介绍：授课主题第16讲计划学时2第6章关系数据理论—范式教学目的和要求满足第一范式并不是一个很好的关系模式,它存在数据冗余和异常现象,如何将关系模式规范到2NF,3NF,BCNF教学重点和难点满足2NF,3NF,BCNF的要求是什么教学内容1、1NF2、2NF3、3NF4、-、规范化和范式 关系模式设计的不好,会引起插入、删除、更新异常。在70年代,诸多专家和学者,各自研究了发生异常的类型及防止异常的方法,使得设计关系的准则得到了改进。这些用以防止异常发生的准则(技术)叫做规范化。规范化的关系模式被称为范式。范式是更符合某些规则的关系模式。关系规范化可按属性间不同的依赖程度分为第一范式、第二范式、第三范式、Boyce-Codd范式以及第四范式。人们对规范化的认识是有一个过程的,在1970年时已发现属性间的函数依赖关系,从而定义了与函数依赖关系有关的第一、第二、第三,及Boyce-Codd范式。在1976~1978年间,Fagin,Delobe以及Zanjolo发现了多值依赖关系,从而定义了与多值依赖有关的第四范式。二、规范化的方法——分解 研究产生异常的原因发现:如果一个关系模式中包含两个或多个不同问题的事实,如:学生(sno,sdept、o、grade)。增加一行时,必须增加关于两个或多个主题的数据,删除一行时,也必须删除关于两个或多个主题的数据。因此,将关系规范化,就是让每个关系只有一个主题,如果某个关系模式有多于一个的主题,就把他们分解成多个关系(二维表),就像我们写文章,一个自然段中只有一个中心内容。三、范式级别1NF2NF3NFBCNF4NF5NF -1972年系统地提出了1NF,2NF,3NF的概念,讨论了规范化的问题。 F。 1976年Fagin提出了4NF,以后又有人提出了5NF。其规范化的条件按上述次序越来越强。范式概念可以理解为符合某一种级别的关系模式的集合,关系模式R为第几范式可以写成RxNF。把低级范式的关系模式,通过分解转换为高一级范式的关系模式的集合,这个过程称为关系模式的规范化设计。第一范式(1NF)第一范式(1NF):规定关系的每一个分量必须是一个不可分的数据项。关系数据模型要求所有的关系模式必须满足第一范式的要求。这是对关系模式最起码的规范化要求。非第一范式的例子如果关系模式仅仅满足第一范式的条件是不够的,可能会存在数据冗余和操作异常。为了消除这些数据冗余和操作异常,需要进行关系模式的规范化。转换为第一范式姓名单位办公电话住宅电话手机号码姓名单位联系电话办公电话住宅电话手机号码第二范式(2NF)定义1:如果关系模式R满足第一范式,且它的任何一个非主属性都完全函数依赖于任一个候选码,则R满足第二范式(简记为R2NF)。例:学生表D(Sno,Sname,Sdept,ame,Credit,Grade)是1NF但不是2NF的关系模式Sno(5)Sname(10)Sdept(10)Sage(o(ame(20)Credit(2)Grade(2)0001张三计算机17c101数据结构4900001张三计算机17c102网络安全3880001张三计算机17c103软件工程4780001张三计算机17c105数值分析2800001张三计算机17c110编译原理3860002李四物理19c103软件工程4820002李四物理19c105数值分析2800003王五计算机17c107C语言475在关系模式D中,非主属性Sname,sdept,ame,credit对码是部分函数依赖。D属于1NF,但不属于2NF。则D表的函数依赖如下:sno→sname,sno→sdept,sno→o→credit(o)→Grade候选码是(o),其函数依赖图为:amesdeptsagesname根据第二范式的定义,为消除部分函数依赖,将D关系模式分解为s、c和sc这3个关系模式:sc(o,Grade)函数依赖是:(o)→GradeS(sno,sname,sdept,sage)函数依赖是:sno→sname,sno→sdept,sno→ame,credit)函数依赖是:(o→credit)sc、S和C都消除了非主属性对码的部分函数依赖,因此都属于2NF。