1、理解并给出下列术语的定义 函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递依赖、候选码、超码、主码、外码、全码all-key)、1NF、2NF、3NF、 BCNF、多值依赖、4NF。

时间: 2023-10-04 17:06:22 浏览: 62
- 函数依赖:在关系模型中,如果对于关系模式R中的任意两个元组t1和t2,如果它们的某些属性值相同,那么它们的其他属性值也必须相同,那么就称这些属性之间存在函数依赖关系。 - 部分函数依赖:在关系模型中,如果一个属性集合中的某些属性依赖于该集合中的部分属性,而不是该集合中所有属性,在这种情况下,就称该属性集合存在部分函数依赖。 - 完全函数依赖:在关系模型中,如果一个属性集合中的所有属性都依赖于该集合中的每个属性,而不是该集合中的任何一个真子集,那么就称该属性集合存在完全函数依赖。 - 传递依赖:在关系模型中,如果一个属性集合A依赖于另一个属性集合B,而B又依赖于另一个属性集合C,那么就称A存在传递依赖。 - 候选码:在关系模型中,候选码是指能够唯一标识一条记录的最小属性集合。 - 超码:在关系模型中,如果一个属性集合包含了一个候选码,那么就称该属性集合为超码。 - 主码:在关系模型中,被选定作为记录唯一标识的属性集合,被称为主码。 - 外码:在关系模型中,如果一个关系模式的属性集合是另一个关系模式的主码,那么就称该属性集合为外码。 - 全码(all-key):在关系模型中,如果一个属性集合是该关系模式的任意两个属性的超集,那么就称该属性集合为全码。 - 1NF:第一范式是指关系模式中的每个属性都是原子的,不可再分的。 - 2NF:第二范式是指关系模式中的非主属性必须完全依赖于主码,而不能只依赖于主码的一部分。 - 3NF:第三范式是指关系模式中的非主属性不依赖于其他非主属性。 - BCNF:巴斯-科德范式是指关系模式中的每个函数依赖都必须是由候选码决定的。 - 多值依赖:在关系模型中,如果一个属性集合中的某些属性依赖于该集合中的非主属性的任意组合,而不是该集合中的所有属性,那么就称该属性集合存在多值依赖。 - 4NF:第四范式是指关系模式中不存在多值依赖和传递依赖。

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函数依赖:在关系模型中,一个属性或属性组的值可以唯一确定另一个属性或属性组的值,这种关系称为函数依赖。 部分函数依赖:在一个关系模式中,如果存在一个属性组对关系模式的某个属性有决定作用,但是这个属性组中的某个属性可以被另一个属性组所决定,则称该属性组对该属性存在部分函数依赖。 完全函数依赖:在一个关系模式中,如果存在一个属性组对关系模式的某个属性有决定作用,且该属性组中的任何一个属性都不能被其他属性所决定,则称该属性组对该属性存在完全函数依赖。 传递依赖:在一个关系模式中,如果存在一个属性组对关系模式的某个非主属性有决定作用,但是这个属性组中的某个属性可以被另一个非主属性所决定,则称该属性组对该非主属性存在传递依赖。 候选码:在一个关系模式中,能唯一标识元组的最小属性集称为候选码。 超码:在一个关系模式中,能唯一标识元组的属性集称为超码。 主码:在一个关系模式中,被选作唯一标识元组的候选码称为主码。 外码:在一个关系模式中,如果一个属性或属性组在一个关系模式中是主码,在另一个关系模式中是非主属性,则称该属性或属性组在前一个关系模式中为外码。 全码:在一个关系模式中,包含所有属性的属性集称为全码。 1NF:第一范式,要求关系模式的每个属性都是不可分的基本数据项。 2NF:第二范式,要求关系模式中的非主属性完全依赖于主属性。 3NF:第三范式,要求关系模式中不存在传递依赖。 BCNF:巴斯-科德范式,要求关系模式中不存在非平凡的函数依赖。
1. 函数依赖:在关系模型中,如果一个或多个属性的值可以唯一地确定其他属性的值,则称这些属性之间存在函数依赖关系。 2. 部分函数依赖:在关系模型中,如果一个关系中的某个属性依赖于关系中的部分属性,而不依赖于所有属性,则称这种依赖关系为部分函数依赖。 3. 完全函数依赖:在关系模型中,如果一个关系中的某个属性依赖于关系中的所有属性,而不依赖于任何一个属性的真子集,则称这种依赖关系为完全函数依赖。 4. 传递依赖:在关系模型中,如果存在A->B和B->C两个函数依赖,那么就存在一个传递依赖A->C。 5. 候选码:在关系模型中,如果一个属性集合能够唯一确定一个元组,则称这个属性集合为候选码。 6. 超码:在关系模型中,如果一个属性集合能够唯一确定多个元组,则称这个属性集合为超码。 7. 主码:在关系模型中,唯一标识一个关系中元组的属性或属性集合称为主码。 8. 外码:在关系模型中,如果一个关系中的某个属性或属性集合是另一个关系的主码,则这个属性或属性集合称为外码。 9. 全码:在关系模型中,如果一个属性集合包含了关系中所有属性,则称这个属性集合为全码。 10. 1NF:第一范式,所有属性都是原子的,不可再分。 11. 2NF:第二范式,满足1NF的基础上,非主属性完全依赖于候选码。 12. 3NF:第三范式,满足2NF的基础上,不存在传递依赖。 13. BDNF:巴斯-戴卡规范化范式,是在3NF的基础上,对非主属性之间的依赖进行分解的范式。
这是关于数据库设计中的一些概念。 - 函数依赖:在一个关系模式中,如果对于关系模式中的每一个实例,给定一个属性或属性集合,就可以唯一确定另一个属性或属性集合的关系,那么我们称这个属性或属性集合对另一个属性或属性集合存在函数依赖。 - 完全函数依赖:在一个关系模式中,如果一个属性完全依赖于关系模式中的所有其他属性,而不是仅依赖于他们的一个子集,则称该属性对其他属性集合存在完全函数依赖。 - 部分函数依赖:在一个关系模式中,如果一个属性依赖于关系模式中的一部分属性,而不依赖于所有属性,则称该属性对于某些属性集合存在部分函数依赖。 - 传递函数依赖:在一个关系模式中,如果一个属性依赖于一个非候选码属性,而该非候选码属性又依赖于另一个属性,则称该属性对于某些属性集合存在传递函数依赖。 - 候选码:在一个关系模式中,如果一个属性或属性组合可以唯一地标识一个元组,则称该属性或属性组合为候选码。 - 主码:在一个关系模式中,我们所选定的候选码称为主码。 - 外码:在一个关系模式中,如果一个属性或属性组合是另一个关系模式的主码,则称该属性或属性组合为外码。 - 全码:在一个关系模式中,如果一个候选码包含所有属性,则该候选码被称为全码。 - 1NF:一个关系模式满足1NF,当且仅当该关系模式的所有属性都是单一值属性。 - 2NF:一个关系模式满足2NF,当且仅当该关系模式的所有非主属性都完全依赖于主码。 - 3NF:一个关系模式满足3NF,当且仅当该关系模式的所有非主属性都不传递依赖于主码。 - BCNF:一个关系模式满足BCNF,当且仅当该关系模式的每个决定因素都是这个关系模式的超码。
首先,我们需要找出R的超码,超码指的是可以唯一标识一条记录的属性组合,也就是R的候选键。 根据函数依赖理论,对于一张关系表R,所有属性的组合都可以用来唯一标识一条记录,只需要满足以下两个条件之一即可: 1. 该属性组合是R的超码; 2. 该属性组合可以通过R的某些函数依赖推导出R的超码。 根据题目中给出的函数依赖集合F,我们可以通过消元法求出R的超码: AB->C B->D C->E CE->B AC->B 我们可以先看一下AC是不是R的超码,如果AC是R的超码,那么我们就不需要再找其他的超码了。如果AC不是R的超码,那么我们需要继续寻找其他的超码。 我们先看AC->B,因为AC是一个二元组,所以它不可能成为R的超码。那么我们可以继续看其他的函数依赖: AB->C B->D C->E CE->B 对于这四个函数依赖,我们可以发现它们的左部都只有两个属性,所以它们也不可能成为R的超码。因此,我们需要继续找其他的超码。 我们来看一下CE->B,我们可以通过CE->B和C->E推导出CE->E,然后再加上AB->C和C->E,就可以得到ABCE->E。因此,ABCE是R的一个超码。 因此,R的候选键为ABCE。 接下来,我们来判断R的范式级别。 根据定义,如果一个关系表R满足以下条件之一,那么它就是第一范式(1NF): 1. R中的所有属性都是原子的,即不可再分; 2. R中每个属性都是不可再分的基本数据类型,如整数、字符串等。 根据题目中给出的关系模式R,我们可以发现R满足第一范式,因为它的所有属性都是原子的。 如果一个关系表R满足以下条件之一,那么它就是第二范式(2NF): 1. R是第一范式; 2. R的每个非主属性都完全依赖于R的某个候选键。 根据题目中给出的函数依赖集合F,我们可以发现R满足第二范式,因为每个非主属性都完全依赖于候选键ABCE。 如果一个关系表R满足以下条件之一,那么它就是第三范式(3NF): 1. R是第二范式; 2. R的每个非主属性都不传递依赖于R的任何候选键。 根据题目中给出的函数依赖集合F,我们可以发现R不满足第三范式,因为CE->B,CE是候选键的一部分,但B不是候选键的一部分,因此存在传递依赖。为了使R满足第三范式,我们需要对R进行分解。 我们可以使用合成法将R分解成满足第三范式的多个关系表。具体步骤如下: 1. 将R中所有不满足第三范式的函数依赖分离出来,得到一个关系表R1; 2. 将R1中的主键和函数依赖中的冗余部分剥离,得到一个关系表R2。 根据题目中给出的函数依赖集合F,我们可以将R分解成以下两个关系表: R1(U1,F1):CEB F1={CE->B} R2(U2,F2):ABCECD F2={AB->C, B->D, C->E, CE->B, AC->B} 分解后的关系表R1和R2都满足第三范式。 因此,R的范式级别为第二范式(2NF)。
根据给定的关系模式R< U, F >,为了求R的候选键和判断范式级别,我们需要先找出所有的超码。超码的定义是包含所有属性的最小属性集。我们按照以下步骤来求超码。 第一步,对于每个单属性函数依赖,将其右侧的属性加入左侧的属性中,直到无法增加为止。例如,对于函数依赖B→D,将其转化为BD→D。 得到以下函数依赖集合: AB → C BD → D C → E CE → B AC → B BD → B AC → C 第二步,找出所有的无法再增加新属性的超码。我们可以先找出包含单个属性的超码,然后逐步扩展超码,直到不能再添加属性为止。根据上述函数依赖,我们可以得到如下的超码: A B C D E 第三步,找出由多个属性组成的超码。我们可以用相同的方法,逐步添加属性,直到不能再增加为止,这样就可以得到所有的超码: AB AC BD CE 根据定义,候选键是一个最小的超码集合,可以唯一地标识所有的元组。因此,我们需要判断上述所有的超码是否都可以作为候选键。可以发现,AB、AC、BD、CE 都可以作为候选键。因此,关系R的所有候选键为 {AB, AC, BD, CE}。 接下来,我们来判断范式级别。我们发现,所有的函数依赖都是两个属性的函数依赖,也就是说,R 已经符合 2NF 的要求。但是,对于函数依赖 C → E 和 CE → B,我们可以发现其左侧的属性不是超码。因此,我们需要进行分解,将 R 拆分成满足 3NF 要求的若干个子关系。 我们可以先找出不满足 3NF 要求的函数依赖。在这个例子中,不满足 3NF 要求的函数依赖有 C → E 和 CE → B。我们可以将满足这两个函数依赖的属性进行分离,构造两个新的关系: R1< {C, E} > C → E R2< {C, B} > CE → B 同时,我们还需要将原始关系中的其他属性都兼顾进去,构造出另外两个关系: R3< {A, B, C} > AB → C AC → B R4< {B, D} > B → D BD → B 最终的结果就是这样,我们得到了四个符合 3NF 要求的关系: R1< {C, E} > C → E R2< {C, B} > CE → B R3< {A, B, C} > AB → C AC → B R4< {B, D} > B → D BD → B 需要注意的是,我们需要保持函数依赖不变,也就是说,新的关系依然要满足原始关系的所有函数依赖。

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