"2022年关系数据库规范化设计.ppt：理论、范式和模式设计"

2022年关系数据库的规范化设计主要考虑与关系模式的冗余和异常问题、功能依赖（FD）的定义、逻辑蕴涵、闭包、推理规则、与关键码的联系、平凡的FD、属性集的闭包、推理规则的正确性和完备性、FD集的等价、最小依赖集、无损分解的定义、性质、测试、保持依赖集的分解、关系模式的范式：1NF、2NF、3NF、BCNF、分解成2NF、3NF模式集的算法、多值依赖（MVD）、4NF、JD和5NF的定义等关键概念。 规范化设计是关系数据库设计中一个重要的步骤，其目的是通过消除数据冗余和插入、更新、删除异常来提高数据库的性能和数据完整性。关系模式的冗余和异常问题是指在数据库设计中，可能出现数据冗余和引起插入、更新、删除操作异常的问题。通过规范化的方法，可以解决这些问题并提高数据库的效率。 功能依赖是关系数据库中一个重要的概念，它描述了一个属性集合中的属性对另一个属性集合的决定关系。功能依赖的定义、逻辑蕴涵、闭包、推理规则以及与关键码的联系是关系数据库规范化设计过程中必须了解的内容。平凡的功能依赖是指一个属性集合对另一个属性集合的决定关系是显而易见的情况。 属性集的闭包以及推理规则的正确性和完备性也是关系数据库规范化设计中需要注意的内容。属性集的闭包是指在给定一个功能依赖集合的情况下，通过推理规则计算出该集合中的所有函数依赖的闭包。推理规则的正确性和完备性是判断功能依赖集合是否是最小依赖集的重要标准。 无损分解是指将一个关系模式分解为多个关系模式的过程，其中每个分解后的关系模式都保持原先关系模式中的所有函数依赖。无损分解的定义、性质和测试是关系数据库规范化设计中需要考虑的问题。保持依赖集的分解是无损分解的一个重要概念，即在关系模式分解的过程中还要保持原先的函数依赖。 关系模式的范式是规范化设计中的重要概念，包括了1NF、2NF、3NF和BCNF。1NF要求关系模式中的属性不可再分，2NF要求关系模式是1NF的基础上，消除非关键属性对候选码的部分函数依赖，3NF要求在2NF的基础上消除传递函数依赖，BCNF要求在3NF的基础上消除反函数依赖。 关系模式的分解成2NF、3NF模式集的算法是规范化设计过程中的一个重要步骤，通过这个算法可以将一个关系模式分解为多个2NF、3NF的模式集，并满足函数依赖的要求。 除了前面提到的范式，还有多值依赖（MVD）、4NF、JD和5NF的定义也需要在规范化设计中考虑。MVD是在3NF范式的基础上进行的扩展，4NF是在3NF的基础上消除多值依赖，JD是在4NF的基础上消除联接依赖，5NF是在4NF的基础上进一步消除联接依赖。 综上所述，2022年关系数据库的规范化设计主要包括关系模式的冗余和异常问题、功能依赖、无损分解、关系模式的范式以及其他相关概念。通过合理地应用这些概念和方法，可以设计出高效、稳定、符合数据完整性要求的关系数据库结构。规范化设计理论对于关系数据库结构的设计起着重要的指导作用，是数据库设计人员必须掌握的知识。