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在数据库设计中，候选键的求解是至关重要的一步，它确保了数据的唯一性和完整性。以下是对给定知识点的详细解释：
1. **候选键的求解**：
- **L类属性**：在关系模式中，如果某个属性X的任何非平凡函数依赖都只能由X自身决定，那么X是超键（Superkey），也属于L类。
- **N类属性**：如果X不是超键，但包含在超键中，即存在超键Y，使得Y包含X，那么X是候选键的一部分，属于N类。
- **R类属性**：如果X既不是超键也不是候选键的一部分，那么X不可能是候选键，属于R类。
- **LR类属性**：X可能是候选键的一部分，也可能不是，取决于其他属性的关系。
- **规则4**：如果属性集X由N类和L类属性组成，并且X+（X的闭包，即所有可以通过函数依赖推导出的属性集合）包含关系模式的所有属性，那么X是该关系模式的唯一候选键。
2. **数据库系统基础**：
- **数据库**是存储在计算机中的有组织、可共享的数据集合，具有明确的语义。
- **数据库管理系统(DBMS)** 是一组用于管理数据库的软件，它位于用户和操作系统之间，提供数据定义、操纵、控制和维护等功能。
- **数据库系统(DBS)** 包括硬件、数据库、软件支持、数据库管理员和用户，提供了管理和控制数据库的完整环境。
3. **数据库系统结构**：
- 数据库系统采用三级模式结构（外模式、模式、内模式）和两级映射，目的是提高数据的逻辑独立性和物理独立性。
4. **SQL语言和数据库范式**：
- SQL是结构化查询语言，用于数据定义、查询、更新和管理。
- 函数依赖、范式（第一范式、第二范式、第三范式）是衡量关系模式规范化程度的标准，有助于消除数据冗余和异常。
5. **数据库设计**：
- 数据库设计包括ER模型（实体-关系模型）的创建，以及ER模型到关系模型的转换。
- 完整的设计过程涵盖需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计。
6. **事务处理和数据库管理**：
- 事务是数据库操作的基本单元，具有ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）特性。
- 数据库管理系统还负责事务控制、并发控制、完整性约束和安全性保护，以及数据的备份、恢复、维护等功能。
数据库设计是一个复杂的过程，涉及多个层面，从理解业务需求到构建合适的模型，再到实际的数据库实现，都需要深入理解数据库理论和实践。候选键的识别和正确应用是确保数据完整性和有效性的关键步骤之一。
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