关系数据库设计：模式分解与3NF范式

本资源主要讨论的是关系数据库设计中的模式分解技术，特别是在解决关系模式异常问题以及规范化过程中涉及的不同分解方案。首先，讲解了关系模式的基本概念，包括函数依赖、Armstrong公理、1NF、2NF、3NF和BCNF等范式，这些都是设计过程中需要理解和掌握的关键知识点。 在关系模式"学生表D(Sno,Sname,Sdept,Sage,Cno,Cname,Credit,Grade)"的示例中，设计者需要分析存在的异常问题，如数据冗余和更新异常。例如，由于学生可以选择多门课程，一门课程可以被多个学生选修，导致数据重复，这违反了2NF（每个非主属性完全依赖于键）的要求，可能会导致数据一致性问题。 针对这些问题，第一种分解方法强调了保持函数依赖的重要性，如依赖集F={Sno→sdept，sdept→dean}，这表明在分解后的模式中，应确保原有的函数依赖关系得以保留。在分解过程中，会探讨如何将模式分解成1NF（每一个属性都是原子值）、2NF（消除部分依赖）、3NF（消除传递依赖）和BCNF（消除所有的非平凡的对角线依赖），以达到更高的规范化程度。 此外，教学内容中提到的重点难点包括理解Armstrong公理系统，即属性A函数依赖于B，B函数依赖于A，那么A函数依赖于A本身（A→A），A和B函数依赖于它们的联合（A,B→AB），以及A和B都不依赖于A或B（A,B→A且A,B→B）。这些公理是判断关系模式是否满足某种范式的基础。 通过多媒体教学方式，教师会引导学生理解如何找出最小依赖集和候选码，以及如何在设计过程中避免和解决模式分解的等价性问题。整个教学过程分为10节理论课和2节习题课，确保学生能够深入掌握关系数据库设计的实践技巧和理论基础。 总结来说，这个资源涵盖了关系数据库设计的关键概念、规范化原则、模式分解策略以及实际问题的分析和解决方法，对于数据库设计人员和学生来说，具有很高的实用价值。