关系数据库规范化理论解析
需积分: 9 182 浏览量
更新于2024-10-01
收藏 739KB PDF 举报
"数据库系统应用-哈工大-张建国7"
在哈工大计算机学院张建国教授的课程《数据库系统应用》中,第七章重点讲述了关系数据库的规范化理论。规范化是数据库设计的重要环节,旨在解决关系模式中可能出现的问题,提高数据的存储效率,减少数据冗余,以及确保数据的一致性和完整性。
首先,关系模式规范化的核心是对关系模式的深入理解。关系模式由五元组R<U,D,Dom,F>构成,其中R代表关系名,U表示属性集合,D表示域集合,Dom是属性到域的映射,F是数据依赖的集合。在实际应用中,通常简化为R<U,F>。如果关系模式中的每个数据项都是不可分割的,那么它就满足第一范式(1NF)。
然而,即使满足1NF的关系模式也可能存在潜在问题。例如,一个属性可能依赖于另一个属性,即存在函数依赖。这种依赖可能导致数据冗余、更新异常、插入异常和删除异常。函数依赖分为部分依赖、完全依赖和传递依赖。部分依赖是指一个属性可以被另一个属性的非全部值决定;完全依赖是指一个属性完全由另一个属性决定;传递依赖则是通过一个或多个中间属性间接决定。
规范化的过程旨在消除这些问题,通过一系列规范化理论如1NF、2NF、3NF、BCNF以及4NF等来逐步优化关系模式。1NF保证了数据项的原子性;2NF要求消除部分依赖,确保非主属性完全依赖于候选键;3NF进一步消除了传递依赖,使得每个非主属性只依赖于候选键;BCNF(Boyce-Codd范式)要求每个非平凡的函数依赖的左部包含候选键;4NF(第四范式)关注多值依赖,确保不存在非平凡的多值依赖。
关系模式的分解是规范化过程的关键步骤,目标是在保持无损连接性和函数依赖保持性的前提下进行。无损连接性意味着分解后,可以通过连接操作恢复原关系,而函数依赖保持性则保证了分解前后数据依赖的关系不变。
例如,考虑一个学生关系模式,包括学号、姓名、系名、系主任、课名和分数等属性。如果一个学生的分数记录同时包含了系名和系主任,那么可能存在冗余,因为系主任信息可以由系名唯一确定。通过规范化,我们可以将此模式分解,使每个子模式只包含必要的属性,从而减少冗余并提高数据一致性。
张建国教授的课程深入讲解了关系数据库规范化的基本概念、问题及解决策略,这对于理解和设计高效、稳定的数据库系统至关重要。通过学习这些理论,数据库设计师能够创建出更符合需求、更易于管理和维护的关系模型。
2010-12-28 上传
2009-11-21 上传
2010-01-25 上传
点击了解资源详情
点击了解资源详情
点击了解资源详情
点击了解资源详情
点击了解资源详情
点击了解资源详情
s287023202
- 粉丝: 1
- 资源: 15
最新资源
- Aspose资源包:转PDF无水印学习工具
- Go语言控制台输入输出操作教程
- 红外遥控报警器原理及应用详解下载
- 控制卷筒纸侧面位置的先进装置技术解析
- 易语言加解密例程源码详解与实践
- SpringMVC客户管理系统:Hibernate与Bootstrap集成实践
- 深入理解JavaScript Set与WeakSet的使用
- 深入解析接收存储及发送装置的广播技术方法
- zyString模块1.0源码公开-易语言编程利器
- Android记分板UI设计:SimpleScoreboard的简洁与高效
- 量子网格列设置存储组件:开源解决方案
- 全面技术源码合集:CcVita Php Check v1.1
- 中军创易语言抢购软件:付款功能解析
- Python手动实现图像滤波教程
- MATLAB源代码实现基于DFT的量子传输分析
- 开源程序Hukoch.exe:简化食谱管理与导入功能