数据库理论:关系数据模型的规范化分析
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更新于2024-07-02
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"数据库课件中的第五章关系数据理论,主要讲解了关系数据库的规范化理论,包括2NF和3NF的判断与分解方法。"
在关系数据库设计中,规范化是确保数据完整性和减少数据冗余的关键步骤。本课件重点讨论了两个规范化形式:第二范式(2NF)和第三范式(3NF)。规范化的主要目的是消除数据依赖中的异常,如插入异常、删除异常和更新异常,从而提高数据库的效率和一致性。
首先,2NF要求每个非主属性完全依赖于键,即任何非键属性不能部分依赖于键的任何部分。在示例1中,关系模式R(职工编号,日期,日营业额,部门名,部门经理)虽有三个函数依赖:(职工编号,日期)→日营业额,职工编号→部门名,部门名→部门经理,但“部门名”仅依赖于键的一部分“职工编号”,导致R不符合2NF。为达到2NF,R被分解为R1(职工编号,日期,日营业额)和R2(职工编号,部门名,部门经理)。
进一步,3NF要求非主属性不仅依赖于键,而且直接依赖,不应存在传递依赖。在R2中,虽然满足2NF,但“部门经理”依赖于“部门名”,而“部门名”又依赖于“职工编号”,形成了传递依赖,因此R2不符合3NF。通过分解,我们得到R21(职工编号,部门名)和R22(部门名,部门经理),形成一个3NF模式集。
第二个例子是关系模式STUDENT(S#, SName, Term_Address, Faculty, Faculty_Head, UNIT#, Unit_Name, Result)。其码为(S#, UNIT#)。通过消除部分依赖,我们得到RESULT(S#, UNIT#, Result),UNIT(UNIT#, Unit_Name)和STUDENT(S#, SName, Term_Address, Faculty, Faculty_Head)。最后,通过消除传递依赖,STUDENT被分解为STUDENT(S#, SName, Term_Address, Faculty)和FACULTY(Faculty, Faculty_Head),至此所有关系都达到了3NF。
规范化是数据库设计中的核心概念,它确保了数据库结构的合理性和高效性。通过对关系模式进行适当的分解,可以避免数据冗余,提高数据的一致性和查询效率,从而构建出更加健壮的数据库系统。
2022-06-24 上传
2022-06-23 上传
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2023-05-30 上传
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2023-10-13 上传
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