空值处理：函数与多值依赖在含空值关系数据库中的探讨

"含空值关系数据库中函数与多值依赖的研究 (2001年)—— 蒋天发" 本文深入探讨了含空值的关系数据库中的函数依赖和多值依赖概念，旨在解决传统关系数据库理论与实际应用之间的差距。在传统理论中，关系数据库不考虑空值，但在实际场景中，数据的不确定性或未知状态是常见的，这就引入了空值的概念。 空值分为两类：不带标志的空值和带有标志的空值。不带标志的空值无法判断其等价性，而带有标志的空值可以进行等价性比较。在含空值的关系数据库中，等值空值用相同的下标标识，如N_j，代表在特定环境下可以被合法替换的空值。这些合法代换需遵循由数据库设计者根据实际情况定义的语义制约。 函数依赖（FD）是数据库完整性的一个关键概念，它描述了属性间的决定关系。在含空值的环境里，函数依赖的定义和性质需要扩展。如果属性A上存在一个空值N_j，其所有合法代换的实值集合称为代换域，记为μ(A)。若两个不同空值N_j和N_k具有相同的代换域，它们被认为是等价的；否则，视为不等价。 此外，多值依赖（MVD）在含空值的环境中同样重要，它反映了多个属性值间的依赖关系，即使某些属性值可能是空值。多值依赖可以帮助识别数据冗余，进而支持数据库的规范化，提高数据的一致性和效率。 文章作者蒋天发指出，由于空值的存在，关系数据库的理论分析和设计需要重新审视。传统的规范化理论和模式设计必须考虑到空值处理，以确保数据的准确性和完整性。在含空值的关系数据库中，理解和处理函数依赖与多值依赖的规则和定理变得尤为重要，这对于数据库设计和管理具有深远的实践意义。 这篇论文的贡献在于提供了一个深入的理论框架，以适应现实世界中包含未知信息的数据模型。通过对空值的处理，它为数据库理论和实际应用之间架起了一座桥梁，有助于提升数据库系统的实用性和灵活性。