关系数据库规范化理论详解:减少冗余与异常
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更新于2024-06-28
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本资源是一份关于2022年的关系数据库规范化理论的PPT讲义,由安庆师范学院计算机与信息学院提供,主要涵盖数据库系统概论中的第四章内容,即关系数据理论。这部分理论着重于解决关系数据库设计中的规范化问题。
4.1 规范化问题的提出:在实际应用中,数据依赖对关系模式的性能和效率有着重要影响。例如,描述教学管理的SCD关系模式中,存在数据冗余和插入异常的问题。冗余会导致存储空间浪费,当系主任信息在每个学生记录中都出现时,就显得不经济。插入异常则指在缺乏相关数据时无法正确插入新的记录,如新成立的系或尚未选课的学生情况。
4.2 函数依赖:这是规范化理论的基础,指的是一个属性或属性集能够唯一决定另一个属性。在这个例子中,属性组合(Sno, Cname)能唯一确定一个学生选课记录,因此它是主键。
4.3 范式:数据库规范化是一种衡量关系模型优劣的标准,它通过消除不必要的数据冗余和插入异常来提高数据一致性。常见的范式包括第一范式(1NF)、第二范式(2NF)和第三范式(3NF),以及更高级的BCNF( Boyce-Codd范式)等。
4.4 关系模式的规范化:针对SCD模式的问题,通过分解为三个独立的关系模式S(学生信息)、SC(选课信息)和D(部门信息),达到了更高的规范化程度。这种分解降低了数据冗余,如系主任信息仅存储在D表中,学生的基本信息存储在S表,选课信息存储在SC表,从而避免了插入异常。这不仅提高了数据的存储效率,还简化了数据更新操作,确保了数据的一致性和完整性。
通过学习这些理论,用户可以更好地理解和设计高效、一致的关系数据库,减少数据管理中的复杂性,提高系统的稳定性和可靠性。这对于数据库管理员、数据分析师和软件开发者来说是一项关键技能。
2023-12-02 上传
2023-05-30 上传
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2023-06-06 上传
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