数据库系统概论-第六章 关系数据理论

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1、数据库系统概论AnIntroductiontoDatabaseSystem第六章关系数据理论大连大学信息工程学院AnIntroductiontoDatabaseSystem第六章关系数据理论6.1问题的提出6.2规范化6.3数据依赖的公理系统*6.4模式的分解6.5小结AnIntroductiontoDatabaseSystem6.1问题的提出关系数据库逻辑设计针对具体问题,如何构造一个适合于它的数据模式数据库逻辑设计的工具──关系数据库的规范化理论AnIntroductiontoDatabaseSystem问题的提出一

2、、概念回顾二、关系模式的形式化定义三、什么是数据依赖四、关系模式的简化定义五、数据依赖对关系模式影响AnIntroductiontoDatabaseSystem一、概念回顾关系关系模式关系数据库关系数据库的模式AnIntroductiontoDatabaseSystem二、关系模式的形式化定义关系模式由五部分组成,即它是一个五元组:R(U,D,DOM,F)R:关系名U:组成该关系的属性名集合D:属性组U中属性所来自的域DOM:属性向域的映象集合F:属性间数据的依赖关系集合AnIntroductiontoDatabas

3、eSystem三、什么是数据依赖1.完整性约束的表现形式限定属性取值范围:例如学生成绩必须在0-100之间定义属性值间的相互关连(主要体现于值的相等与否),这就是数据依赖,它是数据库模式设计的关键AnIntroductiontoDatabaseSystem什么是数据依赖(续)2.数据依赖一个关系内部属性与属性之间的约束关系现实世界属性间相互联系的抽象数据内在的性质语义的体现AnIntroductiontoDatabaseSystem什么是数据依赖(续)3.数据依赖的类型函数依赖(FunctionalDepend

4、ency,简记为FD)多值依赖(MultivaluedDependency,简记为MVD)其他AnIntroductiontoDatabaseSystem四、关系模式的简化表示关系模式R(U,D,DOM,F)简化为一个三元组:R(U,F)当且仅当U上的一个关系r满足F时,r称为关系模式R(U,F)的一个关系AnIntroductiontoDatabaseSystem五、数据依赖对关系模式的影响[例1]建立一个描述学校教务的数据库:学生的学号(Sno)、所在系(Sdept)系主任姓名(Mname)、课程名(Cname)

5、成绩(Grade)单一的关系模式:StudentU={Sno,Sdept,Mname,Cname,Grade}AnIntroductiontoDatabaseSystem数据依赖对关系模式的影响(续)属性组U上的一组函数依赖F:F={Sno→Sdept,Sdept→Mname,(Sno,Cname)→Grade}SnoCnameGradeSdeptMnameAnIntroductiontoDatabaseSystem关系模式Student中存在的问题1.数据冗余太大2.更新异常(UpdateAnomali

6、es)3.插入异常(InsertionAnomalies)4.删除异常(DeletionAnomalies)AnIntroductiontoDatabaseSystem数据依赖对关系模式的影响(续)结论:Student关系模式不是一个好的模式。“好”的模式:不会发生插入异常、删除异常、更新异常,数据冗余应尽可能少原因:由存在于模式中的某些数据依赖引起的解决方法:通过分解关系模式来消除其中不合适的数据依赖AnIntroductiontoDatabaseSystem分解关系模式把这个单一模式分成3个关系模式:S(Sno,S

7、dept,Sno→Sdept);SC(Sno,Cno,Grade,(Sno,Cno)→Grade);DEPT(Sdept,Mname,Sdept→Mname)AnIntroductiontoDatabaseSystem第六章关系数据理论6.1问题的提出6.2规范化6.3数据依赖的公理系统*6.4模式的分解6.5小结AnIntroductiontoDatabaseSystem6.2规范化规范化理论正是用来改造关系模式,通过分解关系模式来消除其中不合适的数据依赖,以解决插入异常、删除异常、更新异常和数据冗余问题。AnIntrod

8、uctiontoDatabaseSystem6.2规范化6.2.1函数依赖6.2.2码6.2.3范式6.2.42NF6.2.53NF6.2.6BCNF6.2.7多值依赖6.2.84NF6.2.9规范化小结AnIntroductiontoDatabaseSystem6.2.1函数依赖函数依

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