数据库原理与技术课件第二版 第4章 关系数据库理论.ppt

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1、第四章4.1函数依赖如何构造一个关系模式？例：假设有学生关系模式其中，S#—学号、SNAME—学生姓名、CLASS—班级、C#—课程号、TNAME—教师姓名、TAGE—教师年龄、ADDRESS—教师地址、GRADE—成绩。S(S#,SNAME,CLASS,C#,TNAME,TAGE,ADDRESS,GRADE)4.1函数依赖学生关系SS#SNAMECLASSC#TNAMETAGEADDRESSGRADES1刘力200101C1周文军38A178S1刘力200101C2曹立新27A164S2李军200101C1周文军38A185S2李军2001

2、01C2曹立新27A162S2李军200101C3罗晓52A285S3王林200102C1周文军38A172S3王林200102C3罗晓52A293S4沈国立200102C2曹立新27A172S4沈国立200102C3罗晓52A166S4沈国立200102C4周文军38A1734.1函数依赖关系S存在以下问题：1．数据冗余度高。SNAME、CLASS、TNAME、TAGE、ADDRESS重复存储多次。2．数据修改复杂。3．插入异常。插入异常是指应该插入到数据库中的数据不能执行插入操作的情形。关系S的主码：（S#，C#）从在S#、C#、和(S#

3、,c#)上出现NULL值去分析。注意：当一个元组在主码的属性上部分或全部为空时，该元组不能插入到关系中。4.1函数依赖4．删除异常。删除异常是指不应该删去的数据被删去的情形。例如：选修某门课的所有学生都退选时，删除相关元组，会丢失该课程老师的信息。解决：关系模式分解（关系规范化）分解为ST(S#，SNAME，CLASS)CT(C#,TNAME)TA(TNAME,TAGE,ADDRESS)SC(S#,C#,GRADE)4.1函数依赖1.函数依赖设：R(A1,A2,…,An)=R(U)定义：①函数依赖：设R(U)是属性U上的关系模式，X,Y是U的

4、子集，r是R的任一具体关系，如果对r的任意两个元组s,t，由s[X]=t[X]，能导致s[Y]=t[Y]，则称X函数决定Y，或Y函数依赖于X，记作XY。②函数依赖：若R的任意关系有：对X中的每个属性值，在Y中都有惟一的值与之对应，则称X函数决定Y，或Y函数依赖于X，记作XY。属性全集4.1函数依赖例：指出下列关系R中的函数依赖。ABCDa1b1c1d1a1b1c1d2a1b1c1d3a1b1c1d4a2b2c5d1a2b2c5d2a3b3c4d2a4b4c2d2a5b4c2d4a6b5c2d54.1函数依赖一般，函数依赖与属性间的关系有：

5、若X，Y是1:1关系，则存在XY、YX。若X，Y是m:1关系，则存在XY但Y+>X。若X，Y是m:n关系，则X，Y间不存在函数依赖关系。4.1函数依赖例:试指出学生关系S(S#，SNAME，CLASS，C#，TNAME，TAGE，ADDRESS，GRADE)中存在的函数依赖关系。S#→SNAME（每个学号只能有一个学生姓名）S#→CLASS（每个学号只能有一个班级）TNAME→TAGE（每个教师只能有一个年龄）TNAME→ADDRESS（每个教师只能有一个地址）(S#，C#)→GRADE（每个学生学习一门课只能有一个成绩）C#→TNAM

6、E（设每门课程只有一个教师任教，而一个教师可教多门课程，见CT表）(S#，C#)→SNAME、(S#，C#)→CLASS、(S#，C#)→TNAME、(S#，C#)→TAGE、(S#，C#)→ADDRESS4.1函数依赖XY，但Y⊈X则称XY是非平凡的函数依赖。XY，但Y⊆X则称XY是平凡的函数依赖。若XY，则X叫做决定因素。若XY，YX，则记作:X<——>Y。定义：在R(U)中完全函数依赖:是指XY，且对任何X的真子集X’，都有X’+>Y，记作：XF>Y。部分函数依赖:是指XY，且存在X’->Y，记作：XP>Y。定义：在R

7、(U)中传递函数依赖：是指若XY(Y⊈X)，Y+>X，而YZ。记作：XT>Z。4.1函数依赖例:试指出学生关系S中存在的完全函数依赖和部分函数依赖。解：左部为单属性的函数依赖一定是完全函数依赖，所以S#→SNAME，S#→CLASS，TNAME→TAGE，TNAME→ADDRESS，C#→TNAME都是完全函数依赖。(S#，C#)→GRADE是一个完全函数依赖，因为S#+>GRADE，C#+>GRADE。(S#，C#)→SNAME，(S#，C#)→CLASS，(S#，C#)→TNAME，(S#，C#)→TAGE，(S#，C#)→ADDRE

8、SS都是部分函数依赖，因为S#→SNAME，S#→CLASS，C#→TNAME，C#→TAGE，C#→ADDRESS。4.1函数依赖例:试指出学生关系S中存在的传递