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系分考試知識:數據庫設計范式

  設K為關系模式R<U, F>中的屬性或屬性組合,若 ,則K為R的候選碼。若候選碼多于一個,則選定其中一個為主碼。

  包含在任何一個候選碼中的屬性,叫做主屬性。不包含在任何碼中的屬性稱為非主屬性或非碼屬性。最簡單的情況,單個屬性是碼。最極端的情況,整個屬性組是碼,稱為全碼。

  關系數據庫設計之時是要遵守一定的規則的。尤其是數據庫設計范式 現簡單介紹1NF(第一范式),2NF(第二范式),3NF(第三范式)和BCNF,另有第四范式和第五范式留到以后再介紹。 在你設計數據庫之時,若能符合這幾個范式,你就是數據庫設計的高手

  關系數據庫設計之時是要遵守一定的規則的。尤其是數據庫設計范式 現簡單介紹1NF(第一范式),2NF(第二范式),3NF(第三范式)和BCNF,另有第四范式和第五范式留到以后再介紹。 在你設計數據庫之時,若能符合這幾個范式,你就是數據庫設計的高手。

  第一范式(1NF):在關系模式R中的每一個具體關系r中,如果每個屬性值 都是不可再分的最小數據單位,則稱R是第一范式的關系。例:如職工號,姓名,電話號碼組成一個表(一個人可能有一個辦公室電話 和一個家里電話號碼) 規范成為1NF有三種方法:

  一是重復存儲職工號和姓名。這樣,關鍵字只能是電話號碼。

  二是職工號為關鍵字,電話號碼分為單位電話和住宅電話兩個屬性

  三是職工號為關鍵字,但強制每條記錄只能有一個電話號碼。

  以上三個方法,第一種方法最不可取,按實際情況選取后兩種情況。

  第二范式(2NF):如果關系模式R(U,F)中的所有非主屬性都完全依賴于任意一個候選關鍵字,則稱關系R 是屬于第二范式的。

  例:選課關系 SCI(SNO,CNO,GRADE,CREDIT)其中SNO為學號, CNO為課程號,GRADEGE 為成績,CREDIT 為學分。 由以上條件,關鍵字為組合關鍵字(SNO,CNO)

  在應用中使用以上關系模式有以下問題:

  a.數據冗余,假設同一門課由40個學生選修,學分就 重復40次。

  b.更新異常,若調整了某課程的學分,相應的元組CREDIT值都要更新,有可能會出現同一門課學分不同。

  c.插入異常,如計劃開新課,由于沒人選修,沒有學號關鍵字,只能等有人選修才能把課程和學分存入。

  d.刪除異常,若學生已經結業,從當前數據庫刪除選修記錄。某些門課程新生尚未選修,則此門課程及學分記錄無法保存。

  原因:非關鍵字屬性CREDIT僅函數依賴于CNO,也就是CREDIT部分依賴組合關鍵字(SNO,CNO)而不是完全依賴。

  解決方法:分成兩個關系模式 SC1(SNO,CNO,GRADE),C2(CNO,CREDIT)。新關系包括兩個關系模式,它們之間通過SC1中的外關鍵字CNO相聯系,需要時再進行自然聯接,恢復了原來的關系

  第三范式(3NF):如果關系模式R(U,F)中的所有非主屬性對任何候選關鍵字都不存在傳遞信賴,則稱關系R是屬于第三范式的。

  例:如S1(SNO,SNAME,DNO,DNAME,LOCATION) 各屬性分別代表學號,

  姓名,所在系,系名稱,系地址。

  關鍵字SNO決定各個屬性。由于是單個關鍵字,沒有部分依賴的問題,肯定是2NF。但這關系肯定有大量的冗余,有關學生所在的幾個屬性DNO,DNAME,LOCATION將重復存儲,插入,刪除和修改時也將產生類似以上例的情況。

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