2023學(xué)年完整公開課版規(guī)范化理論

數(shù)據(jù)庫技術(shù)與應(yīng)用規(guī)范化理論創(chuàng)建采集任務(wù)01數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)依賴0102目錄CONTENTS數(shù)據(jù)庫設(shè)計01關(guān)系數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計針對具體問題，如何構(gòu)造一個適合于它的數(shù)據(jù)模式數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計的工具──關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論數(shù)據(jù)庫設(shè)計概念關(guān)系：描述實體、屬性、實體間的聯(lián)系。從形式上看，它是一張二維表，是所涉及屬性的笛卡爾積的一個子集。關(guān)系模式：用來定義關(guān)系。關(guān)系數(shù)據(jù)庫：基于關(guān)系模型的數(shù)據(jù)庫，利用關(guān)系來描述現(xiàn)實世界。從形式上看，它由一組關(guān)系組成。關(guān)系數(shù)據(jù)庫的模式：定義這組關(guān)系的關(guān)系模式的全體。數(shù)據(jù)庫設(shè)計關(guān)系模式由五部分組成，即它是一個五元組：R(U,D,DOM,F)R：關(guān)系名U：組成該關(guān)系的屬性名集合D：屬性組U中屬性所來自的域DOM：屬性向域的映象集合F：屬性間數(shù)據(jù)的依賴關(guān)系集合數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)依賴02完整性約束的表現(xiàn)形式限定屬性取值范圍：例如學(xué)生成績必須在0-100之間定義屬性值間的相互關(guān)連（主要體現(xiàn)于值的相等與否），這就是數(shù)據(jù)依賴，它是數(shù)據(jù)庫模式設(shè)計的關(guān)鍵數(shù)據(jù)依賴數(shù)據(jù)依賴是通過一個關(guān)系中屬性間值的相等與否體現(xiàn)出來的數(shù)據(jù)間的相互關(guān)系是現(xiàn)實世界屬性間相互聯(lián)系的抽象是數(shù)據(jù)內(nèi)在的性質(zhì)是語義的體現(xiàn)數(shù)據(jù)依賴數(shù)據(jù)依賴的類型函數(shù)依賴（FunctionalDependency，簡記為FD）多值依賴（MultivaluedDependency，簡記為MVD）其他數(shù)據(jù)依賴關(guān)系模式的簡化表示關(guān)系模式R（U,D,DOM,F）簡化為一個三元組：

R（U,F）當(dāng)且僅當(dāng)U上的一個關(guān)系r滿足F時，r稱為關(guān)系模式R（U,F）的一個關(guān)系數(shù)據(jù)依賴數(shù)據(jù)依賴對關(guān)系模式的影響例：描述學(xué)校的數(shù)據(jù)庫： 學(xué)生的學(xué)號（Sno）、所在系（Sdept） 系主任姓名（Mname）、課程名（Cname） 成績（Grade）單一的關(guān)系模式：Student<U、F>U＝｛Sno,Sdept,Mname,Cname,Grade｝數(shù)據(jù)依賴學(xué)校數(shù)據(jù)庫的語義：一個系有若干學(xué)生，一個學(xué)生只屬于一個系；一個系只有一名主任；一個學(xué)生可以選修多門課程，每門課程有若干學(xué)生選修；每個學(xué)生所學(xué)的每門課程都有一個成績。

數(shù)據(jù)依賴屬性組U上的一組函數(shù)依賴F：

F＝｛Sno→Sdept,Sdept→Mname,(Sno,Cname)→Grade｝

SnoCnameSdeptMnameGrade數(shù)據(jù)依賴關(guān)系模式Student<U,F>中存在的問題數(shù)據(jù)冗余太大浪費大量的存儲空間例：每一個系主任的姓名重復(fù)出現(xiàn)更新異常（UpdateAnomalies）數(shù)據(jù)冗余，更新數(shù)據(jù)時，維護(hù)數(shù)據(jù)完整性代價大。 例：某系更換系主任后，系統(tǒng)必須修改與該系學(xué)生有關(guān)的每一個元組數(shù)據(jù)依賴插入異常（InsertionAnomalies）該插的數(shù)據(jù)插不進(jìn)去例，如果一個系剛成立，尚無學(xué)生，我們就無法把這個系及其系主任的信息存入數(shù)據(jù)庫。刪除異常（DeletionAnomalies）不該刪除的數(shù)據(jù)不得不刪 例，如果某個系的學(xué)生全部畢業(yè)了，我們在刪除該系學(xué)生信息的同時，把這個系及其系主任的信息也丟掉了。數(shù)據(jù)依賴結(jié)論：Student關(guān)系模式不是一個好的模式?！昂谩钡哪Ｊ剑翰粫l(fā)生插入