VFP第3節(jié)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)-教學(xué)課件

第3章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(3學(xué)時(shí))吉林大學(xué)計(jì)算機(jī)教學(xué)與研究中心Welcome!第3章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(3學(xué)時(shí))computercen數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的４個(gè)環(huán)節(jié)需求分析：了解業(yè)務(wù)范圍、流程、處理細(xì)節(jié)和數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)環(huán)境；收集、歸納和分析資料。概念設(shè)計(jì)：用概念模型對(duì)事務(wù)及其關(guān)系描述，如E–R方法。

邏輯設(shè)計(jì)：將概念模型轉(zhuǎn)成關(guān)系模型，規(guī)范化關(guān)系模型，減少數(shù)據(jù)冗余，避免數(shù)據(jù)異常操作。主要將人工表優(yōu)化成數(shù)據(jù)庫(kù)表．物理設(shè)計(jì)：確定數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)路徑，建數(shù)據(jù)庫(kù)、表、表間聯(lián)系、數(shù)據(jù)完整性和安全性規(guī)則，建主索引（主鍵）和普通索引（外鍵）。

數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的４個(gè)環(huán)節(jié)需求分析：了解業(yè)務(wù)范圍、流程、處理細(xì)節(jié)和23.1.1人工表與數(shù)據(jù)庫(kù)表1．人工表：紙介質(zhì)表格和某些電子表格。如Word表或Excel表。２．人工表的主要特點(diǎn)：無(wú)格式性；每列數(shù)據(jù)類型的不確定性；嵌套性等。學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程成

績(jī)學(xué)分重修考試分課堂分實(shí)驗(yàn)分總分22060101馬偉立男1987-10-12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910C844

英語(yǔ)5619855

高等數(shù)學(xué)

C4513584√……

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11050102趙曉敏女1988-5-1朝鮮族物理理化樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)5057624

英語(yǔ)556615√……

3.1.1人工表與數(shù)據(jù)庫(kù)表1．人工表：紙介質(zhì)表格和某些33.1.1人工表與數(shù)據(jù)庫(kù)表３．?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)表：存于外存儲(chǔ)器的二維電子表4．?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)表特點(diǎn)：列原子性；單元格值的單一；關(guān)鍵字值惟一；主屬性值非空性。

5３4高等數(shù)學(xué)C0103034高等數(shù)學(xué)B0103025英語(yǔ)0102014數(shù)據(jù)庫(kù)及程序設(shè)計(jì)0101024大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)010101學(xué)分課程名課程碼3.1.1人工表與數(shù)據(jù)庫(kù)表３．?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)表：存于外存儲(chǔ)器的43.1.1人工表與數(shù)據(jù)庫(kù)表５．關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)：實(shí)質(zhì)研究如何將人工表轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫(kù)表，即規(guī)范表的過(guò)程。學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程成

績(jī)學(xué)分重修考試分課堂分實(shí)驗(yàn)分總分22060101馬偉立男1987-10-12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910C844

英語(yǔ)5619855

高等數(shù)學(xué)

C4513584√……

A

D

T45801345高等數(shù)學(xué)C逸夫樓法學(xué)漢族1987/10/12男馬偉立22060101F58501956英語(yǔ)逸夫樓法學(xué)漢族1987/10/12男馬偉立22060101F48410965大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)逸夫樓法學(xué)漢族1987/10/12男馬偉立22060101重修學(xué)分總分實(shí)驗(yàn)成績(jī)課堂成績(jī)考試成績(jī)課程學(xué)院地址學(xué)院民族出生日期性別姓名學(xué)號(hào)3.1.1人工表與數(shù)據(jù)庫(kù)表５．關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)：實(shí)質(zhì)研究如53.1.1人工表與數(shù)據(jù)庫(kù)表學(xué)院碼學(xué)院名學(xué)院地址11物理學(xué)院理化樓12文學(xué)院翠文樓22法學(xué)院逸夫樓６．規(guī)范化方法：將一個(gè)表通過(guò)投影分解的方法規(guī)范成功能等價(jià)的多個(gè)表。課程碼課程名學(xué)分010101大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)4010102數(shù)據(jù)庫(kù)及程序設(shè)計(jì)4010201英語(yǔ)5010302高等數(shù)學(xué)B4010303高等數(shù)學(xué)C4學(xué)號(hào)課程碼考試成績(jī)課堂成績(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分重修220601010101016591084F220601010102015619085F220601010103034513058T11050102010101505762F11050102010201556061T學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院碼22060101馬偉立男1987/10/12漢族2211050102趙曉敏女1988/05/01朝鮮族1112060201孫武男1989/03/02滿族12T45801345高等數(shù)學(xué)C逸夫樓法學(xué)漢族1987/10/12男馬偉立22060101F58501956英語(yǔ)逸夫樓法學(xué)漢族1987/10/12男馬偉立22060101F48410965大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)逸夫樓法學(xué)漢族1987/10/12男馬偉立22060101重修學(xué)分總分實(shí)驗(yàn)成績(jī)課堂成績(jī)考試成績(jī)課程學(xué)院地址學(xué)院民族出生日期性別姓名學(xué)號(hào)3.1.1人工表與數(shù)據(jù)庫(kù)表學(xué)院碼學(xué)院名學(xué)院地址11物理學(xué)63.1.2數(shù)據(jù)語(yǔ)義數(shù)據(jù)語(yǔ)義：是對(duì)數(shù)據(jù)項(xiàng)含義的規(guī)定與解釋。數(shù)據(jù)語(yǔ)義對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的影響：修改某些數(shù)據(jù)項(xiàng)的語(yǔ)義，可能導(dǎo)致重新調(diào)整數(shù)據(jù)庫(kù)。

例如：若一個(gè)學(xué)院只有一個(gè)地址，且一個(gè)地址對(duì)應(yīng)一個(gè)學(xué)院，則學(xué)院表中地址可作關(guān)鍵字，且一個(gè)學(xué)院對(duì)應(yīng)一個(gè)記錄若規(guī)定一個(gè)學(xué)院可有多個(gè)地址，則學(xué)院表中一個(gè)學(xué)院可能對(duì)應(yīng)多個(gè)記錄或多個(gè)地址字段。3.1.2數(shù)據(jù)語(yǔ)義數(shù)據(jù)語(yǔ)義：是對(duì)數(shù)據(jù)項(xiàng)含義的規(guī)定與解釋73．2．1關(guān)系模式≠關(guān)系模式：關(guān)系名及其所有屬性的集合，描述表結(jié)構(gòu)。CJ（學(xué)號(hào)，課程碼，成績(jī)）≠關(guān)鍵字：能惟一地標(biāo)識(shí)元組、最少屬性的集合。一個(gè)關(guān)系模式可能有多個(gè)關(guān)鍵字。也稱鍵、候選鍵或候選碼。

≠主屬性

：包含在某關(guān)鍵字中的屬性稱主屬性

≠外碼：關(guān)系R一組非關(guān)鍵字屬性F，若F與關(guān)系S的主鍵對(duì)應(yīng)，則F是表R的外碼或外鍵。≠主關(guān)鍵字：選一個(gè)關(guān)鍵字作主關(guān)鍵字，也簡(jiǎn)稱為主鍵、主碼

。3．2．1關(guān)系模式≠關(guān)系模式：關(guān)系名及其所有屬性的集合，83．2．2函數(shù)依賴函數(shù)依賴的作用：通過(guò)分析關(guān)系模式Ｒ中屬性的函數(shù)依賴關(guān)系規(guī)范數(shù)據(jù)庫(kù)表。3．2．2函數(shù)依賴函數(shù)依賴的作用：通過(guò)分析關(guān)系模式Ｒ中93．2．2函數(shù)依賴１．函數(shù)依賴：X和Y是Ｒ中兩組屬性，對(duì)R中任意兩個(gè)元組，如對(duì)X的投影值相等，則對(duì)Y的投影就相等。記為：X→Y。例：學(xué)號(hào)→姓名

（學(xué)號(hào)，課程）→姓名

（學(xué)號(hào)，課程）→考試成績(jī)

學(xué)號(hào)→考試成績(jī)

學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程考試成績(jī)課堂成績(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分學(xué)分重修22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910844F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓英語(yǔ)56190855F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓高等數(shù)學(xué)C45130584T11050102趙曉敏女1988/05/01朝鮮族物理理化樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)5057624F11050102趙曉敏女1988/05/01朝鮮族物理理化樓英語(yǔ)5560615T12060201孫武男1989/03/02滿族文學(xué)翠文樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)751010954F12060201孫武男1989/03/02滿族文學(xué)翠文樓高等數(shù)學(xué)B79200994F12060201孫武男1989/03/02滿族文學(xué)翠文樓數(shù)據(jù)庫(kù)及程序設(shè)計(jì)5057624F3．2．2函數(shù)依賴１．函數(shù)依賴：X和Y是Ｒ中兩組屬性，103．2．2函數(shù)依賴學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程考試成績(jī)課堂成績(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分學(xué)分重修22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910844F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓英語(yǔ)56190855F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓高等數(shù)學(xué)C45130584T11050102趙曉敏女1988/05/01朝鮮族物理理化樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)5057624F11050102趙曉敏女1988/05/01朝鮮族物理理化樓英語(yǔ)5560615T12060201孫武男1989/03/02滿族文學(xué)翠文樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)751010954F12060201孫武男1989/03/02滿族文學(xué)翠文樓高等數(shù)學(xué)B79200994F12060201孫武男1989/03/02滿族文學(xué)翠文樓數(shù)據(jù)庫(kù)及程序設(shè)計(jì)5057624F2．完全函數(shù)依賴：X和Y是不同屬性集合，有X→Y，對(duì)于X的任意真子集X’，都有X’→Y。記為：X→Y。例：由于學(xué)號(hào)→考試成績(jī)，課程→考試成績(jī)，故(學(xué)號(hào)，課程)→考試成績(jī)；由于學(xué)號(hào)→姓名，即（學(xué)號(hào)，課程）→姓名ＦＦＦ3．2．2函數(shù)依賴學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址11３．部分函數(shù)依賴：X和Y是不同屬性集合，有X→Y，但Y不完全函數(shù)依賴于X

。記為：X→Y。例：由于學(xué)號(hào)→性別，課程→學(xué)分，故（學(xué)號(hào)，課程）→性別，（學(xué)號(hào)，課程）→學(xué)分。ＰＰＰ3．2．2函數(shù)依賴學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程考試成績(jī)課堂成績(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分學(xué)分重修22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910844F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓英語(yǔ)56190855F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓高等數(shù)學(xué)C45130584T11050102趙曉敏女1988/05/01朝鮮族物理理化樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)5057624F11050102趙曉敏女1988/05/01朝鮮族物理理化樓英語(yǔ)5560615T12060201孫武男1989/03/02滿族文學(xué)翠文樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)751010954F12060201孫武男1989/03/02滿族文學(xué)翠文樓高等數(shù)學(xué)B79200994F12060201孫武男1989/03/02滿族文學(xué)翠文樓數(shù)據(jù)庫(kù)及程序設(shè)計(jì)5057624F３．部分函數(shù)依賴：X和Y是不同屬性集合，有X→Y，但Y不完12４．傳遞函數(shù)依賴：X、Y和Z是不同屬性集合，有X→Y，Ｙ→Ｚ，但Ｙ→Ｘ且Y不是X的子集

，

則稱Z傳遞函數(shù)依賴于X

。例如：(學(xué)號(hào)，課程)→(考試成績(jī),

課堂成績(jī),

實(shí)驗(yàn)成績(jī))(考試成績(jī),課堂成績(jī),實(shí)驗(yàn)成績(jī))→總分因此，總分傳遞函數(shù)依賴于(學(xué)號(hào)，課程)3．2．2函數(shù)依賴４．傳遞函數(shù)依賴：X、Y和Z是不同屬性集合，有X→Y，Ｙ→133．3關(guān)系模式的規(guī)范化

規(guī)范化目標(biāo)：減少數(shù)據(jù)冗余，便于數(shù)據(jù)更新、插入和刪除，提高時(shí)空效率，滿足應(yīng)用要求。規(guī)范化方法：

對(duì)關(guān)系模式投影分解，去掉冗余屬性，得到更多、較理想的關(guān)系模式。

數(shù)據(jù)依賴引發(fā)的主要問(wèn)題：數(shù)據(jù)冗余和更新異常。解決辦法是對(duì)關(guān)系模式進(jìn)行合理地分解，即對(duì)關(guān)系模式規(guī)范化。范式：滿足特定要求的關(guān)系模式集合。有第一、第二、第三、BCNF、第四和第五范式，條件逐漸增強(qiáng)。

3．3關(guān)系模式的規(guī)范化規(guī)范化目標(biāo)：減少數(shù)據(jù)冗余，便于數(shù)143．3關(guān)系模式的規(guī)范化

總體原則：概念單一化，一個(gè)關(guān)系模式對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)體型或?qū)嶓w型間的聯(lián)系（如學(xué)生、學(xué)院、課程、學(xué)生與課程）；必須無(wú)損分解，即對(duì)新的關(guān)系模式進(jìn)行自然連接后可以還原回原關(guān)系模式。學(xué)生學(xué)院課程學(xué)生與課程學(xué)院逸夫樓法學(xué)院22翠文樓文學(xué)院12理化樓物理學(xué)院11學(xué)院地址學(xué)院名學(xué)院碼XYB（學(xué)院碼，學(xué)院名，學(xué)院地址）學(xué)生XSA(學(xué)號(hào),姓名,性別,出生日期,民族,學(xué)院碼)12滿族1989/03/02男孫武1206020111朝鮮族1988/05/01女趙曉敏1105010222漢族1987/10/12男馬偉立22060101學(xué)院碼民族出生日期性別姓名學(xué)號(hào)課程KCB（課程碼，課程名，學(xué)分）4高等數(shù)學(xué)C0103034高等數(shù)學(xué)B0103025英語(yǔ)0102014數(shù)據(jù)庫(kù)及程序設(shè)計(jì)0101024大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)010101學(xué)分課程名課程碼學(xué)生與課程CJ(學(xué)號(hào),課程碼,考試成績(jī),課堂成績(jī),實(shí)驗(yàn)成績(jī),重修)F755001010212060201F0207901030212060201F10107501010112060201T065501020111050102F755001010111050102T0134501030322060101F0195601020122060101F1096501010122060101重修實(shí)驗(yàn)成績(jī)課堂成績(jī)考試成績(jī)課程碼學(xué)號(hào)3．3關(guān)系模式的規(guī)范化總體原則：概念單一化，一個(gè)關(guān)系模153．3．1第一范式規(guī)范化關(guān)系模式

：每個(gè)屬性都是不可分割的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)（原子性），也稱第一范式（簡(jiǎn)記為1NF）。人工表規(guī)范到第一范式

：拆分多維表成二維表，考慮屬性的原子性、主屬性的非空性等

3．3．1第一范式規(guī)范化關(guān)系模式：每個(gè)屬性都是不可分163．3．1第一范式規(guī)范化方法：將嵌套列橫向展開變成多個(gè)屬性，將多值單元格縱向展開多行，某些數(shù)據(jù)項(xiàng)信息重復(fù)存儲(chǔ)。學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程考試成績(jī)課堂成績(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分學(xué)分重修22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910844F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓英語(yǔ)56190855F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓高等數(shù)學(xué)C45130584T學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程成

績(jī)學(xué)分重修考試分課堂分實(shí)驗(yàn)分總分22060101馬偉立男1987-10-12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910C844

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高等數(shù)學(xué)

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A

D

3．3．1第一范式規(guī)范化方法：將嵌套列橫向展開變成多個(gè)屬173．3．1第一范式—存在的問(wèn)題數(shù)據(jù)冗余度大：一個(gè)學(xué)生選多門課程需要重復(fù)存放學(xué)號(hào)、姓名等信息，產(chǎn)生冗余數(shù)據(jù)。學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程考試成績(jī)課堂成績(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分學(xué)分重修22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910844F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓英語(yǔ)56190855F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓高等數(shù)學(xué)C45130584T3．3．1第一范式—存在的問(wèn)題數(shù)據(jù)冗余度大：一個(gè)學(xué)生選多183．3．1第一范式—存在的問(wèn)題更新異常：學(xué)生轉(zhuǎn)學(xué)院，必須修改該學(xué)生所有元組中學(xué)院和學(xué)院地址，否則，將造成數(shù)據(jù)的不一致性。學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程考試成績(jī)課堂成績(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分學(xué)分重修22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910844F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓英語(yǔ)56190855F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓高等數(shù)學(xué)C45130584T3．3．1第一范式—存在的問(wèn)題更新異常：學(xué)生轉(zhuǎn)學(xué)院，必須193．3．1第一范式—存在的問(wèn)題插入異常：主關(guān)鍵字是（學(xué)號(hào)，課程），新生的課程（課程不能為空）沒(méi)確定時(shí)，其信息無(wú)法加入到關(guān)系中。學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程考試成績(jī)課堂成績(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分學(xué)分重修22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910844F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓英語(yǔ)56190855F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓高等數(shù)學(xué)C45130584T3．3．1第一范式—存在的問(wèn)題插入異常：主關(guān)鍵字是（學(xué)號(hào)203．3．1第一范式—存在的問(wèn)題刪除異常：當(dāng)選課人數(shù)少無(wú)法開課時(shí)，從關(guān)系中刪除所有與該課程相關(guān)的元組，導(dǎo)致刪除課程的信息，如課程名和學(xué)分，即丟失課程的相關(guān)信息。學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程考試成績(jī)課堂成績(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分學(xué)分重修22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910844F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓英語(yǔ)56190855F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓高等數(shù)學(xué)C45130584T×××3．3．1第一范式—存在的問(wèn)題刪除異常：當(dāng)選課人數(shù)少無(wú)法213．3．1第一范式—存在的問(wèn)題主要原因

：存在非主屬性（姓名、性別或?qū)W分等）部分函數(shù)依賴關(guān)鍵字（學(xué)號(hào)，課程）。例如課程→學(xué)分

學(xué)號(hào)→姓名學(xué)號(hào)→性別導(dǎo)致（學(xué)號(hào),課程）→學(xué)分（學(xué)號(hào),課程）→姓名（學(xué)號(hào),課程）→性別等。ＰＰＰ3．3．1第一范式—存在的問(wèn)題主要原因：存在非主屬性（223．3．2第二范式第二范式

：屬于第一范式，其中非主屬性都完全函數(shù)依賴于任意關(guān)鍵字,即，消除非主屬性對(duì)任何關(guān)鍵字的部分函數(shù)依賴。3．3．2第二范式第二范式：屬于第一范式，其中非主233．3．2第二范式學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課程考試成績(jī)課堂成績(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分學(xué)分重修22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)65910844F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓英語(yǔ)56190855F22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓高等數(shù)學(xué)C45130584T規(guī)范化方法：對(duì)關(guān)系模式按實(shí)體型及其聯(lián)系進(jìn)行投影分解，分解成多個(gè)關(guān)系模式，消除非主屬性對(duì)關(guān)鍵字的部分函數(shù)依賴。例如：學(xué)生、課程及其聯(lián)系（成績(jī)）。XS(學(xué)號(hào),姓名,性別,出生日期,民族,學(xué)院,學(xué)院地址）

翠文樓文學(xué)滿族1989/03/02男孫武12060201理化樓物理朝鮮族1988/05/01女趙曉敏11050102逸夫樓法學(xué)漢族1987/10/12男馬偉立22060101學(xué)院地址學(xué)院民族出生日期性別姓名學(xué)號(hào)KCB(課程碼,課程名,學(xué)分)4高等數(shù)學(xué)C0103034高等數(shù)學(xué)B0103025英語(yǔ)0102014數(shù)據(jù)庫(kù)及程序設(shè)計(jì)0101024大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)010101學(xué)分課程名課程碼CJ(學(xué)號(hào),課程碼,考試成績(jī),課堂成績(jī),實(shí)驗(yàn)成績(jī),總分,重修)F9510107501010112060201T61065501020111050102F62755001010111050102T580134501030322060101F750195601020122060101F841096501010122060101重修總分實(shí)驗(yàn)成績(jī)課堂成績(jī)考試成績(jī)課程碼學(xué)號(hào)3．3．2第二范式學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址課243．3．2第二范式還原驗(yàn)證：用ＳＱＬ—Select自然連接驗(yàn)證。存在的問(wèn)題

：數(shù)據(jù)冗余、更新異常、插入異常和刪除異常等問(wèn)題。如，某學(xué)院學(xué)生都畢業(yè)后，丟失學(xué)院信息，產(chǎn)生刪除異常；重復(fù)存儲(chǔ)學(xué)院地址、總分。學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓11050102趙曉敏女1988/05/01朝鮮族物理理化樓12060201孫武男1989/03/02滿族文學(xué)翠文樓12060202李春麗女1988/06/12漢族文學(xué)翠文樓

×3．3．2第二范式還原驗(yàn)證：用ＳＱＬ—Select自然連253．3．2第二范式問(wèn)題存在的主要原因

：存在非主屬性傳遞函數(shù)依賴主屬性。例如，在XS中，學(xué)號(hào)是關(guān)鍵字，有：

學(xué)號(hào)→學(xué)院學(xué)院→學(xué)號(hào)學(xué)院→學(xué)院地址故學(xué)院地址傳遞函數(shù)依賴學(xué)號(hào)。同樣，總分傳遞函數(shù)依賴(學(xué)號(hào)，課程)

3．3．2第二范式問(wèn)題存在的主要原因：存在非主屬性傳遞263．3．3第三范式第三范式

：屬于第二范式，非主屬性對(duì)任何關(guān)鍵字都不存在傳遞函數(shù)依賴，簡(jiǎn)記為3NF。規(guī)范化方法：對(duì)關(guān)系模式進(jìn)行投影，分解成多個(gè)關(guān)系模式，或直接去掉冗余屬性，消除非主屬性對(duì)關(guān)鍵字的傳遞函數(shù)依賴。學(xué)號(hào)課程碼考試成績(jī)課堂成績(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分重修220601010101016591084F220601010102015619075F220601010103034513058T11050102010101505762F11050102010201556061TCJ(學(xué)號(hào),課程碼,考試成績(jī),課堂成績(jī),實(shí)驗(yàn)成績(jī),重修)×3．3．3第三范式第三范式：屬于第二范式，非主屬273．3．3第三范式學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址22060101馬偉立男1987/10/12漢族法學(xué)逸夫樓11050102趙曉敏女1988/05/01朝鮮族物理理化樓12060201孫武男1989/03/02滿族文學(xué)翠文樓例如，對(duì)XS投影分解成學(xué)生和學(xué)院兩個(gè)關(guān)系模式，消除非主屬性學(xué)院地址對(duì)關(guān)鍵字學(xué)號(hào)的傳遞函數(shù)依賴。XSA(學(xué)號(hào),姓名,性別,出生日期,民族,學(xué)院碼）12滿族1989/03/02男孫武1206020111朝鮮族1988/05/01女趙曉敏1105010222漢族1987/10/12男馬偉立22060101學(xué)院碼民族出生日期性別姓名學(xué)號(hào)XS(學(xué)院碼,學(xué)院名，學(xué)院地址）逸夫樓法學(xué)院22翠文樓文學(xué)院12理化樓物理學(xué)院11學(xué)院地址學(xué)院名學(xué)院碼3．3．3第三范式學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院學(xué)院地址2283．3．3第三范式存在的問(wèn)題

：在少數(shù)關(guān)系模式中仍然存在數(shù)據(jù)冗余、數(shù)據(jù)更新異常等問(wèn)題。進(jìn)一步規(guī)范化

：在設(shè)計(jì)實(shí)用數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，三級(jí)范式基本滿足要求。如果需要進(jìn)一步規(guī)范化，可以用BCNF、4NF和5NF?？傮w規(guī)則

：關(guān)系模式必須滿足某級(jí)范式。范式級(jí)別高，數(shù)據(jù)冗余小，關(guān)系數(shù)多，數(shù)據(jù)更新異常少，關(guān)系連接操作次數(shù)多，系統(tǒng)開銷大。

3．3．3第三范式存在的問(wèn)題：在少數(shù)關(guān)系模式中仍然存在293．3．3第三范式例如，輸出學(xué)號(hào)、姓名、學(xué)院名、課程名和總分，通過(guò)一級(jí)范式無(wú)連接，而通過(guò)三級(jí)范式需4個(gè)關(guān)系連接。Select學(xué)號(hào)，姓名，學(xué)院，課程，總分；FromXSXXBSelectXSA.學(xué)號(hào),姓名,學(xué)院名,課程名,；考試成績(jī)+課堂成績(jī)+實(shí)驗(yàn)成績(jī)As總分;FromXSA,XYB,CJB,KCB;WhereXSA.學(xué)號(hào)=CJB.學(xué)號(hào)And；XSA.學(xué)院碼=XYB.學(xué)院碼And；CJB.課程碼=KCB.課程碼

3．3．3第三范式例如，輸出學(xué)號(hào)、姓名、學(xué)院名、課程名303．4．1數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼：表示事物對(duì)象的一種符號(hào)，是對(duì)象在某一范圍內(nèi)的唯一標(biāo)識(shí)。如學(xué)號(hào)、身份證號(hào)、性別碼、民族碼、書號(hào)、車牌號(hào)等。數(shù)據(jù)編碼的作用

：數(shù)據(jù)規(guī)范化，增強(qiáng)通用性、準(zhǔn)確性，易自動(dòng)化獲取、節(jié)省存儲(chǔ)空間。單體編碼：用于標(biāo)識(shí)對(duì)象，編碼中各位沒(méi)有特定含義。通常由國(guó)家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。例如，性別碼：1男，2女；民族碼：01漢族，11滿族；省市碼：11北京，22吉林。3．4．1數(shù)據(jù)編碼數(shù)據(jù)編碼：表示事物對(duì)象的一種符號(hào)，是313．4．1數(shù)據(jù)編碼復(fù)合編碼：由若干段編碼組成，每段編碼表示不同的含義。如學(xué)號(hào)、身份證號(hào)、書號(hào)等。分段方法

：有按位分段（如身份證號(hào)）、分隔符（如－或／）分段（如圖書或期刊號(hào)）。按位分段法更適合計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理。如身份證:２２０１０４１９８８１００１１５３０省市編碼縣編碼地區(qū)編碼出生日期

奇數(shù)為男；偶數(shù)為女3．4．1數(shù)據(jù)編碼復(fù)合編碼：由若干段編碼組成，每段編碼323．4．1數(shù)據(jù)編碼２４０６０１９９學(xué)院編碼班級(jí)年級(jí)序號(hào)

又如學(xué)生教學(xué)號(hào):3．4．1數(shù)據(jù)編碼２４０６０１９９學(xué)院編碼班級(jí)年級(jí)333．4．2數(shù)據(jù)編碼對(duì)關(guān)系模式的影響

單體編碼：可節(jié)省存儲(chǔ)空間。如性別、民族民族碼民族名01漢族02蒙古族10朝鮮族11滿族學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族學(xué)院碼22060101馬偉立男1987/10/12漢族2211050102趙曉敏女1988/05/01朝鮮族1112060201孫武男1989/03/02滿族1212060202李春麗女1988/06/12漢族12學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族碼學(xué)院碼22060101馬偉立11987/10/12012211050102趙曉敏21988/05/01101112060201孫武11989/03/02021212060202李春麗21988/06/1201123．4．2數(shù)據(jù)編碼對(duì)關(guān)系模式的影響單體編碼：可節(jié)省存儲(chǔ)343．4．2數(shù)據(jù)編碼對(duì)關(guān)系模式的影響

學(xué)號(hào)姓名性別出生日期民族碼學(xué)院碼22060101馬偉立11987/10/12012211050102趙曉敏21988/05/01101112060201孫武11989/03/02021212060202李春麗21988/06/120112復(fù)合編碼：能減少數(shù)據(jù)冗余

。如利用學(xué)號(hào)可以去掉學(xué)院碼屬性?！?11988/06/12女李春麗12060202111989/03/021孫武12060201101988/05/012趙曉敏11050102011987/10/121馬偉立22060101民族碼出生日期性別碼姓名學(xué)號(hào)3．4．2數(shù)據(jù)