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  第56题      
  知识点:   关系数据库规范化
  章/节:   计算机软件知识       

 
某公司数据库中的元件关系模式为P(元件号,元件名称,供应商,供应商所在地,库存量),函数依赖集F如下所示:
F={元件号→元件名称,(元件号,供应商)→库存量,供应商→供应商所在地}
元件关系的主键为(54),该关系存在冗余以及插入异常和删除异常等问题。为了解决这一问题需要将元件关系分解(55),分解后的关系模式可以达到(56)。
 
 
  A.  1NF
 
  B.  2NF
 
  C.  3NF
 
  D.  4NF
 
 
 

 
  第54题    2009年上半年  
   30%
假设员工关系EMP (员工号,姓名,部门,部门电话,部门负责人,家庭住址,家庭成员,成员关系)如下表所示。如果一个部门可以有多..
  第54题    2010年下半年  
   40%
设有关系模式R (课程,教师,学生,成绩,时间,教室),其中函数依赖集F如下:

关系模式的一个主键是(54) , R规范化..
  第56题    2011年上半年  
   53%
给定关系模式R<U,F>,U = {A,B,C},F={AB→C,C→B}。关系R(55)且分别有(56)。
   知识点讲解    
   · 关系数据库规范化
 
       关系数据库规范化
               函数依赖
               数据依赖是通过一个关系中属性间值的相等与否体现出来的数据间的相互关系,是现实世界属性间相互联系和约束的抽象,是数据内在的性质,是语义的体现。函数依赖则是一种最重要、最基本的数据依赖。
               (1)函数依赖。设R(U)是一个属性集U上的关系模式,XYU的子集。若对R(U)的任何一个可能的关系rr中不可能存在两个元组在X上的属性值相等,而在Y上的属性值不等,则称X函数决定YY函数依赖于X,记作XY
               (2)非平凡的函数依赖。如果XY,但YX,则称XY是非平凡的函数依赖。
               (3)平凡的函数依赖。如果XY,但YX,则称XY是平凡的函数依赖。
               (4)完全函数依赖。在R(U)中,如果XY,并且对于X的任何一个真子集X',都有X'不能决定Y,则称YX完全函数依赖,记作
               (5)部分函数依赖。如果XY,但Y不完全函数依赖于X,则称YX部分函数依赖,记作。部分函数依赖也称局部函数依赖。
               (6)传递依赖。在R(U,F)中,如果XYY?XY不能函数决定XYZ,则称ZX传递依赖。
               (7)码。设KR(U,F)中的属性的组合,若KU,且对于K的任何一个真子集K',都有K'不能决定U,则KR的候选码,若有多个候选码,则选一个作为主码。候选码通常也称为候选关键字。
               (8)主属性和非主属性。包含在任何一个候选码中的属性叫做主属性,否则叫做非主属性。
               (9)外码。若R(U)中的属性或属性组XR的码,但X是另一个关系的码,则称X为外码。
               (10)函数依赖的公理系统(Armstrong公理系统)。设关系模式R(U,F)中,U为属性集,FU上的一组函数依赖,那么有以下的推理规则。
               .A1自反律(Reflexivity):若Y?X?U,则XYF所蕴含。
               .A2增广律(Augmentation):若XY为F所蕴含,且Z?U,XZYZF所蕴含。
               .A3传递律(Transitivity):若XYYZF所蕴含,则XZF所蕴含。
               根据以上3条推理规则,可以推出下面3条推理规则。
               .合并规则:若XYXZ,则XYZF所蕴含。
               .伪传递率:若XYWYZ,则XWZF所蕴含。
               .分解规则:若XYZ?Y,则XZF所蕴含。
               引理XA1A2Ak成立的充分必要条件是XAii=1,2,…,k)成立。
               规范化
               关系数据库设计的方法之一就是设计满足适当范式的模式,通常可以通过判断分解后的模式达到几范式来评价模式规范化的程度。范式有1NF、2NF、3NF、BCNF、4NF和5NF,其中1NF级别最低。这几种范式之间5NF4NFBCNF3NF2NF1NF成立。通过分解,可以将一个低一级范式的关系模式转换成若干个高一级范式的关系模式,这种过程叫做规范化。
                      1NF(第一范式)
                      【定义9-4】若关系模式R的每一个分量是不可再分的数据项,则关系模式R属于第一范式(1NF)。
                      1NF存在下面4个问题。
                      .冗余度大。
                      .引起修改操作的不一致性。
                      .插入异常。
                      .删除异常。
                      2NF(第二范式)
                      【定义9-5】若关系模式R∈1NF,且每一个非主属性完全依赖于码,则关系模式R∈2NF。
                      换句话说,当1NF消除了非主属性对码的部分函数依赖,则称为2NF。
                      3NF(第三范式)
                      【定义9-6】若关系模式R(U,F)中不存在这样的码X、属性组Y及非主属性ZZ不属于Y),使得XYYXYZ成立,则称关系模式R∈3NF。
                      即当2NF消除了非主属性对码的传递函数依赖,则称为3NF。
                      3NF的模式必是2NF的模式。产生冗余和异常的两个重要原因是部分依赖和传递依赖。因为3NF模式中不存在非主属性对码的部分依赖和传递函数依赖,所以具有较好的性能。对于非3NF的1NF、2NF,因其性能弱,一般不宜作为数据库模式,通常要将它们变换成为3NF或更高级别的范式,这种变换过程称为"关系模式的规范化处理"。
                      BCNF(巴克斯范式)
                      【定义9-7】若关系模式R∈1NF,若XY,且Y属于XX必含有码,则关系模式R∈BCNF。
                      即当3NF消除了主属性对码的部分和传递函数依赖,则称为BCNF。
                      一个满足BCNF的关系模式,应具有以下性质。
                      .所有非主属性对每一个码都是完全函数依赖。
                      .所有非主属性对每一个不包含它的码,也是完全函数依赖。
                      .没有任何属性完全函数依赖于非码的任何一组属性。
               模式分解及分解应具有的特性
                      分解
                      【定义9-8】关系模式R(U,F)的一个分解是指,ρ={R1<U1,F1>,R2<U2,F2>,…,Rn<Un,Fn>},其中U=U1U2U…∪Un,并且没有Ui?Uj,1≤IjnFiFUi上的投影,Fi={XY|XYF+∧XY?Ui}。
                      对一个给定的模式进行分解,使得分解后的模式是否与原来的模式等价有3种情况。
                      .分解具有无损连接性。
                      .分解要保持函数依赖。
                      .分解既要有无损连接性,又要保持函数依赖。
                      无损连接
                      【定义9-9】ρ={R1<U1,F1>,R2<U2,F2>,…,Rn<Un,Fn>}是关系模式R<U,F>的一个分解,若对R的任何一个关系r均有r=(r)成立,则称分解ρ具有无损连接性(简称无损分解)。其中
                      【定理9-1】关系模式R<U,F>的一个分解ρ={R1<U1,F1>,R2<U2,F2>}具有无损连接的充分必要条件是
                      U1U2U1-U2F+U1U2U2-U1F+
                      保持函数依赖
                      【定义9-10】设关系模式R<U,F>的一个分解ρ={R1<U1,F1>,R2<U2,F2>,…,Rk<Uk,Fk>},如果,则称分解ρ保持函数依赖。
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第56题    在手机中做本题