周末無事水文章，期末備考的總結資料

第八章 關系數據庫設計

8.1 好的關系設計的特點

• 數據庫邏輯設計主要解決的問題：
  –關系數據庫應該組織成幾個關系模式
  –關系模式中有包括哪些屬性
• 從不良的設計模式到良好的設計模式的過程
  
• 不良的設計模式（各種異常）
  A）數據冗余：看圖不解釋
  B）插入異常：如果某個新學院沒有招生，尚無學生時，則學院名和院長的信息無法插入到數據庫中
  C）刪除異常：如果某個學生因為中途休學，而停選了所有課程，則他的所有信息都會被刪除
  D）更新異常：如果學生改名，則該學生的所有記錄都要逐一修改SN
  

8.2 原子域和第一范式

• 一個域是原子的（atomic），如果該域的元素被認為是不可分的單元。我們稱一個關系模式R屬于第一范式（First Normal Form，1NF）【關系中每一分量不可再分。即不能以集合、序列等作為屬性值】

8.3 使用函數依賴進行分解

8.3.1 碼和函數依賴（Functional Dependency）

• 關系模式中的各屬性之間相互依賴、相互制約的聯系稱為數據依賴
• 數據依賴一般分為函數依賴、多值依賴和連接依賴。其中,函數依賴是最重要的數據依賴
• 平凡/非平凡的函數依賴
  
• 完全函數依賴
  
• 傳遞函數依賴
  

8.4 函數依賴理論

8.4.1 函數依賴集的閉包

• 令F為一個函數依賴集。F的閉包是被F邏輯蘊含的所有函數依賴的集合，記作F+
• Armstrong公理系統
  –三條規則
  
  –簡化后的規則
  
  –名詞英文解釋：自反律（reflexivity rule）、增補律（augmentation rule）、傳遞律（transitivity rule）、合并律（union rule）、分解律（decomposition）、偽傳遞律（pseudotransitivity rule）

8.4.2 屬性集的閉包

8.4.3 正則覆蓋

• 無關屬性（extraneous attribute）
  
• 正則覆蓋（canonical cover）
  –函數依賴集的等價性：函數依賴集F，G，若F+ = G+，則稱F與G等價
  –F的正則覆蓋Fc是與F等價的“最小”的依賴集，Fc滿足以下性質：
  

8.4.4 無損分解

• 定義
  
  –具有無損連接性的分解保證不丟失信息；無損連接性不一定能解決插入異常、刪除異常、修改復雜、數據冗余等問題
  ·定理
  

8.4.5 保持依賴

• 定義
  
• 例子
  

8.5 分解算法

• 主屬性：候選碼中的屬性
• 非主屬性：不包含在任何一個候選碼中的屬性
• 范式
  –定義：范式是對關系的不同數據依賴程度的要求
  –類型
  *1NF：關系中每一分量不可再分。即不能以集合、序列等作為屬性值
  *2NF：每個非主屬性完全依賴于R的每一個候選關鍵字（消除非主屬性對碼的部分依賴）
  *3NF：如果R的任何一個非主屬性都不傳遞依賴于它的任何一個侯選關鍵字，則稱R是第三范式，簡記為3NF（消除非主屬性對碼的傳遞依賴）
  *BCNF：BC范式要求所有非平凡函數依賴都形如X→Y，其中X是一個超碼
• 關系
  
• 算法
  –分解為BCNF（可能會丟失函數依賴）
  
  –分解為3NF（無損）
  

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的数据库系统概念总结：第八章 关系数据库设计的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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