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第6章 关系数据库设计理论;本章要点; ;学生关系Student的实例如下： Sno SN SD MN CN G 99230 贺小华 计算机 周光 OS 96 99239 金 谦 计算机 周光 OS 90 99239 金 谦 计算机 周光 编译 92 99851 陈 刚 建 筑 王勇 建筑 89 ;Sno SN Sno SD SD MN Sno CN G;6.1 函数依赖——6.1.1定义 ;6.1.2 关系的键码 ;6.1.3 超键码 ;6.1.4 函数依赖规则 ;平凡依赖规则 对于函数依赖A1A2…An B来说，如果B是A中的某一个，就称之为“平凡的”。 对于函数依赖A1A2…An B1B2…Bm， ·如果B是A的子集，则称该依赖为平凡的。 ·如果B中至少有一个属性不在A中，则称该依赖为非平凡的。; ·如果B中没有一个属性在A中，则称该依赖为完全非平凡的。 ·函数依赖A1A2…An B1B2…Bm等价于A1A2…An C1C2…Ck，其中C是B的子集，但不在A中出现。 我们称这个规则为“平凡依赖规则” 。 ;传递规则 传递规则使我们能把两个函数依赖级联成一个新的函数依赖。 ·如果A1A2…An B1B2…Bm和 B1B2…Bm C1C2…Ck，在关系R中成立，则A1A2…An C1C2…Ck在R中也成立。这个规则就称为传递规则。 ;6.1.5 计算属性的封闭集 ; 下面我们进一步理解封闭集的实际含义：; 学会计算某属性集的封闭集，还可以根据给定的函数依赖集推导蕴含于该依赖集的其他函数依赖。 已知： 关系模式R（A，B，C，D） 函数依赖AB C，C D，D A 求：蕴含于给定函数依赖的所有非平凡函数依赖。 ; 首先考虑各种属性组合的封闭集。 然后，依次分析各属性集的封闭集，从中找出该属性集所具有的新的函数依赖。 单属性：A+=A，B+=B，C+=ACD，D+=AD 新依赖：C A （1）;AB C，C D，D A 双属性：AB+=ABCD，AC+=ACD， AD+=AD, BC+=ABCD，BD+=ABCD，CD+=ACD 新依赖：AB D AC D BC A BD A CD A BC D BD C (7);三属性：A B C+=ABCD，A B D+=ABCD，ACD+=ACD，B C D+=ABCD 新依赖：ABC D ABD C BCD A (3) 四属性：A B C D+=ABCD 无新依赖 _____键码（3） _ _ _ _超键码（4） ;6.2 模式设计——6.2.1问题的提出; 当我们企图把太多的信息存放在一个关系时，就会出现数据冗余和更新异常等问题。主要表现如下： 1．? 数据冗余。 2．? 修改异常。 3．? 删除异常。 4． 插入异常。;6.2.2 问题的根源 ;不同的属性对键码函数依赖的性质和程度是有差别的。有的属于直接依赖，有的属于间接依赖（通常称为传递依赖）。 当键码由多个属性组成时，有的属性函数依赖于整个键码属性集,有的属性只函数依赖于键码属性集中的一部分属性。 ; ·完全依赖与部分依赖 对于函数依赖W A，如果存在 V W（V是W的真子集）而函数依赖 V A成立，则称A部分依赖于W； 若不存在这种V，则称A完全依赖于W。 当存在非主属性对键码部分依赖时，就会产生数据冗余和更新异常。非主属性对键码完全依赖，则不会出现类似问题。 ; ·传递依赖 对于函数依赖X Y，如果Y X（X不函数依赖于Y）而函数依赖Y Z成立，则称Z对X传递依赖。 如果X Y，且Y X，则X，Y相互依赖，这时Z与X之间就不是传递依赖，而是直接依赖了。我们以前所讨论的函数依赖大多数是直接依赖。 ;6.2.3 解决的途径 ;导出的函数依赖在描述属性之间的联系方面并没有比基本的函数依赖提供更多的信息。在一个函数依赖集中，导出的依赖相对于基本的依赖而言，虽然从形式上看多一种描述方式，但从本质上看，则完全是冗余的。 正是由于关系模式中存在对键码的这种冗余的依赖导致数据库中的数据冗余和更新异常。 ;解决的途径——消除关系模式中各属性对键码的冗余的依赖。 由于冗余的依赖有部分依赖与传递依赖之分，而属性又有主属性与非主属性之别，把解决的途径分为几个不同的级别，以属于第几范式来区别。; 范式是