数据库课件 第六章 关系数据库设计理论.ppt

数据库原理及应用
第六章关系数据库设计理论
1
2
问题的提出
基本概念
3
4
规范化
函数依赖的公理系统
5
模式分解
问题的提出
针对一个具体问题,设计一个好的关系数据库系统,关键是要构造一个适合于它的数据模式(数据库逻辑设计问题)
数据库逻辑设计主要解决的问题:
应该构造几个关系模式
每个关系模式包括哪些属性
数据库逻辑设计工具─关系数据库的规范化理论
问题的提出
例:描述电力设备存放管理的数据库数据库:
WAE(仓库号,所在区域,区域主管,设备号,数量)
语义:
⒈一个区域有多个仓库,一个仓库只能属于一个区域;
⒉一个区域只有一个区域主管;
⒊一个仓库可以存放多种设备,每种设备可以存放在多个仓库中;
⒋每个仓库的每种设备都有一个库存数量。
问题的提出
⒈数据冗余太大
浪费大量的存储空间
⒉更新异常
更新代价大,可能导致数据不一致
⒊插入异常
该插的数据插不进去
⒋删除异常
不该删除的数据不得不删,造成某些数据丢失
存在的问题:
问题的提出
结论:
WAE关系模式不是一个好的模式。
“好”的模式:不会发生插入异常、删除异常、更新异常,数据冗余应尽可能少。
原因:由存在于模式中的某些数据依赖引起的
解决方法:通过分解关系模式来消除其中不合适的数据依赖。
问题的提出
分解成三个关系模式即可:
W(仓库号,所在区域);
A(区域,区域主管);
WE(仓库号,设备号,数量)
基本概念
规范化理论正是用来改造关系模式,通过分解关系模式来消除其中不合适的数据依赖,以解决插入异常、删除异常、更新异常和数据冗余等问题。
函数依赖
设R(U)是一个属性集U上的关系模式,X和Y是U的子集。若对于R(U)的任意一个可能的关系r,对t1,t2 r,若t1[X]=t2[X],则t1[Y]=t2[Y]则称X函数决定Y或Y函数依赖X,记作X→Y。
如:仓库号所在区域
所在区域区域主管
(仓库号,设备号)数量
若Y不函数依赖于X, 则记为X →Y
若X→Y,并且Y→X, 则记为X←→Y
若X→Y,则称X为这个函数依赖的决定因素。
函数依赖
1. 函数依赖是语义范畴的概念,只能根据数据的语义来确定函数依赖。
例:“区域主管→所在区域”只有在不允许有同名人的条件下成立
2. 函数依赖不是指关系模式R的某个或某些关系实例满足的约束条件,而是指R的所有关系实例均要满足的约束条件。
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说明: