关系数据库设计【笔记】

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-04-14 06:53 433阅读 0赞

## 简述 ##

学习《数据库系统概念》做的笔记

*  前一篇是ER图以及ER模型相关的
 *  [E-R模型和E-R图][E-R_E-R]

### 文章目录 ###

*   *  简述
     *  函数依赖
     *   *  通过函数依赖发现问题
     *  无损分解和有损分解
     *  原子域和第一范式
     *   *  原子域定义
         *  第一范式定义
     *  使用函数依赖进行分解
     *   *  超码的定义
         *  关系依赖
         *  平凡的函数依赖
         *  闭包(closure)
         *  Boyce-Codd范式（BC范式）
         *  第三范式（3NF）
     *  函数依赖理论
     *   *  Armstrong公理
         *  属性集的闭包
     *  第四范式
     *   *  多值依赖
         *  第四范式（4NF）
     *  正则覆盖
     *   *  无关属性
         *   *  实例
         *  正则覆盖

## 函数依赖 ##

>  *  定义一条规则，“如果存在模式(dept\_name, budget)，则dept\_name可以作为主码”。
>  *  这条规则就被定位为函数依赖（functional dependency）

### 通过函数依赖发现问题 ###

*  如果存在这样的函数依赖，但是dept\_name却不是原来的关系数据库的主码。那么说明有重复的budget信息。

## 无损分解和有损分解 ##

*  无损分解：分解之后，再用自然连接的方式组合起来可以恢复为原样。否则就是有损的。

## 原子域和第一范式 ##

*  之前在ER模型中讲到了子结构的问题。这里对这种东西做一个思想化。

### 原子域定义 ###

*  一个域是**原子的**，如果该域中的元素被认为是不可分的单元（不存在子结构）。

### 第一范式定义 ###

*  我们称一个关系模式R属于第一范式（First normal Form, 1NF），如果R中的所有的元素都是原子的。

## 使用函数依赖进行分解 ##

### 超码的定义 ###

*  **旧定义：** 可以唯一识别关系中的一条元组的一个或等多个属性的集合
 *  **新定义：** 令r（R）是一个关系模式。R的子集K是R的超码的条件是
    
     *  在r （R）的合法实例中，对r的实例中的所有元组对 t 1 t\_1 t1和 t 2 t\_2 t2，若  t 1 ≠ t 2 t\_1 \\neq t\_2 t1̸=t2，则 t 1 \[ K \] ≠ t 2 \[ K \] t\_1\[K\] \\neq t\_2\[K\] t1\[K\]̸=t2\[K\]。

### 关系依赖 ###

表达式看起来比糅杂，但是意思很简单。

*  我们说这个实例是满足A->B 这样的函数依赖，就是说，对于这个实例的任两个元组，如果他们的A部分是一样的话，那么B部分也是一样的。

**其实跟我们之前讲到的那个例子是完全符合的。**

### 平凡的函数依赖 ###

有些函数依赖是很显然的。

*  比如：`A->A`之类的。

### 闭包(closure) ###

*  在一个关系模式上，其实是有很多的函数依赖的。
 *  比如：`A->B`，`B-C` 就可以知道`A->C`。

给出闭包的概念

*  就是有一个集合F，能通过F推导出来的所有闭包的集合就是F的闭包。

**例如：**