关系数据库理论----如何判断关系模式规范化达到第几范式

article/2025/10/9 15:01:33

文章目录

  • 求关系模式最高达到第几范式的步骤
  • 通俗理解1NF,2NF,3NF.
  • 如何求关系模式的候选码
  • 如何求闭包
    • 函数依赖

求关系模式最高达到第几范式的步骤

  1. 根据给定的U和F,首先求它的候选码
  2. 根据候选码判断关系F中的函数关系是否满足第二范式,若不满足则为关系模式的规范化最高为第一范式
  3. 然后判断是否存在非主属性传递依赖,如果存在则不满足第二范式,如果不存在则关系模式的规范化最高为第三范式.

通俗理解1NF,2NF,3NF.

  • 1NF的定义:

     一个关系模式R的所有属性都是不可分的基本数据项.
    

    1NF容易理解就不多解释了,在这里举两道简单的题帮助理解.

    1. 规范化的关系模式中,所有属性都必须是( C)。
      A.相互关联的
      B.互不关联的
      C.不可分解的
      D长度可变的
    2. 关系数据库中的每个关系必须最低到达__第一范式__,且该范式中的每个属性都是__不可再分__的。
  • 2NF的定义:

     在1NF的基础上,关系中每一个非主属性完全函数依赖于码. 所以满足第二范式则一定满足第一范式.对这个非主属性完全函数依赖于码不清楚可以看最后**函数依赖中的图**来理解.
    
  • 3NF的定义:

     在满足2NF的基础上,满足每个非主属性既不部分依赖于码也不传递依赖于码.
    满足3NF的同时一定满足2NF.
    

如何求关系模式的候选码

  • 首先对于给定的R(U)和函数依赖集F,可以将它的属性化分为4类:
  • L类:仅出现在F的函数依赖左部的属性.
  • R类:仅出现在F的函数依赖右部的属性.
  • N类:在F的函数依赖左部和右部未出现的属性.
  • LR类:在F的函数依赖左部和右部均出现那的属性.

下图的题中:A->C
C->A
B->AC
D->AC
L:找出这些式子中在箭头左边的
R:找出式子在
出现在箭头右边的
N:找出所有的R中既没有出现箭头在左边又没有出现在箭头右边的
LR:找出既出现在箭头左边又出现在箭头右边的

如下图所示.

那么求出这些L,R,N,LR类后我们根据三个定理来确定候选码的成员:

  • 定理1:对于给定的关系模式R以及其函数依赖集F,若X(x∈R)是L类,则X必为R的任一候选码的成员.
  • 定理2:对于给定的关系模式R以及其函数依赖集F,若X(x∈R)是R类,则X不在任何候选码中.
  • 定理3:设有关系模式R以及函数依赖集F,如果X是R的N类属性,则X必包含在R的任一候选码中.
  • 推论2:如果X是R的N类和L类组成的属性集,且X+包含了所有的属性,则X是R的唯一候选码.

简单的来说就是对于在 L和N类中的都是候选码的成员:
在这里插入图片描述
确定了候选码的成员后如何确定最后的候选码呢?我们看到上面有这个B+或者(BD)+这在求B的闭包,下面我们来了解以下如何求闭包吧.

如何求闭包

闭包就是由一个属性直接或间接推导出所有属性的集合.引用: http://blog.sina.com.cn/s/blog_7f6c91720101jkhm.html.了解了闭包的概念后我们要学会如何求闭包,
步骤如下:
属性集的闭包步骤
在这里插入图片描述
当我们求出所由候选码成员的闭包后,我们根据上面的推论2,

  • 推论2:如果X是R的N类和L类组成的属性集,且X+包含了所有的属性,则X是R的唯一候选码.
    假设上图中BC为候选码的成员,求到的(BC)+的闭包为ABCE;
    而U={A,B,C,D,E},并没有全部包含所有属性,所以它不是关系模式R的码.

F={A->E,AC->B,B->A,D->A,D->C}
下面我来求一下D的闭包(D)f+

根据D->A,D->c将A,C 目前(D)+=ACD;
(ACD)={A,C,D,AD,AC,CD}
A->E AC->B 变成(D)f+=(ABCDE)

(D)f+包含了R中的所有属性,所以D为R的码.

函数依赖

求出码后我们就根据2NF,3NF中的函数依赖来判断关系模式的规范化最高为?
1.这个中AB为候选码,但是存在非主属性依赖于B,不满足所有非主属性完全依赖于码.在这里插入图片描述

2.再看一道题
在这里插入图片描述
最后总结两个常考的知识点

  1. 在一个关系R中,若X→Y,并且X的任何真子集都不能函数决定Y,则称X→Y为___完全___函数依赖
  2. 若X→Y,并且X的一个真子集也能够函数决定Y,则称X→Y为___部分___函数依赖。
  3. 一个关系模式R中的候选码可能有多个.

http://chatgpt.dhexx.cn/article/nU21Lgw5.shtml

相关文章

关系数据库

一、关系数据库 实体间的关系有三种:一对一(one-to-one)、一对多(one-to-many)、多对多(many-to-many) (一)数据模型 1、层次模型(一对多) 层次模…

【数据库原理】关系数据库理论(一)

数据库规范化理论. 当面对一个现实问题,例如要求设计一个教学管理数据库,如何使用关系模型设计一个合理且合适的关系数据库,如何选择一个比较好的关系模式的集合,每个关系由哪些属性组成,这些属于数据库逻辑设计的问题…

数据库基本理论和概念:关系模型

关系模型有三个原理组件:结构性组件、完整性组件以及操纵性组件。 本文主要介绍结构性组件及其它组件的一些基本概念。本文的产生,基于阅读The Definitive Guide to Sqlite后的一些感想! (1)结构性组件 定义了信息的组…

数据库理论

前言 本篇只讲述数据库相关的各种概念理论,具体代码实践不在本篇讨论范围之内,此后会另起一篇写代码和例题 由于是还有几天就要考试了,所以本篇内容尽量精简,采用的语言也并不官方,尽可能通俗易懂。 数据库发展史 什么…

数据库-关系数据库设计

关系数据库设计理论包括 1.数据依赖 2.范式 1NF,2NF,3NF,BCNF 3.关系模式的规范化 设计步骤 数据分析->数据建模->关系数据库模式->关系数据库管理 ER模型 实体指数据对象 实体集指一类实体构成的集合 实体某一特性称为属性 一、函数依赖 关系:描述实体及…

数据库-关系模型

最近开始做数据库的大实验,其中有一条实验要求如下: 通过网络查找相关文献并参考所给资料进行需求分析,画出系统的 E-R 图,给出实体或联系的属性,标明联系的种类,并写出 关系模式。 画ER图没有什么问题&…

【数据库原理及应用】——关系数据库的规范化理论(学习笔记)

📖 前言:关系数据库的规范化理论是数据库设计的一个理论指南,提供了判断一个关系模式优劣的理论依据。本章讨论的关系数据库的规范化理论主要包含三方面内容:函数依赖、范式和模式分解准则。函数依赖起着核心作用,是模…

数据库原理—关系数据库

一、思维导图: 二、基本知识点: 1、关系数据库结构 (1)域:一组具有相同数据类型的值的集合(如整数、实数、指定长度的字符串集合) (2)笛卡尔积运算:假设两个…

数据库原理——关系数据理论(全)

关系数据理论 数据依赖包括函数依赖和多值依赖。 5.1 函数依赖 5.1.1 函数依赖的定义 设 R ( U ) R(U) R(U)是属性集U上的关系模式, X , Y ⊆ U X,Y\subseteq U X,Y⊆U ( X , Y X,Y X,Y是属性), 若对于 ∀ r ( 值 ) ∈ R ( U…

数据库原理——关系数据理论(一)

关系数据理论 数据依赖包括函数依赖和多值依赖。 5.1 函数依赖 5.1.1 函数依赖的定义 设 R ( U ) R(U) R(U)是属性集U上的关系模式, X , Y ⊆ U X,Y\subseteq U X,Y⊆U ( X , Y X,Y X,Y是属性), 若对于 ∀ r ( 值 ) ∈ R ( U…

关系数据库基础理论

mysql系列之一关系数据库基础理论 正是数据库管理的需要催生了数据库管理系统DBMS,而关系型数据库管理系统为RDBMS 常见的数据模型有三种: - 层次模型 - 网状模型 - 关系模型 一、关系数据库的产生 在DBMS出现之前,人们用文件来管理数据…

关系数据库(数据库原理)

目录 一、关系数据结构 二、关系的完整性 三、关系运算 四、关系的规范化 一、关系数据结构 1、关系的定义和性质 (1)、 关系的数学定义: 域: 一组有相同数据类型的值得集合 笛卡尔积: 设任意的N个域D1,D2,…,Dn。…

数据库系统-关系数据理论

数据库系统-关系数据理论 关系数据库规范化理论 关系数据库规范化是为了告诉你如何才能设计出合适的库和表。 关系模式由五部分组成,即它是一个五元组 ​ R(U,D,DOM,F) R: 关系名 U: 组成该关系的属性名集合 D: 属性组U中属性所来自的域 DOM: 属性向域的映像…

关系数据理论

关系数据理论 本篇文章记录了第十五次作业 关系数据理论指的是关系数据库的规范化理论。这一理论是用来规范数据库模式的。落到实践层面来说,就是对数据库里面的这些表应该怎么建才好的一种理论。比如在之前遇到的的学生-选课-课程表中,我们有很多属性&…

关系数据库设计理论

一、关系数据库模型 关系模型是一种基于表的数据模型,以下为关系学生信息,该表有很多不足之处,本文研究内容就是如何改进它: 下面是一些重要术语: 1.属性(attribute):列的名字&…

数据库导论 关系数据库理论

1. 数据库理论 数据库是 一系列有价值的信息组成的结构化的集合 (A structured collection of meaningful data). 我们称任何有价值的信息为 数据, (Data) 用于构建和维护数据库的软件为 数据库管理系统 (DBMS, Database Management System), 而 数据库管理系统 和 数据 共同…

数据库设计——关系数据理论(超详细)

?问题——什么是一个好的数据库逻辑设计? ●关系型数据库逻辑设计: ➠针对一个具体问题应如何构造一个适合于它的数据模式,即应构造几个关系,每个关系由哪些属性组成等 eg: ?这样的设计是一个…

关系数据库理论

关系数据库理论 关系模式的组成 一个关系模式应当是一个五元组R(U,D,DOM,F) 这里R是符号化的元组语义 U为一组属性D为属性组U中的属性所来自的域DOM为属性到域的映射F为属性组U上一组数据依赖(是一组数据依赖的集合) 由于D,DOM与模式涉及关系不大&a…

【数据库】关系数据理论

问题的提出 一、概念回顾 关系:描述实体、属性、实体间的联系。 从形式上看,它是一张二维表,是所涉及属性的笛卡尔积的一个子集。 关系模式:用来定义关系。 关系数据库:基于关系模型的数据库,利用关系来描…

数据库原理(2)关系型数据库理论

二、关系型数据库理论 2.1 关系型数据库中基本概念 关系(Relation) 一个关系就是一张二维表,每个关系都有一个关系名元组 二维表中的行称为元组属性 二维表中的列称为属性关系模式 关系模式是对关系的描述。一般格式为R(D1,D2,D3..) R关系名…