数据库课件 第四章.ppt

4.3.4 BCNF范式 定义4.11 BCNF范式（Boyee-Codd Normal Form）：若关系模式R的所有属性都不传递依赖于R的任何候选关键字，则称关系R满足BCNF，记作R∈BCNF。也可以定义为：设关系模式R（U,F）∈1NF，若F的任一函数依赖X→Y（Y ? X）中X都包含了R的一个候选关键字，则称关系R满足BCNF，记作R∈BCNF。 第二十九页，共四十五页，2022年，8月28日 推论：如果R∈BCNF，则：R中所有非主属性对每一个候选关键字都是完全函数依赖；R中所有主属性对每一个不包含它的候选关键字，都是完全函数依赖；R中没有任何属性完全函数依赖于非候选关键字的任何一组属性。 第三十页，共四十五页，2022年，8月28日 例如，在关系模式SCT（S#，C#，T）中，S#为学生号，C#为课程号，T为教师。若规定每个教师只教一门课，每门课有若干教师教，一个学生选定某门课就对应一个教师。则根据上述语义可得如下的函数依赖关系:(S#,C#)→T,(S#,T)→C#,T→C# 由于（S#,C#）与（S#,T）都是候选关键字，此关系模式中不存在任何非主属性，则关系模式SCT∈3NF，但因为属性T是决定因素，却不是候选关键字，所以SCT不是BCNF。 此时，对SCT的操作，也会遇到异常问题，例如，在SCT关系模式中删除了某学生选修某课程C1的元组，有可能同时丢失讲授该课程的教师信息。因此，应对SCT进行分解，得到关系模式SC（S#,C#）和CT（C#,T），就不会再有上述的异常问题了，且关系模式SC∈BCNF，关系模式CT∈BCNF。 第三十一页，共四十五页，2022年，8月28日 如果一个关系模式是BCNF的话，那么它一定是3NF，反之则不然，BCNF 是在函数依赖的条件下，对一个关系模式进行分解所能达到的最高程度，如果一个关系模式R（U）分解后得到的一组关系模式都属于BCNF，那么在函数依赖范围内，这个关系模式R（U）已经彻底分解了，消除了插入、删除等异常现象。 第三十二页，共四十五页，2022年，8月28日 /webnew/ /webnew/ 第四章关系模式的规范化设计 数据库课件 第四章 第一页，共四十五页，2022年，8月28日 【本章要点】 本章主要介绍设计关系数据库的有关理论，包括函数依赖、范式和关系模式规范化等方面内容。首先具体讲解了函数依赖、完全函数依赖和传递函数依赖的定义，以及候选关键字和外关键字等概念。之后讨论了以函数依赖为基础的4种关系范式，其中最基本的是1NF，最高级的是BCNF。在1NF中消除非主属性对关键字的部分函数依赖，就得到了2NF；在2NF中消除非主属性对关键字的传递函数依赖，就可得到3NF；在3NF中消除主属性对关键字的部分和传递函数依赖，就可得到BCNF。最后，以实例介绍了关系模式规范化的基本方法和步骤。 第二页，共四十五页，2022年，8月28日 关系数据库逻辑设计问题 例如： SLC={SNO, SNAME,DEPT,D_LOC,D_DEAN,CNAME,GRADE} 4.1 问题提出 第三页，共四十五页，2022年，8月28日 SNO SNAME DEPT D_LOC D_DEAN CNAME GRADE 01001 张艺 信息系 A座 陈武 软件工程 98 01001 张艺 信息系 A座 陈武 数据结构 87 01001 张艺 信息系 A座 陈武 Java语言 76 01002 王尔 信息系 A座 陈武 软件工程 97 01002 王尔 信息系 A座 陈武 数据结构 86 01002 王尔 信息系 A座 陈武 Java语言 75 02001 李散 自动化系 B座 胡柳 接口技术 98 02001 李散 自动化系 B座 胡柳 自动原理 85 02001 李散 自动化系 B座 胡柳 数字电路 74 03001 赵斯 机械系 A座 郭奇 机械制图 98 表1-4-1 关系模式SLC 第四页，共四十五页，2022年，8月28日 存在四个主要的问题： (1) 数据冗余（Data Redundancy） (2) 插入异常（Insertion Anomaly） (3) 删除异常（Deletion Anomaly） (4) 修改异常（Modification Anomaly） 第五页，共四十五页，2022年，8月28日 一个好的关系模式应该具备以下四个条件： ? 尽可能少的数据冗余。 ? 没有插入异常。 ? 没有删除异常。 ? 没有修改异常。 第六页，共四十五页，2022年，8月28日 4.1.2 规范化理论研究的内容 关系数据库的规范化理论