全国计算机三级数据库考点分析之数据库系统基本原理[4]

  考点33函数依赖

    1.函数依赖的定义

    设R(必是属性集U上的关系模式。X，Y是U的子集。若对于R(U)的任意一个可能的关系r,r中不可能存在两个元组在X上的属性值相等，而在Y上的属性值不等，则称_X函数确定Y或Y函数依赖于X，记作X- Y,

    函数依赖包括非平凡的函数依赖、平凡的函数依赖、完全函数依赖、部分函数依赖及传递函数依赖。

    2.函数依赖的逻辑蕴含

    设R＜U, F＞是一个关系模式，X，Y是U中的属性组，若在R＜U, F＞中的任何一个满足F函数依赖的关系：r上，都有函数依赖X→Y成立，则称F逻辑蕴含X→Y。

     在关系模式R＜U, F＞中，F所逻辑蕴含的函数依赖的全体称做F闭包，记做F＋。

    3.码

    设K为R ji.，科中的属性或属性组合，若K- U在F十中，而找不到K的任何一个真子集K′，能使K′→U在F＋中，则K为R的候选码。当候选码多于一个时，则选定其中的一个为主码。包含在任何一个候选码中的属性，叫做主属性，不包含在任何码中的属性称为非主属性或非码属性。最简单的情况，单个属性是码。最极端的情况，整个属性组是码，称为全码。

    4.函数依赖的办理系统

    1974年Armstrong首先提出了Armstrong公理系统，包括3条推理规则：

    设F是属性组U上的一组函数依赖，于是有如下推理规则。

    (1)自反律(Reflexivity )，若YCXC U,lnl X-" Y为F所逻辑蕴含。

    (2)增广律(Augmentation)，若X-Y为F所逻辑蕴含，且ZCU，则XZ-YZ为F所逻辑蕴含。

    (3)传递律(Tran sitiv讲)，若X- Y及Y-"Z为F所逻辑蕴含，则X-Z为F所逻辑蕴含。

    考点34 1NF,2XF、3NF、BCNF

    1.第一范式(1NF)及进一步规范化

    关系模式需要满足一定的条件，不同程度的条件称做不同的范式，最低要求的条件是元组的每个分量必须是不可分的数据项，这叫第一范式，简称1NF，是最基本的范式。对于各种范式之间的联系有5NF C4NF仁BCNFC3NF仁2NFCINF成立。

    一个低一级范式的关系模式，通过模式分解可以转换为若干个高一级范式的关系模式的集合，这个过程就叫规范化。

    2.第二范式(2NF)

    若R EINF，且每一个非主属性完全函数依赖于码，则R∈2NFo

    2NF就是不允许关系模式的属性之间有这样的函数依赖X-. Y。其中X是码的真子集，Y是非主属性,也就是说，不允许有非主属性对码的部分函数依赖。

    3.第三范式(3NF)

    关系模式R，＜U，F＞中若不存在这样的码X，属性组Y及非主属性Z(Z不包含于均使得X→Y，(Y函数依赖于X)Y→Z成立，则称R＜U, F＞∈3NF

    4.Boyce一Codd范式(BCNF)

    若关系模式REINF，且对于每个非平凡的函数依赖X-} Y都有X包含码，则R EBCNF。在函数依赖的范围内，BCNF达到了最高的规范化程度。

    考点35多值依赖和4NF

    1.多值依赖

    设R(U)是属性集U上的一个关系模式X、Y,Z是U的子集，并且Z＝U一X一Y}关系模式R (U)中多值依赖X→→Y成立，当且仅当对R(U)功的任一关系r，给定的一对(x,z)值有一组Y的值，这组值仅仅决定于x值而与z值无关。

    4.第四范式(4NF )

    关系模式R＜U，F＞司NF，如果对于R的每个非平凡多值依赖X→→Y(Y不包含于X)，X都含有码，则称R＜U，F＞∈4NF。

    如果一个关系模式是4NF，则必为BCNF。

    4.14关系模式的分解

    考点36模式分解的等价标准

    常用的等价标准要求分解是具有无损连接性的，并且是保持函数依赖的。

    考点37关于模式分解的几个事实

    (1)分解具有无损连接性和分解保持函数依赖是两个互相独立的标准。

    (2)若要求分解具有无损连接性，那么模式分解一定可以达到BCNF)。

    (3)若要求分解保持函数依赖，刀厂么模式分解可以达到3NF，但不一定能达到BCNF。

    (4)若要求分解既具有无损连接性，又保持PA数依赖，则模式分解可以达到3NF，但不一定能达到BCNF。

    4.15数据库设计的内容、方法和步骤