MySQL关系规范化

MySQL关系规范化

做者:就叫易易好了
时间:2020/10/21
指导老师:桃群老师

1、关系规范化

一、函数依赖

什么是函数依赖?好比学生管理系统数据库,有学生姓名(Sname)、学生系名(Sdept)、学生学号(Sno)等等。一个学号只能惟一肯定一个学生,一个学生只在一个系学习。因此,当“学号”肯定后,学生姓名和该学生所在系也被惟一肯定了。web

这时咱们能够说数据库

Sno函数决定Sname和Sdept,或者说Sname,Sdept函数依赖于Sno数据库设计

可记做:Sno->Sname,Sno->Sdeptsvg

1.1 彻底函数依赖

在R(U)中,若X->Y,而且对于X的任意一个真子集X’,都有Y不依赖于X’,那么称Y对X彻底函数依赖函数

好比一个学生的学号和课程号才能共同决定一个学生该门课的成绩,即(Sno,Cno)->Grade,但X的真子集为Sno或者Cno,他们没法单独决定该门课的成绩,因此学号和课程号彻底函数依赖成绩学习

2.2 部分函数依赖

在R(U)中,若X->Y,对于X的任意一个真子集X’,有Y依赖于X’ ,那么称Y对X部分函数依赖。设计

好比(Sno,Cno)->Sname,X的真子集Sno和Cn都能单独决定学生姓名,因此学号和课程号部分函数依赖学生姓名。code

2.3 传递函数依赖

在R(U)中,若是Y依赖于X,X不依赖于Y,Z依赖于Y,则称Z对X传递函数依赖;xml

好比:Sno->Sdept,Sdept不依赖于Sno,Sdept->Manager,则Sno传递函数依赖于Managerit

2.4 直接函数依赖

在R(U)中,若是Y依赖于X,X依赖于Y,Z依赖于Y,则称Z对X直接函数依赖

好比:Sno->Sdept,Sdept->Sno,Sdept->Manager,则Sno直接函数依赖于Manager

2、范式

范式是衡量关系的规范化程度。

  • 知足最低要求的是第一范式,简称1NF。在第一范式中知足进一步要求为第二范式,简称2NF,以此类推。
  • 1NF<2NF <3NF <BCNF <4NF <5NF
  • 一个低一级的范式关系模式,经过模式分解可转换为更高一级的范式关系模式集合,这个过程就叫规范化。

一、第一范式 (1NF)

若一个关系模式R的全部属性都是不可再分项,则该关系属于第一范式

学号 姓名 班级 正班长 副班长
2018029 成小白 5班 龙龙 豫豫
2018030 晨小美 5班 龙龙 豫豫

在上面这个表格中,全部属性都是不可再分项,因此该关系为1NF。

二、第二范式(2NF)

1NF是关系数据库中对关系最基本的要求,但不是理想的结构形式,仍然有大量的数据冗余和操做异常。因此为了解决这些问题,就要消除模式中属性之间存在的部分函数依赖,将其转化成更高一级的第二范式。

若关系模式R属于1NF,且R中每一个非主属性都彻底函数依赖于主关键字,则称R是第二范式(2NF)

也就是说当1NF消除了非主属性对关键字的部分函数依赖,则称为2NF

案例:
学生关系S(Sno,Sname,Sdept,Manager,Cno,Grade)
·关系S属于第一范式
·关系S不属于第二范式,存在非主属性对(Sno,Cno)的部分函数依赖
·若是将该学生关系S分解成如下两个关系S1和S2,
 -S1(Sno,Cno,Grade),这时Grade彻底依赖于主码
  没有部分函数依赖,因此属于第二范式
 -S2(Sno,Sname,Sdept,Manager)
  主码是Sno,其余非主关键字都是彻底函数依赖于主码
  属于第二范式

三、第三范式(3NF)

当第二范式消除了非主属性对码的传递函数依赖,则称为第三范式

举例:

  • 关系S1(Sno,Cno,Grade),不存在非主属性对主属性的部分函数依赖个传递函数依赖,因此S1属于第三范式。

  • 关系S2(Sno,Sname,Sdept,Manager),存在非主属性Manager对码Sno的传递函数依赖,即Sno->Sdept,Sdept不依赖于Sno,Sdept->Manager,Sno传递函数依赖于Manager。因此S2不属于第三范式。

  • 若将S2分解成下述两个关系S3和S4,即:

    S3(Sno,Sname,Sdept),消除了非主属性对主属性的部分函数依赖和传递函数依赖,属于第三范式。

    S4(Sdept,Manager),消除了非主属性对主属性的部分函数依赖和传递函数依赖,属于第三范式。
    解决了删除异常、更新异常和冗余度大等问题

四、BC范式(BCNF)

当第三范式消除了主属性对码的部分和传递函数依赖,称为BCNF

  • 若是关系R是BCNF,那么R必定是3NF
  • 若是R是第三范式,而且R只有一个候选码,则R必属于BCNF
  • 二元关系模式R一定是BCNF
  • 都是主属性的关系并不是必定属于BCNF

从数据库设计的角度看,在函数依赖的基础上,分解最高范式BCNF的模式中仍然勋在数据冗余问题,这时就须要更高的范式来解决这个问题,本篇文章先到这里,后面再更新多值依赖,链接依赖和更高范式喔~

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