第5章关系数据库理论

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数据库原理及应用第5章

五
表(a)
表(b)
章
关
系数
A
B
C
D
A
B
C
D
据
• A →AB1在表(a)关B系1 上成立，C但1 A →B在D表1(b)关系上不A成1 立。 B1
C1
D1
库
的
A1
B1
C2
D2
A1
B2
C2
D2
规
A2
B2
C3
D3
A2
B2
C3
D3
范
化
A3
B2
C4
D4
D4
A3
B1
C4
理
论
14
函数依赖(续)
第
五
章
• 定义5.2
规
F
范
化
理
论
P
传递
17
函数依赖(续)
第
例: 在关系SC(Sno, Cno, Grade)中,
五
由于: Sno Grade, Cno Grade,
章
因此: (Sno, Cno) Grade
但:
F
关
(Sno, Cno) Sno, (Sno, Cno) Cno
系
数
例: 在关系Std(Sno, Sdept, Mname)中, 有:
五
章 • 练习：已知R（ABCD)，F={B→C,D →A,BD →ABCD},求R的候选码。
B ABCD, D ABCD, BD ABCD
关
所以，R的候选码为BD
系数据库
• 例: 全码
F
考虑关系模式R(P,W,A)
– 其中: P—演奏者, W—作品, A—听众

数据库原理知识总结和期末试卷

数据库知识要点归纳第1章数据库基础知识1.数据库（DB）是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。

数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。

数据库管理数据两个特征：1.数据整体性 2.数据库中的数据具有数据共享性2.数据库管理系统（DBMS）是专门用于管理数据库的计算机系统软件3.数据库应用系统是在数据库管理系统（DBMS）支持下建立的计算机应用系统，简写为DBAS。

数据库应用系统是由数据库系统、应用程序系统、用户组成的。

例如，以数据库为基础的财务管理系统、人事管理系统、图书管理系统,成绩查询系统等等。

4.数据库系统DBS是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。

它通常由软件、数据库和数据管理员组成。

5.数据库中数据独立性数据和程序之间的依赖程度低，独立程度大的特性称为数据独立性高。

1、数据的物理独立性数据的物理独立性是指应用程序对数据存储结构的依赖程度。

2、数据的逻辑独立性数据的逻辑独立性是指应用程序对数据全局逻辑结构的依赖程度。

6.数据库的三级模式是模式、外模式、内模式。

1.模式（Schema）一个数据库只有一个模式 2.外模式（External Schema）一个数据库有多个外模式。

3.内模式（Internal Schema）一个数据库只有一个内模式。

7.数据库系统的二级映象技术第2章数据模型与概念模型1.实体联系的类型：一对一联系（1:1）一对多联系（1:n）多对多联系（m:n）2.E-R图描述现实世界的概念模型，提供了表示实体集、属性和联系的方法。

长方形表示实体集椭圆形表示实体集的属性菱形表示实体集间的联系3.数据模型的三要素数据结构、数据操作、数据约束条件数据结构分为：层状结构、网状结构和关系结构常见的数据模型：层次模型、网状模型和关系模型。

层次模型用树形结构来表示各类实体以及实体间的联系１第3章数据库系统的设计方法1.数据库系统设计应分6个阶段进行，这6个阶段是需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施和数据库运行和维护。

数据库系统原理教案

《数据库系统原理》教案第五章关系数据库的规范化理论5.0 构造一个关系数据库模式的方法可有多种1、举例（学生选课数据库）*数据库模式的构造方法一用一个关系模式来描述学生选课信息（）SCG（Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept，Cno,Cname,Cpno,Ccredit,Grade）*数据库模式的构造方法二*概念模型为（E-R图）：*将概念模型转换为以下关系模式：*学生表Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept);*课程表Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit)*学生选课SC(Sno,Cname,Grade)Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept);*课程表Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit)*2、数据库模式（关系模式）的不同构造方法与数据冗余度、插入异常、删除异常、更新异常的关系 1）冗余度比较*方法1冗余度很大：学生信息冗余大（一个学生如选修n 门课，其信息要重复存放n 遍。

如001号张三，重复存放5遍）；课程信息冗余大（一门课程被n 个学生选修，课程信息存放n 次）*方法2冗余度小：只有学号课程号有冗余。

冗余度大大小于前一个，它仅有少量冗余数据，这些冗余数据保持在合理水平。

2）更新异常（修改复杂）*方法1：由于数据冗余，更新数据库中的数据时，系统需要付出很大的代价来维护数据库的完整性；*方法2：修改复杂度大大减少。

3）插入异常*方法1：没选课程的学生信息，没被选修的课程信息，没法插入到表中；（插入异常）*方法2：不同信息存放在不同的关系中，不产生插入异常现象。

4）删除异常*方法1：如某门课只有一个学生选修，学生毕业或因病退学后，删除相关信息后，课程等信息也被全部删除；（删除异常）*方法2：不同信息存放在不同的关系中，不产生删除异常现象。

3、小结1）在关系数据库设计中，关系模式的设计方案可以有多个；2）不同的设计方案有好坏之分；3）要设计一个好的关系模式方案，要以规范化理论作为指导，规范化理论研究属性间的数据依赖关系，主要有函数依赖与多值依赖。

数据库原理与应用---习题解析

数据库的概述1. 是存储在计算机内有结构的数据的集合。

Ａ.数据库系统Ｂ.数据库Ｃ.数据库管理系统Ｄ.数据结构2.在数据库中存储的是。

Ａ.数据库中存储的是。

Ｂ.数据模型Ｃ.数据以及数据之间的联系Ｄ.信息3.数据库中,数据的物理独立性是指。

Ａ.数据库与数据库管理系统的相互独立Ｂ.用户程序与DBMS的独立Ｃ.用户的应用程序与存储在磁盘上数据库中的数据是相互独立的Ｄ.应用程序与数据库中数据的逻辑结构相互独立4.下述关于数据库系统的正确叙述是。

Ａ.数据库系统减少了冗余Ｂ.数据库系统避免了一切冗余Ｃ.数据库系统中数据的一致性是指数据类型一致Ｄ.数据库系统比文件系统能管理更多的数据5.数据库技术中采用分级方法将数据库的结构划分成多个层次,是为了提高数据库的Ａ.数独立性Ｂ.逻辑独立性Ｃ.数据的共享Ｄ.物理独立性6.在数据库技术中,为了提高数据库的逻辑独立性和物理独立性,数据库的结构被划分成用户及级、和存存储级三个层次。

Ａ.管理员级Ｂ.外部级Ｃ.概念级Ｄ.内部级7.在数据库中,产生不致的原因是。

Ａ.数据存储量太大Ｂ.没有严格保护数据Ｃ.未对数据进行完整性控制Ｄ.数据冗余8.数据库管理系统中用于定义和描述数据库逻辑结构的语言称为。

Ａ.数据库描述语言Ｂ.数据库子语言Ｃ.数据操纵语言Ｄ.数据结构语言9.数据库系统的核心是。

Ａ.编译系统Ｂ.数据库Ｃ.操作系统Ｄ.数据库管理系统10.数据库管理系统能实现对数据库数据的查询、插入修改和删除等操作，这种功能称为。

Ａ.数据定义功能Ｂ.数据管理功能Ｃ.数据操纵功能Ｄ.数据控制功能11.在数据库的三级模式结构中,描述数据库中全体数据的全局逻辑结构和特征的是Ａ.外模式Ｂ.内模式Ｃ.存储模式Ｄ.模式12.数据库系统的独立性是指。

Ａ.不会因为数据的变化而影响应用程序Ｂ.不会因为系统数据存储结构与数据逻辑结构的变化而影响应用程序Ｃ.不会因为存储策略的变化而影响存储结构Ｄ.不会因为某些存储结构的变化而影响其他的存储结构13.实体是信息世界中的术语,与之对应的数据术语为。

关系数据理论课后答案

关系数据理论课后答案第五章关系数据理论习题解答和解析1.理解并给出下列术语的定义：函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递依赖、候选码、主码、外码、全码(All-key)、1NF、2NF、3NF、BCNF、多值依赖、4NF。

解析：解答本题不能仅仅把《概论》上的定义写下来。

关键是真正理解和运用这些概念。

答：函数依赖：设R(U)是一个关系模式,U是R的属性集合,X和Y是U的子集。

对于R(U)的任意一个可能的关系r,如果r中不存在两个元组,它们在X上的属性值相同,而在Y上的属性值不同,则称"X函数确定Y"或"Y函数依赖于X",记作X→Y。

解析：(1)函数依赖是最基本的一种数据依赖,也是最重要的一种数据依赖。

(2)函数依赖是属性之间的一种联系,体现在属性值是否相等。

由上面的定义可以知道,如果X→Y,则r中任意两个元组,若它们在X上的属性值相同,那么在Y上的属性值一定也相同。

(3)要从属性间实际存在的语义来确定他们之间的函数依赖,即函数依赖反映了(描述了)现实世界的一种语义。

(4)函数依赖不是指关系模式R在某个时刻的关系(值)满足的约束条件,而是指R任何时刻的一切关系均要满足的约束条件。

答：完全函数依赖、部分函数依赖：在R(U)中,如果X→Y,并且对于X的任何一个真子集X',都有X'Y,则称Y对X完全函数依赖,记作:若X→Y,但Y不完全函数依赖于X,则称Y对X部分函数依赖,记作:?→Z,则称Z对X传递函数依赖。

传递依赖：在R(U)中,如果X→Y,(Y候选码、主码：设K为R<u,f>中的属性或属性组合,若K→U(完全依赖)则K为R的候选码(Candidate key)。

若候选码多于一个,则选运其中的一个为主码(Pdmary key)。

解析：1)这里我们用函数依赖来严格定义码的概念。

在第二章中我们只是描述性地定义码(可以复习若关系中的某一属性组的值能惟一地标识一个元组,则称该属性组为候选码(Candidate key)。

数据库系统原理与应用目录

5.3 完整性
第6章数据库的事务处理与数据恢复

6.1 事务管理的基本概念 6.2 并发控制

6.3 数据库恢复
第7章 SQL Server 2000

7.1 SQL Server 2000的安装 7.2 SQL Server 2000的管理工具

7.3 SQL Server 2000数据库对象的操作
第9章数据库应用程序开发

9.1 数据库应用程序设计方法 9.2 数据库应用程序的体系结构

9.3 数据库与应用程序的接口
9.4 数据库应用程序开发

3.1 SQL概述 3.2 数据定义 3.3 数据查询 3.4 数据更新

3.5 视图
3.6 数据控制
第4章关系数据库设计理论

4.1 数据依赖 4.2 范式 4.3 关系模式的分解
第5章数据库安全性和完整性

5.1 数据库的安全性 5.2 SQL Server数据库的安全性
7.4 SQL Server 2000数据库管理 7.5 SQL Server 2000程序设计 7.6 SQL Server 2000安全性管理 7.7 链接服务器
第8章数据库设计

8.1 数据库设计概述 8.2 需求分析

8.3 概念结构设计
8.4 逻辑结构设计 8.5 数据库的物理设计 8.6 数据库实施 8.7 数据库运行与维护
21世纪高职高专新概念教材
数据库系统原理与应用
目录

第1章数据库基本知识第2章关系数据库

第5章-关系数据库规范化理论-复习题

（客房号，床位号收）费标准
对于某个床位在某个时间是由特定的住客入住的：（客 ,床房 ,位住号号宿（日住期 ,客预） ,身付退份款房证日
根据上述函数依赖，可以求得关系模式的候选键为：（客房号，床位号，住宿日期）
2021/5/23
7
关系模式收费中：主属性：客房号，床位号，住宿日期非主属性：住客身份证号，住客姓名，性别，地址，收费标准，退房日期，预付款。根据关系模式存在的函数依赖有非主属性收费标准为候选键部分依赖关系，所以关系模式最高直达到第一范式。如何将关系模式进行分解使其达到第二范式。收费标准（客房号，床位号，收费标准）住宿（客房号，床位号，住宿日期，住客身份证，住客姓名，性别，地址，退房日期）
解：关系R存在的函数依赖有
（商店编号，商）品编部号门编号
（商店编号，部）门编负号责人
（商店编号，商）品编数号量
2021/5/23
4
利用函数依赖求候选键： L类属性：商店编号，商品编号；LR类：部门编号；R类：负责人数量。而且（商店编号，商品编号）＋＝U，所以关系模式R的候选键为（商店编号，商品编号）。判断R属于第几范式：非主属性为：部门编号，负责人，数量。它们对候选键都是完全函数依赖关系，所以R是满足第二范式的。但是，
2021/5/23
3
3、假设某商业集团数据库有一关系模式R如下： R（商店编号，商品编号，数量，部门编号，负责人）
现规定：1、每个商店的每种商品只在一个部门销售。 2、每个商店的每个部门只有一个负责人。 3、每个商店的每种商品只有一个库存数量。
回答下列问题：1、写出R的基本函数依赖 2、找出关系模式R的候选键 3、关系模式R最高达到第几范式？为什么

关系数据库设计理论

五、FD的推理规则
从已知的FD集推导未知的FD，可以使用的推导规则（Armstrong）设有关系模式R（U），X、Y、Z是U的子集： A1(自反性)：如果 Y X ，则有 XY 在R上成立。 A2(增广性)：如果 XY 在R上成立，那么有 XZYZ A3(传递性)：如果 XY和 YZ在R上成立，则有 XZ
S# -> SNAME C# -> TNAME (S#,C#) ->GRADE
三、属性间的联系和函数依赖属性间的联系有三种，但并不是每一种关系中都存在函数依赖，设有属性集X、Y属于关系模式R，
如果X和Y之间是‘1－1’关系，则存在函数依赖：
X YY, X
如果X和Y之间是‘1－M’关系，则存在函数依赖：
第五章关系数据库设计理论
5.1 问题的提出－什么是不好的数据库设计
实际问题，假定在设计数据库时出现如下的关系模式： Student(Sno, Sname, Dept，Cno, Grade) 学生（学号，姓名，院系，课程号，成绩）
Sno Sname Dept Cno Grade
1000 李平计算机 001
FD的分类： 1、对于FD：XY ，如果 Y X ，则称为“平凡的FD” 2、对于FD：XY ，如果 YX ，则称为“非平凡的FD” 3、对于FD：XY ，如果 YXφ则为“完全非平凡的FD”
Armstrong的推论： 1、合并规则：由 XYX,Z可以得 YZ 到X 2、分解规则：由 XYZ可以得 YX, 到 ZX 3、伪传递规则：由 XYY,WZ则得到 Z XW
86
1000 李平计算机 002
97
1000 李平计算机 003
83
1001 王莉计算机 001

数据库系统概论实验指导书1-7章选择题解答

1—7章选择题解答二、选择题1．数据库系统的基本特征是A）数据的统一控制B）数据共享性和统一控制C）数据共享性、数据独立性和冗余度小D）数据共享性和数据独立性2．在数据库系统中，多种应用、多种语言互相覆盖地同时使用数据集合并且易于扩充，则称之为数据的A）安全性 B）独立性 C）完整性 D）共享性3. 在文件系统中，数据是面向A）机器 B）全组织 C）系统软件D）特定应用4. 在数据库系统的三级模式结构中，用___描述数据的全局逻辑结构A）子模式 B）用户模式C）模式 D）存储模式5．数据库的概念模型独立于A）具体的机器和DBMS B）E-R图C）信息世界 D）现实世界6. 下列不属于 DBMS 的主要功能是A）数据存取 B）数据库定义C）运行管理 D）报表书写7．要保证数据库的数据独立性，需要修改的是A）三层模式之间的两种映射B）模式与内模式C）模式与外模式D）三层模式8．在数据库技术中，为提高数据库的逻辑独立性和物理独立性，数据库的结构被划分成用户级、_________、和存储级三个层次。

A）管理员级 B）外部级C）概念级 D）内部级9．在三个模式中真正存储数据的是A）模式 B）内模式 C）外模式 D）上述三者10．数据库管理系统DBMS是。

A、数学软件B、应用软件C、计算机辅助设计D、系统软件第2章关系数据库一、单项选择题1．关系数据模型通常由三部分组成，它们是_______。

A）数据结构、数据通信、关系操作B) 数据结构、关系操作、完整性约束C) 数据通信、关系操作、完整性约束D）数据结构、数据通信、完整性约束2．关系模型实体完整性约束是指__________A）限制外键的属性值不能为空值B）限制主键的属性值不能为空值C）限制非主属性值不能为空值D）限制元组中任何属性值不能为空3．五种基本关系代数运算是_______。

A）∪，-，×，π和σB）∪，-，∞，π和σC）∪，∩，×，π和σD）∪，∩，∞，π和σ4．设关系R和S的结构相同，并且各有80个元组，假如这两个关系作交运算，其运算结果的元组个数为_________。

关系数据库理论答案

例1：设有关系模式R(A,B,C,D,E),其上的函数依赖集：F= {A→BC,CD→E,B→D,E→A}计算B+和CD+解B+ = BDCD+ = ABCDE例2：设有依赖集F={AB→C, C→A, BC→D,ACD→B,D→EG,BE→C,CG→BD,CE→AG} 计算最小等价依赖集。

解：(1). 右边属性单一化F1= {AB→C BE→CC→A CG→BBC→D CG→DACD→B CE→AD→E CE→GD→G }(2).去掉F1中的左部多余属性F2= {AB→C BE→CC→A CG→BBC→D CG→DCD→B CE→GD→ED→G }(3). 去掉F2中的多余的依赖F3= {AB→C BE→CC→A CG→DBC→D CE→GCD→BD→ED→G }或者F3= {AB→C BE→CC→A CG→BBC→D CE→GD→ED→G }侯选码求解理论和算法（两种情况）（F min）对于给定的关系R和函数依赖集F，可将其属性分为4类：L类：仅出现在F min的函数依赖左部的属性；R类：仅出现在F min的函数依赖右部的属性；N类：在F min中函数依赖的左右两边均未出现的属性；LR类：在F min中函数依赖的左右两边均出现过的属性；定理：对于给定的关系模式R及其函数依赖集F，若X是L和N类属性，则X 必为R的任一候选码的成员。

算法1：单属性依赖集图论求解法。

(1).求F的最小依赖集F min；(2).构造函数依赖图；(3).从图中找出关键属性集X（L、N类属性）；(4).查看图中有无独立回路，若无，则输出X即为R的唯一候选码，转6；若有，则转5；(5).从各独立回路中各取一结点对应的属性与X组合成一候选码，并重复这一过程，取尽可能所有的组合，即为R的全部候选码。

(6).结束。

例3：设有R=(O, B, I, S, Q, D), F={S→D, D→S, I→B, B→I, B→O, O→B, I→O }, 求R的所有候选码。

数据库原理及应用教程(第三版)部分简答题答案--陈志伯

计算机硬件系统
为存储和运行数据库系统提供硬件设备支持。包括 CPU、内存、大容量的存储设备、输入输出设备、外部设备等。
计算机软件系统
对数据库的数据进行存取、维护和管理，为用户操作数据库提供界面和接口。包括DBMS及其开发工具、 OS和应用系统。
6
7. 试述数据库三级模式结构，说明三级模式结构的优点是什么。（P11、13）
数据库系统内部的体系结构从逻辑上分为三级：外模式、模式和内模式。
模式（逻辑模式、概念模式）是数据库中全体数据的逻辑结构的特征的描述。一个数据库只有一个模式。外模式（子模式、用户模式）是与应用有关的数据的逻辑表示，是数据库终端用户能够看到幵允许使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述。内模式（存储模式）是对数据库存储结构的描述，是数据在数据库内部的表示方式。
等值连接与自然连接的区别
自然连接要求相等属性值的属性名相同，而等值连接不要求自然连接是去掉重复列的等值连接
等值连接与自然连接的联系
在等值连接的情况下，当连接属性X与Y具有相同属性组时，把连接结果中重复的属性列去掉，就可得到自然连接的结果。
15
6. 已知关系R，S，T如图2-12所示，求下列关系代数的运算结果：
（1）R∩ S A B （2）R∪S a1 b1 （3）R- S （4）∏A（S） a1 b2 a2 b2 （5）R*T ∏ （S）（6）R∞T A ＜C （7）R.A=‘a2’ (R ×T) A
R
A
A S A a1 a1 a2 R -S B b2 b3 b2 A a1 a1 R ∪S a1 a2
第3章作业
P.134 三、设计题
2
P.135 四、简答题
5

关系数据库规范化理论(05)

14
5.3 函数依赖
关系模式S(S# , SN , SD , DEAN , C# , G)
根据一般的事实，有：一个系有若干学生，而一个学生只属于一个系；
一个系只有一名系主任；一个学生可以选修多门课程，每门课程也可以由多个学生选修；每个学生的每门课程都只有一个成绩。据此语义，可以得到一组FD F
9
5.2 数据依赖
G
SNO
DN
CN
DM
关系的规范化理论就是用于改造关系模式，通过分解关系模式来消除其中不合适的数据依赖，以解决插入异常、删除异常、更新异常和数据冗余问题。
10
5.3 函数依赖
函数依赖
设R(U)是属性集U上的关系模式，X , Y U， r是 R(U) 上的任意一个关系，如果成立
对t , s r，若t[X] = s[X]，则t[Y] = s[Y] 那么称“X函数决定Y”，或“Y函数依赖于X”，记作XY 称X为决定因素
如S# SN，（S#，C#） G
不存在t , s r，t[X] = s[X]，但t[Y] ≠ s[Y]
11
5.3 函数依赖
A
B
C
D
a1
b1
c1
d1
a1
快速热身
关系模式R（A，B，C，D），码为AB，给出它的一个函数依赖集，使得R属于2NF而不属于3NF
33
5.4 .4 BC范式(BCNF)
STC(S# , T# , C#)
每位老师只教授一门课
T# C#
某学生选定一门课，就对应一位老师
(S#，C#) T#
候选码
(S#，T#)，(S#，C#)
28
5.4 .3 3NF
S# SN SD DEAN S01 杨明 D01 思齐 S02 李婉 D01 思齐 S03 刘海 D02 述圣 S04 安然 D02 述圣 S05 乐天 D03 省身

数据库第五章习题及答案

第五章关系数据理论一、单项选择题1、设计性能较优的关系模式称为规范化，规范化主要的理论依据是（）A 、关系规范化理论B 、关系运算理论C 、关系代数理论D 、数理逻辑2、关系数据库规范化是为解决关系数据库中（）问题而引入的。

A 、插入、删除和数据冗余B 、提高查询速度C 、减少数据操作的复杂性D 、保证数据的安全性和完整性3、当关系模式R （A ，B ）已属于3NF ，下列说法中（）是正确的。

A 、它一定消除了插入和删除异常B 、一定属于BCNFC 、仍存在一定的插入和删除异常D 、A 和C 都是4、在关系DB 中，任何二元关系模式的最高范式必定是（）A 、1NFB 、2NFC 、3NFD 、BCNF5、当B 属性函数依赖于A 属性时，属性A 与B 的联系是（）A 、1对多B 、多对1C 、多对多D 、以上都不是6、在关系模式中，如果属性A 和B 存在1对1的联系，则说（）A 、A B B 、B A C 、A B D 、以上都不是7、关系模式中，满足2NF 的模式，（）A 、可能是1NFB 、必定是1NFC 、必定是3NFD 、必定是BCNF8、关系模式R 中的属性全部是主属性，则R 的最高范式必定是（）A 、2NFB 、3NFC 、BCNFD 、4NF9、关系模式的候选关键字可以有（ c ），主关键字有（ 1个）A 、0个B 、1个C 、1个或多个D 、多个10、如果关系模式R 是BCNF 范式，那么下列说法不正确的是（）。

A 、R 必是3NFB 、R 必是1NFC 、R 必是2NFD 、R 必是4NF11、图4.5中给定关系R （）。

A 、不是3NFB 、是3NF 但不是2NFC 、是3NF 但不是BCNFD 、是BCNF12、设有如图4.6所示的关系R ，它是（）A 、1NFB 、2NFC 、3NFD 、4NF二、填空题1、如果模式是BCNF ，则模式R 必定是（3NF ），反之，则（不一定）成立。

第5章关系数据库规范化理论

4．更新异常（Update Anomalies）
由于存在大量数据冗余，系统要付出很大代价来维护数据库的完整性。否则就带来数据不一致的危险。比如，当某系的系主任更换后，系统必须修改与该系学生有关的每个元组。
所谓数据依赖（Data Dependency），是指一个关系内部属性与属性之间的一种约束关系，这种约束关系是通过关系中属性间值的相等与否体现出来的数据间的相互关系。这种数据依赖是现实世界中属性间相互联系的抽象，是数据内在的性质，是语义的体现。数据依赖有很多种，其中最重要的是函数依赖（Functional Dependency,简称FD）和多值依赖（Multivalued Dependency,简称MVD）。
5.1.1
问题的提出
现假设有如表5-1所示的关系模式XSCJ的一个具体实例。表5-1 XSCJ表
Sno S1 S2 S3 S1 Sname 张强王红周颖张强 Sdept 计算机系电子系计算机系计算机系 Director 李军宋鹏李军李军 Cno C01 C01 C01 C02 Cname 数据库数据库数据库数据结构 Cscore 85 90 75 80
下面介绍一些术语和记号。
X→Y，但则称X→Y是非平凡的函数依赖。若不特别声明，总是讨论非平凡的函数依赖。 X→Y，但YX则称X→Y是平凡的函数依赖。若X→Y，则X叫做决定因素（Determinant）。若X→Y，Y→X，则X与Y一一对应，记作X← →Y。若Y函数不依赖于X，则记作 X Y
5.1.2
函数依赖的基本概念
定义5.1 设R（U）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 中任意两个元组 t1 和 t2 ，如果 t1[X] = t2 [X]，则 t1[Y] = t2[Y] ，那么称X函数地确定Y，或Y函数地依赖于X ，记作： X→Y。

数据库系统概论第5章

当一个关系模式在连接的过程中没有丢掉有用信息的，称为无损连接分解否则称为有损连接分解。 3NF的优点就是其总可以在满足无损连接并保持依赖的前提下得到3NF设计。其缺点是，若没有消除所有的传递依赖，则必须要用空值来表示数据项间的某些可能有意义的联系。此外，3NF还存在信息重复的问题。若必须在BCNF和保持依赖的3NF间作选择的话，通常倾向于选择3NF。因为若不能有效地检验依赖的保持情况，我们要么牺牲系统性能，要么破坏数据库中的数据的完整性，这当然都不好。相比之下，3NF中允许传递依赖造成少量冗余反到是可以容忍的。所以，我们常选择保持依赖而放弃BCNF。
假定有一个实际问题，有关系模式：借书人（姓名，地址，书名，日期）即 BORROW(NAME,ADDR,TITLE,DATE) 其中：NAME和TITLE是整个模式的关键字（主码）。
NAME 张平张平张平张平张平张平李少林李少林 ADDR A1 A1 A1 A1 A1 A1 A2 A2 TITLE T1 T2 T3 T4 T5 T6 T3 T7 DATE D1 D2 D3 D4 D5 D6 D4 D7

一个低一级范式的系模式的集合，这种过程就叫规范化。各种范式之间的关系为：
1NF 2NF
3NF BCNF 4NF
5NF
例：以下两例为非1NF关系。借书人
部门名部门号
经理
正经理副经理
张平李文化
DN1 DN2
D1 D2
M1 M2
5.2.5 3NF
定义：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 Y)使得X→Y(Y→X)Y→Z 成立，则称R(U,F) ∈3NF。简言之，不存在非主属性部分依赖和传递依赖于码的第一范式称为第三范式。从定义中还可得出结论：不存在非主属性的模式为第三范式。

第五章关系数据理论

第五章关系数据理论部门： xxx时间： xxx整理范文，仅供参考，可下载自行编辑第五章关系数据理论6.3 数据依赖的公理系统1. 逻辑蕴含定义6.11 对于满足一组函数依赖 F 的关系模式R <U，F>，其任何一个关系r，若函数依赖X→Y都成立, (即对于r中任意两个元组s,t,若s[X]=t[X]，则s[Y]t[Y]>，则称F逻辑蕴含X→Y例如R(X, Y,Z>,F={X→Y, Y→Z}X→Z为了求得给定关系模式的码，为了从一组给定的函数依赖求得蕴涵的函数依赖，就需要一套推理规则。

这组推理规则是Armstrong于1974年提出的，所以称为Armstrong公理系统。

2. Armstrong公理系统一套推理规则，是模式分解算法的理论基础用途:求给定关系模式的码从一组函数依赖求得蕴含的函数依赖关系模式R <U，F >来说有以下的推理规则：Al.自反律<Reflexivity）：若Y X U，则X →Y为F所蕴含。

(Sno,S name> →Sname注意：由自反律所得到的函数依赖均是平凡的函数依赖，自反律的使用并不依赖于FA2.增广律<Augmentation）：若X→Y为F所蕴含，且Z→U，则XZ→YZ为F所蕴含。

A3.传递律<Transitivity）：若X→Y及Y→Z为F所蕴含，则X→Z为F所蕴含。

定理 6.1 Armstrong推理规则是正确的<l）自反律:若Y X U，则X →Y为F所蕴含证: 设Y X U对R <U，F> 的任一关系r中的任意两个元组t，s：若t[X]=s[X]，由于Y X，有t[y]=s[y]，所以X→Y成立.自反律得证<2）增广律: 若X→Y为F所蕴含，且Z U，则XZ→YZ 为F 所蕴含。

证：设X→Y为F所蕴含，且Z U。

设R<U，F> 的任一关系r中任意的两个元组t，s；若t[XZ]=s[XZ]，则有t[X]=s[X]和t[Z]=s[Z]；由X→Y，于是有t[Y]=s[Y]，所以t[YZ]=s[YZ]，所以XZ→YZ为F所蕴含.增广律得证。

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第1章数据库系统概述第2章数据模型第3章关系数据库第4章关系规范化基础第5章数据库设计第6章SQLServerxx基础第7章Transact-SQL语言基础第8章数据库和表第9章数据库查询第10章视图和索引第11章存储过程、触发器和游标第12章事务与并发控制第13章数据库的备份与还原第14章数据库的安全管理第15章基于C#、NET的数据库系统开发参考文献1.数据库原理及应用教程试题及答案2.数据库答案-阳光大学生网3.数据库原理与实践教程模拟试题及参考答案4.数据库原理及应用教程试题及答案。

数据库系统原理与设计万常选版第五章练习题和详细答案

第五章关系数据理论一、选择题1. 为了设计出性能较优的关系模式，必须进行规范化，规范化主要的理论依据是（）。

A. 关系规范化理论B. 关系代数理论C．数理逻辑D. 关系运算理论2. 规范化理论是关系数据库进行逻辑设计的理论依据，根据这个理论，关系数据库中的关系必须满足：每一个属性都是（）。

A. 长度不变的B. 不可分解的C．互相关联的D. 互不相关的3. 已知关系模式R（A，B，C，D，E）及其上的函数相关性集合F＝{A→D，B→C ，E→A }，该关系模式的候选关键字是（）。

A.ABB. BEC.CDD. DE4. 设学生关系S（SNO，SNAME，SSEX，SAGE，SDPART）的主键为SNO，学生选课关系SC（SNO，CNO，SCORE）的主键为SNO和CNO，则关系R（SNO，CNO，SSEX，SAGE，SDPART，SCORE）的主键为SNO和CNO，其满足（）。

A. 1NFB.2NFC. 3NFD. BCNF5. 设有关系模式W（C，P，S，G，T，R），其中各属性的含义是：C表示课程，P 表示教师，S表示学生，G表示成绩，T表示时间，R表示教室，根据语义有如下数据依赖集：D={ C→P，（S，C）→G，（T，R）→C，（T，P）→R，（T，S）→R }，关系模式W 的一个关键字是（）。

A. （S，C）B. （T，R）C. （T，P）D. （T，S）6. 关系模式中，满足2NF的模式（）。

A. 可能是1NFB. 必定是1NFC. 必定是3NFD. 必定是BCNF7. 关系模式R中的属性全是主属性，则R的最高范式必定是（）。

A. 1NFB. 2NFC. 3NFD. BCNF8. 消除了部分函数依赖的1NF的关系模式，必定是（）。

A. 1NFB. 2NFC. 3NFD. BCNF9. 如果A－>B ,那么属性A和属性B的联系是（）。

A. 一对多B. 多对一C．多对多D. 以上都不是10. 关系模式的候选关键字可以有1个或多个，而主关键字有（）。

数据库系统原理课后习题参考答案

~第一章数据库系统概述选择题B、B、A简答题1.请简述数据,数据库,数据库管理系统,数据库系统的概念。

P27数据是描述事物的记录符号，是指用物理符号记录下来的，可以鉴别的信息。

数据库即存储数据的仓库，严格意义上是指长期存储在计算机中的有组织的、可共享的数据集合。

数据库管理系统是专门用于建立和管理数据库的一套软件，介于应用程序和操作系统之间。

《数据库系统是指在计算机中引入数据库技术之后的系统，包括数据库、数据库管理系统及相关实用工具、应用程序、数据库管理员和用户。

2.请简述早数据库管理技术中，与人工管理、文件系统相比，数据库系统的优点。

数据共享性高数据冗余小易于保证数据一致性数据独立性高可以实施统一管理与控制减少了应用程序开发与维护的工作量…3.请简述数据库系统的三级模式和两层映像的含义。

P31答：数据库的三级模式是指数据库系统是由模式、外模式和内模式三级工程的，对应了数据的三级抽象。

两层映像是指三级模式之间的映像关系，即外模式/模式映像和模式/内模式映像。

4.请简述关系模型与网状模型、层次模型的区别。

P35使用二维表结构表示实体及实体间的联系建立在严格的数学概念的基础上概念单一，统一用关系表示实体和实体之间的联系，数据结构简单清晰，用户易懂易用【存取路径对用户透明，具有更高的数据独立性、更好的安全保密性。

第二章关系数据库选择题C、C、D简答题1.请简述关系数据库的基本特征。

P48答：关系数据库的基本特征是使用关系数据模型组织数据。

2.请简述什么是参照完整性约束。

P55￥答：参照完整性约束是指：若属性或属性组F是基本关系R的外码，与基本关系S的主码K 相对应，则对于R中每个元组在F上的取值只允许有两种可能，要么是空值，要么与S中某个元组的主码值对应。

3.请简述关系规范化过程。

答：对于存在数据冗余、插入异常、删除异常问题的关系模式，应采取将一个关系模式分解为多个关系模式的方法进行处理。

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，这就是所谓的规范化过程。

第5章关系数据库设计理论_2

5.5 关系模式的范式

关系模式的好与坏，用什么标准衡量？这个标准就是模式的范式（Normal Forms，简记为NF）。范式的种类与数据依赖有着直接的联系，基于FD的范式有1NF、2NF、3NF、 BCNF等多种。根据满足约束条件的级别不同，范式由低到高分为1NF,2NF,3NF,BCNF,4NF,5NF等。 1NF是关系模式的基础；2NF已成为历史，一般不再提及；在数据库设计中最常用的是3NF和BCNF。为了叙述的方便，我们还是从1NF、2NF、3NF、BCNF顺序来介绍。关系模式的规范化：把一个低一级的关系模式分解为高一级关系模式的过程。
5.5.5 规范化

关系数据库的规范化理论是数据库逻辑设计的工具。一个关系只要其分量都是不可分的数据项，它就是规范化的关系，但这只是最基本的规范化。规范化程度可以有多个不同的级别

规范化程度过低的关系不一定能够很好地描述
现实世界，可能会存在插入异常、删除异常、
修改复杂、数据冗余等问题
例：分解算法1例关系模式CTHRSG,要保持函数依赖达到3NF。
解：关系模式CTHRSG的最小函数依赖集F={C→T,CS→G,HR→C, HS→R,TH→R}。该模式可以保持函数依赖地分解为如下一组3NF的关系模式：ρ={CT，CSG， CHR，HSR，HRT}。

非规范化表格和规范化表格
5.5.2 第二范式（2NF）

定义如果A是关系模式R的候选键中属性，那么称A 是R的主属性；否则称A是R的非主属性。

定义4.16 如果关系模式R是1NF，且每个非主属性完全函数依赖于候选键，那么称R是第二范式（2NF）的模式。如果数据库模式中每个关系模式都是2NF，则称数据库模式为2NF的数据库模式。