模式分解例题

模式分解例题
设有关系模式R（U, F）,其中U={A ,B, C, D, E } , F = {AB C,B D, D E, C B },
试问R最高为第几范式，并解释原因？如果R不是3NF或BCNF，要求将其分解为3NF和
BCNF
关系R中的函数依赖如下图表示
R :
A，B C ；
B D ；
D E ；
C B
第一范式规定关系的每一个分量必须是一个不可分的数据项。

可以看出，该关系满足第一范式。

如果关系模式R满足第一范式，且它的任何一个非主属性都完全函数依赖于任一个候选
码，则R满足第二范式（简记为2NF）。

所以不是第二范式
分解成第二范式
R1 :
A，B C ；
C B
R2:
B D ；
D E ；
如果关系模式R满足2NF，并且它的任何一个非主属性都不传递依赖于任何候选码，则
称R是第三范式（3NF）,记作R 3NF。

分解成第三范式
R1 :
A，B C ；
C B
R21:
B D
R22:
D E
? 如果关系模式R是1NF，且每个属性都不传递依赖于R的候选码，那么称R
是BCNF的模式。

R1 :
A ,
B C;
C B
R21:
B D
R22:
D E
R1中属性B传递依赖于R的候选码AB，故R1不是BCNF范式
关系模式R 1NF，若X Y，且Y X时，X必含有候选码，则R BCNF。

R1中C B，且B C，但B不含有任何候选码，故R1不是BCNF范式分解成BCNF范式
R11 :
A，B
R12 :
C B
R21:
B D
R22:
D E
候选码是什么？
能够唯一标识一个元组的某一属性或属性组。

候选码：（A,B）和（A,C）
假设有一个名为参加的关系，该关系有属性：职工（职工名）、工程（工程名）、时数（花费
在工程上的小时数）和工资（职工的工资）；一个参加记录描述一个职工花费在一个工程上
的总时数和他的工资；另外，一个职工可以参加多个工程，多个职工可以参加同一个工程（用A、B、C、D 分别代表属性职工、工程、时数和工资）。

请回答如下各问题：
1）确定这个关系的关键字；AB
2）找出这个关系中的所有函数依赖；AB->C , A->D
3）指出这个关系上的哪些函数依赖会带来操作异常现象；D对关键字AB的部分函数依赖可能会带来如下问题：数据冗余：一个职工参加多个工程，则职工的工资值会重复；
更新异常：当改变职工的工资时，可能会只修改了一部分，从而造成数据不一致；插入异常：当一个职工尚未承担工程，但要插入职工信息（如工资）则不允许（因为没有完整的关键字）；
删除异常：当某个工程结束，删除工程信息时，可能会将职工信息（如工资）一同删除（如果职工只参加了一项工程）。

4）这个关系是第几范式关系？2NF
5）计算该关系上函数依赖集的最小覆盖；Fm={AB->C, A->D}
6）将该关系分解成尽可能高的范式，并指明是第几范式？
分解为R1（A,B,C）和R2（A,D）结果为4NF
对于学生选课关系，其关系模式为: 学生（学号，姓名，年龄，所在系）课程（课程名，课程号，先行课）选课（学号，课程号成绩）。

用关系代数完成如下查询。

1）求学过数据库课程的学生的姓名和学号。

2）求学过数据库和数据结构的学生姓名和学号。

3）求没学过数据库课程的学生学号。

4）求学过数据库的先行课的学生学号。

程序设计题现有关系数据库如下：
学生（学号，姓名，性别，专业、奖学金）
课程（课程号，名称，学分）
学习（学号，课程号，分数）
用关系代数表达式实现下列 1 —4小题；用SQL语言实现下列5 —8小题。

1•检索国际贸易”专业中获得奖学金的学生信息，包括学号、姓名、课程名和分数；
2•检索学生成绩得过满分（100分）的课程的课程号、名称和学分；
3•检索没有获得奖学金、同时至少有一门课程成绩在95分以上的学生信息，包括学号、姓
名和专业；
4•检索没有任何一门课程成绩在80分以下的学生的信息，包括学号、姓名和专业；
5•检索没有获得奖学金、同时至少有一门课程成绩在95分以上的学生信息，包括学号、姓
名和专业；
6•检索没有任何一门课程成绩在80分以下的所有学生的信息，包括学号、姓名和专业；
7•对成绩得过满分（100分）的学生，如果没有获得奖学金的，将其奖学金设为1000元；8•定义学生成绩得过满分（100分）的课程视图AAA，包括课程号、名称和学分；
1. n学号，姓名，课程名，分数（b奖学金＞0人专业=国际贸易（学生R学习R课程））
2. n课程号，名称，学分 &分数=100（学习R课程））
3. n学号，姓名，专业（b奖学金＜=0人分数＞95（学生8学习））
4. n学号，姓名，专业（学生）一n学号，姓名，专业（b分数＜80（学生学习））
5.SELECT 学生•学号，姓名，专业
FROM学生，学习
WHERE 学生学号=学习.学号
AND学习•课程号=课程.课程号
AND奖学金＜=0 AND 分数＞95
6.SELECT 学号，姓名，专业
FROM学生
WHERE 学号NOT IN
（SELECT 学号
FROM学习
WHERE 分数＜80）
7. UPDATE 学生
SET奖学金=1000
WHERE 奖学金＜=0 AND 学号IN
（SELECT 学号
FROM学习
WHERE 分数=100）
8. CREATE VIEW AAA（课程号，名称，学分）
AS SELECT课程号，名称，学分
FORM课程
WHERE课程号IN
（SELECT课程号
FROM学习
WHERE 分数=100）设关系模式R<A , B, C, D, E, F>，函数依赖集F={ AB宀E, AC宀F, AD宀B, B宀C, C T D} o
1) 证明AB、AC、AD均是候选关键宇。

2) 证明主属性C部分依赖于关键字AB，传递依赖于AD。

同时证明主属性D部分依赖于关键字AC ,传递依赖于关键字AB o
1) v = ABECDF ABCDEF €/. AB 为码
•/ = ABECDF ABCDEF € /. AC 为码
•/ = ABECDF ABCDEF € /. AD 为码
2) v B T C ••• ABC
AD T B, B T C •- ADC
C T
D •. ACC
B T C,
C T
D •. ABC
图中显示一张交通违章处罚通知书，根据这张通知书所提供的信息，设计一个并将这个E-R
E-R模型, 模型转换成关系数据模型，要求标注主码和外码。

姓名主XXX驾驻执躺号：XXXXXX
地址二XXXXXXXXXX
邙编,X X X X X其电话■ X X共其薑茎机动曲嶷号：XX X XX X
型号匸X X X X X X
詡日期=xxxxxx 锤章日肆x X X X X X Btffl］：X X X X X X 地点二KXXKKK
注章迢载=X X X X X X
处罚方武
[7] W^SHWB
宴察签字三＞ X X警彝号三XXX
注=一张违章通匆书可能有多项处罚，例J5h警苛■罚就
解法一
司机（驾照号，姓名，地址，邮编，电话）
PK=驾照号
机动车（牌照号，型号，制造厂，生产日期）
PK=牌照号
警察（警察编号，姓名）
PK=警察编号
处罚通知（编号，日期，时间，地点，驾照号，牌照号，警告，罚款，暂扣，警察编号）PK=编号
FK=驾照号，牌照号，警察编号
解法一
司机（驾照号，姓名，地址，邮编，电话）
PK=驾照号
机动车（牌照号，型号，制造厂，生产日期）
PK=牌照号
警察（警察编号，姓名）
PK=警察编号
通知书（编号，日期，时间，地点，驾照号，牌照号，警察编号）
PK=编号
FK=驾照号，牌照号，警察编号
处罚（编号，处罚方式）
PK=编号，处罚方式
设有一家百货商店，已知信息有：
1）每个职工的数据是职工号、姓名、地址和他所在的商品部。

2）每一商品部的数据有：它的职工，经理和它经销的商品。

3）每种经销的商品数有：商品名、生产厂家、价格、型号（厂家定的）和内部商品代号（商店规定的）。

4）关于每个生产厂家的数据有：厂名、地址、向商店提供的商品价格。

请设计该百货商店的概念模型，再将概念模型转换为关系模型。

注意某些信息可用属性表示，
其他信息可用联系表示。

百暫筒店的E占田模沖
概念模型如图所示。

关系模型为：
职工（职工号，姓名，住址，工作商品部）；商品部（商品部号，名称，经理职工号，经理名）商品（商品代号，价格，型号，出厂价格）；
生产厂家（厂名，地址）；销售（商品代号，商品部号）；生产（厂名，商品代号）。

职工：职工号，姓名，住址；
商品部：商品部号，名称；
商品：商品代号，价格，型号，出厂价格; 生产厂家：厂名，地址。