关系数据库模式设计

表 学生 名 学籍表
学号
姓名
拥
性别
有 的 出生年月
属
籍贯
性
班级
课程 归属表
课程编号 课程名称
学时数
(归属)教研室名称
考试 成绩表
学号 姓名 课程号 课程名称
成绩
所属专业
授课 统计表
课程编号 课程名称
学时数 教员编号
教员姓名
职称
教员 信息表
教员编号 教员姓名
性别 出生年月
籍贯
教研室名称
所属专业
(任课)教研室名称
存在问题
教工号
40301 40301 40302 40302 40303 40304
姓名
徐杨柳 徐杨柳 张国庆 张国庆
张莹 宋歌
职称
副教授 副教授
教授 教授 讲师 教授
教研室
403 403 403 403 403 403
课程号
K40301 K40302 K40302 S40303 K40304 B40305
第6章 关系数据库模式设计
6.2 对关系模式进行规范化设计的必要性
考察关系模式：
教员任课(教工号,姓名,职称,教研室，
课程号,课程名,学时) 主键：(T#,C#）
（1）问题：存在有
① 数据冗余； ② 更新异常； ③ 插入异常； ④ 删除异常。
教员任课(教工号,姓名,职称,教研室，课程号,课程名,学时)
考试成绩关系（学号，姓名，课程编号，课程名称， 成绩，所属专业）
授课统计关系（课程编号，课程名称，学时数， 教研室名称，教员编号，教员名称）
教员信息关系（教员编号，教员名称，性别， 出生年月，职称，教研室名称）
也就是说，一个关系模式中的属性之间存在着一个 或多个依赖关系。
由于这种依赖是用属性的值来体现的，所以称为数 据依赖。
在本章的相关概念讨论中，关系名 R、属性集 U 和依赖集 F三者相互关联，相互依存；而值域集合 D和 映射 DOM与各概念的描述则关联性不太大。
所以为了简单起见，本教材后续的内容，把关系模 式简化地看作是一个三元组{R,U,F}。且：
当且仅当 U 上的一个关系R满足 F 时，将称 R(U,F)为关系模式{R,U,F}上的一个关系。
教员信息关系（教员编号，教员名称，性别， 出生年月，职称，教研室名称）
分析可知，在这几个关系
由表6.1可直接得到如下关系模式：模些属式性中值，决至定少教存研在室有名2种称由属一性
学生学籍关系（学号，姓名，性别，出生值年的月数据，依赖关系。 籍贯，班级，所属专业）
课程归属关系（课程编号，课程名称，学时数， 教研室名称）
当一般地用属性名集合表示其依赖关系时，就可看 作是一种函数依赖。
二、五元组/三元组关系模式
综上可见，当把所有这些约束完整地反映到对关系 模式的描述时，就可得到如下结论：
一个关系模式是一个五元组{R,U,D,DOM,F}，并可 一般地记为：
R(U , D, DOM , F)
其中，R是关系名；U是关系的属性集合；D是属性的值域 集合；DOM是属性集到值域集合的映射；F是关系中属性 集上的一组约束，也即函数依赖集合。
课程名
数据库 网络 网络
网络安全 数据挖掘 图像通信
学时
60 50 50 40 40 50
数据冗余
当某教员同时上几门课程时，教员的基本信息“教工号、 姓名、职称、教研室”重复存储，产生了较多的冗余数据。
教员任课(教工号,姓名,职称,教研室，课程号,课程名,学时)
存在问题
教工号
40301 40301 40301 40302 40302 40304
内模式 OS
数据库
图1.14 数据库系统的体系结构
关系数据库模式： 在一个实际的数据库应用系统中，把构成该关系数据
库的全局逻辑模式的基本表的全体，称为该数据库应用 系统的关系数据库模式。
教学管理数据库系统的数据库模式
学生关系模式：S（S#，SNAME，SSEX，SBIRTHIN， PLACEOFB，SCODE#，CLASS）
专业关系模式：SS（SCODE#，SSNAME） 课程关系模式：C（C#，CNAME，CLASSH） 设置关系模式：CS（SCODE#，C#） 学习关系模式：SC（S#，C#，GRADE） 教师关系模式：T（T#，TNAME，TSEX，TBIRTHIN，
TITLEOF，TRSECTION，TEL）
讲授关系模式：TEACH（T#，C#）
设置关系（专业外代模式码A，课程代码）
外模式B
局部学逻习辑关结系构（外学模号式，到课模程式号的，映分象数）外模式到模式的映象
概念教级师DB关系（A教工号，教员姓名，教B员性别，教员出生年月，D教BM研S
室，电话）
逻辑模式
全局讲逻授辑关结系构（教工号，课程号） 模式到内模式的映象
存储级DB
存储组织结构
数据库系统原理与设计
第6章 关系数据库模式设计
主讲人：
联系方式：
关系数据库模式 ？？？
学生关系（学号，姓名，性别，出生年月，籍贯，专业代码，班
级） 用户A1
用户A1
用户A1
用户A1
用户专级D业B关系应（用程专序业A1代码应，用程专序业A名2 称）应用程序B1 应用程序B2
课程关系（课程号，课程名，学时数）
一、关系数据库模式的设计方法
1、E-R模型方法：画出反映用户组织中相互关联的数 据及其之间联系的E-R图，再将E-R模型转换成关系模型 对应的关系模式。
2、属性表方法：收集、整理和归纳用户组织进行信 息管理的各种表格，然后把每个表格转换成一个关系模 式。
表6.1 大学教学信息管理系统中的关系模式（表）构建
关系数据库的模式设计问题，是数据库应用系统 设计中的核心问题之一。
本章中，支撑关系数据库模式设计的函数依赖和 规范化理论，是关系数据库设计的重要理论基础， 也是本课程学习的主要难点内容。
第6章 关系数据库模式设计
6.1 关系约束与关系模式的表示
Question？
关系数据库模式的设计有哪几种方法呢？
由表6.1可直接得到如下关系模式：
学生学籍关系（学号，姓名，性别，出生年月， 籍贯，班级，所属专业）
课程归属关系（课程编号，课程名称，学时数， 教研室名称）
考试成绩关系（学号，姓名，课程编号，课程名称， 成绩，所属专业）
授课统计关系（课程编号，课程名称，学时数，教员编号， 教员名称，职称，教研室名称）
Baidu Nhomakorabea姓名
徐杨柳 徐杨柳 徐杨柳 张国庆 张国庆
宋歌
职称
副教授 副教授 副教授
教授 教授 讲师
教研室
403 403 403 403 403 403