数据库范式设计实验报告

中国海洋大学实验报告年月日姓名系年级2012级专业计算机学号科目数据库题目通过实验体会关系数据理论，函数依赖以及范式。

❖实验要求

1.设计一个关系，使之满足2NF而不满足3NF；

设计一个关系，使之满足3NF而不满足BCNF；

2.详细描述关系的语义，分析关系中存在的函数依赖；

3.使用商用数据库SQL Server设计实现，录入数据；

4.体会数据冗余、增加异常、删除异常、修改复杂。

❖实验环境

Windows7系统下 Microsoft SQL Server

❖实验步骤

1.首先要弄清楚2NF、3NF、BCNF的定义与区别，再开始设计；

2.满足2NF而不满足3NF，则代表了这个关系消除了非主属性对码的部分

依赖，但没有消除非主属性对码的传递函数依赖，那么就可以开始设计

了：设这个关系为R1，设u=｛Sno，Sclass，Cmon｝，Sno代表学生的

学号，Sclass代表班号，Cmon代表班主任的工号，且存在这样的函数依

赖：Sno->Sclass，Sclass->Cmon，Sno->Cmon；Sno为主码，Sno为主属

性，Sclass、Cmon为非主属性。容易知道，Sclass与Cmon的真子集都

无法函数确定Sno，所以非主属性Sclass、Cmon对Sno完全函数依赖，

所以满足2NF；而由于Sno->Sclass(Sclass不是Sno的子集，也不能函

数确定Sno),Sclass->Cmon，所以非主属性Cmon对码Sno传递函数依赖，

所以它不是3NF。因此，R1满足2NF而不满足3NF。

3.满足3NF而不满足BCNF，代表了这个关系消除了非主属性对码的部分依

赖、传递依赖，但并不是每一个决定因素都包含码，那门就可以从这里

入手了：设这个关系为R2，要满足要求，则需找到一个或一组属性，让

它既不是码，又能够函数决定另外一个或一组属性，为了简单方便，这

里只找一个而不是一组；设u=｛Sno，Tno，Cno｝，Sno代表学生的学号，Tno代表教师的工号，Cno代表课程号，一个老师只教授一门课，但一门课可以由多个教师来上，一个学生选定一门课，那么就对应一个固定的老师。即（Sno，Cno）->Tno，Tno->Cno，且由Tno->Cno可以推出（Sno，Tno）->Cno，再根据候选码的定义可以知道，（Sno,Cno）与（Sno,Tno）都是候选码，而Tno不是，但Tno是决定因素，所以R2不是BCND；又可以容易看出R2中不存在非主属性对码的部分依赖与传递依赖，所以R2满足3NF。因此，R2是3NF而不是BCNF。

4.R1的实现：

输入数据

5.R2的实现：

输入数据：

6.数据冗余：如图所示：R1中

R2中

7.增加异常：R1中不存在，因为学生一入学就会有一个独一无二的学号，

R2中存在，一个学生想选一门新加入的课，可能这门课还没有分配老师，

只是请了一些人暂时代课，那么这条记录就无法添加了。

8.删除异常：R1中不存在，R2中也不存在；

9.修改复杂：R1中，如果有两个同学是同一个班级的，那么如果这个班级

换了班主任，修改数据时，在修改了一个条目之后，会导致数据库内容

不一致，需要将另外一个条目也修改才可以；R2中，如果一个老师换了

教授的课程，那么在数据库中可能有很多条选了这个老师的学生的所在

条目要作出修改。

❖实验心得

1.设计一个好的数据库，需要多次反复地思考、实践，并不能一蹴而就，需要

考虑到很多方面的内容；

2.在测试时还要想到方方面面不同情况的例子，来检验各种异常，否则容易有

局限性；

3.BCNF是一个比较难以掌握的范式，必须要多看定义、多加理解、多看例子进

行分析，才能够进一步理解范式。