(完整word版)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。

A

B

C D E

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.Π学号，姓名，课程名，分数(σ奖学金>0∧专业=国际贸易(学生∞学习∞课程))

2.Π课程号，名称，学分(σ分数=100(学习∞课程))

3.Π学号，姓名，专业(σ奖学金<=0∧分数>95(学生∞学习))

4.Π学号，姓名，专业(学生)—Π学号，姓名，专业(σ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